水预膜
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循环水系统的清洗预膜处理1、预膜目的新的冷却设备由于没有经过运行,设备内部一般比较干净,本清洗方案主要是除去设备在加工、储存或安装期间积集在设备金属表面的少量氧化物如铁锈和油脂;2、预膜剂组份主要由聚磷酸盐及锌盐组成,聚磷酸盐主要作为缓蚀剂使用,当加入适当的锌盐后并加大使用量,即可以阻止磷酸盐的水解又可以加快成膜的速度;膜的成分为:r-Fe2O3、磷酸铁络合物、磷酸锌和氢氧化锌;3、预膜原理聚磷酸盐是一种阴极缓蚀剂,聚磷酸盐分子吸附或与钙离子生成胶体的微粒,这些带电荷的微粒移动至阴极生成薄膜;当聚磷酸盐与Ca2+、Zn2+等金属离子共存时与水中的金属离子生成不溶性的金属盐,沉积物附着在金属表面上形成一层难溶的沉淀物或表面络合物,阻止金属腐蚀,起缓蚀膜的作用;此膜称为阴极沉淀膜;4、参数循环水量:5035m3/h总容水量:2800m3风吹损失:90m3/h补水量:205m3/h排污量:59.4m3/h5、具体操作步骤如下:1循环水系统水冲洗化学清洗工作开始前,应先打扫和清理管道、冷却水池以及冷却设备,然后向水池和循环水系统中充水,开泵进行循环冲洗、排放;假如冷却塔还加有回水旁路管,可以使回水不经塔进行清洗,以免污染物中大块儿颗粒堵塞冷却塔填料;另外,初期水冲洗循环水管道时,也应避免大的颗粒进入换热设备;有条件的话,安装旁路或就地排放一段时间;水冲洗至系统浊度不在上升为止,一次性放水或置换排放至系统浊度接近补充水浊度,即停止补排水操作,开始实施化学清洗工作;6、全系统化学清洗a调节系统保有水量适中,水的浊度<10mg/L循环量最大,关闭补、排水阀门;为保持化学清洗药剂浓度,化学清洗期间,尽量不实施补排水操作,除非水质浊度上升太高可考虑酌量置换水质;b整个化学清洗药剂用量均以系统水量约2800m3为计算依据;c清洗时为了节省药剂降低成本,可将循环水的水位降至最低,一次性投加AX-201清洗剂2000-2500kg,循环运行2-4小时,控制循环水PH在4左右;如果偏高,可适当投加硫酸调节;d清洗时间为6-8小时,也可根据现场实际情况而定;e运行过程中,定期测定浊度、总铁的变化,当循环水浊度逐渐下降,水中总铁含量不再继续升高时,表明系统的化学清洗处理可以结束;f清洗期间,尽可能提高循环水的流速,以便使清洗药剂与金属表面充分接触;g化学清洗处理后的循环水,必须在预膜之前全部排放掉;有条件的话,可以直接排放,重新充水;条件不许可,也可以进行大排大补,快速置换排放,排放时注意不要经过冷却塔的填料,以免洗涤下来的油污、粘泥以及各种混杂的碎片重新污染塔体;排放完毕,再用新鲜水冲洗冷却水系统,经过数次置换排放,使系统中残留的药剂浓度降至最低限度,并使循环水浊度<15mg/L,总铁<1.5mg/L,即可停止换水,关闭补排水阀门,调节系统保有水量适中,可以考虑对系统实施全系统预膜处理;7、全系统预膜处理循环冷却水系统的预膜,必须是在系统经过彻底化学清洗之后进行,这样更能使防护膜均匀致密,附着牢固,发挥较好的缓蚀效果;循环水系统预膜对水质及设备有严格的要求,经过清洗后的循环水系统,应当尽快进行预膜处理;如果清洗处理后的设备暴露在空气中较长时间,金属表面会产生新的浮锈,对预膜不利;全系统预膜处理程序一般包括以下几个步骤,分述如下:1为了确保预膜效果要求水的浊度<15mg/L,总铁<1.5mg/L;控制循环水的流速,流速过大会对设备产生冲刷腐蚀,流速过小,又会影响预膜剂的扩散速度,不利于成膜,也影响成膜的均匀性,故一般控制循环水流速在0.5-3.0m/s之内;2循环水的PH保持在6.0-7.0,钙离子浓度保持在>40mg/L;3预膜水合格后,调节循环水系统的保有水量,可适当降低水位,以便节省药剂,关闭系统的补、排水阀门,启动循环泵,巡检设备无异常后,即可投加预膜剂开始预膜;4向循环水投加AX-316预膜剂A约1000kg,循环2小时后加入预膜剂B500kg,然后加硫酸调PH在5.5-6.5,4-8小时后将剩余的预膜剂A及B全部加入,开始要严格控制PH,6小时以后可维持自然PH;5预膜运行中,随时监测预膜液的总磷值,当总磷分析值低于15mg/L时,应追加预膜剂;6预膜时间一般控制在36-48小时,预膜结束后,大排大补,置换排放;7正常运行后,系统正常投加AX-322缓蚀阻垢剂;8、系统用药量。
山西诚宏福得一化工有限公司冷却循环水系统投加DC系列清洗预膜剂运行方案根据山西诚宏福得一化工有限公司的补充水水质和实际循环水系统的运行情况,我们本着既先进又科学的原则,筛选适合系统需要的绿色环保型清洗剂和预膜剂。
经过反复试验对比,筛选出适合该循环水运行的一整套清洗,预膜方案。
一、清洗目的一个循环水系统在使用前,必须进行清洗,因为设备和管道在安装过程中难免有一些微生物及生物粘泥、空气尘埃物、输水管线及部分腐蚀产物等。
这些杂质如不清扫,冲洗干净,将会影响设备运行,加速悬浮物的沉积。
因此,一个好的清洗方案,对新系统来说可以提高预膜效果,减少腐蚀的产生,可以保证长期安全运行,较低的操作费用,减少维修时间,节约能量,延长设备使用寿命等,因此,在水质处理过程中,必须给以足够的重视。
目前,国内外关于清洗的方法有很多种,一般可分化学清洗和物理清洗两大类。
化学清洗就是利用酸、碱或有机螯合剂、分散剂等化学药剂,通过化学作用将附着的污泥、沉积物溶解,清洗干净的方法。
在系统化学清洗处理之前,应先对循环水系统进行系统清理。
尽量将循环水量开到最大,进行系统水冲洗,当浊度不再升高时,对循环水进行置换,使系统浊度小于20mg/L(此步由用户自己进行)。
二、清洗机理我们则采用最先进的大分子螯合物Y—强表面振动化学清洗技术,已经“中央经济半小时”报道,并获得科技成果奖。
