循環(huán)冷卻水系統(tǒng)化學水處理技術方案

1、廣西 xx 漿紙有限公司循環(huán)冷卻水系統(tǒng)化學水處理技術方案上海上海 xxxx 科技有限公司科技有限公司emperor of cleaning hi-tech co.,ltd香港香港 xxxx 科技有限公司科技有限公司hong kong ech co.,ltd二零一一年五月二零一一年五月目錄目錄第一章、循環(huán)冷卻水處理方案第一章、循環(huán)冷卻水處理方案的的指導思想指導思想.3第二章、廣西第二章、廣西 xxx 漿紙有限公司漿紙有限公司循循環(huán)冷卻水系統(tǒng)概況及水質(zhì)特征環(huán)冷卻水系統(tǒng)概況及水質(zhì)特征.4一、系一、系統(tǒng)統(tǒng)概概況況.4二、系統(tǒng)補充水水二、系統(tǒng)補充水水質(zhì)質(zhì)條件條件.4第三章、敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)結(jié)垢第三章

2、、敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)結(jié)垢、腐蝕及微生物問題腐蝕及微生物問題.13一、結(jié)垢原因分析一、結(jié)垢原因分析.13二、腐蝕原因二、腐蝕原因分分析析.14三、微生物原因分析三、微生物原因分析.17四、敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水處理方法四、敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水處理方法.18第四章、動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水處理方案第四章、動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水處理方案.19一、系統(tǒng)一、系統(tǒng)介介紹紹.19二、動力廠循環(huán)冷二、動力廠循環(huán)冷卻卻水水系統(tǒng)化學清洗預膜方案水水系統(tǒng)化學清洗預膜方案.20三、動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷態(tài)運行處理方案三、動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷態(tài)運行處理方案.27四、動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)正常運行處理方案四、動力廠循環(huán)

3、冷卻水系統(tǒng)正常運行處理方案.27第五章、第五章、ve 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水處理方案循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水處理方案.32一、系統(tǒng)介紹一、系統(tǒng)介紹.32二、二、ve 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)化學清洗預膜方案循環(huán)冷卻水系統(tǒng)化學清洗預膜方案 .33三、三、ve 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷態(tài)運行處理方案循環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷態(tài)運行處理方案 .39四、四、ve 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)正常運行處理方案循環(huán)冷卻水系統(tǒng)正常運行處理方案 .40第六章、第六章、apmp 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水處理方案循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水處理方案.44一、系統(tǒng)介一、系統(tǒng)介紹紹.44二、二、apmp 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)化學清洗預膜方案循環(huán)冷卻水系統(tǒng)化學清洗預膜方案 .44三、三、apmp 循

4、環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷態(tài)運行處理方案循環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷態(tài)運行處理方案 .51四、四、apmp 循環(huán)冷卻水系循環(huán)冷卻水系統(tǒng)統(tǒng)正常運行處理方案正常運行處理方案 .52第七章、試驗驗證第七章、試驗驗證.55一、試驗目的一、試驗目的.55二、緩蝕、阻垢藥劑配方篩選及其與殺生劑配伍小試試驗二、緩蝕、阻垢藥劑配方篩選及其與殺生劑配伍小試試驗.55三、動態(tài)模擬試驗驗證三、動態(tài)模擬試驗驗證.68第八章、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)應急處理方案第八章、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)應急處理方案.76一、運行期間裝置停車時水處理方法一、運行期間裝置停車時水處理方法.76二、總堿度及鈣硬度超標時的處理方法二、總堿度及鈣硬度超標時的處理方法.76三、總堿度

5、偏低時的處理方法三、總堿度偏低時的處理方法.76四、細菌總數(shù)超標的處理方法四、細菌總數(shù)超標的處理方法.76五、腐蝕率五、腐蝕率超超標的處理方法標的處理方法.76六、物料泄漏的處理方法六、物料泄漏的處理方法.76七、結(jié)七、結(jié)論論.80第九章、藥劑用量估算及化學品簡介第九章、藥劑用量估算及化學品簡介.81一、藥劑用量估算一、藥劑用量估算.81二、化學品介紹二、化學品介紹.82三、物質(zhì)安全數(shù)據(jù)三、物質(zhì)安全數(shù)據(jù)表表.86第十章、現(xiàn)場管理與技術服務承諾第十章、現(xiàn)場管理與技術服務承諾.101一、現(xiàn)場管理一、現(xiàn)場管理.101二、技二、技術術服服務承諾務承諾.103三、總結(jié)三、總結(jié).107附件附件 1 ech

