工业循环冷却水系统处理的重要性
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工业水处理技术2022-9-2一、敞开式循环冷却水处理的重要性;二、敞开式循环冷却水系统主要故障原因;三、敞开式循环冷却水系统的运行管理;四、化学处理配方的确定;五、循环冷却水水质对水处理药剂的影响;六、敞开式循环冷却水系统节水减排措施一、敞开式循环冷却水处理的重要性;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、各种无机物离子和有机物离子的浓缩,冷却塔和冷却池在室受到阳光照射、风吹雨淋、灰尘杂物的进入,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。
在冷却水系统产生腐蚀、结垢、粘泥、微生物故障,威胁和破坏工厂长周期地安全生产,造成经济损失。
循环冷却水处理的重要性;冷却水长期使用后,必然会带来沉积物附着、金属腐蚀和微生物滋生这三个问题,,而循环水处理就是通过水质处理的办法解决这些问题。
这样做法的好处如下。
1、稳定生产;没有沉积物附着、腐蚀穿孔和粘泥阻塞等危害,冷却水系统中的换热器就可以始终在良好的环境中工作。
除计划中的检修外,意外的停产检修事故就会减少,从而在循环冷却水方面为工厂的长周期安全生产提供保证。
2、节约水资源;通过提高循环冷却水浓缩倍数,大大节约工业耗水量。
3、减少环境污染;由于循环冷却水可以大大减少冷却污水的排放,对于排放的少量污水通过处理,即可达到所允许的排放标准,不会对环境造成污染。
4、提高设备利用率;如果做好了循环冷却水处理工作,就可以减少换热器更换的台数,提高经济效益。
二、敞开式循环冷却水系统主要故障原因(一)敞开式循环冷却水产生的问题;1、沉积物的析出和附着;普通天然水中都溶解有重碳酸盐,这种盐是冷却水发生水垢附着的主要原因。
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,或者经过换热器转热表面时水温升高时会发生下列反应;Ca (HCO 3)2 = CaCO 3 1 CO2 t H2O冷却水经过冷却塔向下喷淋时。
循环冷却水的可行性分析引言在工业生产和生活中,许多机械设备和工艺过程需要通过冷却水来控制温度,以保证正常运行。
传统的冷却水系统对环境和资源的消耗较大,因此,循环冷却水成为了一种备受关注的技术。
本文将对循环冷却水的可行性进行分析,以了解其在实际应用中的优势和限制。
1. 循环冷却水的工作原理循环冷却水是指将冷却水在设备或工艺过程中进行连续循环利用的方法。
其工作原理是通过将热载体(通常是水或其他介质)与待冷却对象接触,吸收热量并将其通过循环水系统带走,然后经过冷却设备(如冷却塔或冷却器)进行冷却,最后再次回到待冷却对象,循环往复。
2. 循环冷却水的优势2.1 资源节约相对于传统的一次性冷却水系统,循环冷却水可以极大地节约水资源的消耗。
由于连续循环利用,只需少量补充水量,形成封闭循环系统,大大减少了对水资源的开采和处理。
2.2 节能效果循环冷却水系统中的冷却设备和管道可以进行合理的能量优化设计,提高能量传输和转化的效率。
相对于传统的一次性冷却水系统,循环冷却水可以减少设备投入的能量消耗。
2.3 环境友好循环冷却水对环境的影响较小。
通过降低水资源消耗和减少废水排放,可以减轻对水源和水环境的压力。
同时,循环冷却水系统可以减少化学药剂的使用量和废弃物的生成,降低环境污染风险。
3. 循环冷却水的限制3.1 技术复杂性相较于传统的冷却系统,循环冷却水需要更为复杂的控制和维护。
包括循环水泵、冷却设备、管道系统以及相关的监测和控制装置。
对于中小型企业而言,技术和设备投入可能较大,对运维和维护人员的要求也较高。
3.2 腐蚀和污垢问题在循环冷却水系统中,由于水质经过多次循环,容易产生腐蚀和污垢,最终导致设备损坏和系统效率下降。
因此,对于循环冷却水的系统设计和运维需要重视水质的监测和处理,以保持系统的正常运行。
3.3 经济成本循环冷却水系统的建设和运行成本相对较高。
除了技术设备投入外,还需要考虑系统的运维成本、水质处理成本等。
炼化企业循环冷却水系统节水技术【摘要】炼化企业循环冷却水系统是工业生产中重要的水资源消耗点,实施节水技术对于降低成本、保护环境具有重要意义。
循环冷却水系统通过回收利用水资源,起到节约水资源的作用。
具体措施包括优化循环冷却水系统结构,采用高效节水设备,应用智能控制系统进行精准管理,以及定期维护保养系统。
这些措施可以提升系统的节水效率,减少资源浪费。
炼化企业循环冷却水系统节水技术的实施对于企业节约资源、降低成本具有重要意义。
随着节水技术的不断完善和推广,炼化企业在实施循环冷却水系统节水技术方面将迎来更好的发展和应用前景。
