循环水系统设计方案
——离子膜二期及技改项目
一、循环水供水范围及用水量汇总表
序号供水范围用水量/m3·h-1备注
1 离子膜电解区108 含整流器冷却水
2 淡盐水脱氯区60
3 透平机系统42
4 氯气干燥区60
5 新HCl合成装置180
6 现有高纯盐酸装置109
7 锗厂11
合计570
二、基本参数
实际生产用水量570 m3/h；可回收水量547m3/h。
现有凉水塔：400m3/h和200m3/h各一台
三、初步设计方案
1、水平衡图（图一）
图一 氯碱车间循环水平衡图
2、设计计算及设备选型 2.1、凉水系统
凉水泵流量按Q ＝600 m 3/h 、扬程H=45m 选型(氯化氢合成冷却水压要求≥0.4MPa ） 泵出口管管径确定：D 内＝π
u Q
4（u=1.5～2.5m/s ）,分别取u=1.5m/s 和u=2m/s ，可得
D 内1＝785
.0*5.1*3600600
×1000＝376mm
D 内1‘＝
785
.0*2*3600600
×1000＝326 mm
选用φ377×6螺旋焊管。
180 m 3
/h 570m 3
/h
10m 3
/h
100 m 3
/h
57 m 3
/h
40 m 3
/h 57 m 3
/h
103 m 3
/h
180 m 3/h 108 m 3
/h
离子膜电解区
淡盐水脱氯区
60 m 3
/h
透平机系统
氯干燥区
新HCl 合成装置
高纯盐酸装置
锗 厂
42 m 3/h
60 m 3/h
109 m 3/h
11 m 3/h
547 m 3
/h
补充水
23m 3/h
2.2、循环水管道布设
2.2.1、循环水管道布设简图如下
图二循环水管道布设简图
（注：各区域的供水主管道设计如下，区域内分支管道情况见附件）2.2.2、氯碱车间主体给水主管（取u=1.5m/s）
270×1000＝252mm
管径：D2＝
3600
5.1*
785
*
.0
选用φ273×6螺旋焊管。
（1）离子膜电解区
108×1000＝160mm
D2-1＝
3600
5.1*
*
785
.0
选用φ159×4.5无缝钢管。
（2）脱氯区
60×1000＝119mm
D2-2＝
785
3600
5.1*
*
.0
选用φ133×4.5无缝钢管。
（3）透平机
42×1000＝99.5mm
D2-3＝
3600
5.1*
.0
*
785
选用φ108×4.5无缝钢管。
（4）氯干燥区
60×1000＝119mm
D2-4＝
5.1*
3600
*
.0
785
选用φ133×4.5无缝钢管。
2.2.3、HCl合成和高纯盐酸与锗厂主管（取u=1.5m/s）
300×1000＝266mm 管径：D3＝
3600
5.1*
.0
*
785
选用φ273×6无缝钢管。
（1）HCl合成
180×1000＝206mm
D3-1＝
3600
5.1*
785
*
.0
选用φ219×6无缝钢管。
（2）现有高纯盐酸装置给水主管
109×1000＝160mm
D3-2＝
3600
5.1*
785
.0
*
选用φ159×4.5无缝钢管。
（3）锗给水主管
11×1000＝51mm
D3-3＝
5.1*
3600
*
.0
785
选用φ57×3.5无缝钢管。
2.3、回水管布设
2.3.1、进凉水塔回水总管φ426×8螺旋焊管，自凉水塔进口至花坪马路边。
2.3.2、离子膜回水主管
257×1000＝302mm
管径：D4＝
3600
*1*
785
.0
选用φ325×6螺旋焊管。
（1）离子膜电解区
103×1000＝191mm
D4-1＝
785
3600
*1*
.0
选用φ219×6无缝钢管。
（2）脱氯区
57×1000＝142mm
D4-2＝
*1*
3600
.0
785
选用φ159×4.5无缝钢管。
（3）透平机
40×1000＝119mm
D4-3＝
3600
785
*1*
.0
选用φ133×4.5无缝钢管。
（4）氯干燥区
57×1000＝142mm
D4-4＝
3600
*1*
.0
785
选用φ159×4.5无缝钢管。
2.3.3、HCl合成和高纯盐酸、锗厂主管
290×1000＝320mm 管径：D5＝
3600
*1*
.0
785
选用φ325×6无缝钢管。
（1）HCl合成
180×1000＝252mm
D5-1＝
785
3600
*1*
.0
选用φ273×6无缝钢管。
（2）现有高纯盐酸装置给水主管
100×1000＝188mm
D5-2＝
785
3600
*1*
.0
选用φ219×6无缝钢管。
（3）锗给水主管
10×1000＝59mm
D5-3＝
3600
785
*1*
.0
选用φ57×3.5无缝钢管。
附件：
循环水系统设计方案
（离子膜二期工程）一、循环水供水范围及总水量
1、透平机系统冷却用循环水（42t/h）
单机进水总管￠133×4.5，总用水量 42 m3/h
其中：一级冷却进水管￠89×4，用水量18m3/h
二级冷却进水管￠89×4，用水量18m3/h
油冷器进水管￠60×3.5，用水量6m3/h
（注：透平机为一开一备，故只考虑单机用水量）
2、离子膜电解区用冷却水（80t/h）
2—1、淡盐水取样冷却器（SC—2005）采用的是￠32×3（DN25）无缝钢管供水，流量为3.1m3/h
2—2、阴极液热交换器（E—2001）采用的是￠133×4（DN125）无缝钢管供水，流量为81.1m3/h（目前基本不用，只有应急时用）2—3、烧碱冷却器（E—2003）用冷却水，采用的是￠108×4（DN100）无缝钢管供水，流量为78.1 m3/h。
3、淡盐水脱氯区用冷却水(60t/h)
3—1、淡盐水取样冷却器（SC—1602）用冷却水，采用的是￠32×3（DN25）无缝钢管供水，流量为4.6 m3/h（间歇使用）。
3—2、回收氯气冷凝器（E—1601）用冷却水，采用的是￠108×4（DN100）无缝钢管供水，流速按V=2m/s，流量为57 m3/h。
（利旧，实际接口为DN125）
4、恒昌锗业用循环水(11t/h)。
5、氯化氢、盐酸装置用循环水
5—1、新上氯化氢装置
根据江苏南通鑫球公司提供的设计方案，年产3万吨氯化氢合成装置（附产3万吨/年盐酸）需循环水如下：
上水压力：0.35MPa；上水温度：32℃；回水压力：0.25MPa；回水温度：44℃。
总用水量180t/h。
其中合成段约90t/h；紧急吸收塔：50t/h；高纯盐酸吸收塔：40t/h。
5—2、现有高纯盐酸装置
用水量108t/h
6、氯气干燥系统(60t/h)
根据杭州中昊提供的设计资料，本系统公用工程部分需32—38℃循环冷却水60 t/h。