量子管通環(huán)在循環(huán)冷卻水處理技術(shù)上的運(yùn)用

1、量子管通環(huán)在循環(huán)冷卻水處理技術(shù)上的運(yùn)用陳爾婷云南銅業(yè)股份，熔煉分廠摘要：在余熱發(fā)電系統(tǒng)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)上，引進(jìn)了德國(guó)WELLAN2000量子管通環(huán)水處理技術(shù)，在運(yùn)行了一年后我們對(duì)此進(jìn)行總結(jié)，確認(rèn)其效果，完善下步工作，以使這項(xiàng)節(jié)能、環(huán)保型的新技術(shù)在水處理的領(lǐng)域能得到更好的運(yùn)用。關(guān)鍵詞：量子管通環(huán) 循環(huán)冷卻 結(jié)垢 腐蝕 菌藻1 引言：水乃生命之源，而循環(huán)冷卻水是工業(yè)及多種行業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)熱量轉(zhuǎn)換的重要介質(zhì)，由于水中含有的雜質(zhì)在一定的溫度條件下會(huì)在換熱設(shè)備外表及水池等接觸面結(jié)垢、腐蝕、生成大量菌藻，而導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行，因而人們采用了很多方法進(jìn)行循環(huán)冷卻水的處理，以到達(dá)防垢、防腐、防菌藻的目的。2

2、 目前常用的水處理方法：2.1 化學(xué)法：目前許多工業(yè)循環(huán)水的處理是采用化學(xué)加藥，如加阻垢劑等，但是在低溫循環(huán)水、冷卻水的工作溫度下，水中的微生物是極易生長(zhǎng)的，而許多阻垢劑常常又是微生物的營(yíng)養(yǎng)源，所以，通常在加阻垢劑的同時(shí)，還需參加大量的殺菌劑、滅藻劑、平衡劑等等?；瘜W(xué)藥劑本身對(duì)設(shè)備、管道的腐蝕也是很?chē)?yán)重的。進(jìn)行階段性酸洗雖然比擬簡(jiǎn)單，但需要停設(shè)備，影響生產(chǎn)，費(fèi)事費(fèi)力，另外，清洗的廢液對(duì)環(huán)境的污染也是不可無(wú)視的。總之，在越來(lái)越重視環(huán)保、強(qiáng)調(diào)可持續(xù)開(kāi)展的今天，化學(xué)法表現(xiàn)出越來(lái)越明顯的局限性。2.2物理法：物理法常見(jiàn)的一般有電磁、永磁、強(qiáng)磁、高頻、靜電等多種形式，俗稱電子水或電子除垢。人們對(duì)電子除垢

3、的研究到目前為止已經(jīng)經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì)，效果不理想，這也就是為什么盡管化學(xué)除垢存在這樣或那樣的問(wèn)題，但目前還必須大量使用的關(guān)鍵所在。3. 一個(gè)新的理念 德國(guó)WELLAN2000量子管通環(huán)水處理技術(shù)：德國(guó)WELLAN2000量子管通環(huán)以下簡(jiǎn)稱量子管通環(huán)是不用任何化學(xué)方法的循環(huán)冷卻水處理設(shè)備，保護(hù)設(shè)備不受腐蝕，沒(méi)有任何有毒物質(zhì)，保證水質(zhì)不受污染。瞬間阻止新垢，快速除去老垢，除去和防止菌藻生成，適應(yīng)不同水溫，適應(yīng)不同地區(qū)，常年系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行，無(wú)需人工保養(yǎng)，無(wú)需運(yùn)行費(fèi)用。整機(jī)設(shè)計(jì)壽命15-20年，比現(xiàn)有產(chǎn)品節(jié)能20%左右。抱有傳統(tǒng)觀念的人們也許會(huì)問(wèn)：這可能嗎？有那么好的東西嗎？我們不妨先簡(jiǎn)單地了解它的工作原