6、 公司背景概述公司背景概述.108附件附件 2 ech 總承包專案介紹總承包專案介紹.115第一章、循環(huán)冷卻水處理方案的指導思想第一章、循環(huán)冷卻水處理方案的指導思想1、本方案的制定基于對廣西 xx 漿紙有限公司生產(chǎn)裝置的詳盡了解，充分考慮各個裝置冷換設備、冷卻物料、設備材質(zhì)、溫度等的不同特點；2、本方案的制定基于對廣西金桂漿紙有限公司循環(huán)水系統(tǒng)特征的詳盡了解，充分考慮系統(tǒng)冷卻工藝流程的特征；3、本方案的制定基于對廣西 xx 漿紙有限公司循環(huán)水系統(tǒng)補充水水質(zhì)的全面分析，并通過 ech 專利軟件分析補充水水質(zhì)在不同濃縮倍數(shù)下的腐蝕和結(jié)垢傾向，選擇合理經(jīng)濟的濃縮倍數(shù)，同時盡可能提高濃縮倍數(shù)，滿足節(jié)水

7、節(jié)能要求；4、結(jié)合循環(huán)水現(xiàn)場加藥設備，通過小試、動態(tài)模擬試驗篩選高效環(huán)保的水處理藥劑配方；5、技術服務周到、及時，滿足業(yè)主要求；6、水處理目標值符合相關標準，并盡可能提高標準，保證生產(chǎn)設備安全、經(jīng)濟、連續(xù)運行。第二章、第二章、 廣西廣西 xx 漿紙有限公司循環(huán)冷卻水系統(tǒng)概況及水質(zhì)特征漿紙有限公司循環(huán)冷卻水系統(tǒng)概況及水質(zhì)特征一、系統(tǒng)概況一、系統(tǒng)概況11 系統(tǒng)工況條件廣西 xx 漿紙有限公司循環(huán)水系統(tǒng)包括：動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、ve循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和 apmp 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，三套系統(tǒng)工況條件見下表：動力廠循環(huán)水系統(tǒng) ve 循環(huán)水系統(tǒng) apmp 循環(huán)水系統(tǒng)主要用戶動力廠凝汽器堿回收裝置apmp 制漿

8、工藝循環(huán)水量 m3/h40500135004000保有水量 m3208906023700循環(huán)水溫差10101112 系統(tǒng)設備材質(zhì)動力廠凝汽器換熱設備材質(zhì)為黃銅；ve 循環(huán)水系統(tǒng)換熱器換熱管為ss304 不銹鋼，外殼為碳鋼，冷卻水走殼側(cè)；apmp 循環(huán)水系統(tǒng)換熱設備材質(zhì)為不銹鋼。二、系統(tǒng)補充水水質(zhì)條件二、系統(tǒng)補充水水質(zhì)條件21 補充水水質(zhì)條件()廣西 xxx 化驗室 08 年 4 月 10 號原水化驗結(jié)果：分析項目單 位水質(zhì)數(shù)據(jù)ph6.22電導率s/cm36.4m-堿度(以 caco3計)mg/l4.6ca2+(以 caco3計)mg/l7.1cl-mg/l3.4cumg/ltr總鐵mg/l0.

9、68so42mg/ltr濁度ntu6cod(以 o2計)mg/l10總磷(以 po43計)mg/ltr22 ech 專利水質(zhì)軟件分析()221 補充水水質(zhì)情況將廣西廣西 xx 循環(huán)水系統(tǒng)補充水水質(zhì)數(shù)據(jù)輸入 ech 專利水質(zhì)分析軟件，如下圖所示：分析結(jié)果顯示，補充水為低堿度，低硬度水質(zhì)。222 水質(zhì)分析水質(zhì)分析結(jié)果見下圖：水質(zhì)的腐蝕與結(jié)垢傾向可以主要由如下指數(shù)來判斷：朗格利爾(langelier)飽和指數(shù)（l.s.i） 、雷茲納(ryznar)穩(wěn)定指數(shù)（r.s.i.） 、帕科拉茲(puckorius)結(jié)垢指數(shù)（p.s.i.）等，其中： l.s.i0 ，腐蝕傾向l.s.i =0 ，既不會產(chǎn)生腐蝕也

