空调冷却水系统节水技术研究

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摘要：针对北京地铁复八线空调循环冷却水系统运行过程中的节水问题，在理论研究的基础上，通过采用旁流式过滤技术和化学药剂相结合的方式，对天安门西站的冷却水系统进行了改造。通过不同的处理方式进行技术性和经济可行性比较，找出适合地铁冷却循环水处理的方法。

关键词：循环水 旁通过滤器 节水 效果

一、情况概述： 北京地铁复八线西起复兴门站，东至四惠东站，全线共设13座车站，是北京地铁建设史上第一条设计安装有中央空调系统的地铁线路。车站全部采用水冷式制冷机做为站内环境温度控制。在机组运行过程中循环冷却水的损失量很大，已成为北京地铁用水量最多的设备。北京是一个缺水的大都市，市政府对节水要求很高，而且，水费又在不断的提升，使制冷系统的运行费用在地铁公司总的费用中也占据了一定的比例。

节约用水，降低运行费用是地铁运营公司的首要任务， 首先我们要确定可以节约的水量在哪里？

在制冷机运行季节，正常的蒸发量和合理的飞溅损失量是无法回收的，只有通过相应的水处理技术和设备来合理的减少排污水量。也就是说：减少排污量是开展节约用水工作的重点⑴

在制冷机运行过程中，由于水的温度是通过蒸发而降温的，在蒸发过程中也是水质浓缩的过程，系统中水质硬度随着浓缩过程的进行而增加，其表现出的结垢倾向会随着浓缩倍数的增加而增加。如果仅采取简单的减少排污量，甚至不排污的方式，蒸发器内管和冷却塔上会出现严重的结垢现象，造成能耗增加和检修工作量增加，这种代价是不合理的和不可取的。所以为了避免这种代价的交换，应选择好合理的浓缩倍数，适量排污。或选择好的水质稳定技术和相应的技术改造，以达到更好的水处理效果和减少更多的排污⑵。

浓缩倍数的选择是根据水质情况来确定的，循环冷却水的蒸发和排污与循环水量、温差、浓缩倍数等因素相关。在没有采用过滤器前，运行期的分析数据见表一：

表一 2003年天安门西站运行期冷却水平均分析数据 站点名称，水通过精密过滤器过滤后，再返回到运行管线中。设备费用大约在 8200-10000元

采用精密过滤器的综合效益可以从几个方面统计：

1.节水量：每台制冷机可以节约用水10-20吨/天，节水总量在23400吨

2.节省费用：按每吨水5.7元计算，全年节水费用达到13.34万元。

3.节能源：当采用旁流过滤技术后，水的洁净度增加，在冷却塔上的附着量减少，提高了冷却塔的换热效率，相当节约了能源消耗，估计至少可以降低5-10%的能源消耗。

4.节约水处理药剂：水处理药剂是按照补充水量投加的，当采用过滤器后，补水量降低，加药量也可以节省10%左右。

安装一台旁流过滤器的成本从一年的节水和节电、药剂费用中就可以收回。

五、结论 通过我们在地铁天安门西站进行化学水处理与旁通过滤技术联合应用试验表明，在满足国家对循环水的行业标准的前提下，可以大量减少排污量，节省水资源。从而真正实现冷却水系统的零排污运行模式，会为北京地铁赢得更好的社会影响和经济效益。如果在地铁和相关单位推广应用、将会产生巨大的社会效益、环境效益和经济效益。

六、参考文献： 1. 金熙等编《工业水处理技术问答及常用数据》 北京. 化学工业出版社，1997年，274-290

2. 齐冬子编《敞开式循环冷却水系统的化学处理》 北京. 化学工业出版社， 2001年，8-10，169-181，212；

3. 中石化总公司水处理药剂评价中心实验报告，2004年, 未发表；

4. 北京宇清源水处理技术开发有限公司，2003年地铁运行总结报告 未发表；

5. 北京宇清源水处理技术开发有限公司，2004年地铁运行总结报告 未发表；