循環(huán)冷卻水的穩(wěn)定性12

1、 循環(huán)冷卻水是工業(yè)用水中的用水大項(xiàng)，在石循環(huán)冷卻水是工業(yè)用水中的用水大項(xiàng)，在石油化工、電力、鋼鐵、冶金等行業(yè)，循環(huán)冷卻水油化工、電力、鋼鐵、冶金等行業(yè)，循環(huán)冷卻水的用量占企業(yè)用水總量的的用量占企業(yè)用水總量的50%50%90%90%。由于原水中。由于原水中有不同的含鹽量，循環(huán)冷卻水濃縮到一定倍數(shù)必有不同的含鹽量，循環(huán)冷卻水濃縮到一定倍數(shù)必須排出一定的濃水，并補(bǔ)充新水，水資源消耗與須排出一定的濃水，并補(bǔ)充新水，水資源消耗與污水排放的數(shù)量是很大的，對(duì)這部分濃水排放進(jìn)污水排放的數(shù)量是很大的，對(duì)這部分濃水排放進(jìn)行具體處理回用，具有重要的意義。它不但能提行具體處理回用，具有重要的意義。它不但能提高水的重復(fù)

2、利用率，節(jié)約水資源，而且能極大地高水的重復(fù)利用率，節(jié)約水資源，而且能極大地改善循環(huán)冷卻水的整體狀況。改善循環(huán)冷卻水的整體狀況。 循環(huán)冷卻水的水質(zhì)穩(wěn)定影響循環(huán)冷卻水水質(zhì)的因素影響循環(huán)冷卻水水質(zhì)的因素循環(huán)冷卻水水質(zhì)特點(diǎn)與水處理任務(wù)循環(huán)冷卻水水質(zhì)特點(diǎn)與水處理任務(wù)循環(huán)冷卻水穩(wěn)定性判別循環(huán)冷卻水穩(wěn)定性判別循環(huán)冷卻水處理循環(huán)冷卻水處理循環(huán)冷卻水處理設(shè)備循環(huán)冷卻水處理設(shè)備影響循環(huán)冷卻水水質(zhì)的因素 補(bǔ)充水水質(zhì)不良（溶解鹽、溶解氣體、有機(jī)物） 水質(zhì)污染 外來的污染（塵土、樹葉、填料等） 系統(tǒng)內(nèi)部（藻類、微生物等） 循環(huán)水的脫CO2 作用空氣中CO2少，其分壓力低； 水在塔中與空氣接觸: 2HCO3- = CO2

3、 + CO23- + H2O+ Ca2+ = CaCO3(固)影響循環(huán)冷卻水水質(zhì)的因素 循環(huán)水的濃縮作用 水量損失P 蒸發(fā)損失P1 鹽分留存 風(fēng)吹損失P2 滲漏損失P3 帶走鹽分 排污損失P4 需要補(bǔ)充新鮮水 補(bǔ)充水的含鹽量SB 1 水溫變化 水溫升高 Ca2+、Mg2+、CO2易析出或逸出 提高了平衡CO2的需要量 水溫降低 水中平衡CO2的需要量降低 且低于水中CO2的量循環(huán)冷卻水水質(zhì)特點(diǎn) 產(chǎn)生沉積物產(chǎn)生沉積物 具有腐蝕性具有腐蝕性 微生物繁殖微生物繁殖水垢、污垢或粘垢水垢、污垢或粘垢循環(huán)冷卻水水質(zhì)處理任務(wù)防止和減輕水垢（CaCO3) 調(diào)節(jié)水中調(diào)節(jié)水中CO2 、a(HCO3)2 和和aCO

4、3的平衡的平衡防止和減輕污垢或粘垢（有機(jī)物、微生物）防止和減輕污垢或粘垢（有機(jī)物、微生物） 控制污染、微生物控制污染、微生物防止和減輕腐蝕防止和減輕腐蝕 調(diào)節(jié)水中調(diào)節(jié)水中CO2 、a(HCO3)2 和和aCO3的平衡的平衡敞開式循環(huán)冷卻系統(tǒng)冷卻水主要水質(zhì)指標(biāo)項(xiàng)目要求條件允許值濁度（度）1.年污垢熱阻 9.510-5 m2h0C/kJ2.有油類粘性污染物時(shí),年污垢熱阻1.410-4m2h/kJ3.腐蝕率 0.125mm/a201.年污垢熱阻 1.410-4 m2h0C/kJ2. 腐蝕率 0.2mm/a501.年污垢熱阻1.410-4 m2h0C/kJ2. 腐蝕率0.2mm/a100電導(dǎo)率（us/