10、不會產(chǎn)生結(jié)垢l.s.i0 ，結(jié)垢傾向 r.s.i6，腐蝕傾向r.s.i =6，不會產(chǎn)生腐蝕和結(jié)垢r.s.i 6，結(jié)垢傾向 p.s.i.6，腐蝕傾向p.s.i.=6， 穩(wěn)定p.s.i. 6，結(jié)垢傾向水質(zhì)分析結(jié)果顯示，廣西 xx 循環(huán)水系統(tǒng)補充水 l.s.i 指數(shù)為14.0，r.s.i 指數(shù)為 14.00，p.s.i 指數(shù)為5.95，均表明水質(zhì)具有嚴重的腐蝕性。223 系統(tǒng)濃縮倍數(shù)的選擇循環(huán)水系統(tǒng)濃縮倍數(shù)的提高，能夠使系統(tǒng)腐蝕傾向減弱，但同時系統(tǒng)的結(jié)垢傾向會得以加強。因此，如何合理的選擇循環(huán)水系統(tǒng)的濃縮倍數(shù)是循環(huán)水系統(tǒng)化學水處理的關鍵。根據(jù)補充水水質(zhì)情況，應用 ech 專利水質(zhì)分析軟件，通過提高系

11、統(tǒng)濃縮倍數(shù)來考察系統(tǒng)腐蝕結(jié)垢傾向的變化，為系統(tǒng)濃縮倍數(shù)的選擇提供依據(jù)。下圖為分析結(jié)果：由上圖可以看出，系統(tǒng)濃縮倍數(shù)由 3 倍提高到 13 倍，朗格利爾(langelier)飽和指數(shù)（l.s.i）由3.2 上升到0.7，雷茲納(ryznar)穩(wěn)定指數(shù)（r.s.i.）由 12.5 下降到 8.4，帕科拉茲(puckorius)結(jié)垢指數(shù)（p.s.i.）由11.9 下降到 7.9，這些均說明，隨著系統(tǒng)濃縮倍數(shù)的提升，水質(zhì)的腐蝕傾向得以緩解。2、3 補充水水質(zhì)()xxx 公司化驗實驗中心 08 年 4 月 28 日現(xiàn)場取回的原水分析化驗結(jié)果：分析項目單 位水質(zhì)數(shù)據(jù)ph8.01電導率s/cm81.1m-堿

12、度(以 caco3計)mg/l22總硬度(以 caco3計)mg/l33ca2+(以 caco3計)mg/l22mg2+(以 caco3計)mg/l11cl-mg/l30so42-mg/l50.2總鐵mg/l0.02濁度ntu0.1氨氮mg/l0.074sio2mg/l0正磷(以 po43計)mg/l0.54524 ech 專利水質(zhì)軟件分析()對廣西 xx 循環(huán)水系統(tǒng)補充水采用 ech 專利水質(zhì)軟件進行分析，結(jié)果如下。241 補充水水質(zhì)情況將廣西 xx 循環(huán)水系統(tǒng)補充水水質(zhì)數(shù)據(jù)輸入 ech 專利水質(zhì)分析軟件，如下圖所示：分析結(jié)果顯示，補充水為低堿度，低硬度水質(zhì)。242 水質(zhì)分析水質(zhì)分析結(jié)果見下

13、圖：水質(zhì)的腐蝕與結(jié)垢傾向可以主要由如下指數(shù)來判斷：朗格利爾(langelier)飽和指數(shù)（l.s.i） 、雷茲納(ryznar)穩(wěn)定指數(shù)（r.s.i.） 、帕科拉茲(puckorius)結(jié)垢指數(shù)（p.s.i.）等，其中： l.s.i0 ，腐蝕傾向l.s.i =0 ，既不會產(chǎn)生腐蝕也不會產(chǎn)生結(jié)垢l.s.i0 ，結(jié)垢傾向 r.s.i6，腐蝕傾向r.s.i =6，不會產(chǎn)生腐蝕和結(jié)垢r.s.i 6，結(jié)垢傾向 p.s.i.6，腐蝕傾向p.s.i.=6， 穩(wěn)定p.s.i. 6，結(jié)垢傾向水質(zhì)分析結(jié)果顯示，廣西 xx 循環(huán)水系統(tǒng)補充水 l.s.i 指數(shù)為1.21，r.s.i 指數(shù)為 10.42，p.s.i 指

