Охлаждающая вода для производства

Методы получения захоложенной воды для промышленности

Ледяная, она же охлажденная, «захоложенная» вода или лед-вода, широко используется на предприятиях разных отраслей промышленности для охлаждения сырья, продукта и оборудования в процессе производства. Недорогая, нетоксичная и неагрессивная, экологически чистая, вода имеет отличные физико-химические показатели и теплофизические свойства, а также низкую вязкость, что делает ее практически идеальным хладоносителем, особенно для охлаждения пищевой продукции. Единственным недостатком воды является высокая температура замерзания (0°С), поэтому для приготовления лед-воды требуется применение специфического оборудования.

Промышленное использование ледяной воды:

1) на молокозаводах для охлаждения молока после приемки и пастеризации;

2) при изготовлении сыра для обеспечения дозревания его головок в холодильных камерах;

3) на птицефабриках для контактного охлаждения мяса птицы;

4) на рыбосольных заводах и предприятиях по переработке рыбы для охлаждения тузлука;

5) для охлаждения фруктов, овощей и ягод, их промывки, обработки и упаковки;

6) на пивзаводах для изготовления сырья для пива и поддерживания температуры, необходимой для его брожения;

7) в хлебобулочном и кондитерском производствах для замешивания и доведения теста до нужной консистенции;

8) в системах кондиционирования воздуха;

9) при производстве бетона и строительных смесей;

10) в технологическом цикле производства пластмасс и для других целей.

Холодильное оборудование для получения захоложенной воды

В зависимости от того, какой именно температуры должна быть вода, выбирается холодильное оборудование для ее получения захоложенной воды. В случае если к температуре воды нет жестких ограничений, то можно выбирать любые водоохлаждающие установки с аккумуляцией холода, ориентируясь на специфику технологического цикла предприятия.

Холодильное оборудование, которое может применяться для получения ледяной воды:

1) чиллеры для охлаждения воды (одно- или двухконтурные;

2) теплообменники закрытого типа;

3) пленочные испарители;

Основная опасность при приготовлении ледяной воды состоит в возможности размораживания теплообменников, если ее температура опустится слишком низко и в межтрубном пространстве станет намораживаться лед. Поэтому в качестве установки охлаждения воды практически до точки замерзания лучше брать теплообменник с открытой поверхностью, которую в случае чего легко можно очистить ото льда даже в процессе работы аппарата.

Водоохлаждающие установки для молокозаводов

Особенности работы молокозаводов, которые отличаются крайне неравномерной суточной нагрузкой, а также необходимость получения ледяной воды с температурой, максимально приближенной к точке замерзания, не переходя ее, требуют использования специфической установки охлаждения жидкости с возможности аккумуляции холода. Льдоаккумулятор представляет собой теплоизолированный бак, в котором теплообменный модуль вырабатывает лед, а вода, прокачиваясь сквозь него, охлаждается до низкой температуры (0,1…0,2°С). Использование льдоаккумулоторов позволяет при минимальном энергорасходе обеспечить эффективное охлаждение воды и нивелировать разницу в суточной нагрузке (в период низкой нагрузки лед накапливается, а при высокой загрузке тает, отдавая свою температуру поступающей воде).

Подбор чиллеров для охлаждения воды для промышленных предприятий в НПП «Холод»

Уже много лет работая на международном рынке промышленного холода, НПП «Холод» досконально разбирается в технологических особенностях предприятий разных отраслей народного хозяйства и может подобрать чиллер охлаждения с необходимыми характеристиками, а также специфическое холодильное оборудование. У нас вы можете купить чиллер для охлаждения воды ведущих производителей, который специалисты НПП «Холод» доставят на ваше предприятие, настроят и отладят, проконтролируют его работу и в случае необходимости обеспечат техническое обслуживание и ремонт. Также в компании «Холод» можно заказать компрессоры водоохлаждающих машин и другие узлы и комплектующие для вашего холодильного оборудования.

Источник

Система оборотного охлаждения технической воды

Внедрение системы охлаждения оборотного водоснабжения в промышленности в технологических процессах производства позволяет добиться максимального снижения потребления воды. С учетом ежегодного роста стоимости воды такое решение позволяет конечному потребителю создать условия для ежегодной экономии денежных средств.

