采用EXCEL软件编制循环水系统简易计算程序

INDUSTRIAL WATER & WASTEWATER工业用水与废水Vol.39 No.4 Aug， 2008i计算机应用采用EXCEL软件编制循环水系统简易计算程序金亚飚(上海宝钢工程技术有限公司，上海201900)摘要:工业循环冷却水系统具有系统复杂、用户多、水量大、循环水介质种类多等特点，水量计算占据了设计工作中很多的工作量。文章提出了采用EXCEL软件编制循环水系统相关计算的简易计算程序的思路和方法，可作为工程设计人员在设计工作时，编制符合自身要求并便于使用的简易计算程序的借錾和参考。关键词:循环冷却水系统; EXCEL 软件;计算程序.中圍分类号: TP317.3文献标识码: B文章编号: 1009 -2455<2008)04 - 0093 -04工业循环冷却水系统具有系统复杂、用户多、计算器。 在实际工程设计时，通过输人工艺专业提水量大、循环水介质种类多等特点，水量计算占据出的各种循环水用水要求，包括水量、水质、水压了设计工作中很多的工作量。在实际工程的设计过等，得出循环水系统的主要特征参数。程中，特别是在项目的方案、可行性研究和初步设采用程序计算，将有助于减小设计工作中的计计阶段，各类用户的用水要求尚不能稳定，经常面算工作量、提高工作效率并可减少因工艺参数变化临着设计工作时间紧、循环水系统计算工作最大、而造成的重复计算的工作量。工艺专业所提的原始用水需求数据多变等压力。1.2 确定程序的组成本文提出了采用EXCEL软件编制循环水系统采用EXCEL软件编制循环水系统简易计算程简易计算程序的思路和方法，以简化工业循环水系序，就是以EXCEL软件作为载体,将常规循环水统设计时水量计算的工作，并以某钢铁企业炼钢工处理计算公式、循环水计算参数和计算的原理编入程的工业循环水系统为例加以分析，可作为工程设程序。EXCEL文件内通常可以有多个EXCEL工作计人员在设计工作时，编制符合自身要求并便于使簿，也就是多个工作表。将所有的计算均编入1个用的简易计算程序的借鉴和参考。工作表并非不可行,但其对编写者运用软件程序的1程序编制的总体思路能力也要求较高。对于普通工程设计人员而言，建EXCEL软件是微软公司推出的电子表格软件,议采用多个计算表格的形式，其编写的难度也相对它可以进行复杂的数据计算、分析和统计，同时易较低。EXCEL 软件编制循环水系统简易计算程序学易用。正因为其在使用上具有广泛性，一般工程一般可由多个计算表格组成。这多个工作表之间技术人员均掌握EXCEL的操作，所以EXCEL软的数据具有相互的连锁关系，前一个计算表格中件是编制计算程序良好的平台。的某个单元的计算结果，可能就是下一个表格的在进行程序编制前，首先必须确定程序编制的输人数据。总体思路。总体思路包括确定程序的功能和程序的计算程序由原始数据输人部分、计算程序部分组成。和结果输出部分组成。每一部分可以是-个或多个l.1 确定程序的功能计算表格。在下文中将予以详细介绍。程序的功能必须合理，功能要求太低，无助于2工程应用实例介绍设计人员提高工程的设计速度和工作效率;功能要程I业循环水系统求太过复杂，不符合工程设计人员对程序编制能力加以中国煤化工”有限的实际情况。循环水系统简易计算程序是一-种YHCNMHG简单的实用程序的开发,它的功能就是一个复 杂的收稨日期: 2008-02-17; 修回日期: 2008-04-03.93.INDUSTRIAL W ATER & WASTEWATER工业用水与废水Vol.39 No.4 Aug， 2008某炼钢工程设1座100t直流电炉、1座100t其循环水系统包括炼钢连铸净循环水系统(含LF炉、1座100t双工位VD炉、1 套散状料系统、工业净循环水系统、纯水循环水系统)、VD浊循1台φ400mm的圆坯连铸机，并配套建设相关的环水系统、连铸浊循环水系统。各循环水系统用水供配电及公辅设施。要求见表1。