14、數(shù)為 11.49，均表明水質(zhì)具有嚴重的腐蝕性。243 系統(tǒng)濃縮倍數(shù)的選擇循環(huán)水系統(tǒng)濃縮倍數(shù)的提高，能夠使系統(tǒng)腐蝕傾向減弱，但同時系統(tǒng)的結(jié)垢傾向會得以加強。因此，如何合理的選擇循環(huán)水系統(tǒng)的濃縮倍數(shù)是循環(huán)水系統(tǒng)化學水處理的關鍵。根據(jù)補充水水質(zhì)情況，應用 ech 專利水質(zhì)分析軟件，通過提高系統(tǒng)濃縮倍數(shù)來考察系統(tǒng)腐蝕結(jié)垢傾向的變化，為系統(tǒng)濃縮倍數(shù)的選擇提供依據(jù)。下圖為分析結(jié)果：由上圖可以看出，系統(tǒng)濃縮倍數(shù)由 3 倍提高到 9 倍，朗格利爾(langelier)飽和指數(shù)（l.s.i）由0.8 上升到 0.7，雷茲納(ryznar)穩(wěn)定指數(shù)（r.s.i.）由 8.7 下降到 6.3，帕科拉茲(puckor

15、ius)結(jié)垢指數(shù)（p.s.i.）由 8.2下降到 5.8，循環(huán)水的腐蝕傾向大大降低。隨著系統(tǒng)濃縮倍數(shù)的提升，水質(zhì)的結(jié)垢傾向開始出現(xiàn)。根據(jù)以上水質(zhì)分析結(jié)果，同時結(jié)合 ech 現(xiàn)場實際操作經(jīng)驗，動力廠循環(huán)水系統(tǒng)、ve 循環(huán)水系統(tǒng)和 apmp 循環(huán)水系統(tǒng)推薦濃縮倍數(shù)為 79 倍。25 總結(jié)雖然，兩次原水水質(zhì)采樣分析數(shù)據(jù)差異較大，這說明該原水水質(zhì)波動較大的。但兩次原水水質(zhì)軟件分析結(jié)果都表明該水質(zhì)屬于嚴重腐蝕傾向的水質(zhì)，濃縮倍數(shù)在 79 倍時腐蝕傾向趨緩，結(jié)垢傾向較弱，在實際操作中也比較容易實現(xiàn) 79 倍的濃縮倍數(shù)，因此推薦動力廠循環(huán)水系統(tǒng)、ve循環(huán)水系統(tǒng)和 apmp 循環(huán)水系統(tǒng)均采用 79 倍的濃縮倍

16、數(shù)運行。第三章、敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)結(jié)垢、腐蝕及微生物問題第三章、敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)結(jié)垢、腐蝕及微生物問題冷卻水在敞開式循環(huán)冷卻系統(tǒng)中循環(huán)運行，由于水溫升高、水流速度變化，水的蒸發(fā)，各種無機離子和有機物質(zhì)的濃縮，物料泄漏，冷卻塔和冷卻水受到室外陽光照射、風吹雨淋和灰塵雜物的進入，以及設備結(jié)構(gòu)和材料等多種因素的綜合作用，如不對水質(zhì)進行處理或水處理不當，則系統(tǒng)會產(chǎn)生嚴重的沉積物附著(結(jié)垢)、設備腐蝕和微生物大量滋生等三大問題，以及由此形成的黏泥污垢堵塞管道等問題，這都將會嚴重威脅和破壞生產(chǎn)裝置的運行，給企業(yè)帶來巨大經(jīng)濟損失。一、一、 結(jié)垢原因分析結(jié)垢原因分析冷卻水通過換熱器傳熱表面時，會發(fā)生如下

17、反應：ca2+2hco3- caco3 co2 十 h2omg2+2hco3- mg（oh）2 2co2同時，冷卻水通過冷卻塔則相當于一個曝氣過程，溶解在水中的 co2會逸出，水的 ph 值會升高，此時重碳酸鹽在堿性條件下會發(fā)生如下的反應：ca（hco3）2 + 2oh- caco3 +2h2o + co32-當水中溶有氯化鈣時，還會發(fā)生如下的置換反應：cacl2 + co32- caco3 + 2cl-如水中溶有適量的磷酸鹽時，磷酸根將與鈣離子生成磷酸鈣，其反應為：2po43- +3ca2+ ca3（po4）2上述一系列反應中生成的碳酸鈣和磷酸鈣均屬微溶性鹽，它們的溶解度比氯化鈣和重碳酸鈣要

