工业循环水常遇问题及解决方案
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工业循环冷却水系统设计和使用常见问题处理方法一、冷却水系统的设计在许多工业部门的生产过程中,会产生大量废热,需及时用传热介质将其转移到自然环境中,以保证生产过程正常运行。
工业循环冷却水系统就是对循环利用的废热水进行冷却和处理的系统。
它一般由循环水泵、集水池、循环水管道、冷却构筑物、生产设备中的热交换器等部分组成。
1.冷却水泵和冷却塔的设置每台冷却塔至少应该配置一台水泵,一般要考虑备用泵,以备维修之用。
一般空调冷却水系统的水泵与机组连接方式是采用压入式(对机组而言),只有在水泵的吸入段有足够的压头才能防止水汽化。
冷却塔多为开放式并配风机,使空气与冷却水强制对流,以提高空气的降温效果。
塔内装有高密度的亲水性填充材料,常用的冷却塔有逆流型和直交流型两种。
冷却水塔应设置补水管(带浮球阀),溢水管和排污管。
2.冷却水系统管径的确定一台冷水机组配置一台冷却塔和一台冷却水泵时,冷却水管路的管径可按冷却塔的进、出水口接管管径确定;一台冷却塔供几台冷水机组时,各台冷水机组的冷却水进、出水管管径与该冷水机组冷凝器冷却水接管管径相同。
冷却塔的进、出水管管径与冷却塔的进、出水口接管管径相同。
或参考以下列表选择冷却水管管径:冷却水管速算表:3.冷却水泵的选择(1)冷却水泵流量的确定冷却水泵的流量应为冷水机组冷却水量的1.1倍。
(2)冷却水泵扬程的确定冷却水泵的扬程可按下式进行计算:H=1.1*(P1+Z+P2)式中:P1——冷水机组冷凝器水压降,mH2O,可以从产品样品中查出;Z——冷却塔开式段高度Z(或冷却水提升的净高度),mH2O;P2——管道沿程损失及管件局部损失之和,mH2O。
作估算时,管路中管件局部损失可取5mH2O;沿程损失可取每100米管长约为6mH2O。
若冷却水系统供、回水管长为L(m),则冷却水泵扬程的估算值为:H=P1+Z+5+L*0.06mH2O式中符号含义同上。
4.冷却塔的选择首先根据冷却塔的安装位置的高度、周围环境对噪声的要求等,确定冷却塔的结构形式。
化工企业循环水处理问题与解决方案摘要:做好化工企业的循环水处理工艺,能使化工企业的污水处理的效率、污水处理质量的运作、化工企业的生产日常等方面明显提高。
本文通过对化工企业循环水处理的难点进行分析,总结出有效的控制措施。
关键词:化工;循环水处理;问题分析;解决方案引言在化工企业发展过程中,循环水处理是其中最为重要的环节之一,因此非常有必要对循环水处理中存在的问题进行分析。
随着环保压力和水资源日益成为化工企业发展的瓶颈,尤其是“零排放”要求的提出和实践,许多化工企业已经逐渐意识到循环水处理在企业运行中的重要性,也开始着手采用新思路和新技术来进行循环水的处理,通过合理的选择循环水处理工艺,可以在很大程度上减少新鲜水的消耗,同时减少废水的产生和排放。
这样做既是对于环境保护的需求,也是符合当下化工企业自身的利益的。
1.化工企业水处理问题1.1工艺介质发生泄漏在当前的各大化工企业中,针对水处理这一项环节则需要有着相关的技术支撑化工企业的正常运行,这些技术需要具备专业性和标准化,因为这些技术的操作给后续化工企业的运行结果有着非常重要的影响。