【关键词】循环冷却水系统、节水技术、炼化企业、工作原理、具体措施、高效节水设备、智能控制系统、定期维护保养、资源节约、降低成本。
1. 引言1.1 炼化企业循环冷却水系统节水技术的重要性炼化企业循环冷却水系统在生产过程中消耗大量的水资源,同时还会产生大量的废水,给环境带来污染和资源浪费问题。
实施循环冷却水系统节水技术变得尤为重要。
循环冷却水系统节水技术能够有效降低企业的用水量,减少对环境的影响。
通过采用一系列的节水措施,如优化系统结构,改进水处理工艺,利用高效节水设备等,可以有效提高循环水再循环利用率,降低淡水消耗,减少废水排放,从而实现节水效果。
应用智能控制系统实现循环冷却水的精准管理,定期维护保养也是提升节水效果的关键。
炼化企业循环冷却水系统节水技术的实施不仅对节约资源、降低成本具有重要意义,还能提高企业的可持续发展能力,促进行业的绿色发展。
加强循环冷却水系统节水技术的研究和实施具有重要的现实意义和深远影响。
2. 正文2.1 循环冷却水系统的工作原理循环冷却水系统是炼化企业中非常重要的设备,其工作原理是利用水循环流动来散热,以保持设备的温度稳定。
冷却水从循环水箱中经泵送到冷却设备中,通过冷却设备的散热器或冷却塔将设备产生的热量吸收并带走。
随后,冷却水经过冷却后再经泵送回循环水箱,继续循环这个过程。
浅议工业循环冷却水处理技术【摘要】本文介绍了循环冷却水的物理处理方法和化学处理方法,并阐述了循环冷却水处理技术的作用及其重要性。
【关键词】循环冷却水循环水处理技术水是人类赖以生存的基础,是工业生产运行的命脉,也是我国经济安全和社会发展的“三大战略资源”之一。
随着我国工业、经济的迅速发展,工业用水需求快速增长,现有水资源供需矛盾愈显紧张。
在城市用水中,工业用水约占80%,冷却用水在我国工业用水中占了相当大的比重(三分之一以上),因此,节约冷却水的用量是节水的关键。
是我国目前和今后工业节水工作的重点,已引起了国家政府部门的高度重视。
围绕着提高工业循环冷却水的循环再利用率,实现废水深度处理后的回用,降低对水资源的污染,实现低排放和零排放,工业循环冷却水处理化学品也将面临着新的市场机遇和挑战。
1 循环冷却水的概念及原理1.1 循环冷却水的概念循环冷却水是指通过换热器交换热量或直接接触换热方式来交换介质热量并经冷却塔凉水后,循环使用,以节约水资源。
一般情况下,循环水是中性和弱碱性的,pH值控制在7-9.5之间;在与介质直接接触的循环冷却水的有酸性或碱性(pH值大于10.0)的情况,一般较少。
1.2 循环水的冷却原理循环水的冷却是通过水与空气接触,由蒸发散热、接触散热和辐射散热三个过程共同作用的结果。
(1)蒸发散热:水在冷却设备中形成大大小小的水滴或极薄的水膜,扩大其与空气的接触面积和延长接触时间加强水的蒸发,使水汽从水中带走气化所需的热量从而使水冷却;(2)接触散热:水与较低温度的空气接触,由于温差使热水中的热量传到空气中,水温得到降低;(3)辐射散热:不需要传热介质的作用,而是由一种电磁波的形式来p2.1 物理处理技术物理处理技术主要有静电处理、膜处理法、阴极保护等,物理处理技术具有操作简单、运行费用低、无毒无污染等优点。
此方法适用于硬度较小的水质,而对目前我国硬度较高的复杂水质的水处理效果并不令人满意。
循环冷却水处理的必要性
为了节水节能,冷却水循环使用势在必行。
循环冷却水长期循环使用后,必然会带来沉积物附着、金属腐蚀和微生物滋生这三个问题,而循环水处理就是通过水质处理的办法解决这些问题。
这样做法的好处如下:
1、稳定生产:没有沉积物附着、腐蚀穿孔和粘泥阻塞等危害,冷却水系统中的换热器就可以始终处于良好状态。
除计划中的检修外,避免了事故停车检修,为循环冷却水长期安全稳定运行提供了保证。
2、减少环境污染、改善环境:不进行水质处理的循环水,将会产生大量腐蚀产物,微生物污垢等有害物质,经常排放,会影响环境;循环水系统进行水处理,可有效提高浓缩倍数,大大减少排污量,因此,减少了对环境的污染。
3、延长换热设备的使用寿命:循环水如果不作任何处理,设备及管道会生锈脱落,随着时间的延长,严重时会出现锈蚀穿孔现象。
锈蚀脱落的锈渣、污垢就会进入换热器内部造成堵塞而影响生产。
进行水质稳定处理后,这些现象就可避免,从而达到延长设备寿命的目的。
4、节约水、电:循环浓缩倍数的提高,使耗水量大大降低,从而使宝贵的水资源得到节约;使用优质水稳剂后,因管道的畅通、不结垢使动力的耗电量大大降低,从而达到节电的目的。
综合上述,循环冷却水系统进行水处理不但不增加费用,相反可大大降低贵公司的生产成本,减少停产检修,提高经济效益。
化工生产中循环冷却水的重要意义化工生产中循环冷却水的重要意义摘要在环境污染日趋严重的情况下,水资源的利用率很低,化工生产用水量大,约占工业生产总用水量70%-80%。
这就要求采用更好的水资源利用,现就循环冷却水在工业生产的应用做一些探讨并提出一些水的重复利用以达到水资源的可持续发展。