18、小得多。碳酸鈣等水垢從水中析出的過程，就是微溶性鹽從溶液中結(jié)晶沉淀的一種過程，按結(jié)晶動力學觀點，認為結(jié)晶的過程首先是發(fā)生晶核，形成少量的微晶粒，然后這種微小的晶體在溶液中由于熱運動（布朗運動）不斷地相互碰撞，和金屬器壁也不斷地進行碰撞，碰撞的結(jié)果就提供了晶體生長的機會，使小晶體不斷變成了大晶體，也就是說要形成碳酸鈣層垢，碳酸鈣小晶粒在溶液中必須按一種特有的次序集合或排列才能形成。碳酸鈣是鹽類，有離子晶格，只有當一分子碳酸鈣小晶粒以所帶正電荷的 ca2+部分向另有分子碳酸鈣小晶粒的帶負電荷的 co32-部分碰撞，才能彼此互相結(jié)合，形成較大的晶體，若繼續(xù)不斷地按一定的方向碰撞，就形成了覆蓋傳熱表面

19、的垢層。二、二、腐蝕原因分析腐蝕原因分析腐蝕是指金屬材料與它所處的環(huán)境介質(zhì)之間發(fā)生反應，生成金屬化合物而導致材料的破壞。由于金屬表面并不是均勻的，當它與水接觸時，會形成許多微小的腐蝕電池（微電池） 。其中活潑的部位成為陽極，腐蝕學上把它稱為陽極區(qū)；而不活潑的部位則成為陰極，腐蝕學上把它稱為陰極區(qū)。下圖表示了鋼材料在含氧水中腐蝕機理的示意圖。金屬腐蝕的形式有多種：(1) 由于不同金屬組合在一起而引起的電偶腐蝕電偶腐蝕又稱雙金屬腐蝕或接觸腐蝕。當兩種不同的金屬浸在導電性的水溶液中，兩種金屬之間通常存在著電位差。如果這些金屬互相接觸或用導線連接，則內(nèi)部電位差就會驅(qū)使電子在它們之間流動，從而形成一個腐

20、蝕電池。如系統(tǒng)銅材質(zhì)和碳鋼材質(zhì)的連接，電極反應過程如下：陽極過程：fe -2efe2+陰極過程：cu2+2ecu電偶腐蝕示意圖電偶腐蝕示意圖與不接觸時相比，電位較低的金屬在接觸后腐蝕速度通常會增加，而電位較高的金屬在接觸后腐蝕速度將下降。電偶腐蝕的結(jié)果使得電位較低的金屬如鐵遭受腐蝕。(2)由溶解氧引起的氧腐蝕及氧濃差梯度腐蝕由于金屬的電極電位比氧的電極電位低，金屬受水中溶解氧的腐蝕是一種電化學腐蝕，其中金屬是陽極遭受腐蝕，氧是陰極，進行還原，反應式如下：陽極過程：mm2+2e-陰極過程：1/2o2h2o+2e-2oh-在熱交換器等的碳鋼面板上常見到黃褐色或磚紅色的鼓包，敲破鼓包后下面是黑色粉末

21、狀物，這些都是腐蝕產(chǎn)物。當將這些腐蝕產(chǎn)物清除后，便會出現(xiàn)因腐蝕而造成的陷坑。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的過程如下：當鐵受腐蝕后生成 fe2+，它與水中的氧進一步反應生成黃褐色的結(jié)構(gòu)疏松的 fe(oh)3二次產(chǎn)物層：fe2+2oh-fe(oh)24fe(oh)22h2oo24fe(oh)3由于腐蝕產(chǎn)物的阻擋，水中的溶解氧到達這個腐蝕點的速度減慢，形成腐蝕點四周的氧濃度大于腐蝕點的氧濃度，這樣，腐蝕點的四周便成為陰極，腐蝕點本身成為陽極，腐蝕繼續(xù)進行（此即為氧濃差梯度腐蝕） 。此時，腐蝕產(chǎn)生的 fe2+通入疏松的二次產(chǎn)物層向外擴散，當它遇到水中的oh-或 o2時，便又產(chǎn)生新的二次產(chǎn)物，積累在原有的二次產(chǎn)物層中。

