循环冷却水系统处理技术方案
一、前言
循环冷却水化学处理技术是经过采用低剂量投加水质稳定剂的方法, 使金属表面形成一层致密的保护膜, 同时改变结垢性粒子之间或金属间的作用力, 从而达到防腐、防垢、保护设备安全运行的目的。除此之外, 还需投加杀菌灭藻剂, 抑制和杀灭水中的细菌、藻类及各种微生物, 以防止生物粘泥和垢类物质的产生, 从而能够提高传热效率, 节约能源, 减少设备维修, 延长使用周期。
本方案是根据贵方补充水水质及给定的工况条件, 结合以往循环水处理的经验, 在进行大量充分实验的基础上提出的, 最终选定了适合贵方实际使用的性能优越、稳定性好的水处理药剂配方。水处理配方和技术有很强的针对性, 尚需根据现场实际运行的复杂变化的条件进行合理的调整。
二、循环水系统工况条件及水质条件
2.1 循环水系统工况条件( 见表1)
表1: 循环水系统工况条件
2.2循环水系统补充水水质条件
循环水系统补充水为市政自来水, 具体指标见下表2。
表2: 补充水水质分析表
三、循环水处理技术思路
敞开式循环冷却水系统, 随着循环冷却水在冷却塔中的蒸发浓缩, 水系统中的重碳酸盐、Cl－、SO42－、Ca2+、Mg2+浓度均相
应增加, 假如不采取投加水处理药剂保护的措施, 一方面成垢离子(Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子)会在换热器的传热表面形成硬垢, 影响换热效率, 甚至堵塞管道, 严重时导致停车事故的发生; 另一方面水中的腐蚀性离子(Cl－、SO42－等)以及溶解氧的存在会造成管道、换热设备的腐蚀穿孔, 影响设备的正常运行, 直接缩短设备的使用寿命; 另外, 由于循环冷却水系统的运行条件特别适宜于菌藻粘泥的生长, 会对设备及管线产生微生物腐蚀和软垢, 同样威胁循环冷却水系统的安全运行。
密闭式循环冷却水系统一般在运行过程中水质情况变化不大, 但由于溶解氧的渗漏和溶入以及成垢离子的存在, 水处理应以防腐蚀为主, 同时兼顾阻垢。
分析贵公司循环水水系统补充水, 从水质数据及水型判断结果来看, 均为结垢型水质。浓缩运行后, 随着浓缩倍率的增加, 结垢趋势加强, 浓缩倍数越高, pH越高, 结垢趋势越强; 同时由于水中各种腐蚀性离子随着浓缩倍率的增加也相应提高, 而且水中的溶解氧被饱和, 因此水中的腐蚀性不能被忽视。因此, 对于该水质所选的水处理药剂配方必须兼顾缓蚀与阻垢两种特性。同时还应从节水、节药等经济方面加以综合考虑。
敞开式循环水系统运行条件特别适合于菌藻粘泥的生长, 这些微生物的大量滋生, 将给系统带来严重危害, 一方面这些物质沉积在系统换热设备及管道的表面, 影响换热效率; 另一方面也容易发生微生物腐蚀, 被覆盖的金属表面为贫氧的阳极区, 周围金属表
面成为富氧的阴极区, 这种局部氧浓差作用使覆盖物下形成孔蚀或坑蚀; 另外, 菌藻粘泥附着于设备表面后影响了缓蚀阻垢剂顺利到达设备表面形成保护膜。因此需要为循环水系统筛选合适的杀菌灭藻剂及粘泥剥离剂以控制系统内的菌藻粘泥, 同时对形成的粘泥附着物定期剥离, 清洁设备表面。考虑到细菌藻类的抗药性、粘泥剥离的需要以及特殊处理, 本方案建议采用氧化性与非氧化性杀菌灭藻剂配合使用的处理方法, 同时根据系统情况决定是否使用粘泥剥离剂。
循环水系统化学处理方案是依据贵公司提供的循环水系统运行工况及水质条件提出的, 确定的缓蚀阻垢剂配方产品具有以下特点:
1) 具有优良的阻垢性能和缓蚀性能, 既对碳酸钙垢、磷酸钙垢、
硫酸钙垢、硅垢具有优异的阻垢性能; 也对氧化铁、粘泥及水中浊度物质具有良好的分散作用; 产品容易在金属表面形成一层薄而致密的防腐膜, 从而隔绝循环水对系统材质的腐蚀;
2) 产品稳定性好, 耐氯分解能力强, 抗污染能力强;
3) 产品属于低磷环保型产品; 近年来由于江河污染, 海水富营养化,
赤潮现象屡见不鲜, 世界各地禁磷呼声越来越高, 因此选择环保型水处理药剂是今后冷却水处理技术的发展方向。
正确应用本处理技术, 可取得节水、节能和稳定生产的良好效益。但应指出, 良好水处理效果的取得, 既要有先进的处理技术, 更需要将此技术加以正确的实施, 并在生产应用中进行严格的日常