关键词:化工生产浓缩倍数节水一、化工生产过程1.1化工生产过程化工生产过程:经过化学反应将原料转变成产品的工艺过程化工过程是指化学工业的生产过程,它的特点之一是操作步骤多,原料在各步骤中依次通过若干个或若干组设备,经历各种方式的处理之后才能成为产品。
由于不同的化学工业所用的原料与所得的产品不同,所以各种化工过程的差别很大。
如下为普光天然气净化厂的化工生产过程;化工生产过程中有质量的传递,能量的传递,和热量的传递1.2化工生产的特点化工生产具有易燃、易爆、易中毒,高温、高压,有腐蚀等特点。
因而,较其他工业部门有更大的危险性。
化工生产有四个特点:1)化工生产使用的原料、半成品和成品种类繁多,绝大部分是易燃、易爆、有毒害、有腐蚀的危险化学品。
这给生产中的这些原材料、燃料、中间产品和成品的贮存和运输都提出了特殊的要求。
所以在生产和工作中必须注意安全,化学品对于健康的危害有;a) 刺激皮肤,眼睛,呼吸系统b) 缺氧或窒息c) 昏迷和麻醉d) 全身中毒e) 致癌2)化工生产要求的工艺条件苛刻有些化学反应在高温、高压下进行,有的要在低温、高真空度下进行。
如由轻柴油裂解制乙烯、进而生产聚乙烯的生产过程中,轻柴油在裂解炉中的裂解温度为800℃;裂解气要在深冷(-96℃)条件下进行分离;纯度为99.99%的乙烯气体在294kPa压力下聚合,制取聚乙烯树脂。
在生产中,我们常说操作条件是高温高压,但在材料使用定义上,高温高压定义是多少呢?下面就介绍下高温高压具体是多少。
压力等级参考压力容器安全技术监察规程:1、按压力容器的设计压力(p)分为低压、中压、高压、超高压四个压力等级,具体划分如下:(1)低压(代号L)0.1MPa≤P<1.6MPa(2)中压(代号M)1.6MPa≤P<10MPa(3)高压(代号H)10MPa≤P<100MPa(4)超高压(代号U)P≥100MPa2、容器也有按照容器壁温分类的:可分为常温、中温、高温、低温容器4种(1)常温容器指壁温高于-20℃至200℃条件下工作的容器(2)高温容器指壁温达到材料蠕变温度下工作的容器。
工业循环水处理系统节水技术背景与意义我国是一个贫水国家,因为按国际标准,每人每年水供应量在1000吨以下就是缺水国家。
目前,中国缺水在千亿立方米以上。
据最新资料证实,北京人均水资源占有量目前是不足300立方米。
面对如此缺水的严峻形势,我国工业用水量却浪费惊人。
主要是工业用水重复利用率低。
工业用水重复利用率只有20—30%。
仅为发达国家的三分之一。
节约用水已经成为我们国家的当务之急,缺水问题也将严重制约我国本世纪的经济可持续发展,并将引起生态环境退化、人居环境恶化、争水矛盾日益突出等社会和环境问题。
一、技术背景与意义循环冷却水是工业用水中的用水大项,在石油化工、电力、钢铁、冶金等行业,循环冷却水的用量占企业用水总量的50-90%。
由于原水中有不同的含盐量,循环冷却水浓缩到一定倍数必须排出一定的浓水,并补充新水。
提高循环水浓缩倍数,具有重要的意义。
它不但能提高水的重复利用率,节约水资源,而且能极大的改善循环冷却水处理系统的整体状况。
二、循环冷却水现状及存在问题冷却水在循环系统中不断循环使用,由于水温升高、流速变化、蒸发、各种无机离子和有机物质的浓缩,冷却塔和冷却水池在室外受到阳光照射、风吹雨淋、灰尘杂物的进入,以及设备的结构和材料等多种因素的综合作用,会产生很多问题。
1、水垢附着在循环冷却水系统中,碳酸氢盐的浓度随蒸发浓缩而增加。
当其浓度达到过饱和状态,或经过传热表面水温升高时,会分解生成碳酸盐沉积在传热表面,形成致密的微溶性盐类水垢,其导热性能很差(≤1.16W/(m.K),钢材一般为45W/(m.K))。
因此,水垢附着,轻则降低换热器传热效率,严重时,使换热器堵塞,系统阻力增大,水泵和冷却塔效率下降,生产能耗增加,产量下降,加快局部腐蚀,甚至造成非正常停产。
2、设备腐蚀循环冷却水系统中,大量设备是由金属制造,长期使用循环冷却水,会发生腐蚀穿孔。
这是由多种因素造成的,主要有:冷却水中溶解氧引起的电化学腐蚀;有害离子(Cl-和SO42-)引起的腐蚀;微生物(厌氧菌、铁细菌)引起的腐蚀等。
循环冷却水的处理方式及重要性摘要:循环冷却水在工业用水中占据着用水的很大比例,不仅扮演着重要的角色,而且也发挥着不可忽视的作用,为此,本文以循环冷却水为主要的探讨论点,首先探讨循环冷却水的处理方式,在明确这一方面内容的基础上分析其重要性,以此来全面了解循环冷却水的知识点。
关键词:循环冷却水;处理方式;工业一、前言循环冷却水是以水作为冷却介质,并且循环使用的一种水系统,一般来说,循环水是中性和弱碱性,其PH值控制在7到9.5之间,它是通过换热器交换热量或直接接触换热方式来交换介质热量并经冷却塔凉水后来循环使用,因而具有节约水资源、提高水资源重复利用率、改善循环冷却水整体状况等方面的作用。