4、理：我們知道，水是由一個(gè)氧原子和兩個(gè)氫原子組成的。通常水中80%的水分子是由氫鍵締合成水分子團(tuán)的形式， 這種水分子團(tuán)簇能量結(jié)構(gòu)較低，團(tuán)簇較大，對(duì)碳酸鈣水垢的溶解程度較低，使水垢很容易析出。量子管通環(huán)由特種材料合成，儲(chǔ)存和釋放多種復(fù)雜的波形，向水中施加一個(gè)能量共振場(chǎng)，作用于水及水中幾乎所有各種鹽類(lèi)雜質(zhì)，打破大的水分子團(tuán)，使其變?yōu)樾〉乃肿訄F(tuán)簇，甚至單個(gè)水分子，并使其能量結(jié)構(gòu)提高到一個(gè)亞穩(wěn)狀態(tài)，水的活性得到極大增強(qiáng)，極微小的水分子團(tuán)簇可以滲透、包圍、疏松、溶解、去除系統(tǒng)內(nèi)的老垢。溶解水垢的能力得到增強(qiáng)。同時(shí)，水垢等分子在這種波形的作用下，浮在水中的鈣離子和碳酸根離子相互碰撞，形成特殊的文石碳酸鈣體

5、，其外表無(wú)電荷，因此，不能再吸附在管道上，不再形成鞏固的碳酸鈣晶體附著在管道內(nèi)壁。同時(shí)，也是利用激光與振動(dòng)技術(shù)在環(huán)的亞原子級(jí)儲(chǔ)存并產(chǎn)生相關(guān)干擾波形和共振波形作用于流體中不同物質(zhì)，使這些物質(zhì)的物理性質(zhì)發(fā)生改變，新安裝的管道即不會(huì)積垢和生銹，舊管道中的垢會(huì)逐漸被消除，銹蝕也逐步消失，并最終在管道內(nèi)壁形成保護(hù)性氧化膜四氧化三鐵，到達(dá)防腐的效果。由于極小的水分子團(tuán)簇使菌藻無(wú)法產(chǎn)生，也到達(dá)防菌藻的效果。4. 量子管通環(huán)在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)上的使用云南銅業(yè)股份于2006年9月新投運(yùn)一臺(tái)容量為10086 kW的汽輪發(fā)電機(jī)組，汽輪機(jī)由德國(guó)KKK公司生產(chǎn)，為抽凝式飽和蒸汽機(jī)組。發(fā)電機(jī)組的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)直接采用了量子

6、管通環(huán)處理技術(shù)，取代了傳統(tǒng)的化學(xué)法處理技術(shù)。4.1 冷卻系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)況：循環(huán)水泵房的功能主要為冷凝器及氣輪發(fā)電機(jī)本體設(shè)備提供冷卻水。冷卻塔及冷卻水池：冷卻水池容積 1000m3循環(huán)流量 3600m3 /h冷卻塔： L85型風(fēng)機(jī)逆流式冷卻塔 冷卻的設(shè)備：1 凝汽器： 型號(hào) N-650-1冷卻面積 650平方米水流道 2流道1流程2 中壓汽輪機(jī)油冷卻器、低壓汽輪機(jī)油冷卻器3 發(fā)電機(jī)空氣冷卻器4 在線分析儀表冷卻器。4.2 安裝： 量子管通環(huán)的安裝很便捷，環(huán)分兩半，卡在選擇好的管路上，用螺絲緊固即可，管路的選擇有要求：可選冷卻水主管路，也可做在旁路上，因?yàn)槭茄h(huán)水，以最經(jīng)濟(jì)適用的原那么，設(shè)計(jì)選擇了旁路

7、安裝，經(jīng)屢次循環(huán)處理后的水就可到達(dá)要求。同時(shí)滿足了安裝位置距冷卻設(shè)備小于十公里等要求。4.3 使用效果;循環(huán)冷卻水系統(tǒng)于2006年7月16日投入運(yùn)行，已有十七個(gè)月，中途因全公司系統(tǒng)停產(chǎn)檢修及蒸汽量不穩(wěn)定等原因共計(jì)停產(chǎn)約四個(gè)月，滿負(fù)荷生產(chǎn)約十三個(gè)月。目前直觀效果是：（1） 冷卻塔及冷卻水池非常潔凈，塔內(nèi)填料無(wú)任何堵塞現(xiàn)象，水池壁及周?chē)鸁o(wú)任何菌泥等附著物，水池內(nèi)的通道鐵圍欄在經(jīng)歷了一年多水淋并與空氣接觸的狀況下根本無(wú)銹蝕現(xiàn)象，這是非常直觀的效果。（2） 設(shè)備冷卻效果正常，汽輪機(jī)油溫、發(fā)電機(jī)空冷器溫度均在控制范圍內(nèi)，以下是對(duì)冷卻設(shè)備的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)：汽機(jī)中壓端油溫平均汽機(jī)低壓端油溫平均發(fā)電機(jī)空冷器溫度平均