22、所以二次產(chǎn)物層越積越厚，形成鼓包，鼓包下面越腐蝕越深，形成陷坑。腐蝕產(chǎn)物中的黑色粉末層是 fe3o4，它的形成機理是內(nèi)層的兩價鐵產(chǎn)物與外層的三價鐵反應而形成的：fe(oh)22fe(oh)3fe3o44h2o在金屬與金屬之間連接的縫隙處，水垢及微生物泥垢、泥沙等沉積物下的金屬表面，由于水的對流不暢使氧貧化，也會造成類似的腐蝕。特別是水垢等沉積物下的腐蝕，由于腐蝕產(chǎn)物被沉積物覆蓋住，循環(huán)水顯得清澈透明，給人以金屬未遭到腐蝕的假象。當腐蝕嚴重到一定程度時，腐蝕產(chǎn)物連同污垢一起脫落，堵住系統(tǒng)管徑較細的部位。此時再想采取水處理措施已太晚，因為某些腐蝕嚴重的部位金屬本體層已很薄，若用化學清洗或其它方法去

23、除污垢層后很可能造成系統(tǒng)漏水。(3) 由鹵素離子引起的點狀腐蝕（孔蝕）鹵素離子尤其是氯離子造成的腐蝕都發(fā)生在孔蝕或縫隙腐蝕中。在這種情況下金屬在蝕孔內(nèi)或縫隙內(nèi)腐蝕而溶解，生成 fe2+，引起腐蝕點周圍的溶液中產(chǎn)生過量的正電荷，吸引水中的氯離子遷移到腐蝕點周圍以維持電中性，因此腐蝕點周圍會產(chǎn)生高濃度的金屬氧化物 mcl2，之后 mcl2會水解生成不溶性的金屬氫氧化物和可溶性的鹽酸：mcl22h2om(oh)22h+cl-(4) 由 fe3+離子引起的氧化腐蝕水中的鐵金屬被腐蝕氧化成 fe2+后，fe2+不穩(wěn)定，會被進一步氧化成fe3+，由于 fe3+的電極電位約為 0.77v，而 cu 的電極電

24、位約為 0.34v，因而 fe3+反過來會腐蝕 cu，新產(chǎn)生的 cu2+又會進一步氧化鐵，形成互為腐蝕現(xiàn)象。(5) 細菌腐蝕主要是噬鐵菌、噬銅菌等。細菌腐蝕是一種特殊類型的腐蝕，它是由于細菌的直接或間接地參加了腐蝕過程（如使電極電位和濃差電池發(fā)生變化）所起的金屬毀壞作用。三、三、 微生物原因分析微生物原因分析微生物的種類很多，在工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中容易引起問題的微生物則主要有三類：藻類、細菌和真菌。藻類：冷卻水中的藻類主要有藍藻、綠藻和硅藻。其細胞內(nèi)含有葉綠素，能進行光合作用，其生長的三要素是空氣、水和陽光，因此在冷卻水系統(tǒng)中，能提供這三個要素的部位，也就是藻類繁殖的部位。藻類生長的其它條件，

25、如水溫（2040）和水的 ph 值為 69 等，開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)也都具備。許多藻類在其細胞中產(chǎn)生具有惡臭的油類和環(huán)醇類，藻類死亡后會釋放出來，這是水發(fā)臭的原因之一。藻類的影響：一是死亡的藻類將成為冷卻水中的懸浮物和沉積物；二是藻類在冷卻塔填料上生長，會影響水滴的分散和通風量，降低了冷卻塔的冷卻效果。在換熱器中，它們將成為捕集冷卻水中有機體的過濾器，為細菌和霉菌提供食物。細菌：在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，細菌種類繁多，按其形狀可分為球菌、桿菌和螺旋菌，按需氧情況可分為需氧菌、厭氧菌。常見的有：菌膠團狀細菌、絲狀細菌、鐵細菌、硫細菌、硝化細菌和硫酸鹽還原菌等。在煉油循環(huán)冷卻水中常見的直接引起金屬腐蝕的細

