循环水水质恶化的原因分析及对策
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循环水水质异常的原因及对策探讨对于循环水系统而言水质稳定是至关重要的,也是我们日常工作的重点。
但循环水系统在日常控制中也会因为水的蒸发和空气中杂物的引入,各种无机离子和有机物质的浓缩,阳光照射,灰尘杂物的引入,物料的泄漏,以及设备结构和材料等多种因素的综合作用,造成循环水水质出现异常,最直观表现方式为水质控制指标偏离正常值。
一旦出现这种情况就会对装置的安全高产带来很大的影响,我们必须及时進行处理,使水质指标在最短的时间内恢复正常。
一、出现的问题近期一循水质出现异常,一些主要控制指标偏离了正常值,严重的超出了控制值。
近期的监测数据情况见表1:表1通过表1可以看出近期循环水系统水质出现异常主要表现在以下几个方面:1. 浊度升高:浊度控制指标为10NTU,正常运行时一般为5~8NTU,目前指标已非常接近控制指标。
2. COD升高:COD一般控制在10 mg/L以下,目前已超出控制指标。
3. 余氯下降:余氯控制指标为0.1~0.5,目前指标一直维持在控制下线,而且氧化性杀菌剂的消耗量较正常时增加较多。
4.异氧菌有所升高:异养菌控制指标为≤1.0*105,目前指标大大高于正常运行时。
二、原因分析针对上述出现的问题,对可能导致这一问题出现的原因逐一进行分析:1. COD升高的主要原因。
1.1装置换热器泄漏,工艺物料进入循环水系统,系统内有机物升高,导致COD升高。
1.2 风机减速箱油封泄漏或油视镜管线泄漏,风机的润滑油泄漏到冷却塔内,造成COD升高。
2.浊度升高的原因。
2.1装置换热器发生泄漏,工艺物料进入循环水系统。
2.2投加的杀菌剂或剥离剂,使换热器和管道中的沉积物进入系统。
2.3冷却塔和设备内繁殖的菌藻类。
2.4补充水水质的变化,浊度升高。
2.5环境空气的沙尘含量过多。
2.6旁滤系统进水量少,导致旁滤作用没有充分发挥。
2.7旁滤系统滤料流失,滤料污染严重,使过滤性能降低。
3. 异氧菌升高,循环水颜色发深的原因。
浅议影响循环水水质的因素及对策摘要:由于氨气是合成尿素生产的原料,每个系统的氮氨是细菌藻类的最佳营养来源,循环水中不可避免地会出现污染、溶液、腐蚀和微生物粘度等问题,因此循环水也是藻类生长的理想地点,也因此会导致设备热传导效率降低、阻塞和缩短设备的使用时间。
关键词:循环水;水质因素;对策;前言:合成氨工业循环水系统根据冷却循环水是否与大气直接接触,开放循环冷却水系统可以分为封闭的冷却水循环系统和开放的冷却水循环系统两种,其中开放式循环冷却水系统大大减少了水和设备之间的供水投资,减少了能源消耗,是目前最广泛使用的冷却水循环系统。
由于蒸发、风损及其他情况下消耗大量水分,水循环不断浓缩导致水质恶化,盐分远高于正常补水,阴阳离子增加、pH也发生较大变化。
一、分析影响循环水水质的因素1.循环水冷却塔不是封闭的系统,塔池与外界直接接触,由此引入较多的污染物。
在刮风的日子里,由于尘土、降雨、杂草、树叶和其他杂质,很容易进入凉水池。
这些有机或无机化合物进入循环水系统以后与管道、热交换器等接触,形成污垢。
如果生产系统发生重大泄漏,这些泄漏将附着在换热器和管道上。
高温和复杂的影响也会导致更硬的污垢。
夏季的高温导致水冷装置与水接触的地方的藻类繁殖,因为藻类的生长影响水和空气的流动,藻类在落地后包围溶液。
此外,大量的热量阻碍了热量的传递,有机污垢也会导致严重的腐蚀。
因此,藻类对循环水造成了巨大的损害,不仅降低了热传导效率,降低了水的横截面,而且增加了腐蚀。
2.这严重影响了冷却系统的正常工作,影响了生产,甚至可能导致严重的事故影响。
由于水中含有大量Ca2+,会在热交换器的表面和管道形成降水,形成斗篷。
可能会降低热传导效率,降低水与换热器的有效接触面积,影响换热器的正常使用。
我们的工厂使用黄河水来补充循环水系统,硬度较高;首先,系统中含有较高的硬度。
通过蒸发、风损和其他方式失去一些循环水,使得循环水系统硬度迅速浓缩,浓缩系数迅速增加,导致系统中的盐含量相对增加。