这些技术如的操作如果出现泄漏和操作不规范的情况,就会让工艺的设备出现一层油膜,这种物质的产生还会给微生物创造了生存环境,这种生存环境是非常影响设备的正常的运行,另外这种微生物严重打破了常规的生存环境。
最后这些微生物造成水污染,循环水系统出现问题,所以循环水的进出将会造成阻碍,使得过滤的效果也是受到影响,还会给相应的装置达不到过滤的效果,在实际使用的情况中可以看出,水循环装置的重要性相当重要,要想提高反复过滤的价值,就要不断的做好水处理,进而从根本上解决此类问题,由此确保处理的质量。
1.2浓缩倍数不够高化学企业生产时需要使用大量的水资源,并且在这一过程中还需要针对水进行循环冷却的处理,而在处理时则容易出现热负荷不够高的情况,但所处理的水质则质量较高,这些现象很容易引发循环水的浓度系数不够高的现象。
工业循环水常遇问题及解决方案一、工业循环水随着工业生产的发展,水用量急剧增加,很多地区已经出现供水不足的现象,节约用水刻不容缓!冷却水占工业用水主体,提高其重复利用率、循环使用是节水节能的必须手段二、循环水运行过程中常产生的问题在工业生产的工艺条件下,工业循环水水质常会发生一系列变化,对生产造成危害,如:腐蚀、结垢、菌藻、粘泥等。
这些问题如果得不到有效的解决,则无法进行安全生产,造成巨大的工业损失。
1、水垢由于循环水在冷却过程中不断地蒸发,使水中含盐浓度不断增高,超过某些盐类的溶解度而沉淀。
常见的有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等垢。
碳酸钙碳酸钙是工业循环冷却水中最常见的水垢,主要是Ca(HCO3)2在循环冷却水的运行中受热分解成CO2和CaCO3。
磷酸钙为了抑制系统材质的腐蚀,常常要加入聚磷酸盐来作为缓蚀剂,当水温升高时,聚磷酸盐会分解为正磷酸盐。
硅酸镁水中的SiO2量过高,加上水的硬度较高,生成非常难处理的硅酸钙(镁)硬垢。
水垢的质地比较致密,大大的降低了传热效率,0.6毫米的垢厚就使传热系数降低了20%。
2、污垢污垢主要由水中的有机物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉尘等构成。
垢的质地松软,阻隔传热、阻隔水流、引起垢下腐蚀,缩短设备使用寿命。
.3、电化学腐蚀循环水对换热设备的腐蚀,主要是电化腐蚀。
产生原因有设备制造缺陷、水中充足的氧气、水中腐蚀性离子(Cl-、Fe2+、Cu2+)以及微生物分泌的黏液所生成的污垢等因素。
如果不加控制,极短的时间便使换热器、输水管路设备报废。
4、微生物粘泥循环水中溶有充足的氧气、合适的温度及富养条件,很适合微生物的生长繁殖。
如不及时控制将迅速导致水质恶化、发臭、变黑。
冷却塔大量黏垢沉积甚至堵塞,冷却散热效果大幅下降,设备腐蚀加剧。
工业循环水处理技术5、水垢的控制方法从冷却水中去除成垢钙离子从水中除去Ca2+,使水软化,则碳酸钙就无法结晶析出,也就形不成水垢,主要两种方法。
浅谈循环冷却水系统中存在的问题及解决方案。
摘要冷却水在循环系统中不断循环使用,由于水的温度升高,水流速度的变化,水的蒸发,各种无机离子和有机物质的浓缩,冷却塔和冷水池在室外受到阳光照射、风吹雨淋、灰尘杂物的进入,以及设备结垢和材料等多种因素的综合作用,会产生严重的沉积物的附着、设备腐蚀和微生物的大量滋生,以及由此形成的粘泥污垢堵塞管道等问题,它们会威胁和破坏工厂长周期地安全生产,甚至造成经济损失。