26、菌有：鐵細菌、硫酸鹽還原菌和硫化菌。這些細菌在新陳代謝過程中能分泌粘液，把原來懸浮于水中的固體粒子和無機沉淀物粘合起來，附著于傳熱表面，影響傳熱效率，產(chǎn)生污垢和腐蝕。真菌：包括霉菌和酵母菌兩類。屬于寄生物，是一種異養(yǎng)菌，通常生長在冷卻塔的木質(zhì)構(gòu)件上、水池壁上和換熱器中。真菌會破壞木材中的纖維素，使冷卻塔的木質(zhì)構(gòu)件朽蝕，產(chǎn)生細菌狀粘泥。四、敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水處理方法四、敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水處理方法針對敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)產(chǎn)生的上述三大問題，常用的水處理方法包括：1針對結(jié)垢問題從冷卻水中去除成垢離子，加酸或充 co2，降低 ph，穩(wěn)定重碳酸鹽、投加阻垢劑、降低補水濁度，增加旁濾設施等。2針對

27、腐蝕問題提高冷卻水的 ph 值、選用耐蝕材料、涂覆防腐材料、添加緩蝕劑等。3.針對微生物問題選用耐蝕材料、防止陽光照射、控制水質(zhì)、使用殺菌滅藻劑等。目前最有效、最直接的控制循環(huán)水系統(tǒng)中三大問題的方法是化學水處理辦法，即向循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中投加阻垢劑、緩蝕劑、殺生劑，抑制沉積物附著、防止設備腐蝕、殺滅微生物以防止黏泥生成。第四章、動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水處理方案第四章、動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水處理方案一、系統(tǒng)介紹一、系統(tǒng)介紹11 系統(tǒng)參數(shù)動力廠循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)水量 40500m3/h，系統(tǒng)保有水量 20890m3，循環(huán)冷卻水主要用于自備電廠凝汽器蒸汽的冷凝。系統(tǒng)參數(shù)見下表：動力廠循環(huán)水單位基本資料循環(huán)水

28、量m3/h40500保有水量m320890進出水溫度差10濃縮倍數(shù)79蒸發(fā)損失%1.55蒸發(fā)量m3/h627.75每日蒸發(fā)量m3/day15066排放水量m3/h89.68每日排放水量m3/day2152.32補水量m3/h717.43每日補水量m3/day17218.3212 系統(tǒng)主要特點及相關水處理要點1）系統(tǒng)循環(huán)水用戶屬高熱負荷區(qū)域，水質(zhì)處理效果直接影響設備的換熱效果，檢修頻度，與生產(chǎn)的穩(wěn)定高效有密切關系。因此必須保證水質(zhì)良好的處理效果，以確保換熱器的防腐阻垢效果，確保換熱設備表面的長期清潔。2）系統(tǒng)凝汽器材質(zhì)為黃銅，水處理過程中需要加強對銅材質(zhì)的防腐保護,同時應嚴格控制補充水和循環(huán)水中

29、的氨氮濃度，防止銅材質(zhì)的氨腐蝕發(fā)生。3）從提供的補充水水質(zhì)指標來看，補充水水質(zhì)屬于嚴重腐蝕性水質(zhì)，提高濃縮倍數(shù)后，水質(zhì)的腐蝕傾向會得到緩解，但是結(jié)垢傾向會得以加強，合理經(jīng)濟濃縮倍數(shù)的選擇是防止系統(tǒng)腐蝕、結(jié)垢的關鍵。4）懸浮物、微生物粘泥吸附及微生物粘泥垢下腐蝕的發(fā)生，將對設備換熱器等產(chǎn)生很大不良影響。必須控制微生物粘泥吸附及消除微生物粘泥垢下腐蝕的發(fā)生。5）藥劑的濃度直接影響冷卻水處理效果，濃度低起不到作用，過高造成浪費，費用升高，還會造成藥劑沉積，故平穩(wěn)加藥、控制濃度在經(jīng)濟合理的水平是循環(huán)水處理的一個重點；6）為實現(xiàn)節(jié)能減排，系統(tǒng)在高濃縮倍數(shù)下運行時，應充分重視高濃縮倍數(shù)下系統(tǒng)的腐蝕、結(jié)垢以