需要注意的是,循环冷却水的处理方式主要是由物理处理方法和化学处理方法共同组成,为此,本文围绕循环冷却水的处理方式展开研究,在此基础上深入理解合理开展循环冷却水的重要性,能够在实际的发展活动中充分发挥循环冷却水的作用,从而促进整体的进步与发展。
二、循环冷却水的处理方式及重要性分析这一章节主要探讨两个方面的内容,一方面是循环冷却水的处理方式,另一方面是循环冷却水的重要性,通过对这两方面内容的明确,从而为后续的探讨而奠定基础。
(一)循环冷却水的处理方式循环冷却水的处理方式,主要表现在以下几个方面:第一,由于循环水之中不仅有机物含量较高,而且也具有很高的养分,因此,一些生物的繁殖能力较强,针对这一方面是可以运用多种杀菌剂交替使用来提高杀菌效果,比如使用非常多的二氧化氯杀菌灭藻剂,不仅不受PH的影响,而且具有不与大多数胺类反应的特点。
第二,水中不可避免的含有很多悬浮物,比如说大块悬浮杂质、灰尘、泥土藻类、微生物、藻类、微生物、有机物、无机物等,而这些水中悬浮物产生的原因在于空气和补充水、循环水污染以及循环水中的生成物,针对这一方面的处理方面就是采取格栅过滤、旁滤池过滤、加入杀生剂,控制藻类、繁殖混凝沉降处理等方法。
第三,结垢在循环冷却水之中是不可避免的,针对于此可以采取的方法是软化除盐或投加阻垢剂,与此同时,受到多金属系统的电化学腐蚀、低PH 值的酸性腐蚀、微生物垢下腐蚀、真菌等木材腐蚀等因素的影响而很容易出现腐蚀,针对腐蚀处理的方法是加缓蚀剂、提高系统PH值、控制微生物繁殖、木材防腐处理等方法。
工业冷却水处理技术之循环冷却水系统工业冷却水处理技术之循环冷却水系统?冷却塔中的水由循环水泵送至生产线,冷却动力设备及电器设备,吸收热量后送回冷却塔,保证生产线的正常工作。
目前循环水系统存在的问题及危害冷却水在不断的循环过程中被蒸发浓缩,水中的各种杂质含量不断升高,从而对冷却水系统中的管道及设备造成危害。
目前从冷却塔中观察已发现有硅酸钙结垢现象,证明设备内也有不同程度的结垢问题。
硅酸钙、硫酸钙结垢用酸洗法是很难去除的,目前其他生产行业冷却水系统结垢不能有效去除就是这种原因。
冷却水系统的结垢使设备导热率下降,被冷却设备不能得到充分的冷却,导致设备工作效率减弱、功率下降,增加能源消耗。
不及时处理会影响生产质量和设备的使用寿命,严重的可造成动力和电器设备损坏。
我国是一个水资源短缺的国家,人均水资源占有量约为2200m3,缺陷世界平均水平的四分之一,随着我国经济建设的迅速发展,水资源短缺的问题日益显现,钢铁、石化、电力、石油、纺织、化工等行业的生产厂,无不冷却塔林立,在工业用水中的70~80%是循环水的补充水,以10000m3/h的直流冷却水为例,改用循环冷却水,温降10℃,浓缩倍数N为3,只需240m3/h,若N=5,则需200m3/h,可见节水的巨大成果。
同时从上面的数据也可以得出这样一个结论,循环冷却水系统本身的节水取决于浓缩倍数的高低。
可见循环水处理得好在工业节水中的重要作用。
但循环冷却水在运行过程会中产生一系列问题,如果不能很好的解决,则循环水根本无法运行,循环水运行过程中所产生的主要问题如下:水垢:由于循环冷却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。
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%.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,不仅降低传热效率而且还引起垢下腐蚀,缩短设备使用寿命。
冷却水循环利用一一工业企业节水手段之一
水是地球上的宝贵资源,也是工业生产中重要的能源。
当前,我国水资源面临的形势十分严峻,水资源短缺、水污染严重、水生态环境恶化等问题日益突出,己成为制约经济社会可持续发展的主要瓶颈。
节约用水对社会有着重要意义,对企业本身也有重要的效益性。
城市是工业的主要集中地,在我国城市用水量中工业用水量占60%〜65%。
其中约80%由工业自备水源供给.由于工业用水量大、供水比较集中、节水潜力相对较大且易于采取节水措施,因此,在相当长的时期内工业用水是节约用水的重点。
冷却水循环利用是工业企业节水手段之一。
工业企业冷却水系统多为循环式冷却水系统,选用高效环保节水型冷却塔,加强对循环冷却水水质的监测、合理控制循环冷却水浓缩倍数,定期进行冷却塔的热力性能测试,可以保障循环冷却系统正常运转。
冷却塔的热力性能测试,需测出大气压力、风速风向、进塔空气干湿球温度、进塔水量、进出塔温度、进塔空气流量、机械通风冷却塔的风机轴功率和风机叶片的安装角度。
通过对各工况的热力计算,冷却数和容积散质系统的计算,得出冷却塔的实际冷却能力,综合评价出冷却塔的冷却效率,提出改进意见,节约水资源,为企业正常生产提供可靠地循环水。