因此,不能掉以轻心。
必须要选择一种经济实用的循环冷却水处理方案,使上述问题得到解决和改善.关键词:循环冷却水存在问题解决方案1。
概述我厂的循环水冷却处理系统是由以下几部分组成:①生产过程中的热交换器;②冷却构筑物(冷却塔);③循环水泵及集水池。
该系统是利用冷却水进行降温和水质处理。
冷却水在冷却生产设备或产品的过程中,水温升高,虽然其物理性状变化不大,但长期循环使用后,水中某些溶解物浓缩或消失、尘土积累、微生物滋长,造成设备、管道内垢物沉积或对金属设备管道腐蚀。
因此,必须对其进行降温和稳定处理等解决方案,才能使循环水系统正常进行,使上述问题得到解决或改善。
2。
敞开式循环冷却水系统存在的问题2。
1循环冷却水系统中的沉积物2.2.1沉积物的析出和附着一般天然水中都含有重碳酸盐,这种盐是冷却水发生水垢附着的主要成分.在直流冷却水系统中,重碳酸盐的浓度较低。
在循环冷却水系统中,重碳酸盐的浓度随着蒸发浓缩而增加,当其浓度达到过饱和状态时,或者在经过换热器传热表面使水温升高时,会发生下列反应Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2O冷却水在经过冷却塔向下喷淋时,溶解在水中的CO2要逸出,这就促使上述反应向右进行。
CaCO3沉积在换热器传热表面,形成致密的碳酸钙水垢,它的导热性能很差.不同的水垢其导热系数不同,但一般不超过1.16W/(m.K),而钢材的导热系数为46。
4—52.2 W/(m.K),可见水垢形成,必然会影响换热器的传热效率.水垢附着的危害,轻者是降低换热器的传热效率,影响产量;严重时,则管道被堵。
石化厂循环水系统存在的问题及建议1、循环水系统结垢、腐蚀的问题1.1地理位置和天气问题由于凉水塔的特殊结构,填料外层是与外界空气流接触最直接的部位。
在风机强大抽力作用下,填料外层的配水会随着空气流向塔内集中,导致外层水分布量不足。
由于兰州地区空气中的悬浮物常年处于较高水平,出现风沙扬尘天气的时间较多。
此外,我厂几个水场地理位置又邻近西固热电厂和沙井驿砖瓦厂且处于西固热电厂的下风向和降尘区域,空气中夹杂着大量颗粒状烟尘,空气中的悬浮物量远高于兰州地区的平均水平,这种现象尤以夜间和冬季为重。
空气中大量的细小颗粒、杂质杂物及脱落的填料碎片,极易随着进入凉水塔的气流附着在外层填料形成结垢或夹带进入水中,在较高换热温度和高浓缩倍数(大于5,有时甚至到7、8)的控制条件作用下,这些尘埃、悬浮物、其它杂物和脱落的填料碎片随着水的循环流动、蒸发,不断浓缩并上升至塔顶进入布水槽,堵塞、甚至堵死部分布水孔,造成局部布水量减少或水流减慢,甚至没有水流。
并在水冷器、管路内壁及填料表面形成结垢。
实际观测也证实了这一点。
306A、306B、342三个水场的填料都不同程度的呈现了上述状况,306表现较为明显,327由于塔结构不同,填料没有外露表现不甚明显。
用水装置的多台冷却器存在结垢现象。
1.2布水系统问题a、循环回水从塔顶回水阀垂直流到横流板即淋水孔分布板时,水流往左右两侧的机率应是均平等的,水流量的分布也应是均匀的。
但由于横流板或因施工安装原因、或因长时间运行变形等原因,出现两侧高低不一、板面倾斜现象,导致板位置高的一侧水量少、水流速慢、甚至无水流,从而造成对应的局部填料结垢。