影响循环水水质得原因与处理摘要 (3)关键词 (3)一、物料泄漏对水质得影响及处理 (3)二、环境变化对水质得影响及处理 (4)三、结论 (5)参考文献 (5)影响循环水水质得原因与处理摘要:冷却水重复利用就是节水减排得必然趋势,循环水得水质直接影响装置水冷却器及管路得安全运行,水质超标,对换热器形成腐蚀,造成泄漏,泄漏进一步使水质恶化,恶化得水质再对冷换设备加重腐蚀,形成恶心循环,严重时可影响装置生产。
关键词:循环水、物料泄漏、水垢、剥离工厂在生产过程中,循环水投用污水回用水,冷却水重复使用就是节水减排得必然趋势。
一方面,水冷却器制造质量问题发生而使水冷却器发生泄漏得现象在实际生产中也会碰到,其中出现得主要问题就是换热管与花板接头处焊接不实或涨管不严,从而引起泄漏;有些沉积物得存在还将处进碳钢表面腐蚀电池得形成,造成高传染区得腐蚀穿孔事故。
另一方面循环水冷却塔不就是一个封闭得系统,塔池直接与外部世界接触,由外面得世界带来得污染物更多。
因在塔池周围得粉尘、泥沙、杂草、树叶等杂物,在有风得日子里极易进入冷却塔水池、这些有机与无机杂质,可以跟水通过管道、热交换器,在其表面沉积下来形成污垢。
如果热交换器漏油量大、这些漏油与其它污物会附着在换热器与管璧上。
山于温度高,通过复杂得效果,也可以形成较硬得污垢。
所以,结垢、腐蚀相互促进,形成了复杂得协同效应,影响其至破坏了生产系统得正常运行、主要分析了影响循环水水质得因素,并提出了相应得保证循环水水质得措施。
一、物料泄漏对水质得影响及处理因为水冷却器制造质量问题发生而使水冷却器发生泄漏得现象在实际生产中也会碰到, 其中出现得主要问题就是换热管与花板接头处焊接不实或涨管不严,从而引起泄漏;有些沉积物得存在还将处进碳钢表面腐蚀电池得形成,造成高传染区得腐蚀穿孔事故。
同时微生物得大量繁殖使水质恶化,浊度升高,COD升高。
泄漏发生后,山于循环水水质恶化,打破原来在循环水系统所建立起来得抑制腐蚀、污垢沉积与微生物繁殖得平衡,使水冷却器换热效率下降,腐蚀进一步加剧,因此直接影响到各装置得正常生产。
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。
循环水系统水质恶化原因分析及处理措施发表时间:2020-10-29T02:56:54.556Z 来源:《中国科技人才》2020年第19期作者:党宁王强[导读] 工业生产中往往产生大量的热,使设备和产品的温度升高,从而影响正常生产和产品质量。
陕西黄陵煤化工有限责任公司陕西黄陵 727307摘要:本文阐述了陕西黄陵煤化工有限责任公司醇氨车间循环水系统运行状况,对目前水质恶化的原因进行分析,并作出处理措施。
关键词:循环水处理;结垢;腐蚀;原因;处理措施1、引言工业生产中往往产生大量的热,使设备和产品的温度升高,从而影响正常生产和产品质量。
水是吸热的良好介质,可以用于冷却生产设备和产品,冷水冷却器中,将热油降温,水温升高,为了重复利用排出的热水将其引入冷却塔冷却,再用水泵送入冷却器中循环使用。
而目前应用最广,类型最多的是敞开式循环冷却水系统。
该系统是在高浓缩下运行,实现了冷却水的高度重复利用。
但是该系统的弊端是冷却水在循环系统中循环使用,水温升高,水流速度的变化,水的蒸发和空气中杂物的引入,各种无机离子和有机物质的浓缩、阳光照射、灰尘杂物的引入,以及设备结构和材料等多种因素的综合作用,造成循环水水质恶化,所以必须做好水处理工作。
陕西黄陵煤化工有限责任公司甲醇车间循环水装置由 5 座敞开式冷却塔、6 台双吸离心泵、2 台反洗提升泵、3 组浅层砂滤式过滤器、一组自动加药装置构成。
自 2017 年 12月份开始循环水水质不断恶化,且无好转迹象,主要表现为:循环水中氯离子、总硬度、浊度、电导率持续居高不下;循环水水池内水质发绿并伴随一些泡沫产生;冷却塔表面附着粘泥、藻类;部分换热器换热效果差。
2、循环水系统运行状况系统满负荷生产时循环水泵开 5 备 1,循环水量为:24000 m3/h,系统保有水量:8000 m3,蒸发水量:190 m3/h,排污水量:126 m3/h,补充水量:316 m3/h,上水温度:12~18 0C,回水温度:17—23 0C。