1、在线运行水系统维持正常系统使用水位,然后向系统投DC—Y508清洗剂400mg/L,同时停止排污,使大分子螯合物及高效活化剂进入循环水系统,利用循环水系统的动力进行循环,在高效活化剂的作用下,使螯合物与油污、污物层发生分子强振动,产生的Y 能量,以破坏污物晶格能,生成可溶性物质排出。
清洗剂采用大分子螯合物和高效活化剂。
主要清洗:焊渣、油污、内壁腐蚀产物及微生物残留体等。
表一总铁量ppm计螯合物清洗液浓度:%总(ppm)清(ppm)铁洗量液浓度时间时间终点(7—10H)终点(7—10H)A.活化,激发:将系统金属表面处于活性位状态(包括杀菌),并使活性位处于激发态。
循环水清洗预膜步骤空分循环水404B按制造部整体部署安排于2012年5月17日开始清洗预膜步骤如下:2012年5月17日开始杀菌剥离:09:15启动1#循环水泵10:58 加2桶杀菌灭澡剂(200kg/桶)和4桶粘泥剥离剂(200kg/桶)11:20 6桶加完14:15 启动2#循环水泵19:05 停1#循环水泵19:08 停2#循环水泵19:10 开排放阀、排水2012年5月18日05:30 排水结束,关排放阀09:00 清理循环水池卫生2012年5月19日水池补漏2012年5月20日10:15补水同时排水10:49 关排放阀15:00 停止补水15:34 开1#循环水泵16:14 开2#循环水泵17:05 开排水阀循环水取样分析:17:40 取样结果 PH:8.34 浊度:10 mg/L 钙离子:56.04 mg/L 总铁:0.68mg/L 18:30 关排水阀开始化学除锈:18:31 开始加药:清洗剂共5桶(200kg/桶)铜缓蚀剂2桶(25kg/桶)18:40 加浓硫酸共20桶(约20~23kg/桶)19:20 停止加酸19:46 从2#循环水泵出口取样(因试纸颜色分布不均,放弃)20:00 从2#循环水泵出口取样送分析室(放弃)21:00 从1#循环水泵出口取样送分析室(PH:5.65)24:00 从2#循环水泵出口取样分析(PH:6.74 总铁:4.57 mg/L)2012年5月21日03:00 从2#循环水泵出口取样分析(PH:6.4 总铁:8.84 mg/L)06:30 加有机硅消泡剂4桶(25kg/桶)07:30 停1#循环水泵、2#循环水泵07:35 开排放阀、排水14:10 清理循环水池卫生15:05 水池清理结束16:03 循环水池补水同时开排放阀16:25 关排放阀2012年5月22日09:20 开3#循环水泵09:25 开1#循环水泵09:40 从3#循环水泵出口取样(PH:6.5)09:55 开排水阀降低1/3液位分析指标:钙离子≥125mg/L 总铁越低越好浊度:<15 mg/L PH:6-710:43 从3#循环水泵出口取样10:55 取样 PH:6.8 总铁:6.17 mg/L 钙离子:60 mg/L 浊度:18 mg/L 12:40 关排水阀开始预膜处理:12:46 加铜预膜剂2桶(200kg/桶)、阻垢缓蚀剂5桶(25kg/桶)12:52 加工业硫酸锌8袋(50kg/袋)、氯化钙24袋(25kg/袋)、六偏磷酸钠68袋(25kg/袋)14:18 加挂片(位置:4个在楼梯口,1个在横梁、1个在水池墙壁边)14:26 加完药14:30 挂片加完(4个碳钢,2个不锈钢)15:05 取样 PH:6.89 总铁:8.94 mg/L 钙离子:140 mg/L 浊度:73.4 mg/L 16:20 取样 PH:6.99 总铁:8.36 mg/L 钙离子:148 mg/L 浊度:80.2 mg/L 16:40 加约12.5kg浓硫酸2012年5月23日08:20 取样 PH:7.14 总铁:7.97 mg/L 钙离子:144 mg/L 浊度:88.4 mg/L 09:48 加浓硫酸2桶(约20~23kg/桶)10:30 取样 PH:6.87 总铁:8.36 mg/L 钙离子:148 mg/L 浊度:78.9 mg/L 13:30 取样 PH:6.77 总铁:8.6 mg/L 钙离子:144 mg/L 浊度:74.8 mg/L 16:00 取样 PH:6.84 总铁:9.14 mg/L 钙离子:144 mg/L 浊度:81 mg/L 17:30 加浓硫酸2桶(约20~23kg/桶)2012年5月24日09:30 取样 PH:6.51 总铁:8.31 mg/L 钙离子:152 mg/L 浊度:75.6 mg/L 11:30 取样 PH:6.47 总铁:8.31mg/L 钙离子:145mg/L 浊度:74.6mg/L 16:00 取挂片17:23 停3#循环水泵18:00 开补水阀给水池补水20:30 补水结束20:35 加阻垢缓蚀剂4桶(25kg/桶)清洗预膜所需药剂明细表。
水处理剂之预膜操作条件
预膜处理时,水处理药剂在金属表面的成膜速度和表面膜的质量与药剂组分、配比有关,也与预膜操作时的条件有关。
预膜处理时一般要求水温保持在30℃左右的冷态下运行,温度低时药剂在水中扩散很困难,成膜反应速度很低,膜在金属表面的分布、均匀程度、厚度等质量不好,可以用延长预膜时间来作适当弥补。
成膜反应过程一般以化学吸附和物理吸附为主,在一定温度范围内随温度的升高率加快;但当温度较高时,金属表面已经生成的保护膜也会发生解吸,当系统水温较高或热负荷运行时,金属的腐蚀反应对温度的变化非常敏感,较强的热流密度有可能使预膜处理失效。
即使可以在热负荷下预膜的药剂也最好在常温下预膜效果更好,有时系统的个别装置在预膜过程中需要进人热负荷状态,那么应该选择这类药剂最理想。
循环水预膜方案引言:循环水预膜是一种用于水处理系统的技术,主要目的是减少水中悬浮物和颗粒物的含量,从而提高水质和保护设备。
本文将详细介绍循环水预膜方案的原理、应用领域和优势,并提供一种基于膜过滤的循环水预膜方案。