此外,部分降水孔的分布器脱落,造成水分布不均,无水流或较少流到的填料部位出现结垢。
b、回水总管分支流量不均衡。
每路循环回水经回水总管上塔后分为管径不一的四路支管流入横流板(淋水孔分布板)。
由于分支流量调节不当,使得水流分配不均。
1.3补充水的含钙量过高循环水在正常运行时由于蒸发、跑损、飞溅、泄漏、为保证水质而正常排污等原因,需进行大量的补水。
化工企业循环水处理问题与解决方法摘要:循环水的处理是化工企业不可或缺的工作。
若处理不当,会很大程度上影响着化工企业的排污情况。
因此,为提高化工企业循环水的处理能力,必须充分了解循环水污染所产生的危害情况,并对此进行有效处理,与此同时,还要注意加强对重金属污染处理的重视程度,进而有效促进化工企业的长远发展,提高循环水质。
关键词:化工企业;循环水处理;解决方案;1 化工企业循环水处理问题1.1 工艺介质发生泄漏在化工生产过程中,在所用到的化工水循环装置中,设备的内部会有工艺介质,这些工艺介质存在泄漏的风险,工艺设备的泄漏会导致换热设备的表面形成一层油膜,这种物质的产生会给一些微生物提供生存的条件,尤其适应藻类的生存,如果不能够有效地对这一问题进行控制,那么将会给设备带来负面的影响,不利于设备的正常运行,甚至这些介质的泄漏还会对循环水造成污染,这对循环用水的出路也是非常不利的。
因此,可以在水循环设备中添加过滤装置,为了使过滤效果达到更优,还可以使用相应的旁滤装置,从而能够达到多次过滤的目的,保障过滤的效果。
从实际的运行过程中可以看到,水循环系统中会出现水压较低的现象,无法达到相关的质量管理要求,还可能存在大量的过滤污染物导致过滤网的堵塞,降低反复过滤的价值,不能够达到较好的水处理效果,从而导致循环水的质量得不到保障。
1.2 浓缩倍数不够高现阶段的化学企业的生产运行过程中,需要利用大量的水资源,但在实际的循环冷却水系统中,主要存在的问题是热负荷不够高,但是循环水的保有量比循环水量高得多,这种按情况容易引发循环水的浓度系数不够高的现象,不能够降低水循环的腐蚀性的问题,导致水循环系统水质被污染。
想要有效地缓解这种现象,需要使用稳定剂对循环水的浑浊度进行控制,而这将会加大循环水成本的投入,同时也要保障水循环系统的正常运行不会受到影响,减少因为水循环系统中水质浑浊比较严重而导致滋生大量细菌的现象,大量的细菌滋生又会产生生物黏泥,这些黏泥会黏附在换热管道设备上,影响换热设备的运行功率,同时也会影响工作的运行。
化工企业循环水处理问题与解决方法摘要:化工企业发展中重要环节就是循环水的处理工作。
这项工作的处理情况很大程度上会对化工企业排污造成影响,这项工作同样是化工企业中的核心内容。
从现阶段发展情况可以看出,部分化工企业越来越重视循环水处理在企业当中的运转,而且也开始运用新思路和新技术对循环水开展处理。
但是其中依然有一些企业按照前期思路对循环水开展处理工作,这样除了不利于企业发展以外,还会对环境造成威胁。
基于此,本文阐述了化工企业循环水处理当中所存在的问题,并对其提出有效处理方案。
关键词:循环水处理;问题分析;解决方案1重要性1.1 加强水资源的循环利用目前,群众可以使用的水资源越来越少,水资源来源于各个江河湖泊中这些区域,因为分布不够均匀,可以使用的水资源所占比例很小,因此人们也越来越珍惜水资源。
从相关探究资料中可以看出,国内各化工企业日常向水体中开展循环水排放时,其数量接近了1亿吨左右,并且其排放量仍然处于不断上涨的趋势。