表1水量输入部分工业净循环水系统用户水量统计序号用户名称水量/(m".hr)供水温度/C回水温度/C温差/心 供水压力/MPa 同水压力/MPa 用水制度100t VD(罐盖罐体130355(15).4 ~0.6连续及除尘器冷却)2 LF(炉盖、变压器等)2885050.4~ 0.6.23电炉1 18055200.4~0.60.34连铸机械设备9745:0.6 ~ 0.650.15~0.25空调350406电炉水冷烟道2 9007空压站200s(汇总602216.207计算总水量6 624.2浊循环水系统用户水量统计水量/(m2.h+)供水温度/心C 回水温度/代温差/C 供水压力/MPa 回水乐力/MPa 用水制度0.4 ~ 0.6(111 VI900m标高)2连铸二冷6601.23 RH汇1 56017.885计算总水最1 716密闭式循环水系统用户水址统计水量/(m'.h1)供水温度心回水温度/心温差/心供水压力/MPa 回水压力/MPa 用水制度1 连铸结晶器1 3600.7 ~0.821496.3循环水系统简易计算程序编制思路和方法.温度和回水温度、供水压力和回水压力以及用水制编制循环水系统简易计算程序的指导思想是,度等完整信息。这些信息并非完全为了用于计算，利用EXCEL电子表格计算功能的特性，尽量较少也是为了确保设计资料的完整性，供以后检查或借原始数据的输入量。鉴时使用。3.1原 始数据输入部分水量输人部分中除了需要输人的数据之外,还原始数据的输人包括水量的输人和水质条件的应具有各循环水系统汇总水量的计算结果以及各循输人。这两部分可以在1个表格中，也可以在2个环水系统的汇总温差。表格中。本文所介绍的是将水量输人和水质条件输麦1为本项目的水量输入部分。在表1中完整人分列于2个表中的情况。地列中国煤化工色部分为设计人员.3.1.1水量输人可手YHCNMHG是通过EXCEL软水量输人部分中应包括用户名称、水量、供水件自动计算的结果。更改深色部分内容中的水量、.94.金亚飚:采用EXCEL软件编制循环水系统简易计算程序水温等参数，均会使白色部分的汇总水量和汇总温称、pH值、悬浮物、硬度、碱度、氯离子、硫化差发生自动变化。汇总水量是总用水量的一个重要物、Fe+Mn、 Si02、 电导率、油以及颗粒度等完整体现，是采用EXCEL中“SUM"这一函数计算而得信息。其中，参与循环水计算的主要参数是悬浮物的;汇总温差对于计算蒸发水量具有很重要的意含量和氯离子含量,前者可计算污泥量,后者是计义，是利用加权平均计算公式所得的结果。算浓缩倍数的重要参数。3.1.2水质条件输入表2是本项目水质条件输人部分,本表中的数水质条件输人部分中应包括循环水介质的名.据基本上都是由设计人员输人的，其本身并未计表2水质条件输入部分循环水水质统计表工业新水净循环水VD浊循环水连铸浊循环水纯水、软水生产废水回用水介质名称水质指标水质指标.水质指标水质指标 水质指标pH值7~ 7.6-96~97-87~96-8p(SS)/(mg-L)5.364 59I5 2030509.637Ca硬度/(mg[CaCO,].L) 52.727 583002093267总硬度/(mg[CaCO3].L")071200006034碱度/mg[CaCO,]-L1)90680p(C)/(mg:L)62.727 61802501228p(5S-)/(mg.L")500p(Fe + Mn)/(mg:+L")26p(Si0,)/(mgL1)10”407:).180电导率/(μS.cm")490.909 540 150015002 10030001410 2010p(油)/(mgL")5颗粒度/μm算，但它却是后续计算的数据源。表3净循环水处理计算结果3.2结果输出部分项目名称最大小时量全 年平均址在完成原始数据的输入工作后，在进行计算处理水量Q/(m'-h")6624.2; 022程序的具体编制工作前，先要完成的任务是确定供同水温差/C .16.207环境气温/C33所要输出的结果是哪些。在知道了原始输入数据和最终所需要的输出结果后,方可决定如何编制.系数K/(C+)0.150.12蒸发损失率Pe/%2.431.94计算程序。蒸发水量Qe/(m'.h")161.04117.12对于循环水系统而言，水量计算的最终结果就风吹损失事Pw/(0.2% - 0.3%)0.20是要获取总用水量、总循环用水量、补充水量、蒸风吹损失水量Qw/(m'h")13.24812.044发水量、强制排污水量以及循环率等。补充新水p(I"*)/(mg.L")62.7273.3计算程序部分.循环水p(C)/(g*L+)浓缩倍数N2.870计算程序部分是编制循环水系统简易计算程序排污水量0。(包括风吹)/(m'.h")86.13862.646的核心所在，将常规循环水处理计算公式、循环水补充水量Qn/(m'h")247.178179.766计算参数和计算的原理编人程序。