一、循环水预膜方案的原理循环水预膜是通过在水处理系统中使用膜过滤技术来实现的。
膜过滤可以根据不同的孔径大小选择不同的膜滤材料,如微滤膜、超滤膜等。
循环水预膜方案的原理主要包括以下几个步骤:1. 水处理系统中的循环水首先通过预处理设备,如沉淀池、格栅等,去除较大的悬浮物和颗粒物。
2. 经过预处理后的循环水进入膜过滤装置,膜过滤装置中的膜滤材料具有特定的孔径大小,能够过滤掉水中的微小颗粒物和悬浮物。
3. 过滤后的水通过膜过滤装置的出水口,进入循环水系统中,循环使用。
二、循环水预膜方案的应用领域循环水预膜方案广泛应用于各个行业的水处理系统中,特别是适用于循环水系统中悬浮物和颗粒物含量较高的场合,如以下几个领域:1. 工业生产:循环水预膜方案可应用于电力、石化、制药、纺织等行业的循环水系统中,可以有效去除水中的污染物,保护设备的正常运行。
2. 建筑工程:循环水预膜方案可应用于冷却塔、泵站等循环水系统,减少水中颗粒物的含量,提高水质。
3. 农业灌溉:循环水预膜方案可应用于农田灌溉系统中,去除水中的杂质,保证灌溉水的质量,提高作物产量。
三、循环水预膜方案的优势循环水预膜方案相比传统水处理方法具有以下几个优势:1. 高效性能:循环水预膜方案可以高效去除水中的微小颗粒物和悬浮物,提高水质。
膜过滤装置的孔径大小可根据实际需要进行选择,可达到更高的过滤效果。
2. 节能环保:循环水预膜方案可实现循环使用水资源,减少了对水资源的消耗。
同时,预膜方案可以减少水处理过程中的化学物质的使用量,降低了对环境的负荷。
3. 经济可行性:虽然循环水预膜方案的初期投资较高,但长期运行成本较低。
通过循环使用水资源和减少化学物质的使用量,可以节省水费和化学物品的采购成本。
循环水预膜处理步骤1、水冲洗:向循环水系统水池及管网进水,当集水池水位达到安全水位后,打开循环水进、回水总管阀门,并保证系统内所有换热器阀门打开,启动循环水泵,冲洗整个循环水系统,运行中保证流速>1.0m/s,达到1.5m/s左右更好。
冲洗时间为2~4小时。
水冲洗期间,各系统外操人员对循环水各分系统进行仔细检修,发现泄漏点应立即报告,检维修人员应立即进行堵漏处理。
2、有条件可排水至浊度小于10NTU3、投加次氯酸钠或其他专用的剥离杀菌剂对系统进行黏泥剥离杀菌处理;期间保证余氯大于1.0ppm,循环24-48小时。
操作人员在投加清洗剂等化学药品时需穿戴面罩、手套等劳保用品,投加时注意安全。
4、有条件可排水至浊度小于10NTU;5、投加缓蚀剂,对系统进行保护6、投加柠檬酸等有机酸或专用酸性清洗剂,待确定所投加的药剂循环均匀后,监测PH值,控制PH值在4.5-5.5范围,期间监测pH值、浊度、总铁、钙离子,待总铁及钙离子浓度不再上升时清洗工作结束。
根据经验大约需要48-72小时。
7、排水置换至正常水平8、清洗后,最好进行预膜处理,以缓解日常运行时的水处理压力9、循环水系统不同,污染沉积物不同,所需清洗方案也不同,大体上是以上介绍的这些步骤,但具体药剂浓度要视系统情况而定。
在测量散射光强度等科学研究中NTU表示“浊度”,或用作浊度的单位。
由于水中含有悬浮及胶体状态的微粒,使得原来无色透明的水产生浑浊现象,其浑浊的程度称为浑浊度。
浑浊度的单位是用"度"来表示的,就是相当于1L的水中含有1mg.的SiO2(或是1mg白陶土、硅藻土)时,所产生的浑浊程度为1度,或称杰克逊。
浊度单位为JTU,1JTU=1mg/L的白陶土悬浮体。
现代仪器显示的浊度是散射浊度单位NTU,也称TU。
1TU=1JTU。
最近,国际上认为,以乌洛托品-硫酸肼配制浊度标准重现性较好,选作各国统一标准FTU。
1FTU=1JTU。
水处理剂之预膜操作条件(三)
一般的预膜药剂都只在一定的水质组成范围内有效。
如水中浊度高了以后,预膜效果就要明显下降,水中悬浮物含量大于10mg/L时,它们开始影响到药剂在金属表面成膜的均匀性和完整性,水中的悬浮物颗粒还会吸附预膜药剂,使水中预膜药剂的实际浓度降低;有的固体颗粒与金属表面有一定的吸附特性,这些部位往往是点蚀源或局部腐蚀的诱发点。
预膜开始后,发现水中浊度过高时投加适量的分散剂或表面活性剂,可极大地提高预膜效果。
同样水中的含盐量也对预膜效果产生影响,铝盐水解后在金属表面形成胶体状物,阻碍成膜过程。
铜盐水解成的铜离子可在碳钢表面沉积,造成金属表面明显的电位不同区域,当系统中有铝或铝合金存在时,0.5mg/L的铜离子也能在短时间内点蚀穿孔,补充水中一般铜离子含量较低,冷却水中发现有较高铜离子时,首先应该査明铜离子的来源,在浓度小于0.7mg/L的情况下,投加专用缓蚀剂可维持预膜取得较好的结果。
当水中氯离子等阴离子或钠等一价阳离子大量存在时。
会破坏预膜过程,所以各种预膜配方对水中的含盐量或氯离子浓度有一个明确的限制范围。
宁夏英力特化工股份有限公司10万t/a 烧碱装置和12万t/aPVC 装置配套建设间冷开式循环水系统。
其中PVC 系统循环水冷却能力为3×2500m 3/h ,主要供应PVC 聚合系统,普通循环水系统冷却能力为3×1500m 3/h ,总循环量为12000m 3/h 。
1循环水系统运行管理日常运行管理中,由于间冷开式冷却水的重复使用,水中盐类被浓缩;CO 2低温溶解及高温逸散,使水中的重碳酸盐几乎全部转变为碳酸盐,生成碳酸盐垢的趋势增强;空气中泥沙、灰尘、微生物和孢子进入循环水中,微生物大量繁殖,导致水的浊度上升,使循环水水质恶化[1]。
以上原因引起换热设备产生结垢、腐蚀和粘泥,最终导致换热设备传热效率下降或酿成事故。
为了控制沉积腐蚀和微生物给设备管路带来的危害,日常向循环水中注入各种水处理剂(阻垢剂缓蚀剂、剥离剂和氧化剂),用化学法处理来保证水质的稳定,处理后的循环水控制指标见表1。