群众在引水中也会出现不符合标准的问题,水资源越来越短缺,循环水排放数量越来越大,因此一定要对化工企业的循环环水排放情况提高重视,通过运用科学合理的技术,将水资源的运用提高。
1.2实现化工企业建设和社会和谐稳定发展需求化工企业水资源污染主要分为地下水以及地表水污染。
若污染情况非常严重,就会对土壤造成污染,人们赖以生存的环境会严重受损。
合理地开展化工企业循环水处理工作,能够更好将循环水处理后的回收情况提高,水资源能够得到反复利用,真正做到持续水体的清澈,这样也能更好开展化工企业建设,进一步推动社会和谐发展。
1.3有效体现出可持续发展理念化工企业循环水排放建设过程中,为了更好将其长远稳定发展理念体现出来。
在这种发展情况下,要求对化工企业环境进行改善,基于可以更好确保群众用水的安全性,有效减少循环水当中存在的有害物质排放后所造成的负面影响。
其次,有效处理好化工企业循环水,能够更好达到净化和回收的目的,回收后能够二次循环利用,除了能够实现化工企业大量用水需求以外,还能缓解水资源短缺情况。
化工企业循环水处理问题与解决方法摘要:在化工企业发展过程中,循环水的处理是其中最为重要的环节之一。
因为循环水的处理会直接影响化工企业的排污情况,是化工企业工作的核心。
就当前发展来看,许多化工企业已经逐渐意识到循环水处理在企业运行中的重要性,也开始着手采用新思路和新技术来进行循环水的处理。
然而仍有部分企业按照旧思路去进行循环水的处理,这样不利于企业发展,也不利于环境。
鉴于此,文章首先分析了化工企业循环水处理存在的问题,然后对具体的解决方案及处理要点进行了研究,以供参考。
关键词:循环水处理;问题分析;解决方案1化工企业循环水处理中存在的问题1.1工艺介质发生泄漏就化工企业的生产活动而言,所使用的循环水装置,内部的换热设备中有工艺介质,这些工艺介质有泄露的风险,此时换热设备表面就有可能会形成油膜,而这也是微生物滋生的原因之一,有可能会产生的微生物有各种藻类。
如果没能有效控制这一问题,就会导致设备的正常运行受到不利影响,另外工艺介质还会污染循环水,这对循环水的处理也非常不利。
为了保证过滤环节的顺利进行,可添加相应的旁滤装置,从而实现反复过滤的目标。
从实际的处理过程来看,经常会出现水压较低的问题,有时可能无法达到相关标准的要求。
大量的沉淀物有可能会堆积在一起,堵塞过滤网,而这又会引发的问题是降低旁滤效率,不能达到比较好的处理循环水的效果,导致出水质量不高。
1.2容易出现过滤网的堵塞在进行循环水的处理过程中,过滤环节需要添加旁滤装置,通过旁滤装置可以实现反复过滤。
但是在实际的处理过程中,水压往往较低,甚至无法达到相关标准的要求,沉淀物容易发生堆积而造成过滤网的堵塞,这样会造成旁滤效率的降低,同时也影响到循环水的处理效果,造成出水水质的下降。
1.3浓缩倍数偏低现阶段,因为化工企业的水资源需求量较大,循环冷却水系统往往热负荷较低,而且具有较高的循环水保有量,相较于保有水量,循环水量偏少,进而会造成循环水浓缩倍数偏低,循环水的腐蚀性不能得到有效的降低,此外还会带来循环水量增加,水质浑浊等问题。
工业循环冷却水系统中存在的问题与对策在工业生产中,循环冷却水系统贯穿于某些生产装置或设备中,以水为冷却介质循环运行,在交换设备余热保护其正常运转的同时也节约了大量的水资源。