Для использования повторного применения технической воды в технологических промышленных процессах она должна пройти предварительную подготовку, связанную с механической термической и другой обработкой.

Компания Балттех выполняет комплекс работ «под ключ» по проектированию, поставке, монтажу и сервисному обслуживанию систем промышленного охлаждения воды.

Способы охлаждения технической воды в системах оборотного водоснабжения

Способы охлаждения воды систем оборотного водоснабжения:

• открытый способ (охлаждение воды происходит при контакте воды с окружающим воздухом);
• закрытый способ (охлаждение воды происходит в теплообменных аппаратах).

Особенности работы промышленных систем охлаждения оборотной воды обусловлены ее физическими свойствами. Так охлаждение воды до температур +0,5…+2°С (ледяная вода) происходит в холодильных установках (чиллерах) с испарителями открытого типа (испарители орошаемого типа, погружные испарители, льдоаккумуляторы). Это связано с риском замерзания воды на поверхности испарителя. При охлаждении воды до температур свыше +2°С используются чиллеры с пластинчатыми или кожухотрубными испарителями.

Компания Балттех выполняет установки для охлаждения систем оборотной технической воды для следующих отраслей промышленности:

• производство пластиковых изделий;
• испытательные стенды лабораторий и НИИ;
• молокоперерабатывающие заводы;
• мясопрерабатывающие заводы;
• металлургия;
• химическая промышленность;
• фармацевтическая промышленность;
• системы промышленного кондиционирования воздуха и др.

Схема установки для охлаждения технической воды в системе оборотного водоснабжения представлена партнерами Компании Балттех в области системы автоматизации и управления – компанией «Danfoss».

Разработкв систем охлаждения воды в Санкт-Петербурге

В зависимости от потребностей особенностей проекта Компания «Балттех» может выполнить систему для охлаждения системы оборотного водоснабжения любой сложности с применением элементной базы ведущих производителей:

1. Компрессоры Dorin (Италия), «Bitzer» (Германия), «Copeland» (Германия), «J&E Hall» (Великобритания) и других.
2. Конденсаторы воздушного охлаждения «Guntner» (Германия), «Lu-Ve» (Италия), «Alfa Laval» (Швеция) и других.
3. Кожухотрубные и пластинчатые испарители «Onda» (Италия), «Thermowave» (Германия), «Alfa Laval» (Швеция), «WTK» (Италия) и других.
4. Автоматика и системы управления «Danfoss» (Дания), «Alco Controls» (Германия), «Siemens» (Германия).

Обращайтесь в наш инженерный отдел по телефону 8 (812) 222-55-11, по электронной почте petrovai@3335.ru или с помощью формы заказа ниже. Мы дадим профессиональную консультацию и сделаем расчет и подбор всего необходимого оборудования.

Экономия Низкие цены для всех, а для оптовых и постоянных клиентов скидка 15%

Оперативность Короткие сроки поставки любого, даже самого редкого, оборудования

Сборка и монтаж Быстрая, правильная и качественная сборка, монтаж и пуско-наладка

Гарантия и сертификаты Вся продукция имеет необходимые сертификаты и гарантии

Источник

Системы охлаждения

Во многих промышленных процессах образуется теплота, которая должна быть использована или отведена. В экономических расчетах часто рассматривают воду в качестве транспортирующей среды. В зависимости от водоносности различают:

• проточное охлаждение;
• открытые охлаждающие системы (испарительное охлаждение);
• закрытые системы охлаждения.

Самые большие системы применяются на электростанциях, в производстве стали, в процессах нефтеобработки и химической промышленности.
В производстве стали и железа вода также используется в больших количествах для очистки технологических газов. В газопромывных или скрубберных системах благодаря обработке воды также устраняются определенные проблемы.