经过长周期的运行后,生物黏泥、铁锈和无机污泥会沉积在系统中,因此需要清洗处理,使金属表面恢复清洁状态,以提升换热设备的传热效率,对设备管网金属表面进行预膜处理,使金属表面很快循环水系统清洗预膜管理总结王少春(宁夏英力特化工股份有限公司,宁夏石嘴山753202)摘要:简述循环水系统清洗预膜的必要性,对循环水系统清洗预膜过程的药剂的使用、指标的控制及效果监测相关方法进行总结,并找出其改进方向。
关键词:水质指标控制;化学清洗;复合预膜剂;挂片效果监测中图分类号:TQ085文献标识码:B文章编号:1009-1785(2020)03-0044-03Summary of cleaning and pre-film management of circulatingwater systemWANG Shao-chun(Ningxia Yinglite Chemical Co.,Ltd.,Shizuishan 753202,China )Abstract :The necessity of cleaning the pre-film in the circulating water system is briefly described ,and the related methods of the use of the medicament ,the control of the indicators and the effect monitoring of the cleaning of the pre -film in the circulating water system are summarized ,and the improvement direction is found out.Key words :water quality index control ;chemical cleaning ;composite pre-filming agent ;hanging effect monitoring表1循环水系统水质控制指标项目pH 值碱度/(mg ·L -1)钙离子/(mg ·L -1)铁离子/(mg ·L -1)氯离子/(mg ·L -1)电导率/(us ·cm -1)浊度/(mg ·L -1)总磷酸盐/(mg ·L -1)控制指标7~960060017003000102~5中国氯碱China Chlor-Alkali第3期2020年3月No.3Mar.,202044形成保护膜,防止腐蚀速度很大的初腐蚀产生。
冷却循环水预处理(预膜)方案一、预处理的目的良好的预处理和冷却水系统的开工对处理方案的成功非常重要。
所有的冷却水系统应在开工前清洗并预膜,一个良好的预处理方案可以带来以下好处: •延长设备寿命,附着在金属表面的钝化膜使闪蚀降低至最低程度并使缓蚀剂均匀分布在系统内表面。
•通过使油污和其它一些污染物清除来使生产能力得到最大程度的发挥。
在清洗和预膜阶段需要分析清洗预膜控制指标,包括铁离子、磷酸盐、pH 值和钙离子等。
并通过监测挂片效果和水质等方法来判断预膜的工作进程。
二、预处理程序系统清洗预膜过程步骤如下:1,系统冲洗 第一步:人工清扫在确认循环水系统各管线已经连通后,对冷却水塔进行彻底清理。
如有可能,进入地下管道进行清理,尽可能将一些杂质物用机械的方法清理干净。
如果地下管道进行封水保护,则不必要冲洗。
第二步:系统水冲洗清洗清洗主要是去除系统内的泥沙、杂质及金属表面的污垢及大部分浮锈,为后续的化学清洗和预膜及后续运行提高良好的条件。
首次冲洗1. 在人工清理后,开始系统注水,至90%~100%水池高液位。
2.对于精密的仪表可以考虑暂时不安装。
3.安装临时旁通或隔开换热器,开启循环泵,达到正常运行时所需循环量,开始运行。
4.循环水回水禁止返塔,以防止大量的泥沙在填料中沉积。
5.在系统循环期间,检查是否有泄漏点,并做好标识在系统排水后进行消漏。
6.四小时检测一次回水的浊度,当浊度不再明显上升时,排空系统内所有的水。
再次冲洗1.首次冲洗时发现的漏点捕捉完毕。
2.清除冷却水水塔塔盘内所有杂物并确保冷却塔上方分布水孔的畅通。
必要时可使用高压水枪清洗冷却塔塔盘。
3.将水塔的水加至90%~100%水池高液位。
4.开启循环泵,达到正常运行时所需循环量5.系统开始再次冲洗。
开始循环时将通过旁通,水不过换热器,如果水质条件较好,则开始将水通过换热器,对换热器进行冲洗。
6. 运行4小时后,4小时/次检测回水的浊度,当浊度不再明显上升时,开启最大排污量,开始置换。
循环水系统预膜处理影响因素与工艺分析姚军;胡锦原【摘要】针对国内炼化企业循环水系统广泛采用的预膜工艺现状,介绍了循环水系统预膜时预膜剂与预膜剂浓度、钙离子含量、预膜温度与预膜时间、pH 值、预膜水流流速等因素对预膜过程的影响。
结果表明:系统预膜前,确认循环水浊度<20 NTU、总铁含量≤0.5 mg/L,需要根据系统条件和所需效果选定合适的预膜剂和预膜剂浓度;系统预膜时,需要根据预膜剂和预膜温度等实际情况,合理控制钙离子含量、pH 值、水流流速及预膜时间,可以获得良好的预膜效果。
最后分析了冷态和热态两种预膜方式的区别及其适用条件。