电厂循环冷却水处理的重要性1.前言火力发电厂是主要的电能生产方式,其发电量占国内总量的80%,在火力发电厂中,纯水在锅炉中受热,产生高压蒸汽,送入汽轮机使其以3000r/min的转速带动发电机产生电力,蒸汽再在凝汽器中冷却凝结为纯水重复使用。
凝汽器的冷却方式一般有水冷、空气,主要采用循环冷却水系统,循环水量大,冷却塔一般采用自然通风式。
2.循环冷却水系统水汽系统问题凝汽器是电厂汽轮发电机最重要的辅助设备,运行中需将几百吨~几千吨/时的蒸汽冷凝为水,凝汽器管需要数万根。
凝汽器出现的任何问题都直接影响到发电量甚至安全运行,而其主要问题来自于循环冷却水系统,循环冷却水系统的问题在于:(1)结垢:冷却水的循环过程,也是个浓缩的过程,冷却水中Ca2+、HCO3 -浓缩增加,在凝汽器管壁上因高温受热而形成垢:Ca2++2HCO3-Δ CaCO3+CO2 +H2O(2)腐蚀:凝汽器管的材质一般为铜管,常用有黄铜管、白铜管等,在冷却水中产生的腐蚀形式有穿孔腐蚀(点蚀)、脱锌腐蚀、脱镍腐蚀,造成腐蚀的原因主要是水中含有Cl-、SO42-腐蚀性离子,还有溶解氧的浓差、电偶间的电位不同等形成微电池。
(3)生物粘泥:冷却水系统一般为敞开式,日照充足,水温较高、氧气含量足,使水中的细菌、藻类(青苔、绿藻、兰藻)容易生长繁殖,这些微生物可以产生粘液粘附在凝汽器铜管壁上,吸附杂质沉积形成粘泥,在铜管壁受热脱水形成泥垢,粘泥也可在冷却塔填料及水池壁上堆积。
3.系统问题生产的经济影响循环冷却水系统的三大问题对发电厂的生产可以造成极大的影响,甚至产生严重的危害与经济损失。
凝汽器铜管的点蚀孔眼若达1mm,会使发电机组出力降低,需在运行中查漏堵漏,这种情况下一台20万k w机组的损失电量约60万kwh(相当于25万元),若因铜管脆化失效或穿孔数量较多而引致凝汽器整体更换,经济损失则在数百万元。
冷却水循环系统
导论
冷却水循环系统是工业中常见的关键设备之一,用于降低设备温度并维持稳定的工作状态。
本文将介绍冷却水循环系统的工作原理、组成部分及其在工业生产中的重要性。
工作原理
冷却水循环系统通过将冷却水流经设备表面,吸收设备产生的热量,然后将热水带回冷却塔或冷却器中重新降温,形成循环。
这样循环不断进行,使设备保持在合适的工作温度范围内。
组成部分
冷却水循环系统主要由以下几个部分组成: - 冷却水泵:负责将冷却水从冷却塔或冷却器中抽出,并推送至设备表面。
- 设备表面:冷却水在设备表面流动,吸收设备产生的热量。
- 冷却塔:将带热的冷却水通过散热方式冷却下来,重新循环利用。
- 阀门与管道:用于控制冷却水的流动方向和速率。
- 温度传感器与控制系统:监测设备温度,并根据需要调节冷却水循环系统的工作状态。
工业应用
冷却水循环系统在许多工业生产中扮演着重要的角色。
例如,在钢铁制造过程中,高温设备需要保持稳定的工作温度,而冷却水循环系统正是用来实现这一目的的关键设备。
另外,在发电厂中,也需要大量的冷却水循环系统来冷却发电设备,确保其长时间稳定运行。
结论
冷却水循环系统是工业生产中不可或缺的设备之一,通过将热水循环带走,保证设备处于适宜的工作温度范围内,从而提高生产效率并延长设备的使用寿命。
有效地运用冷却水循环系统,可以为工业生产带来极大的便利和效益。
简述工业循环冷却水利用的意义摘要:一、引言二、工业循环冷却水利用的定义与特点1.定义2.特点三、工业循环冷却水利用的意义1.节能减排2.水资源节约3.设备保护4.提高经济效益四、实例分析1.某钢铁厂循环冷却水系统2.某化工厂循环冷却水系统五、结论与展望正文:一、引言随着我国经济的快速发展,工业生产对水资源的需求越来越大,而传统的一次性用水方式不仅浪费资源,还对环境造成严重影响。
工业循环冷却水利用作为一种节水、减排的有效手段,得到了越来越多的关注。
本文将简要介绍工业循环冷却水利用的意义,以期提高大家对这项技术的认识。
二、工业循环冷却水利用的定义与特点1.定义工业循环冷却水利用是指在工业生产过程中,将冷却设备产生的废热通过热交换器等设备回收,使冷却水循环使用,达到节水、减排的目的。
2.特点(1)循环使用,水资源利用率高。
(2)减少废水排放,减轻环境污染。
(3)设备投资相对较低,运行维护成本较低。
(4)冷却效果稳定,有利于设备运行安全。
三、工业循环冷却水利用的意义1.节能减排工业循环冷却水利用技术可以有效降低工业生产过程中的能源消耗,减少温室气体排放,为我国实现节能减排目标作出贡献。
2.水资源节约通过循环利用冷却水,可以大大减少新鲜水资源的开采和利用,缓解我国水资源紧缺的状况。
3.设备保护循环冷却水利用技术可以降低设备内部的腐蚀、结垢等问题,延长设备使用寿命,降低设备维修费用。
4.提高经济效益工业循环冷却水利用项目投资回收期短,运行成本低,有助于提高企业经济效益。
