双水箱工艺冷却水系统的构建与性能-

2021-9-16 14:39:48 浏览:

双水箱工艺冷却水系统的构建与性能

王志海

摘要随着国内电子行业、注塑行业、工业铸造等行业的发展,对工业中温冷却水的需求精度越来越高,传统的单水箱工艺冷却水供水方案已经满足不了对水温有着苛刻温度变动范围的要求。冷源通常为冷却塔或冷水机,传统的单水箱供水方案存在着供水温度变化范围大,长时间停机后,重新启动需长时间循环,或易造成首批产品质量不稳定。为此,提出了双水箱系统(冷水箱、热水箱),热水箱系统用于收集生产工艺设备回水,冷水箱系统用于生产工艺设备供水,冷源仍为冷却塔或冷水机,这样从生产工艺设备回来的热水不会混到冷水箱,影响冷水箱供水温度。

关键词:工艺冷却水;双水箱;设备冷却水


  在我们的机电工程业务中,工艺冷却水系统是其中一个极其重要的分支,工艺冷却水系统在工业生产中也称pcw(process cooling water)系统,应用范围极为广泛。然而在生产实践中,工艺冷却水供水温度的不稳定也给生产工艺人员带来了不小的困扰;而我们的双水箱系统可以很好地解决这类供水温度不稳定的问题,温度适用范围从15℃至25℃。


一、 系统的主要设备构成

  本双水箱工艺冷却水系统主要包括三个水系统,一是由冷却塔与冷水机提供的冷却水,我们称为一次侧系统;二是由冷水机提供冷水的进入低温冷水箱,我们称为二次侧系统;三是由冷却水水箱供生产设备后回流至高温热水箱。

 


  在机电工程设计及安装过程中,末端工艺供水管道材质多为sus304ba级或pvc-u居多,较少采用无缝钢管,以减少污染。


二、 系统的控制说明

        1、 每台冷水机组均自带控制柜,具有对本机的控制及对相配的冷却塔,冷却水泵,冷冻水泵联锁的功能,和对运行参数的监测功能。

        2、 工艺冷却水供回水之间装设差压旁路调节;当冷却塔出水温度低于28℃时,关掉1个风机。

        3、 设备的运行故障状态、报警信号及主要工作参数(包括冷热水供回水主管温度、压力、流量、电动阀状态、膨胀水箱液位等)均引至控制室集中监控。控制系统采用人机界面,可远程控制,触摸屏为西门子15"。

        4、起动顺序:冷却水泵→冷却塔→冷冻水泵→冷冻机。

             停机顺序与起动顺序相反。

             工艺冷却水泵运行故障时,备用泵自动启动。

        6、室外温度≤10℃时,关闭冷水机主机及其水泵,冬季运行只运行冷却塔。温度设定可调。

        7、水箱自带液位显示、溢流、排污和补水浮球阀

 

三、 系统运行方案

       首先系统检测低温水箱冷却水温度,如水温过高,则启动冷却塔水泵、冷却塔和冷水机一次侧系统;然后启动二次侧系统,待水箱温度的冷却水达到设定温度时,再启动工艺冷却水水泵。

        

       系统冷却水经过生产设备后,转换成高温水进入热水箱;热水箱的高温水经过冷水机降温又转成低温水,有效地把低温水和高温水分开,可以保证系统低温水的水温。而这时,低温水的水温波动幅度绝大部分依赖于于厂家的工业冷水机性能了。

四、 双水箱性能测试结论

       系统投入一年后,在2021年夏季8月份,经检查冷水水箱传感器显示温度为25°±1.8°c,热水水箱传感器显示温度为30℃±2.2℃.

         

       数据显示已满足注塑行业、医疗、浇铸及一些半导体行业生产设备对冷却水进水水温±3°c的要求。


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