%The pre-filming treatment process of circulating water system in refineries was discussed, and effect of pre-filming agents and its concentration, calcium ion concentration, temperature and duration, pH, flow velocity and other factors on pre-filming process was investigated. The results show that, before pre-filming treatment, the turbidity of the circulating water should be less than 20 NTU, total iron content should be less than or equal to 0.5 mg/L; and pre-filming agents and its concentration should be determined based on the circulating water system condition and desired effect; during pre-filming, the calcium ion concentration, pH, flow velocity, and duration should be reasonably controlled according to the pre-filming agents, temperature and other practical conditions. The differences and appropriate conditions of cold pre-filming and thermal pre-filming were analyzed.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2016(045)005【总页数】3页(P1023-1024,1028)【关键词】循环水;预膜处理;影响因素;预膜工艺【作者】姚军;胡锦原【作者单位】中石油云南石化有限公司,云南昆明 650399;中石油云南石化有限公司,云南昆明 650399【正文语种】中文【中图分类】TE624由于现代炼化企业设计逐渐大型化,并高度集成化,循环水系统的设计也在不断地大型化和复杂化,因此对循环水系统在开车正常投药前清洗与预膜处理的要求也在不断提高。
循环水预膜原理
循环水预膜是目前各大电厂、水厂、石化等工业企业普遍采用的一种水处理技术。
它是在工业循环冷却水系统中,在系统设备或管道内预加一种有特殊功能的薄膜(如聚氯乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚乙烯薄膜等),当循环冷却水通过这层薄膜时,水中的溶解盐类将被聚氯乙烯膜所吸附,而不能被水解成盐类,从而防止了设备结垢和管道腐蚀,达到防垢、除垢、防腐的目的。
同时膜中含有的活性基团可起到杀菌灭藻的作用。
循环水预膜技术在国内应用已有20多年的历史,目前已成熟并广泛应用于电厂、水厂等工业企业中。
由于预膜工艺在循环水预膜过程中,对设备没有任何腐蚀和结垢,而且也不需要投加阻垢剂和杀菌剂等化学药剂,所以预膜法被人们称为“绿色水处理技术”。
预膜技术可以有效地控制循环冷却水系统中的结垢和腐蚀,它不仅可以达到较好的阻垢效果,而且还能使循环水浊度、碱度、 PH 值等指标始终保持在较理想的范围内。
预膜处理后水质达到国家相关标准后即可进入正常运行。
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清洗预膜水处理方案一、前言循环冷却水系统的预处理,必须在安装完毕后,并在系统设备单机试车合格,并具备开车条件后进行(如循环水泵、热交换器、冷却塔、无阀滤池、加药装置、化验分析仪器等),系统预处理工作是循环冷却水化学处理所必须的基础工作,它能充分地发挥化学药剂在循环冷却水中作用,又是保证化学处理效果的重要步骤。
预处理过程一般可以分四个过程:系统清理、系统水冲洗、系统化学清洗及系统预膜处理等工作。
二、循环冷却水系统概况1.循环冷却水量:R=6000 m3/h2.水池及管网保有水量:V=2000m33.冷却水工艺条件:温差△ t=8-10°C4.系统材质:铜、碳钢、不锈钢5 .供水压力:5-6kg三、预处理方案设计思路1、方案考虑在设计该系统预处理方案时我们考虑:(1)清洗液的排放要能够符合当地的环保要求;(2)该循环水系统管线和设备中已经沉积一定量的污垢;(3)进行清洗预膜工作时必须保证现有生产正常运行;(4)兼顾两套系统存在问题的共性与差异。
2、米取措施综合上述因素,我们拟考虑采用在线剥离、清洗、预膜处理的方法,具体如下:(1)投加大剂量杀菌灭藻剂进行剥离处理通过剥离剂去除粘泥的活性,杀灭循环水系统走水管网表面的藻类和细菌。
(2)清洗清洗剂除垢清洗在杀菌药剂作用的基础上投加清洗剂对系统污垢进行剥离清洗,清除系统污垢并使整个系统内的金属表面裸露处于活化状态,从而有利于成膜。
清洗终点的判定:浊度、总铁浓度由低到高、趋于稳定,清洗剂浓度稳定并不再下降后,认为达清洗终点。
(3)换水换水使浊度降到20NTU,这样有利于预膜时成膜。
(4)化学预膜预膜时可用挂片进行同步监测,观察预膜过程中的成膜速度及效果。
化学预膜结束后,将水质调至正常的水质管理范围内,即可直接转入正常运行。
四、清洗预膜操作步骤1.水冲洗系统清理、水冲洗过程一般均由用户在开车时先进行处理。
2.剥离(1)药剂:NKS-202及助剂(2)原理利用剥离剂NKS-202的强剥离性能和杀菌性能,在助剂的渗透和稳定分散作用下,将沉积在设备、管道内的污泥及较松软的垢物、锈物去除。
水质中钙离子的测定
(循环水预膜)
1 试剂
1.1 三乙醇胺溶液:1+2
1.2 氢氧化钾溶液:200g/L
1.3 EDTA 标准溶液c(EDTA)≈0.01mol/L
1.4 钙-羧酸指示剂
2钙离子的测定
2.1 过滤水样。
2.2 用移液管移取50mL 过滤后的水样于250mL 锥形瓶中。
2.3 加3mL 三乙醇胺溶液、7mL 氢氧化钾溶液和约0.2g 钙-羧酸指示剂。