1.1 Проточное охлаждение

Самым простым, а там, где в достаточном количестве имеется вода, одновременно и экономичным методом относительно техники и расходов является прямоточное водное охлаждение, так как эффективность большинства термических процессов повышается со снижением температуры хладоносителей.
Вода берется, как правило, из водоприемника (река, канал, озеро), проводится через теплообменники, и уже теплая возвращается в источник воды. В целях экономии воды теплая охлаждающая вода может быть использована повторно в дальнейшем процессе охлаждения, при котором допустим более высокий температурный режим.
Так как при однократном использовании требуются очень большие количества воды, применяются недорогие, не затратные методы водоподготовки. Водоподготовка ограничивается обычно фильтрацией через песочные фильтры, химическая обработка воды обычно не производится. Связанные с этим проблемы в системе охлаждения как коррозия, образование отложений или рост микробиологии определяются свойствами используемой воды.

1.2 Открытые охлаждающие системы (испарительное охлаждение)

При этом методе, охлаждения испарением, с точки зрения химической обработки воды речь идет о повторном использовании охлаждающей воды. Циркуляционную систему охлаждения можно описать кратко следующим образом: требуемое количество охлаждающей воды берется из чаши градирни и с помощью водных насосов проводится через холодильные установки. Нагретая там охлаждающая вода возвращается в градирню. Там возникают потери воды за счет испарения и обессоливания, эти потери должны компенсироваться подпиточной водой. Нагревание в теплообменниках соответствует охлаждению в градирне.
Существенное отличие от проточного охлаждения состоит в необходимости пополнения потерь при испарении, при котором одновременно происходит сгущение растворенных в воде солей (повышение концентрации солей). В результате этого механическая и/или химическая обработка подпиточной воды становится неизбежной.

1.2.1 Градирня

Нагретая охлаждающая вода орошается в градирне посредством специальных встроенных элементов. Вода при этом охлаждается посредством тесного контакта с воздухом в два этапа:
1. Теплоотведение при прямом контакте охлаждающей воды с более холодным воздухом составляет примерно 15-25% общего теплообмена;
2. Посредством испарения части воды происходит большая часть отвода тепла.
Чаще всего используемые градирни различаются в зависимости от вида нагнетания воздуха – градирни с естественной и принудительной тягой, а в зависимости от вида направления тока воздуха и воды – противоточные и градирни с перекрестным движением потоков.
В градирнях с естественной тягой воздух перемещается снизу вверх внутри градирни только благодаря разнице температур и давления, в то время как в градирнях с принудительной вентиляцией протекание осуществляется с помощью вентилятора.
На электростанциях используются, как правило, градирни высотной конструкции с естественной тягой, которые представляют собой самый экономичный тип градирни при очень большой потребности в охлаждающей воде. Промышленные установки, напротив, работают преимущественно при помощи секционных градирен с принудительной тягой, низкой конструкции, при этом многочисленные ячейки соединяются часто в более крупные единицы.
Для поддержания постоянного объема воды в контуре охлаждения испаряемая в градирне вода должна восполняться. Так как при испарении воды ее составные части не испаряются, то оставшееся количество воды насыщается этими веществами. Такое повышение концентрации не может продолжаться произвольно, так как растворенное множество солей неизбежно будет повышать свою растворимость. Для того чтобы избежать высокой концентрации солей, часть воды должна непрерывно или с перерывами сливаться из системы. Эти мероприятия называют удалениям солей или удалением шалака.

1.3 Закрытые и полуоткрытые системы охлаждения

В отличие от открытых систем обратное охлаждение нагретой воды в закрытых системах производится не путем орошения в градирне, а при помощи теплообменника. Охлаждение теплообменника может производиться как через вторую открытую систему охлаждения (вторичную систему), так и при помощи воздуха в АВО (аппарат воздушного охлаждения).
Типичным примером закрытых циркуляций является охлаждение кокилей при непрерывном литье.
Из-за высоких температур, и связазной с этим опасностью отложений жесткости с катастрофическими последствиями (излом кокиля), кокиль в закрытой системе охлаждается обессоленной или умягченной водой. Обратное охлаждение производится часто при помощи пластинчатого теплообменника и вторичной открытой системы охлаждения.
Потери воды в закрытых системах охлаждения естественным образом значительно меньше. Подпитка производится преимущественно умягченной или полностью обессоленной водой.
Относительно обработки воды, эти системы требуют немного ухода, так как концентрация применяемых химических веществ остается более-менее постоянной. Так как умягченная или полностью обессоленная вода ведет себя агрессивно по отношению к перерабатываемым обычно в таких системах веществам, следует позаботиться, в первую очередь, о хорошей коррозионной защите.