按照循环冷却水系统的结构特点可分为敞开式循环体系和密闭式循环体系,前者一般在大型循环冷却水系统中应用,如火力发电机组、中央空调机组等,与空气直接接触,补水量较大;而后者一般存在于小型的循环冷却水系统中,如加工机床、空压机、空分设备、电焊机等设备,不与空气直接相通,耗水量较小。
但无论是何种结构的循环冷却水系统,在实际运行中,当外界条件(如温度、流速、盐分浓度)发生改变时,尤其是当循环水处于较高的浓缩倍率时,循环水质多表现为不稳定的状态,极易产生金属材质腐蚀、设备表面结垢、粘泥沉积与微生物滋生等三类问题。
如不进行科学的水处理,势必会引起管道堵塞、设备腐蚀泄漏、换热效率降低等一系列问题,对系统设备和管道造成损坏或非计划性停机停产。
一般来说,在工业循环冷却水系统中由于水质不稳定而主要存在着这三类问题,即金属材质腐蚀、设备表面结垢、粘泥沉积与微生物滋生。
而这三者不是孤立存在的,是互相联系和相互影响的,如水垢和污垢往往结合在一起,结垢和生物粘泥又能引起或加重腐蚀。
这些水垢、腐蚀物及生物粘泥给设备的安全运行带来了严重的危害。
现将其发生原因及控制方法分述如下:1.金属材质腐蚀的产生在金属表面上所发生的腐蚀是经由化学或电化学反应而导致金属材质毁坏的现象。
工业循环冷却水系统中的热交换管与输水管道一般为TP304不锈钢、黄铜及普通碳钢金属材质构成,在长期的水环境运行条件下,即使是不锈钢材质也同样会存在一定程度上的腐蚀,只是其抗腐蚀性能较普通碳钢的强。
循环冷却水中影响金属腐蚀的因素比较复杂,主要有以下几种:pH值、阴离子、硬度、金属离子、溶解气体、悬浮固体、沉积物、流速、水温等。
1.1有害离子引起的腐蚀循环冷却水在浓缩过程中,各种盐类的浓度相应增加,当氯根离子和硫酸根离子浓度较高时,容易破坏金属表面的保护膜,增加其腐蚀反应的阳极过程速度,引起金属的局部腐蚀。
工业循环水常遇问题及解决方案
一、工业循环水
随着工业生产的发展,水用量急剧增加,很多地区已经出现供水不足的现象,节约用水刻不容缓!冷却水占工业用水主体,提高其重复利用率、循环使用是节水节能的必须手段
二、循环水运行过程中常产生的问题
在工业生产的工艺条件下,工业循环水水质常会发生一系列变化,对生产造成危害,如:腐蚀、结垢、菌藻、粘泥等。
这些问题如果得不到有效的解决,则无法进行安全生产,造成巨大的工业损失。
1、水垢
由于循环水在冷却过程中不断地蒸发,使水中含盐浓度不断增高,超过某些盐类的溶解度而沉淀。
常见的有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等垢。
碳酸钙
碳酸钙是工业循环冷却水中最常见的水垢,主要是Ca(HCO3)2在循环冷却水的运行中受热分解成CO2和CaCO3。
磷酸钙
为了抑制系统材质的腐蚀,常常要加入聚磷酸盐来作为缓蚀剂,当水温升高时,聚磷酸盐会分解为正磷酸盐。
硅酸镁
水中的SiO2量过高,加上水的硬度较高,生成非常难处理的硅酸钙(镁)硬垢。
水垢的质地比较致密,大大的降低了传热效率,0.6毫米的垢厚就使传热系数降低了20%。
2、污垢
污垢主要由水中的有机物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉尘等构成。
垢的质地松软,阻隔传热、阻隔水流、引起垢下腐蚀,缩短设备使用寿命。
.3、电化学腐蚀