2.4 用EDTA 标准滴定溶液滴定,近终点时速度要缓慢,当溶液颜色由紫红色变为亮蓝色时即为终点。
3 结果计算
钙含量(以碳酸钙计)以质量浓度ρ1计,数值以mg/L 表示,按下式计算:
3
111008.100⨯⨯=V cV ρ
式中:
c——EDTA标准滴定溶液的浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L);
V1——滴定钙离子时,消耗EDTA标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL);
V——所取水样的体积的数值,单位为毫升(mL);。
循环水系统的清洗预膜处理1、预膜目的新的冷却设备由于没有经过运行,设备内部一般比较干净,本清洗方案主要是除去设备在加工、储存或安装期间积集在设备金属表面的少量氧化物(如铁锈)和油脂。
2、预膜剂组份主要由聚磷酸盐及锌盐组成,聚磷酸盐主要作为缓蚀剂使用,当加入适当的锌盐后并加大使用量,即可以阻止磷酸盐的水解又可以加快成膜的速度。
膜的成分为:r-Fe2O3、磷酸铁络合物、磷酸锌和氢氧化锌。
3、预膜原理聚磷酸盐是一种阴极缓蚀剂,聚磷酸盐分子吸附或与钙离子生成胶体的微粒,这些带电荷的微粒移动至阴极生成薄膜。
当聚磷酸盐与Ca2+、Zn2+等金属离子共存时与水中的金属离子生成不溶性的金属盐,沉积物附着在金属表面上形成一层难溶的沉淀物或表面络合物,阻止金属腐蚀,起缓蚀膜的作用。
此膜称为阴极沉淀膜。
4、参数循环水量:5035m3/h 总容水量:2800 m3风吹损失:90m3/h 补水量:205 m3/h排污量:59.4m3/h5、具体操作步骤如下:1循环水系统水冲洗化学清洗工作开始前,应先打扫和清理管道、冷却水池以及冷却设备,然后向水池和循环水系统中充水,开泵进行循环冲洗、排放。
假如冷却塔还加有回水旁路管,可以使回水不经塔进行清洗,以免污染物中大块儿颗粒堵塞冷却塔填料;另外,初期水冲洗循环水管道时,也应避免大的颗粒进入换热设备。
有条件的话,安装旁路或就地排放一段时间。
水冲洗至系统浊度不在上升为止,一次性放水或置换排放至系统浊度接近补充水浊度,即停止补排水操作,开始实施化学清洗工作。
6、全系统化学清洗a) 调节系统保有水量适中,水的浊度<10mg/L循环量最大,关闭补、排水阀门。
为保持化学清洗药剂浓度,化学清洗期间,尽量不实施补排水操作,除非水质浊度上升太高可考虑酌量置换水质;b) 整个化学清洗药剂用量均以系统水量约2800m3为计算依据;c) 清洗时为了节省药剂降低成本,可将循环水的水位降至最低,一次性投加AX-201清洗剂 2000-2500kg,循环运行2-4小时,控制循环水PH在4左右;如果偏高,可适当投加硫酸调节。
水系统冲洗预膜方案我们得明确冲洗预膜的目的。
这就像是给水系统穿上一件防护衣,防止腐蚀、结垢和微生物污染。
那么,具体步骤是怎样的呢?一、系统检查与准备1.检查设备:先要确保所有的设备都完好无损,特别是那些容易出问题的部件,比如阀门、泵和管道。
2.清理系统:把系统里的杂物、污泥都清理干净,这就像是给系统洗个澡,让它干干净净地迎接预膜。
3.检查水质:水质是预膜成功的关键。
要确保水质达标,必要时进行水质处理。
二、冲洗流程1.冲洗:用清洁的水对系统进行冲洗,这就像是在给系统做深层清洁。
冲洗时要控制好流速,不能太快,也不能太慢。
2.检查冲洗效果:冲洗一段时间后,要检查冲洗效果,看看是否达到了预期目标。
3.清洗:如果冲洗效果不佳,就需要进行清洗。
清洗时可以使用专业的清洗剂,这就像是在给系统做一个SPA。
三、预膜步骤1.配制预膜液:根据水质和系统特点,配制合适的预膜液。
这就像是在为系统准备一份营养丰富的美食。
2.循环预膜:将预膜液打入系统,进行循环。
这就像是在系统中注入了活力,让系统焕然一新。
3.检查预膜效果:预膜完成后,要检查预膜效果,确保系统已经穿上了那件防护衣。
四、后续维护1.监测水质:预膜成功后,要对水质进行持续监测,防止水质恶化。
2.定期冲洗:根据系统运行情况,定期进行冲洗,保持系统的清洁。
3.检查设备:定期检查设备,发现问题及时处理,防止设备故障。
1.冲洗时,要注意观察系统的压力变化,防止压力过大导致系统损坏。
2.清洗时,要确保清洗剂不会对系统造成腐蚀。
3.预膜液的选择要慎重,要选择与系统兼容的预膜液。
4.预膜完成后,要定期检查预膜效果,发现问题及时处理。
5.后续维护要形成制度,确保系统的长期稳定运行。
我审视了一下这份方案,觉得已经足够详细,便满意地保存了文件。
我知道,这份方案将为我所在的公司带来稳定的水系统运行,减少设备故障,提高生产效率。
这也是我作为一名方案写作大师的职责所在。
注意事项一:冲洗过程中,得留意系统压力别飙升,不然容易出事。
循环水预膜效果检测方法
嘿,大家知道吗,循环水预膜可是个很重要的事儿呢!那怎么检测循环水预膜的效果呢?这可得好好说说。
首先,检测循环水预膜效果的步骤通常包括现场观察、挂片试验、分析测试等。
现场观察就是直接用眼睛去看呀,看看设备表面有没有形成均匀的膜。
挂片试验呢,是把特制的金属挂片放到循环水系统中,经过一段时间后取出来观察膜的情况。
分析测试就比较专业啦,比如测一下水的各项指标。
在这个过程中呀,一定要注意操作规范,不能马虎,比如挂片的位置要选好,测试仪器要准确等等,不然得出的结果可就不靠谱啦!
然后说说这过程中的安全性和稳定性。
这可太重要啦!如果操作不当,那可能会有危险呀,就像走钢丝一样,一不小心就掉下去啦!所以必须要严格按照要求来,保证整个过程安全稳定,不能出岔子呀。
再讲讲应用场景和优势。
循环水预膜效果检测在很多行业都用得到呀,比如化工、电力等等。
它的优势可不少呢,能及时发现问题,让我们可以提前解决,避免出现大麻烦呀!这就好比是给设备打了预防针,让它们更健康呀!