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。
影响循环水水质的原因分析及处理方法摘要:目前,采用循环冷却水代替直排水冷却已成为化工行业的共识,循环水的水质直接影响下游装置水冷却器及设备的安全运行,水质超标,会使换热器表面形成水垢,影响换热效果。
同时,采用敞开式循环冷却方式的水场,冷却塔暴露在室外,受外界阳光、灰尘、风吹、雨淋等一系列环境因素影响较大,导致水场逐渐产生严重的沉积物附着,设备腐蚀和微生物大量滋长,以及由此而形成的黏泥污垢堵塞换热器列管等。
这一系列的问题,已是影响安全生产的重大隐患,本文旨在通过分析这些问题的成因,以找到切实可行的解决办法。
关键词:循环水;水垢;微生物;水质1 现存循环水水质问题现以我厂一套循环水装置为分析样本,该循环水系统拥有4台循环水泵,每台设计流量为3084m3/h,压力控制在0.4MPa~0.6MPa,向下游两个装置供循环水,正常状态为两开两备。
1.1 水垢随着大量水分在凉水塔中蒸发,水中含盐量逐渐增大,过饱和后会在换热器表面逐渐析出。
这些物质的主要成分为CaCO3、Mg(OH)2、Ca3(PO4)2,由于这些物质溶解度极低,因而很容易在换热器表面形成水垢。
水垢的存在使换热设备的水流阻力变大,水泵及相关设备的能耗大幅增加;同时也导致换热设备热效率降低,从而降低产品品质和生产效率,对工厂造成一定的经济损失。
1.2 污垢污垢一般是由细小的泥沙、尘土、不溶性盐类的泥状物、胶状氢氧化物、杂物碎屑、腐蚀产物、油污、特别是藻类的尸体及其黏性分泌物等组成。
但污垢在传热表面上黏附不紧,容易清洗,有时只需用水冲洗即可除去。
但在运行中,污垢和水垢一样,也会影响换热器的传热效率。
1.3 微生物由于循环水的循环利用,水中各种离子浓度升高,为微生物的滋生提供了良好的生态环境,如果微生物得不到有效控制,不仅会产生微生物腐蚀,大量细菌分泌出的粘液像粘合剂一样,并以微生物群体及其遗骸为主体,与水中灰尘、杂质、化学沉淀物、腐蚀产物等粘结在一起,形成粘糊糊的胶粘状物,即微生物粘泥。
循环水水质异常分析及处理对策结合有机合成厂水汽车间循环水的实际运行状况,针对现有441岗位循环水碱度、pH值低等问题,提出解决循环水水质异常处理对策。
查找生产装置循环水换热器泄漏,逷制循环水水质恶化。
通过循环水加药系统的控制和调整,提升循环水水质品质,保证循环水换热器达到最佳换热效果,延长换热器使用寿命。
标签:碱度、pH低;氨物料泄漏;腐蚀与结垢;杀菌剂;处理对策1 循环水pH值、碱度低的原因分析1.1 造成循环水pH、碱度低的原因有多种形式①补充水有冷凝水,冷凝水碱度几乎为零;②尿素水解水作为补水;③漏酸性物料((例如氯化铵);④漏氨(经过硝化细菌转化成硝酸和亚硝酸);⑤二氧化氯未反应完的盐酸进入循环水系统;⑥本厂补水来自106动力厂处理后过滤水,硬度与碱度复合正常工艺的要求,不存在冷凝水、尿素水做为补水的条件。
1.2 漏氨对循环水系统的影响1.2.1 氨的破坏性氨换热器的泄漏,造成氨漏入循环水系统,促进了硝化菌群的大量繁殖和亚硝酸根的大量产生。
硝化菌群的大量繁殖会造成换热器的生物性腐蚀和结垢,亚硝酸根会消耗大量的氧化型杀菌剂,而使杀生效率大大降低;使pH值发生变化,从而影响腐蚀和结垢的控制。
1.2.2 氨漏入循环水系统对水质指标的影响及危害①消耗大量的氧化性杀菌剂;②氯离子浓度升高,对设备造成腐蚀;③菌藻繁殖加剧,粘泥含量高;④系统浊度增加,加大补水量;⑤系统药剂消耗量增加,处理费用加大。
1.2.3 物料泄漏原因分析生产装置常常因物料泄漏进入循环冷却水系统,增加了水处理的难度。
物料泄漏的主要原因大致可以有如下几种原因:①设备检修质量不过关,往往在装置大修投运初期水冷器泄漏率较高;②设备的碳钢管腐蚀穿孔,表现在装置运行后期水冷器的泄漏率增加;③在装置运行期间水冷器小浮头的垫圈、螺栓等损坏,产生泄漏现象较多;④装置开停工水冷器及间断运行水冷器工艺侧的腐蚀穿孔也是造成泄漏的主要原因之一。
2 循环水水质管理对策2.1 消除泄漏源对本厂有氨冷凝器的车间(橡胶、乙丙)应加强换热器的检查及维修,建立循环水换热器泄漏台帐,定期切换换热器,消除漏氨的根源。