循环水对换热设备的腐蚀,主要是电化腐蚀。
产生原因有设备制造缺陷、水中充足的氧气、水中腐蚀性离子(Cl-、Fe2+、Cu2+)以及微生物分泌的黏液所生成的污垢等因素。
如果不加控制,极短的时间便使换热器、输水管路设备报废。
4、微生物粘泥
循环水中溶有充足的氧气、合适的温度及富养条件,很适合微生物的生长繁殖。
如不及时控制将迅速导致水质恶化、发臭、变黑。
冷却塔大量黏垢沉积甚至堵塞,冷却散热效果大幅下降,设备腐蚀加剧。
工业循环水处理技术
5、水垢的控制方法
从冷却水中去除成垢钙离子
从水中除去Ca2+,使水软化,则碳酸钙就无法结晶析出,也就形不成水垢,主要两种方法。
①离子交换树脂法
离子交换树脂法就是让水通过离子交换树脂,将Ca2+、Mg2+从水中置换出来并结合在树脂上。
用离子交换法软化补充水,成本较高。
因此只有补充水量小的循环冷却水系统采用。
②石灰软化法
补充水未进入循环冷却水系统前,在预处理时就投加适当的石灰,让水中的碳酸氢钙与石灰在澄清池中预先反应,生成碳酸钙沉淀析出,从而除去水中的Ca2+。
加酸或通CO2气体,降低PH,稳定重碳酸盐
通常是加硫酸,加酸法目前仍有使用,由于硫酸加入后,循环水PH 会下降,如不注意控制,而加酸过多,则会加速设备的腐蚀。
通CO2气体同样应注意控制好PH值,否则CO2溢出,CaCO3在塔结晶,堵塞填料,形成钙垢转移现象。
该方法在某些化肥厂、化工厂及电厂等有CO2气体源的企业仍有推广使用的价值。
投加阻垢剂
投加阻垢剂在循环水中投加阻垢剂,破坏CaCO3的结晶增长过程,以达到控制水垢形成的目的。
目前常用的阻垢剂有聚磷酸盐、有机多元膦酸、有机磷酸脂、聚丙烯酸盐等,这也是目前应用最广的控制水垢的方法。
6、污垢的控制方法
降低补充水浊度
循环水系统的补充水,其浊度愈低,带入系统中可形成污垢的杂质就愈少。
干净的循环水不易形成污垢,当补充水浊度低于5mg/L以下,如城镇自来水、井水等,可以不作预处理直接进入系统。
当补充水浊度高时,必须进行预处理,使其浊度降低。
预处理技术:混凝技术、澄清技术、过滤技术、软化技术等。
做好循环冷却水水质处理
冷却水在循环使用过程中,如不进行水质处理,必然会产生水垢或对设备腐蚀,生成腐蚀产物。
同时必然会有大量菌藻滋生,从而形成污垢。
投加分散剂
在进行阻垢、防腐和杀生水质处理时,投加一定量的分散剂,也是控制污垢的好方法。
分散剂将粘合在一起的泥团杂质等分散成微粒使之悬浮于水中,随着水流流动而不沉积在传热表面上,从而减少污垢对传热的影响。
做好旁滤处理
一般细菌形成的粘泥以及被杀死细菌尸体、剥离下来的生物粘泥有70%以上是通过旁滤器排出循环水系统之外。
一般大于1000t/h的循环水系
统设计要求旁滤量不低于循环量的5%。
对于存在化学泄漏的循环水系统一般旁漏量在7%以上为宜。
并定时、定人反洗,及做好旁滤器维护工作。
保障循环水压力及流速
在循环水设计规中要求循环水冷却水侧流速管程水流速大于 12 0.9米/秒,壳程大于0.3米/秒,热负荷强度小于5×104千卡/米2·小时。
对于有氨、油、硫化物,有机化学品泄漏的系统,水流速度应增加20%~50%。
7、金属腐蚀的控制方法
添加缓蚀剂
缓蚀剂是一种用于抑制金属腐蚀的添加剂,它用量少,不会改变腐蚀介质的性质,不需特殊投加设备,也不需对设备表面进行处理。
因此,使用缓蚀剂是一种经济效益较高且适应性较强的金属防护措施。