我给大家说个实际案例吧。
有一次在一个化工厂,他们就进行了循环水预膜效果检测,结果发现预膜效果不太好,赶紧采取措施改进,最后避免了设备的损坏,节省了一大笔钱呢!这效果多明显呀!
总之呀,循环水预膜效果检测真的是超级重要的,我们一定要重视起来,不能掉以轻心呀!。
循环水预膜方案在敞开式循环冷却水系统里,循环冷却水长时间地反复使用,并在冷却塔与空气充分接触,进行物质和热量的传递。
使空气中的氧能较好地溶在水中,直到水中的氧接近平恒溶解度.循环水经过换热设备,由于吸收热量,温度升高,降低了氧的溶解度.使水中的溶解氧在局部地区达到饱和,造成溶解氧的去极化作用而使设备腐蚀。
经过凉水塔的循环水与含二氧化碳较低的空气接触,水中的CO2被空气抽提而逸入空气中,使水中的重碳酸盐类几乎全部转变为碳酸盐类,使生成碳酸盐垢的趋势增强。
随着浓缩倍数的提高,水中溶解固体及杂质将不断浓缩积聚,改变了水的PH、浊度、硬度、碱度等,使循环水的腐蚀性与结垢性并存,且日趋严重.循环水中含盐类和杂质较高,空气中的灰沙土里,还有大量的微生物和它的孢子,而且循环水的温度(32~420C),冷却塔内的光照,充足的氧和养份均有利于菌藻滋生,使微生物及粘泥增加,由于循环水排污比率很小,所以使粘泥和悬浮物大量浓缩,容易在换热器上形成沉积,造成危害.污垢附着在设备上,既增加结垢,又加剧腐蚀,危害很大.河南龙宇煤化工有限公司50万吨甲醇系统停车检修,由于系统检修时可能存在诸如焊条渣等杂物,设备表面存在大量的粘泥、杂质等,正常运行之前,必须将其除去,这样才能给预膜造就一个良好而光洁的金属表面。
一、循环冷却水系统水量平衡参数:该循环水系统的进水温度为320C,回水温度为420C,进出口温差为△T=100C.根据热力学及物料平衡原理,系统水量平衡参数如下:参数数据循环水量(Q) m3/h 42000排污水量(B) m3/h 500蒸发水量(E) m3/h 600风吹及泄漏损失水量(L)m3/h 100补充水量(M) m3/h 1200系统贮水量(V) m3 16000浓缩倍数(N) 1.5—-2。
5循环率(A)% 96。
9二、系统补充水水质全分析见下表:序号分析项目单位结果序号分析项目单位结果1 PH值 7。
69 10 Mg2+ mg/L 98.452 浊度 NTU 4。
水清洗步骤:
1)用浊度低于5NTU的水进入冷却塔(冷)水池和管网,一面进水,一面排放,直至清洁;
2)开循环水泵清洗,管网流速1m/s ,水冲洗8~10小时后,如浊度很高,则
停泵全系统排放干净;
3)再向冷水池补水,开泵清洗,一边排污,一边补水,直至循环水浊度低于
10NTU,稳定3小时,然后停泵排放;
4)拆除换热器旁路管(如无则免),进行全系统循环清洗(包括冷却塔填料及换热器)同时边排污边补水,直至浊度低于10NTU,稳定3小时,即完成全系统的水清洗。
注:以上步骤由业主自行组织完成。
6.3化学清洗
化学清洗是用化学药剂使被清洗设备中的污垢和铁锈溶解、疏松、脱落或剥离的过程。
6.3.1 脱脂处理
本循环水系统为新系统,在管路与设备中存在着部分防腐油,如清洗过程不除掉这层油脂将不利于系统的正常运行,如:预膜时不能在有油的地方产生保护膜;由于油脂的传热系数较低,在日常运行中会影响热交换器的换热效率。
因此,首先应进行脱脂处理,去除系统中的油脂。
脱脂处理操作要点
1)向系统中投加40mg/L(按保有水量计)QX111LZ化学清洗剂按设计的流速循环(循环水要求不上塔)。
每4小时检测一次循环水浊度。
2)除油脱脂过程为12-24小时。
3)脱脂清洗达到终点后不需置换,直接进入除锈阶段。
6.3.2 除锈处理
除锈处理的操作要点
1)水池液位控制在正常可操作液面,保证不排污、不溢流;按设计的流速循环(循环水尽量要求不上塔)。
2)向系统缓慢的投加硫酸,将总碱度控制在20-50mg/L(以CaCO3计)。
3)向系统缓慢小心分段投加50 mg/L(按保有水量计)QX412LZ化学清洗剂,控制pH值在4.5~5.5,此时总磷含量为20-30 mg/L。
4)在冷水池适当位置挂入2片碳钢挂片、2片不锈钢挂片、2片铜挂片进行腐蚀速率的测试。
5)每2h测一次循环水pH值,用化学清洗剂QX412LZ和硫酸控制pH值在4.5-5.5。
6)每2h测一次总铁含量和浊度。
7)清洗结束,取出试片,测定腐蚀速率。
8)清洗结束后循环水全部上塔,等pH值上升至6.5以后才能进行置换。
6.3.3 化学清洗阶段水质分析项目及频率
6.3.4 除锈处理注意事项
1)投加清洗用所有药剂的加药点为系统集水井,以达到快速混合的目的。
2)短接或隔离需隔离的设备。
3)化学清洗期间禁止排污或溢流。
6.3.5 清洗效果
清洗效果的好坏,主要通过测定循环水清洗前后的总铁含量、硬度、浊度的变化来评价,清洗过程中pH值的控制及操作是此项技术的关键。
化学清洗腐蚀率符合化学工艺部工艺设备化学清洗质量标准HG/T 3778-2005的标准。
6.4置换
清洗到达终点等pH值升至6.5后即可进行置换(置换阶段可循环水上塔,提升循环水pH值),置换方式以最大能力边补水边排污,结合现场的补排水情况,置换时间可能较长,置换至浊度小于10NTU,总铁小于1mg/l,置换结束直接进入预膜阶段,置换时间暂定为24~36h。