四、实例分析1.某钢铁厂循环冷却水系统该钢铁厂采用循环冷却水系统后,每年可节约新鲜水量约100万吨,减少废水排放50万吨,降低能源消耗约1.5万吨标准煤,减排二氧化碳4.5万吨。
2.某化工厂循环冷却水系统该化工厂实施循环冷却水利用项目后,新鲜水用量减少60%,废水排放减少80%,年节约水量达20万吨,降低运行成本约20%。
五、结论与展望工业循环冷却水利用技术具有显著的节水、减排效果,有助于提高企业经济效益,符合我国绿色发展理念。
循环冷却水系统水处理一、水处理的必要性循环冷却水系统主要由冷却塔、循环泵、管道及管道过滤器、阀门等组成。
以上系统主要设备材质有铁。
循环冷却水在运行过程中,随着水的不断浓缩和通过空气与周围环境大量接触不可避免地产生腐蚀、结垢和微生物粘泥这三大障碍,造成设备和管道的腐蚀、结垢,使用寿命缩短,传热阻力增加,换热效率降低,甚至造成设备和管道堵塞及损坏,直至影响系统的正常运行及产品的合格率。
循环冷却水水处理的目的为解决腐蚀、结垢和微生物粘泥这三个障碍,避免上述问题的产生。
对循环水进行水质稳定处理,能解决系统中存在的腐蚀、结垢、污泥、菌藻繁殖等问题。
使设备寿命延长,维修费用减少,能耗下降保证系统正常运转。
据日本1981年的建设白皮书所记载的设备器材耐用年限比较结果为,未经水处理的循环水系统设备的耐用年限要比经过预防处理(如加药处理)的循环水系统设备的耐用年限缩短一半左右。
另外,每附着0.15mm垢泥,电费增加10%。
再从换热效果看,达到同样的换热效果,加药处理比未加药处理传热效果要高6. 4倍。
因此对循环水进行水质稳定处理,其经济效益是相当显著的。
表1.水垢厚度与过量能源消耗关系一览表表2.加药处理与未加药处理的效果比较二、水处理方案依据1. 甲方提供的循环水系统的基本资料;2. 中华人民共和国国家标准。
1)《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-95。
2)《中华人民共和国化工行业标准工业设备化学清洗质量标准》HG/T2387-923)《中华人民共和国污水综合排放标准》GB8978-1996。
4)《水与废水的测试标准》GB-5750-1995.3. 水处理原则1)本方案以上海恩梯恩精密机电有限公司循环冷却水补充水(市政自来水)为水源,以此作为循环水水质稳定处理的依据。
2)循环水水质稳定处理后的水质参照《工业循环冷却水水处理设计规范》GB50050-95 及《宾馆饭店空调用水及冷却水水质标准》DB31/T143-94。
间冷系统循环冷却水的作用
在现代工业生产中,间冷系统循环冷却水起着至关重要的作用。
该系统通过循环流动的冷却水,有效地降低设备温度,保证设备正常运行。
间冷系统循环冷却水能够有效地帮助设备散热。
随着工业生产的不断发展,许多设备在运行过程中会产生大量的热量。
如果这些热量不能及时散发出去,设备就会因过热而损坏。
而冷却水的循环流动可以将热量带走,使设备的温度得到控制,确保其正常运行。
间冷系统循环冷却水还可以减少设备的能耗。
当设备温度过高时,其工作效率会显著下降,需要更多的能量来完成相同的工作。
而通过循环冷却水降低设备温度,可以有效地提高设备的工作效率,减少能源的消耗,降低生产成本。
间冷系统循环冷却水还可以延长设备的使用寿命。
设备在高温环境下工作,容易引起零部件的老化和损坏,缩短设备的寿命。
通过循环冷却水降低设备温度,可以减少零部件的磨损,延长设备的使用寿命,降低维修成本。
间冷系统循环冷却水还可以提高工作环境的舒适度。
工业生产现场通常温度较高,给工人的工作带来一定的不适。
通过循环冷却水降低设备温度,可以改善工作环境,提高工人的工作效率和舒适度。
间冷系统循环冷却水在工业生产中起着重要的作用。
它能够帮助设备散热、减少能耗、延长设备寿命以及改善工作环境。
因此,在工业生产中,合理使用间冷系统循环冷却水是非常必要的,可以提高生产效率,降低生产成本,促进工业的可持续发展。
工业循环冷却水系统处理的重要性循环水的使用及水处理的重要性用水来冷却工艺介质的系统,我们称作冷却水系统,通常可分为以下两种类型:直流冷却水系统和循环冷却水系统。
其中,循环冷却水系统目前已被广泛地应用于各行各业之中,比如,石油化工、电力、冶金、医药、纺织、机械、电子等等传统工业企业中的工艺用循环冷却水系统,及各楼宇的中央空调用循环冷却水系统。
最早使用的是直流冷却水系统,冷却水仅仅通过换热设备一次,用过后水就被排放掉。
这种系统虽然投资少、操作简便,但它的用水量却很大,冷却水的操作费用也大,不符合节约使用水资源的要求,目前基本都改成了循环冷却水系统(除了海水中还在使用的直流冷却水系统),即冷却水用过后不立即排放掉,而是收回循环再用。
从直流水系统到循环水系统,水资源的节约非常可观,例如:一个年产30万吨的合成氨工厂,如采用直流水系统,每小时用水量约25000T,而改成循环水系统,并以3倍的浓缩倍数运行,则每小时耗水量只需约550T。