旁滤百分比(5% ~ 8%)/%在编制时，先要将所有的原始输人数据和结果循环水p(SS)/(mg.L)输出数据理清。然后观察所要求的输出结果部分是旁谑出水p(SS)/(mg+L")否可以由原始输人数据按公式直接计算可得，如果旁谑干污泥量/(g-h2)3312.13011可以，就直接采用EXCEL在要求进行计算的单元中国煤化工099.90输人计算公式，结果可自动获取。旁滩HHCNMH3.01系统循印手/yo.2797.01例如，表3为本项目净循环水处理计算表,其.95.INDUSTRIAL WATER & WASTEWATER工业用水与废水Vol.39 No.4 Aug. 2008中处理水量就是水量输入部分中的汇总水量，则可因此，这才是程序编辑时的难点所在，要熟悉各种采用EXCEL中最简单的某单元格内数值与另一单循环水处理计算公式，分清其相互之间的逻辑关元内数值相同的方法解决，如果汇总水量因为其前系，才能编制运行良好的程序。面的相关各用户水量发生变化而变化，则处理水量本文仅对工业净循环水系统进行了讨论，浊循也会自动更新;又如，表3中浓缩倍数是由补充新环水系统在计算程序的编制原理上与净循环相似，水氯离子含量和循环水氯离子含量之商直接获得，因此不再另外讨论。因此也直接编辑公式进行计算。4结语如果根据观察,计算结果不能由原始输人数据综上所述，EXCEL具有计算功能强大、运用直接按公式计算获得，而是必须有一个中间计算结简单、易于掌握等特点,用于编制循环水系统简易果，则应先用公式编制出中间计算结果的程序，然计算程序进行设计水量计算的校核，非常符合目前后再将中间计算结果引用为一个已知量，参与后续国内设计行业的现状。但要求工程技术人员实现系统化的设计思路和设计经验向计算机程序的转化,例如，表3要计算蒸发水量，而蒸发水量与蒸需要编制人员具备丰富的设计经验并有- -定的计算发损失率以及总处理水量相关，蒸发损失率又与温机软件基础知识。差以及环境气温相关，在程序编辑时就需要-一个多层次链接的过程，先在蒸发损失率数值所处的单元作者简介:金亚飚(1975-), 男，江苏常熟人，工程师，同济大格内以温差和环境气温为已知量编辑计算程序,然学环境工程学院给水排水工程专业本科毕业，学士学位，主要从事后再在蒸发水量数值所处的单元格内以蒸发损失率钢铁企业给排水设计工作, (电话)21-668668 -3172(电子信箱)和总处理水量为已知量编辑计算程序,逐次推进。jingabiao@beastel.com.(上接第92页)水，本次改造使用回用水代替第一循环水场的部5技术经济指标分补水，水量约50m?/h。在运行中发现，MBR出本改造共分3个子项，其中直流新鲜水改造项水有时达不到表1要求。原因为焦化装置有放空塔目总投资213.6万元,年节约水费322.89万元，年冷凝水进入废水处理场，废水量为20 m2/h, COD操作费用为12万元，回收年限为0.70a。凝结水的质量浓度为3000 mg/L左右，且多为复杂有机系统改造总投资442.1万元，年节约水费350万物，难于生物降解。当该股废水不排放时，MBR元，年操作费用为26万元，回收年限为1.33 a。池出水良好，当该股废水进人曝气池时，MBR池含盐污水系统改造及污水回用项目实施后共需投资则受到强烈抑制，此时回用水水质还达不到循环水4400万元，年节约水费540万元，年操作费用为补充水的要求。在循环水场增设了深度处理设施60万元，回收年限为2.39a。(当不接纳焦化废水时，此深度处理设施不运行),6结语处理规模为50 m'/h。按金凌分公司实际加工原油量900万t计算,回用水深度处理主要采用臭氧-活性炭工艺。经改造后， 炼油耗新鲜水由855.2万m2' 降至604经过深度处理后出水能达到循环水场补充水水质要万m',加工吨油耗新鲜水由0.95 m'降至0.67 m',求。深度处理新增设施:DGA-2000型多介质过滤排放总水量由640万m'降至480万m'。加工吨油器1台，处理流量为50m3/h，φ2 000 mmx5 000排水量由0.71m3降至0.53m',达到了节水减排的mm，过滤器介质高度为1800mm。活性炭过滤器目的，取得了较好的社会效益和经济效益。1台，φ3 200 mmx9000 mm,工作运行气水体积比为(0.3~0.5) : 1,活性滤层高度为4 500 mm。作中国煤化工人，T程师,从事石QHW-600型臭氧发生器1台。由化:MYHC N M H Gijpe.com..96.