置换过程中水质分析项目及频率:
6.5预膜处理
循环水系统预膜处理是在化学清洗的基础上,用加大药剂用量的方法,使在活化金属表面迅速形成一层完整的薄而致密的保护膜,以便最大限度发挥在今后正常运转时的水处理效果,这一处理称预膜,国外亦称基础投加。
由于正常运行时,投加的药剂浓度仅能起到补膜的作用,故预膜处理的好坏对整个水处理效果关系密切。
金属表面经过化学清洗后处于没有保护和活化状态,尤其是碳钢在这种条件下会很快生锈,因此在正常水稳定剂运行之前要进行预膜处理,即预先在金属表面上形成一层保护膜,防止腐蚀。
6.5.1预膜处理应具备条件
1)水质确认:循环水中浊度小于10NTU,总铁小于1mg/L,Ca2+浓度(以CaCO3计)大于50mg/L。
2)水中有足够的溶解氧;
6.5.2预膜操作要点
1)要求各工段所有水冷器的循环水出入口阀门全部打开,并同时将高位阀打开,等有水射出30~60秒,残气全部放空后,即关闭此阀。
2)确认集水池液位是否正常,排污阀是否关闭,并根据蒸发水量适当补水,确认水质是否合格,特别是Ca2+浓度(以CaCO3计)大于50mg/L,浊度小于10NTU,总铁小于1mg/L,循环水要求开启少量冷却塔。
3)先调节pH值在6.5~7.5范围内,投加杀菌灭藻剂,余氯控制0.1~0.3mg/L,1~2小时后,再次确认浊度及铁离子二项指标合格后冲击投加1000mg/L(按保有水量计)YM212LZ预膜剂和100mg/L(按保有水量计)ZF211LZ分散剂。
4)挂入经处理的新碳钢试片2~3片,以观察预膜质量。
投加预膜剂1~2小时后,测定循环水中总磷含量,如低于100mg/L(以PO43-)时应尽快查找原因,不足部分应立即补加。
5)预膜期间分析项目及频率
6)预膜期间循环水pH值控制在6.5~7.5。
7)预膜期间,原则上关闭排污阀,并根据蒸发水量适当补水,如液位产生较大波动时,应立即查找原因,及时解决;
8)循环72-96小时后,观察预膜试片质量是否达标。
否则可适当延长预膜时间。
9)预膜合格后,可转入正常运行。
6.5.3预膜效果的评定——挂片试验法
在预膜同时采用挂片试验来检查预膜效果的好坏是行之有效的方法之一,目前已被广泛采用。
1)试验用挂片,可采用Ⅰ型50×25×2mm,A3钢冷却水化学处理标准腐蚀试片,并符合HG/T3523-2008“冷却水化学处理标准腐蚀试片技术条件”。
2)试片处理,可按中石化“冷却水分析和试验方法”中412-试件制备处理和评价法进行。
3)沉淀膜耐蚀性能检验方法
A法:将5%硫酸铜溶液滴到碳钢试片上,试片上出现红点所需的时间,超过10秒为预膜良好,时间越长,表示预膜效果越好。
B法:(目测法)经预膜后挂片,用滤纸将水吸干,用肉眼观察,试片表面应有明显的五彩色晕。
6.5.4预膜操作中应注意事项
1)预膜过程中pH值上升较快(特别是上塔运行时),应预先调节pH值或采用人工补加控制pH值。
2)预膜期间,如集水池液位低于正常运行的下限时,应及时补充工业新水。
七、清洗预膜时间安排
八、用药量
注:清洗预膜所用的硫酸业主自备。
九、清洗预膜业主协助解决事宜
1)请安排专业对口人员,负责协调,配合本次清洗工作。
2)清洗过程中操作人员配合做好排水、补水等工作。
3)配备设备检修人员协助本次清洗工作。
4)在清洗现场,安排一间有水、电可供化学分析和现场技术服务人员工作的房间。
十、安全操作规则
为认真贯彻“安全第一”的工作方针,确保循环水系统综合处理方案实施中生产正常、设备完好和人员的安全,特制定本规程:
1)我公司参加本次清洗的全体工作人员在进入作业现场前必须接受厂方安全、环保、治安、消防教育。
2)方案确认后,应建立相应指挥系统,明确分工、各负其责、实行统一计划、统一管理、统一指挥。
3)清洗预膜负责人应对所有仪器、设备、分析试剂认真检查,做好各项安全检查工作。
4)清洗预膜计划和方案编写完毕后,必须得到委托单位有关部门的认可,做好技术交底工作后方可实施。
5)指挥人员、清洗预膜操作人员进入现场应穿戴好工作服、安全帽、防护手套,护目镜等。
6)清洗预膜时遇加药等作业必须有两人以上在场,其中一人负责安全监护。
7)清洗预膜中遇到用电、动火等情况必须按委托单位的要求办理有关手续。
8)清洗预膜人员严格执行作业标准。
9)操作人员要严格听从指挥人员的指令,不得随意开停设备。
10)无上岗证人员不得操作开关。
11)夜间现场巡检必须二人以上。
12)参加清洗预膜的操作人员要忠于职守,不得擅自离开岗位、串岗等。
13)无关人员不得进入运转现场电气室。
14)如现场发现异常情况,应马上向指挥人员汇报,听从统一指挥,保持通讯设备畅通,不得随意关机。
十一、事故预案处理
系统清洗预膜突发事故包括:药剂对人体伤害、循环水泄漏、管道、过滤器堵塞等。
1)药剂接触人体皮肤时,用大量水冲洗,接触到眼、鼻、口中时,首先用大量水冲洗,并及时送医院治疗。
2)清洗预膜期间,遇循环水泄漏时,及时堵漏并报检修部门抢修。
3)清洗预膜期间,遇循环水管道、过滤器堵塞时,及时清理管道和过滤器。
4)清洗预膜期间,遇设备故障时,立即报作业区及相关部门检修,并组织原因分析。