冷却水循环后遇到什么问题?腐蚀:冷却水在循环使用中,水在冷却塔内和空气充分接触,使水中的溶解氧得到补充,所以循环水中溶解氧总是饱和的,水中溶解氧是造成金属电化学腐蚀的主要原因,这是冷却水循环后易带来的问题之一。
结垢:水在运行中蒸发(尤其是在冷却塔的环境中),使循环水中含盐量逐渐增加,加上水中二氧化碳在塔中解析逸散,使水中碳酸钙或其它盐类在传热面上结垢析出的倾向增加,这是问题之二。
生物污垢:冷却水和空气接触,吸收了空气中大量的灰尘、泥沙、微生物及其孢子,使系统的污泥增加;冷却塔内的光照、适宜的温度、充足的氧和养分都有利于细菌和藻类的生长,从而使系统粘泥增加,在换热器内沉积下来,造成了粘泥的危害,这是水循环使用后易带来的问题之三。
冷却水循环后,冷却水补充水量可大幅度降低,节约了用水,这是我们所希望的。
但水循环后突出的腐蚀、结垢和生物污垢等问题如不解决,生产装置的长周期、满负荷、安全稳定运行是难以保证的,那么采用循环水后所期望的经济、技术效益不仅不能充分发挥,而且将给企业带来许多危害——严重的沉积物的附着、设备腐蚀和微生物的大量滋生,由此形成的黏泥污垢堵塞管道或各种材料及设备严重受损等问题,会威胁和破坏工厂的安全生产;而由于各种沉积物使换热设备的水流阻力加大,水泵及相关设备的能耗大幅增加,传热效率降低,从而降低产品品质或生产效率,这一切都可能造成极大的经济损失,例如:电厂出现此类问题,必然使凝汽器凝结水的温度升高、真空度下降,严重影响汽轮机的出力和电厂的发电量,并且大幅增加能耗(有一个经验数值:发电机组真空度每下降1%,多耗燃料原油0.8%)。
所以,必须要选择一种科学合理、全面有效且经济实用的循环冷却水处理方案,使上述问题得到妥善解决或改善,水处理就是通过水质处理的办法来解决以上问题。
如能真正做好水处理,不但能保证保质保量、安全生产,而且还能通过大幅降低能耗、节约材料、节约用水来降低生产成本,直接创造可观的经济效益,例如在电厂,就可以提高汽轮机凝汽器的真空度,一般可提高7~8%,提高汽轮机的功率,提高电负荷5~6%,增加发电能力;如应用在低压锅炉炉内处理,不但可将水处理运行费用从仅使用炉外处理方式时的0.5元/吨降到0.3元/吨左右,而且据统计,可使每台2t•h-1的锅炉节煤约5%;现代工业一般水冷换热器在未进行水处理时的寿命为2年左右,经水处理后的寿命可达7~8年,检修费和检修工作量可降低90%,一个小型化工厂由此节约的检修费即可达50万元。
科学合理且全面完整的化学水处理方案循环冷却水的化学水处理就是通过在水中投加各种化学水处理药剂而达到解决或缓解沉积物附着、金属设备腐蚀和微生物滋生这三个问题,完整的技术过程应是针对循环水系统的水质、设备材质、工况条件选择缓蚀剂、阻垢剂、分散剂、杀生剂正确匹配组成水处理配方,并提出工艺控制条件、提供相应的清洗、预膜方案等,其中将缓蚀剂、阻垢剂、分散剂等组成配方、确定适宜的工艺控制条件,指导开车,提供技术服务,这是冷却水处理技术的主要内容。
循环水系统中的沉积物主要是水垢和污垢(淤泥、腐蚀产物及生物沉积物),天然水中溶解的各种盐类因受热等各种原因从水中析出,我们称之为水垢,有如:碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐、氯化物、硅酸盐等等,以钙盐为多。
在化学水处理中使用阻垢剂时,不同的药剂对不同的垢起的作用差异很大;而水源不同(江河湖水、地下水、市政供水等等),水质差别也会很大(同一水源,不同季节,水质也会有差异),所以,必须先通过全面的分析,确定水中盐类的主要成分,即主要成垢物质,再选用合适的阻垢剂。
水中金属的腐蚀主要是有氧的电化学腐蚀,而化学水处理方法就是通过在水中投加缓蚀剂(以钝化膜、沉淀膜及吸附膜等等形式)覆盖于金属表面,起到减缓腐蚀的作用。
所以,我们就得先了解系统中金属的种类,结合水质条件及运行参数,选择缓蚀剂,并确定处理方案。
在冷却水中会引起故障的微生物主要是细菌、真菌及藻类,如铁细菌、硫酸盐还原菌、硝化细菌及硫杆菌等等,它们有的会直接腐蚀各种金属或非金属,有的则会粘附其它杂质沉积附着,危害极大。
得先确定系统中主要存在的微生物的种类及数量,结合水质的情况和运行的状况,选择针对性的杀菌灭藻剂,制定有效的杀菌灭藻实施方案。
总而言之,水处理在进入具体实施之前,先得通过各项分析,全面了解系统及水质的情况,有时对补充水可以用稳定指数、饱和指数等作腐蚀型或结垢型水质的预判,再通过实验,针对性地选择合适的缓蚀剂、阻垢剂及杀菌灭藻剂,并正确匹配组成高效的水处理配方。