循环水水质异常的原因分析及对策随着工业化的不断推进和城市化的加速发展,循环水系统已经成为许多企业的必备设施。
而随之而来的“循环水水质异常”问题也越来越严重,给生产和环境带来了很大的负担。
本文将主要分析循环水水质异常的原因,并提出相应的对策。
一、循环水水质异常的原因分析1. 循环水中微生物过多循环水系统是水在物理上循环使用,而水中微生物难以避免,因此微生物过多也是导致循环水水质异常的一个重要原因。
微生物会分解有机物,生成一些有害的物质,如有机酸、芳香族化合物等,加重循环水的污染。
此外,微生物过多也会引起壳聚糖等黏胶物质的形成,增加水系统的阻力,影响系统的正常运行。
2. 循环水回收率低循环水回收率低也是导致循环水水质异常的重要原因。
回收率低意味着循环水中的杂质和污物会不断积累,加重污染。
在回收水系统中,一些有害物质和杂质也会不断进入水中,使水质变得异常。
3. pH值过高或过低水质的酸碱程度对循环水系统的稳定性有着重要的影响。
当水质的pH值过高或过低时,水中的各种微生物和化学物质会发生变化,导致循环水的水质异常。
因此,在水循环系统中,必须保持合适的pH值。
4. 循环水中化学品过多循环水中添加的各种化学品如果使用不当或质量不好,也会导致循环水水质的异常。
化学品过多会使水中的有害物质也增加,而且不同的化学物质可能会发生反应,甚至还可能对管道和设备造成损害。
5. 循环水系统的管道老化长时间使用的管道和设备会出现老化,导致管道的耐受性和耐腐蚀性变差,从而导致管道内部出现腐蚀现象和漏水现象。
这些漏水问题将会带来循环水的流量减小,成分不稳定等问题,直接导致循环水系统的水质异常。
二、循环水水质异常的对策1. 加强水循环系统的维护对于循环水水质异常的问题,最主要的原因是水循环系统的正常维护和保养。
可以通过定期清洗水管道、水箱、过滤器等设备,及时更换防腐涂料、密封胶、密封垫等管道连接件,避免管道老化导致的水质异常问题。
工业生产中往往产生大量的热,使设备和产品的温度升高,从而影响正常生产和产品质量。
水是吸热的良好介质,可以用于冷却生产设备和产品,冷水冷却器中,将热油降温,水温升高,为了重复利用排出的热水将其引入冷却塔冷却,再用水泵送入冷却器中循环使用。
而目前应用最广,类型最多的是敞开式循环冷却水系统。
该系统是在高浓缩下运行,实现了冷却水的高度重复利用。
但是该系统的弊端是冷却水在循环系统中循环使用,水温升高,水流速度的变化,水的蒸发和空气中杂物的引入,各种无机离子和有机物质的浓缩,阳光照射,灰尘杂物的引入,以及设备结构和材料等多种因素的综合作用,造成循环水水质恶化,所以必须做好水质处理工作。
为了更好地说明水质处理问题的重要性,对我厂顺酐装置循环水系统进行了分析研究,结合循环水工艺流程,分析了循环水水质的变化及相应提出了处理方法。
1 循环冷却水系统运行过程中水质的变化CO2 含量降低当冷却水中溶解的重碳酸盐较多时,水流通过换热器表面,特别是温度较高的表面就会受热分解,反应如下:Ca ( HCO3 ) 2-------CaCO3 ↓+ H2O + CO2 ↑当循环水通过冷却塔,溶解在水中的CO2 会逸出,水的p H 值升高,此时重碳酸盐在碱性条件下发生如下反应:Ca ( HCO3 ) 2 + 2OH- ---------CaCO3 ↓ + 2H2O +CO32 -如水中溶有适量的磷酸盐与钙离子时,也将产生磷酸钙的沉淀:2PO43 - + 3Ca2 +----------- Ca3 (PO4 ) 2 ↓CaCO3和Ca3 ( PO4 ) 2 属微溶性盐,其溶解度随着温度的升高而降低,从而引起循环水结垢。
碱度增加随着循环冷却水被浓缩,溶解在水中的CO2 逸出,冷却水的碱度会升高。
PH 值升高补充水进入循环冷却水系统后,水中游离的和半结合的酸性气体CO2 在曝气过程中逸入大气而散失,故PH 值升高。
浊度增加一方面补充水进入循环冷却水中后由于被不断蒸发、浓缩,另一方面循环冷却水在冷水塔内反复与大量的工业大气接触,把大气中的尘埃洗涤下来并带入循环冷却水中形成悬浮物,导致水中悬浮物和浊度升高。