文/ Günter Sass
高效節(jié)能的冷卻方法
文/ Günter Sass
經(jīng)水質(zhì)細(xì)霧的沖洗后,空氣在進(jìn)入熱交換器之前就得到了冷卻
流程工業(yè)企業(yè)冷卻系統(tǒng)的改造——由于在不同的應(yīng)用領(lǐng)域和氣候條件下有著很高的適應(yīng)性,絕熱冷卻在流程工業(yè)領(lǐng)域中有著越來越多的應(yīng)用,尤其是在很高的環(huán)境溫度條件下又有著很窄溫度范圍的冷卻任務(wù)中備受青睞。在能量平衡方面,絕熱冷卻也有著長期的可持續(xù)發(fā)展的優(yōu)勢,例如在意大利某工廠的應(yīng)用中所展示的那樣。
越來越嚴(yán)格的環(huán)保和產(chǎn)品質(zhì)量要求都為企業(yè)帶來了成本壓力。需要熱能和熱源的流程工業(yè)企業(yè)必須制定出長壽命的資源效率解決方案,同時縮短投資回收期,實現(xiàn)最低的維護保養(yǎng)費用。
為了節(jié)約水資源、能源和原料,越來越多的流程工業(yè)企業(yè)告別了傳統(tǒng)的冷卻設(shè)備。傳統(tǒng)設(shè)備用水量高,隨之也帶來很高的污水凈化和能源費用。此外,隨著對用水質(zhì)量的提高,軍團菌等過去可以忽略不計的污染,現(xiàn)在則可以導(dǎo)致工廠的大面積停產(chǎn)。
干式冷卻技術(shù)作為經(jīng)濟高效節(jié)能的冷卻塔替代解決方案,受到流程工業(yè)企業(yè)的青睞?;诟咝屎透呖煽啃缘奶攸c,干式冷卻技術(shù)似乎是一種非常完美的解決方案。但當(dāng)工作環(huán)境溫度很高且控制調(diào)節(jié)的溫度范圍又很窄時,使用干式冷卻技術(shù)也有一定的問題。這也恰恰是Alfa Laval公司研發(fā)Abatigo系列絕熱冷卻器所要解決的問題,它應(yīng)在滿足這類要求的同時保證有著很高的可用性。
經(jīng)水質(zhì)細(xì)霧的沖洗后,空氣在進(jìn)入熱交換器之前就得到了冷卻。從而避免冷卻水經(jīng)封閉的絕熱室進(jìn)入熱交換器,使熱交換器保持干燥,避免了熱交換器翅片上出現(xiàn)沉積物和銹蝕。
Abatigo系列絕熱冷卻器的模塊化結(jié)構(gòu)是它為流程工業(yè)企業(yè)帶來的另一個好處。根據(jù)絕熱冷卻器的功率需求和可供安裝面積的大小,絕熱冷卻器設(shè)計的每一組冷卻單元都可以使用1~20個冷卻風(fēng)扇,而且這些冷卻單元既可以是單行的也可以是雙行排列的。EC風(fēng)機保證了溫度范圍的窗口可以控制在很小的范圍內(nèi),從而也能按照真實的負(fù)載需求使用能源。為了實現(xiàn)能源的最佳利用,冷卻器的風(fēng)機都配備了氣體噴嘴。與風(fēng)冷式液體冷卻器相比,絕熱冷卻系統(tǒng)可以節(jié)約高達(dá)95%的能源。
在意大利北部某流程工業(yè)企業(yè)中應(yīng)用的絕熱式冷卻裝置幫助企業(yè)有效節(jié)約了能源。在冷卻系統(tǒng)的優(yōu)化改造過程中的項目負(fù)責(zé)人需要解決兩大問題。其一是通過準(zhǔn)確的冷卻溫度改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量。其二是通過對現(xiàn)有冷卻系統(tǒng)的技術(shù)改造大幅節(jié)約冷卻水使用量和能源。這一方面由于環(huán)保法規(guī)越來越嚴(yán)格了,另一方面也因為冷卻系統(tǒng)維護保養(yǎng)的費用太高。在完成了企業(yè)現(xiàn)有冷卻系統(tǒng)情況的實地考察后,項目負(fù)責(zé)人最終決定采用有著絕熱冷卻器的封閉式冷卻系統(tǒng)。借助于這一封閉式的冷卻系統(tǒng)和準(zhǔn)確的溫度調(diào)節(jié)特點,新系統(tǒng)的優(yōu)勢體現(xiàn)的非常明顯。新系統(tǒng)可以根據(jù)不同的冷卻過程對冷卻設(shè)備的冷卻溫度進(jìn)行準(zhǔn)確的控制和調(diào)節(jié),封閉式冷卻系統(tǒng)也使冷卻水的污染也成為過去時。
封閉式的絕熱冷卻室避免了冷卻水滲透到熱交換器中,冷卻翅片保持干燥,也防止了銹蝕
新的絕熱冷卻系統(tǒng)調(diào)試投產(chǎn)后,其工作表現(xiàn)沒有令項目負(fù)責(zé)人失望。企業(yè)也明確地指出,由于冷卻系統(tǒng)準(zhǔn)確的溫度控制大幅度地提高了產(chǎn)品的質(zhì)量,并有效解決了能源和資源:冷卻水用量減少了大約95%,整套冷卻設(shè)備每年使用的冷卻水減少到了14 000 m3,同時也節(jié)約了30%的電力能源。另外,水處理過程所使用的化學(xué)藥劑的使用量也減少了約90%,大大節(jié)約了成本。
該公司采用了新型絕熱冷卻系統(tǒng)后,冷卻設(shè)備的維護保養(yǎng)費用也減少了70%。新型絕熱冷卻系統(tǒng)明顯地節(jié)約了冷卻水、能源和化學(xué)藥劑的使用量,減少了冷卻設(shè)備的維護保養(yǎng)費用?;诤芎玫耐顿Y回報率,這家企業(yè)把位于歐洲的五大生產(chǎn)基地的冷卻系統(tǒng)都改造成了絕熱式制冷系統(tǒng)。 ●
本文作者是Alfa Laval公司歐洲制冷技術(shù)和流程工藝技術(shù)產(chǎn)品銷售負(fù)責(zé)人。