在具体的水处理应用过程中,对于缓蚀、阻垢及杀菌需要作整体考虑,而往往缓蚀及阻垢剂也是复配使用的,有时,是一种水处理药剂兼具缓蚀及阻垢的功能,选择复合缓蚀、阻垢剂及杀菌剂组成配方并制定处理方案时,要全面考虑兼容性,突出“协同效应”,需要考虑以下的一些因素:1)是否适用于该冷却水系统运行的pH值范围;2)能否使冷却水的浓缩倍数达到设计要求;3)运行的费用和用户的经济条件,这里不仅要考虑水处理剂的费用,而且还要考虑原水预处理和排污处理的费用以及对工艺生产带来的影响;4)复合水处理剂或其中各组成药剂的供应来源;5)操作管理是否方便;6)当地环保部门的规定和对周围环境的污染;7)工艺生产发生事故时,泄漏的物料对水处理剂作用的干扰;8)水处理剂中的缓蚀剂、阻垢剂和配用的杀生剂的相容性;9)使用的换热设备的结构、材质以及预膜、涂料的处理情况。
日常运行中,还得考虑根据各种变化作相应的调整。
水处理的具体实施应按如下步骤进行:如果需要,应该首先进行冷却用水的预处理;其次,是对系统的表面处理(清洗、预膜);最后,再进行日常的缓蚀、阻垢及杀菌处理。
1.补充水的预处理由于地表天然水中混入的悬浮物、胶体物构成水的浊度,浊度太高则不能直接供冷却水使用。
通常用混凝沉降、过滤等方法去除(离子交换也是预处理的一类);有些地区的地下水含铁量或水中的硬、碱度过高,也需要通过预处理手段先降下来一部分,否则,冷却水使用过程中正常的水处理药剂将达不到理想的效果。
2.系统的表面处理在进行日常缓蚀、阻垢及杀菌处理之前,先得对系统作表面处理,目的是清除金属表面的沉积物,预膜保护后,再投加日常水处理药剂。
表面处理过程需注意几点:1)根据沉积物质的成份选择合适的清洗药剂,保证安全、高效;2)严格按技术要求完成整个操作流程,根据技术参数确定清洗终点(如:铁离子含量曲线、浊度曲线、电导率曲线等等),保证有效、经济;3)新系统投用之前,也需进行表面处理。
对于新系统而言,正常投用前的冲洗只能清除安装过程中遗留在系统内的碎屑、杂物和尘土,但清除不了设备和管道在生产及安装中生成的表面氧化皮和油污,而这些会影响预膜处理的效果,所以,要采取更为彻底的表面处理。
4)循环水系统的预膜是为了提高缓蚀剂的成膜效果,常在循环水开车初期投加较高的缓蚀剂量,待成膜后,再降低药剂浓度维持补膜,即所谓的正常处理。
这种预膜处理,其目的是希望在金属表面上能很快地形成一层保护膜,提高缓蚀剂抑制腐蚀的效果。
实践也证明在同一个系统中,经过预膜和未经预膜的设备,在用同样的缓蚀剂情况下,其缓蚀效果却相差很大。
循环水系统除了在开车时必须要进行预膜外,在发生以下情况时也需进行重新预膜:年度大检修,系统停水后系统进行酸洗之后停水40 h或换热设备暴露在空气中12h循环水系统pH<4达2h。
3.日常水质处理经过预处理的水将直接作为冷却水的补充用水,在对系统进行了表面处理后,则依据通过全面分析及实验筛选出的缓蚀、阻垢及杀菌处理的方案投加药剂,进入了对水质的日常控制处理阶段。
系统在日常的运行中,补充水的水质可能会随季节有所变化,系统的运行参数也有可能会有调整,则需要随时监控水质和处理效果,并根据运行参数、补充水质的变化作水处理方案的相应调整,以确保稳定的最优化效果,调整方向包括,药剂种类、投加浓度、组成配方的比例及投加方式等等。
而在监控水处理效果的方法中,水质分析一般只作为调整处理方案的依据,水处理的绩效的检测应采用更直观、更准确的方法——腐蚀及热交换效率的测试,即以挂片法或用在线腐蚀测试仪测定循环水系统中各金属的腐蚀速率或瞬间腐蚀速度;用污垢热阻在线测试仪测定热交换效率和监测换热器等等。
国标或部标都相应对冷却水系统中抑制材料腐蚀及沉积物附着有明确的规定,对作为间接反映系统运行状态的水质中各项数据也有明确的标准,如附1所示。
综上所述,科学、合理和最优性价比的水处理工艺程序是根据您目标系统的运行参数、设备材质、工况条件、水质条件,通过分析及实验来选择最合适的水处理单体及确定单体间的配比组成配方,并采取正确的操作流程和确定适宜的工艺控制条件。
运行过程中还须随时通过分析及实验,调整药剂单体、配方比例及投加剂量,以适应由于气候、环境介质、补充水水质及运行参数等各方面因素的变化引起的循环水质的变化,达到处理效果的最优化,如附2图水处理综述暨对水处理未来发展的展望前面讨论了用化学水处理方式综合解决循环水系统中沉积物附着、设备腐蚀及微生物滋长等运行障碍的方案。
在理论上和实践过程中,除了化学水处理方式外,还可以运用其它的一些方法去抑制沉积物的析出、缓解金属的腐蚀及控制微生物引起的腐蚀、黏泥及其生长,例举如下:1.控制水垢析出的方法,除了投加阻垢剂外,大致还有以下几类:1)使用离子交换树脂法或石灰软化法等从冷却水中除去成垢的钙离子的方法;2)加酸或通CO2气,降低pH值,稳定重碳酸盐的方法;3)使用静电阻垢仪器或电子阻垢仪器。
2.污垢的控制,除了投加分散剂外,还有以下几种方法:1)通过预处理,降低补充水的浊度;2)增加旁滤设备。
3.金属腐蚀的控制方法,除了添加缓蚀剂外,还有以下三种:1)提高冷却水的pH值;2)选用耐蚀材料;3)用防腐阻垢涂料涂覆。