5、cm）采用緩蝕劑處理3000總堿度（mmol/L）采用緩蝕劑處理0 SI0 時(shí)，說明水是碳酸鈣的過飽和溶液，有結(jié)垢傾向。時(shí)，說明水是碳酸鈣的過飽和溶液，有結(jié)垢傾向。 SI=0SI=0，處于平衡狀態(tài)，不結(jié)垢也不腐蝕。，處于平衡狀態(tài)，不結(jié)垢也不腐蝕。 SI0SI0，有溶解重質(zhì)碳酸鈣和腐蝕的傾向。，有溶解重質(zhì)碳酸鈣和腐蝕的傾向。 此法適用于判別天然水質(zhì)，用于判別工業(yè)循環(huán)水則不夠準(zhǔn)確。此法適用于判別天然水質(zhì)，用于判別工業(yè)循環(huán)水則不夠準(zhǔn)確。 穩(wěn)定性判別安定指數(shù)法判別法 安定指數(shù)法安定指數(shù)法 ： IS=2pHs-pHa IS=6,IS=6,處于穩(wěn)定狀態(tài)；處于穩(wěn)定狀態(tài)； ISIS3.73.7，會(huì)嚴(yán)重結(jié)垢；，

6、會(huì)嚴(yán)重結(jié)垢； 3.73.7ISIS6.96.9，有結(jié)垢傾向；，有結(jié)垢傾向； 6.96.9ISIS8.7,8.7,金屬表面不生成重質(zhì)碳酸鈣保護(hù)膜金屬表面不生成重質(zhì)碳酸鈣保護(hù)膜, ,有腐蝕傾向；有腐蝕傾向； ISIS8.78.7，會(huì)嚴(yán)重腐蝕，會(huì)嚴(yán)重腐蝕 循環(huán)冷卻水處理循環(huán)冷卻水處理t方法一：投加緩蝕劑：投加緩蝕劑 投加緩蝕劑，在金屬表面形成層薄膜將金屬表面覆蓋起投加緩蝕劑，在金屬表面形成層薄膜將金屬表面覆蓋起 來，與腐蝕介質(zhì)隔絕，防止金屬腐蝕。來，與腐蝕介質(zhì)隔絕，防止金屬腐蝕。 緩蝕劑分類：緩蝕劑分類： 氧化膜型緩蝕劑氧化膜型緩蝕劑 沉淀物型緩蝕劑沉淀物型緩蝕劑 吸附型緩蝕劑吸附型緩蝕劑 陽極緩蝕

7、劑陽極緩蝕劑 陰極緩蝕劑陰極緩蝕劑腐腐 蝕蝕 的的 控控 制制 循環(huán)冷卻水處理循環(huán)冷卻水處理t沉淀型緩蝕 作用原理：與水中溶解離子形成難溶鹽或絡(luò)合物，沉積在金屬作用原理：與水中溶解離子形成難溶鹽或絡(luò)合物，沉積在金屬 表面形成保護(hù)膜。表面形成保護(hù)膜。 聚磷酸鹽系列：如聚磷酸鈉與水中的鈣、鐵離子形成聚磷酸鈣聚磷酸鹽系列：如聚磷酸鈉與水中的鈣、鐵離子形成聚磷酸鈣 等，向陰極沉積成膜。等，向陰極沉積成膜。 鋅鹽：在陰極部位形成鋅鹽：在陰極部位形成ZnZn（OHOH）2 2沉淀，起保護(hù)膜作用；但對(duì)沉淀，起保護(hù)膜作用；但對(duì) 環(huán)境有污染，應(yīng)用受限。環(huán)境有污染，應(yīng)用受限。 MBTMBT（巰基苯并噻唑）：使金屬

8、活化溶解，并與之形成沉積（巰基苯并噻唑）：使金屬活化溶解，并與之形成沉積 致密保護(hù)膜致密保護(hù)膜銅的陽極緩蝕劑。銅的陽極緩蝕劑。腐腐 蝕蝕 的的 控控 制制 循環(huán)冷卻水處理循環(huán)冷卻水處理t吸附型緩蝕劑 作用原理：利用有機(jī)緩蝕劑分子的親水基和疏水基形成抑制作用原理：利用有機(jī)緩蝕劑分子的親水基和疏水基形成抑制 腐蝕層。親水基吸附在金屬表面，而疏水基朝向腐蝕層。親水基吸附在金屬表面，而疏水基朝向 水，形成疊壁，阻止水與水中溶解氧向金屬表面水，形成疊壁，阻止水與水中溶解氧向金屬表面 的擴(kuò)散的擴(kuò)散緩蝕作用。緩蝕作用。 烷基胺緩蝕劑：烷基胺緩蝕劑：C16H33NH2，(C16H32)2NH 特點(diǎn)：用量小，無