8、凝汽器真空度平均2006年9月382006年10月2007 年1月2007 年2月39412007 年3月39422007 年4月3838432007 年5月39442007 年6月39462007 年7月4502007 年8月39452007 年9月396462007 年10月39432007 年11月463 運(yùn)行中對(duì)循環(huán)冷卻水的監(jiān)測(cè)：循環(huán)水在冷卻塔的冷卻過(guò)程中主要有三方面的損失：一是蒸發(fā)損失；二是風(fēng)吹損失；第三部風(fēng)是排污損失。蒸發(fā)損失的水分不會(huì)從系統(tǒng)中帶走鹽分，而風(fēng)吹和排污的水會(huì)帶走水中的鹽分。當(dāng)循環(huán)冷卻系統(tǒng)在某種水工況下到達(dá)鹽平衡時(shí)，循環(huán)水中某種既不沉淀也不揮發(fā)的某種物質(zhì)的濃度比之補(bǔ)充水

9、中同一種物質(zhì)濃度的增長(zhǎng)倍數(shù)，即濃縮倍數(shù)。在實(shí)際循環(huán)水水質(zhì)控制中，常常以測(cè)定循環(huán)水和補(bǔ)充水的氯離子含量或電導(dǎo)率來(lái)確定循環(huán)水的濃縮倍數(shù)，選擇氯離子作控制工程是因?yàn)槁入x子即使在高濃度倍數(shù)下也不會(huì)發(fā)生沉積，依然保持其溶解狀態(tài)。我們一直對(duì)水質(zhì)進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)，及時(shí)了解循環(huán)冷卻水的濃縮狀況及規(guī)律，科學(xué)地有目的地指導(dǎo)排污，確保設(shè)備平安運(yùn)行。日期電導(dǎo)率 s/cmPH值硬度mmol/Lcl- mg/L備注399717新加生活水720357361146110584100374106785103380415141853160187714218581301188708035211613216064511523314877

10、214104512296911656911908012638511817511808713018514328313428490750834104090740從上表的數(shù)據(jù)可看出，循環(huán)冷卻水的濃縮倍數(shù)以cl-含量計(jì)，平均為：4.15，最大為：9.41。pH值較穩(wěn)定，沒(méi)發(fā)生酸化現(xiàn)象。4 油冷器拆檢：2007年12月18日借公司系統(tǒng)停產(chǎn)檢修的時(shí)機(jī)，對(duì)有冷卻器進(jìn)行了拆開(kāi)檢查工作，看到水側(cè)有約0.1mm的附著層，色黑、質(zhì)地脆、有一定硬度，經(jīng)取樣試驗(yàn)可判斷有碳酸鹽成分，有少量黑色沉淀物及灰塵。由于冷卻塔位置處于公司礦倉(cāng)和交通道口處，塵埃較大，機(jī)械過(guò)濾器對(duì)粒度較小雜質(zhì)的過(guò)濾效果不佳。5 效益： 經(jīng)濟(jì)效益：按循環(huán)流量3600m3/h設(shè)備投資 萬(wàn)元運(yùn)行費(fèi)用 萬(wàn)元/年安裝費(fèi) 萬(wàn)元年節(jié)水萬(wàn)噸合計(jì)化學(xué)法12301043量子管通環(huán)450010 35社會(huì)效益： 量子管通環(huán)水處理技術(shù)是單純的物理法，在整個(gè)過(guò)程中沒(méi)有任何添加物，當(dāng)濃縮倍數(shù)到達(dá)一定時(shí)排出的污水也僅僅是濃水，水中的雜質(zhì)沒(méi)有化學(xué)性質(zhì)的改變，排出后不會(huì)造成水體及周?chē)h(huán)境的污染。年節(jié)水10萬(wàn)噸以上。 節(jié)能、降低生產(chǎn)本錢(qián)是企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中取勝的法寶。在節(jié)能減排這項(xiàng)造福于人類(lèi)的宏偉工