循环冷却水系统的设计一般由以下几部分组成：

系统的划分和循环冷却水装置区的布置，通常是根据企业总平面布置、高程设计、生产装置（单元）的组成及其对水量、水温、水压、水质要求的不同、开停工与检修周期的差异，确定集中设置一个循环冷却水系统或分散设置几个循环冷却水系统，并进行各系统循环冷却水装置区的选择和布置，以及循环冷却水装置区内的布置。

循环冷却水冷却设施设计通常包括：冷却塔或其他冷却设施、冷却塔水池。

循环冷却水水质处理设计通常包括：旁流处理（旁滤）设施，缓蚀剂、阻垢剂、杀菌除藻剂的配制投加设备与储存所需的容器、设备、机泵、阀门、管道及建（构）筑物等设施。

循环冷却水泵站和输配水管网设计通常包括：吸水池、循环水泵、泵进出口阀门、供回水管网和泵房等设施及补充水和排污水管道。

配套设施设计通常包括：仪表自动控制设施、变配电设施、监测及检测化验设施及其相应的建筑物，如操作控制室、变配电间、分析化验室等。

根据具体条件的不同，系统的组成可适当增减或合并。

全厂水平衡方案的确定需综合考虑多种供水水源和全厂水量、水质的平衡，合理确定各用水点用水水质，结合全厂污水处理和回用水处理的要求，满足高水质高用、低水质低用的原则，是评价工程项目合理用水的主要依据，是水系统设计的基础。化学工业一次用水中60%～70%是用作循环冷却水系统的补充水，是工厂最大的用水点，也是最适宜的再生水用户，循环冷却水系统的水质、水量平衡与全厂水平衡密切相关。为此本条文强调循环冷却水系统设计应以全厂水平衡方案为主要依据。

循环冷却水是为生产装置（含生产工艺装置和生产辅助装置）的换热设备服务的，其基本要求就是必须满足换热器的操作条件；各生产装置对循环冷却水的水质、水压、水温的要求会因工艺和换热工况的差别而不同，对于工艺要求水温、水质或水压相差较大的循环冷却水应综合考虑建设投资和降低运行能耗，分别设置相应的循环冷却水系统；对个别水压要求较高的用水设备宜采用局部升压措施，避免因整体提高供水压力增加运行能耗；有些生产工艺装置（如聚合、反应釜、工业炉夹套等）中断循环冷却水的供给会引起严重的生产事故或设备损坏，因此，不能中断循环冷却供水的装置或单元，在设计时应有独立的供水保障措施。

循环冷却水用水量是由生产产品、产量、工艺流程、工况条件等决定的，它包括生产工艺装置和生产辅助装置的用水量，因此循环冷却水系统设计水量应按生产装置的用水量之和计算确定。正常小时用水量是保证生产装置正常操作运行过程中经常发生的用水量，循环冷却水系统按正常小时用水量计算不仅能满足生产装置和循环冷却水系统日常的经济运行要求，还可以节省投资；而最大小时用水量是生产装置在高负荷运行过程中，同时又考虑了某些不利的客观因素出现时的用水量。因此，循环冷却水系统用最大小时用水量校核，是为了在非正常生产条件下仍能满足各生产装置用水量的需求。两者应综合考虑。

对于循环冷却水系统中的冷却设施、循环水泵组及供、回水管线能力宜按最大小时用水量计算确定，是为了保证最不利状态下循环冷却水的供给。

开式循环冷却水系统的供水温度受当地气象条件的制约，冷却水的供水温度与湿球温度的差值大小直接影响冷却设施的选择和工程投资，因此，循环冷却水系统设计供水温度应根据生产工艺装置允许的供水温度，结合建厂地区的气象条件（干球温度、湿球温度及大气压力）进行热力计算后确定。一般经验，以当地夏季最热时期的计算湿球温度加4℃～5℃作为供水温度来设计是较合理的。

间冷闭式循环冷却水系统中，冷却水密闭循环，不暴露在大气中，冷却水损失量极小，循环过程中基本不浓缩。系统循环的热回水冷却，通常多采用空气冷却、间冷开式水冷或其他冷却介质间接传热来完成，因此其供水温度应按生产工艺要求，并结合冷却介质温度确定。

间冷闭式系统的膨胀罐设计中应按照系统补充水泵能力校核氮气自动调节系统的进、排气流量，以稳定系统的压力。

间冷开式循环冷却水系统的回水，大都带有一定的压力，通常称为余压，这部分余压因生产工艺条件的不同，会有差异，设计时应充分利用，优先考虑利用其回水余压直接上塔，以降低能耗，减少升压设备。当回水余压不能满足直接上塔要求时也应充分利用其位能。

若循环冷却水系统冷却塔下集水池及吸水池兼作消防水池，当发生火警时，冷却水系统水量骤减，会直接影响全厂生产装置和辅助装置的安全运行，严重时可能会导致次生灾害的发生，且不利于循环冷却水系统的处理和运行管理。因此，本条文为强制性条文，必须严格执行。