9、污染。特點(diǎn)：用量小，無污染。腐腐 蝕蝕 的的 控控 制制 循環(huán)冷卻水處理循環(huán)冷卻水處理t方法二：涂料覆蓋 原理：使金屬表面與循環(huán)水隔絕，對(duì)控制腐蝕有良好效果。原理：使金屬表面與循環(huán)水隔絕，對(duì)控制腐蝕有良好效果。 如如604604環(huán)氧樹脂與氨基樹脂混合環(huán)氧樹脂與氨基樹脂混合環(huán)氧氨基樹脂。環(huán)氧氨基樹脂。 涂料可耐高溫，且不影響傳熱效果。涂料可耐高溫，且不影響傳熱效果。 但投資較大，應(yīng)用較少。但投資較大，應(yīng)用較少。 腐腐 蝕蝕 的的 控控 制制 循環(huán)冷卻水處理結(jié)垢控制 去除水中結(jié)垢成分：軟化、除鹽；去除水中結(jié)垢成分：軟化、除鹽； 使產(chǎn)生結(jié)垢的成分處于溶解或分散狀態(tài)使產(chǎn)生結(jié)垢的成分處于溶解或分散狀態(tài)

10、投加阻垢劑或阻垢分散劑；投加阻垢劑或阻垢分散劑； 使結(jié)垢成分轉(zhuǎn)化成易于排除的泥渣使結(jié)垢成分轉(zhuǎn)化成易于排除的泥渣 結(jié)晶改良結(jié)晶改良沉沉 積積 物物 的的 控控 制制 循環(huán)冷卻水處理污垢控制 主要控制循環(huán)水中懸浮物和微生物：主要控制循環(huán)水中懸浮物和微生物： 化學(xué)藥劑處理化學(xué)藥劑處理投加混凝劑投加混凝劑絮凝沉淀絮凝沉淀加旁濾加旁濾循環(huán)水系統(tǒng)外過濾，再回系統(tǒng)中。循環(huán)水系統(tǒng)外過濾，再回系統(tǒng)中。沉沉 積積 物物 的的 控控 制制 循環(huán)冷卻水處理循環(huán)冷卻水處理水質(zhì)與環(huán)境條件控制：環(huán)境條件，如空氣、陽光和水質(zhì)條件等。環(huán)境條件，如空氣、陽光和水質(zhì)條件等。物理場(chǎng)控制技術(shù)： 磁化處理法：靠磁場(chǎng)作用使蛋白質(zhì)和酶變性；

11、磁化處理法：靠磁場(chǎng)作用使蛋白質(zhì)和酶變性； 靜電水處理：干擾破壞微生物的生長(zhǎng)繁殖，并氧化殺滅靜電水處理：干擾破壞微生物的生長(zhǎng)繁殖，并氧化殺滅 其活性。其活性?；瘜W(xué)殺菌劑： 微微 生生 物物 的的 控控 制制 循環(huán)冷卻水處理循環(huán)冷卻水處理t化學(xué)殺菌劑 （a）氧化殺菌劑：）氧化殺菌劑：Cl2、NaOCl、Ca(OCl)2 （b）非氧化殺菌劑：）非氧化殺菌劑： CuSO4 控制藻類控制藻類,同時(shí)投加表面活性劑同時(shí)投加表面活性劑EDTA； 有機(jī)物，如氯酚等。有機(jī)物，如氯酚等。 靠干擾微生物生命過靠干擾微生物生命過 程起控制作用。程起控制作用。微微 生生 物物 的的 控控 制制 綜合處理-復(fù)方穩(wěn)定復(fù)方緩蝕

12、劑、阻垢劑 兩種以上藥劑配合使用，綜合考慮腐蝕、結(jié)垢和微生物兩種以上藥劑配合使用，綜合考慮腐蝕、結(jié)垢和微生物控制?？刂?。常用類型：常用類型：Zn聚磷酸鹽聚磷酸鹽預(yù)處理 預(yù)膜：預(yù)膜： 運(yùn)行前預(yù)先在換熱器管壁上預(yù)先形成完整的保護(hù)膜。運(yùn)行前預(yù)先在換熱器管壁上預(yù)先形成完整的保護(hù)膜。 預(yù)處理過程：預(yù)處理過程： 化學(xué)清洗劑清洗化學(xué)清洗劑清洗 沖洗干凈沖洗干凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)封閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng) 封閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是指冷卻水在一個(gè)完全密閉的系統(tǒng)中封閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是指冷卻水在一個(gè)完全密閉的系統(tǒng)中不斷地循環(huán)運(yùn)行。不斷地循環(huán)運(yùn)行。 此種冷卻系統(tǒng)的特點(diǎn)是：冷卻水不與空氣接觸，不受陽光照射，此種冷卻系統(tǒng)的特點(diǎn)是：冷卻水不與空氣接觸，不受陽光照射，進(jìn)行密閉循環(huán)，基本上不需補(bǔ)充水。進(jìn)行密閉循環(huán)，基本上不需補(bǔ)充水。敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng) 在敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，循環(huán)冷卻水在凝汽器中獲得的量，在敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，循環(huán)冷卻水在凝汽器中獲得的量，直接在冷卻塔或其它設(shè)備散發(fā)至