为了减轻环境富营养化的压力,目前更趋向于使用后面几种有机膦酸盐和低磷缓蚀剂。
提高循环水的PH
提高循环水的PH值,使金属表面生成氧化性保护膜的倾向增大,易于钝化,从而有利于控制设备腐蚀。
敞开式循环冷却水系统通常冷却塔的曝气提高PH值,当水中和CO2和空气中的CO2达到平衡时,水的PH为8.5左右。
目前常添加碱性冷却水复合缓蚀剂,例如:聚磷酸盐-锌盐-膦酸盐-分散剂、聚磷酸盐-正磷酸盐-膦酸盐-三元共聚物、有机多元膦酸-聚合物分散剂
-唑类、多元醇磷酸酯-丙烯酸系聚合物、HEDP-PMA等。
复合缓蚀剂可发挥出除垢和防腐的综合作用,这是缓蚀剂的发展趋势。
选用耐蚀材料
选用聚丙烯设备或石墨改性聚丙烯设备。
用防腐涂料涂覆
通过防腐涂料的屏蔽、缓蚀、阴极保护及PH缓冲作用来保护设备不受腐蚀。
8、微生物的控制方法
选用耐蚀材料
金属材料耐微生物腐蚀的性能大致可以排列如下:
钛>不锈钢>黄铜>纯铜>硬铝>碳钢
控制水质
控制水质主要是控制冷却水中氮含量、硫含量、pH值、悬浮物等微生物的养料。
油类是微生物的养料,应尽可能防止它泄漏入冷却水系统。
化工厂中进入冷却水系统的氨能引起硝化细菌的繁殖并降低氯的杀生能力,应加以控制,一般不应高于5ppm。
采用杀生涂料
采用防腐涂料保护设备时,涂料中添加能抑制微生物生长的杀生剂,如:偏硼酸钡、氧化亚铜、氧化锌、三丁基氧化锡等。
将防腐涂料刷在设备壁上、可以控制藻类生长,且可以抑制异养菌的生长。
冷却水系统中存在硫酸盐还原菌时,碳钢的阴极保护电位一般为-0.95V(相对于Cu/CuSO4电极)。
这一电位可使碳钢处于热力学的稳定状态,从而防止碳钢被腐蚀。
清洗
进行物理清洗或化学清洗可把微生物生长所需的养料、基地、庇护所及生物本身从冷却水系统中的设备表面上除去,并被排出。
清洗对于一个被微生物严重污染的冷却水系统来说,是一种十分有效的措施。
防止照射
藻类生长和繁殖需要,冷却水系统应避免照射。
水池上面应加盖,冷却塔的进风口可加装百页窗。
旁流过滤
在循环冷却水系统中,设计安装用砂子或无烟煤等为滤池过滤冷却水是一种控制微生物生长的有效措施。
通过旁流过滤,可以在不影响冷却水系统正常运行的情况下除去水部分微生物。
混凝沉淀
在补充水的前处理或循环冷却水的旁流处理过程中,常使用铝盐、铁盐等混凝剂或高分子絮凝剂(例如聚丙烯酰胺)。
这些药剂能在絮凝沉淀过程中将水中的各种微生物随生成的絮凝体一起沉淀下来,从而把它们除去。
用这种方法除去的微生物可占水体中微生物的80%左右。
噬菌体是一种能够吃掉细菌的微生物。
噬菌体与动物病毒、植物病毒不同,它们只对细菌的细胞发生作用,故是一种很小的但非常有用的病毒。
噬菌体靠寄生在叫做“宿主”的细菌里进行繁殖。
繁殖的结果是将“宿主”吃掉,这个过程叫做溶菌作用。
该法对于防止电站的海水冷却水系统及造纸厂的工业水系统中粘泥的形成,十分有效。
添加杀生剂
控制冷却水系统中微生物生长最有效和最常用的方法之一是向冷却水系统中添加杀生剂。
一个良好的微生物控制方案往往是将几种方法联合使用。
例如,先将冷却水系统进行剥离和清洗,再投加杀生剂的方案要比只添加杀生剂的方案要有效得多。
工业循环水处理是一项非常成熟的技术,主要通过人工或自动加药的方式完成。
由于工业循环水处理是一个动态的过程,必须定期对水质进行分析,调整水处理药量及品种。