Полуоткрытые системы охлаждения применяются там, где кратковременно возникают высокие технологические температуры, но отводимое количество тепла относительно небольшое. Поэтому для охлаждения оборотной водой можно использовать достаточно большую емкость, которая имеет крышку. Эта емкость устроена таким образом, чтобы посредством теплоизлучения емкости в окружающую среду и времени контакта воды достигалась требуемая температура охлаждающей воды. Потери воды относительно незначительны и ограничиваются при значительных испарениях в основном утечками. Подпитка производится, как и в закрытых системах, чаще полностью обессоленной или умягченной водой.
Типичным примером полуоткрытых систем охлаждения является охлаждения электрических агрегатов, а также закалочной среды в индукционных закалочных машинах. В отличие от закрытых систем, в которых принципиально должна предотвращаться только гальваническая коррозия после поглощения кислорода, вызванная применением различных драгоценных материалов, в полуоткрытых системах постоянно вводится кислород, что ведет к повышенной коррозионной активности воды. При охлаждении электрических агрегатов, как, например, в индукционных закалочных машинах, следует принимать в расчет растворение металлов из-за энергии постороннего источника (паразитные токи).

1.4 Конвертерные газы

В производстве стали возникают огромные количества конвертерных газов, насыщенных пылью. Требования относительно экологических норм требуют тщательной очистки конвертерных газов, которая производится, как правило, при помощи мокрых пылеулавливателей.
В мокрых пылеулавливателях с оборотной водой могут возникать значительные проблемы из-за отложений карбоната кальция и оксидов железа в зоне распыления воды, нагнетательных трубопроводов и вентилятора. Отложения оксигидратов железа, характеризующиеся рыхлой пористой структурой, механически легко удаляются. В противоположность этому спекшиеся шлаки, основа которых состоит из кристаллического, крепко сросшегося карбоната кальция, представляют собой прочносцепленные и механически с большим трудом удаляемые продукты. Механическое удаление этих запекшихся шлаков обуславливает короткое время следования конвертера, из-за чего значительно повышаются производственные расходы.

1.4.1 Образование накипи при очистке конвертерных газов

Часть необходимых наполнителей, содержащих известь, при конвертации железа в сталь захватывается выхлопными газами во время фазы кислородного дутья и подводится к очистной системе. Это захваченное количество извести на основании относительно коротких промежутков времени наполнения, следующих друг за другом, настолько велико, что происходит насыщение промывной воды известью. Сравнительно небольшого количества подпиточной воды не хватает для того, чтобы сделать воду способной снова принимать ионы кальция.
При значении pH от 10 до 12,5 кальций выступает преимущественно в виде гидроксида кальция. Отложения можно ожидать везде, где из водных растворов или дисперсий растворимых солей кальция возникают отложения карбоната кальция при контакте с углекислотой (или, по-другому, водным комплексом оксида углерода(IV)).

1.5 Теплопередача в теплообменниках

Промышленные теплообменники состоят из некоторого количества труб (трубчатые теплообменники) или пластин (пластинчатые теплообменники), которые закрыты кожухом.
Теплоноситель переносит тепло горячего потока через теплопроводящую контактную поверхность к холодному потоку вещества, например, охлаждающей воды. При этом горячий поток охлаждается в течение своего пути следования, в то время как холодный поток нагревается. Чтобы вычислить температурные характеристики обоих потоков, следует вычислить энергобаланс системы.
В процессе работы теплообменника под влиянием охлаждающей воды могут образовываться отложения, которые препятствуют теплопередаче. Коэффициент теплопередачи становится ниже.
Степень загрязненности теплообменника для установок, находящихся в режиме работы, показывает Fouling-фактор. Он указывает, в какой мере отложения препятствуют теплопередаче. При этом сам Fouling-фактор является разницей между обратным коэффициентом теплопередачи, наблюдаемым в установке, и теоретическим обратным коэффициентом теплопередачи для чистого теплообменника.

Источник