30、及微生物問題。二、二、動力廠循環(huán)冷卻水水系統(tǒng)化學清洗預膜方案動力廠循環(huán)冷卻水水系統(tǒng)化學清洗預膜方案化學清洗和預膜是循環(huán)水系統(tǒng)開車投藥前的必要步驟。目的是使化學水出處理效果得以發(fā)揮，使緩蝕阻垢劑和殺生劑的作用正常。動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)為新的系統(tǒng)，在系統(tǒng)開車投藥前需要進行化學清洗和預膜預處理。在系統(tǒng)進行化學處理前，施工單位必須對供、回水管道、設備進行試壓合格，將系統(tǒng)中（管道設備）的機械雜質(zhì)及建筑垃圾等清掃干凈，消除漏水點，循環(huán)水系統(tǒng)能達到正常、持續(xù)運行，檢查循環(huán)水系統(tǒng)高位及相對高位排氣閥狀況，低位及相對低位排污閥狀況。21 化學清洗預膜范圍及系統(tǒng)主要材質(zhì)范圍：系統(tǒng)連接管線，甲方認可參加清洗和預膜的

31、主體設備。系統(tǒng)主要材質(zhì)：碳鋼，黃銅22 目的化學清洗的目的：在系統(tǒng)進行水力沖洗后，將系統(tǒng)管線、用戶冷卻設備及管配件中附著的油脂、鐵銹等溶解并排出系統(tǒng)，露出潔凈金屬表面。為設備下一步預膜創(chuàng)造良好條件?；瘜W預膜的目的：系統(tǒng)管道及通水設備經(jīng)化學清洗后進行預膜處理使之在清潔、活化的金屬表面，迅速生成致密的防腐蝕保護膜，達到有效控制金屬腐蝕，降低金屬表面結(jié)垢，提高交換熱效果。預膜的好壞直接影響整個防腐效果。23 化學清洗預膜方案設計思路及工藝流程231 方案設計思路新安裝系統(tǒng)管線及設備內(nèi)部一般比較干凈，化學清洗預膜主要是如何去除設備及管線中少量的氧化物和防銹油等雜質(zhì)，并在清潔、活化的金屬表面形成致密的防

32、腐保護膜。1）水沖洗新安裝的水系統(tǒng)管道內(nèi)有施工時遺留下的焊渣、碎屑、塵土及管線出廠前留有的防銹油等雜物，在化學清洗前，應用水進行徹底的沖洗（包括分段沖洗和系統(tǒng)耐壓沖洗）松動雜質(zhì)，這樣既可以使水系統(tǒng)管網(wǎng)中的鐵屑、雜物等處理干凈，也可檢測整個水系統(tǒng)是否有泄漏。2）化學清洗系統(tǒng)水力沖洗干凈和檢漏之后，開始進行化學清洗。新安裝系統(tǒng)中的熱交換設備及管道是新的，出廠時均留有一層保護防銹油，防銹油的導熱系數(shù)低將會影響交換器正常熱交換效果，同時會影響系統(tǒng)預膜效果，因此該層防銹油必須徹底清洗干凈。新系統(tǒng)中會有少量的浮銹銹蝕，需用化學清洗劑，把銹蝕清除并使整個系統(tǒng)內(nèi)的金屬表面處于活化狀態(tài)，從而有利于成膜。3）化學

33、預膜化學預膜是在冷態(tài)下進行，此時水系統(tǒng)沒有熱負荷。系統(tǒng)在冷態(tài)條件下，成膜均勻，膜較薄而致密，預膜時可用掛片進行同步監(jiān)測，觀察預膜過程中的成膜速度及效果?；瘜W預膜結(jié)束后，將水質(zhì)調(diào)至正常的水質(zhì)管理范圍內(nèi)，即可轉(zhuǎn)入正常運行，如果清洗預膜后離正式投產(chǎn)還有一段時間，則系統(tǒng)需轉(zhuǎn)入冷態(tài)運行階段，系統(tǒng)水質(zhì)為腐蝕性水，此時必須在系統(tǒng)運行中投加 ech-334 復合水處理劑和 ech-351 銅緩蝕劑，以保證預膜效果不受影響。冷態(tài)運行的管理方式與日常生產(chǎn)運行管理方式有部分區(qū)別，必須把握這種區(qū)別，才能確保由冷態(tài)運行轉(zhuǎn)入正常運行。232 化學清洗預膜工藝流程24 化學清洗預膜藥劑配方化學清洗配方：ech 推薦使用 e

34、ch-100 清洗劑，配合 ech-103 除油脫脂劑、ech-1001 消泡劑以及酸調(diào)節(jié) ph，可以很好解決系統(tǒng)的清洗問題，使金屬表面處于活化狀態(tài)，為后續(xù)預膜打好基礎。預膜配方：ech 推薦使用 ech-220 化學預膜劑及其預膜助劑，酸調(diào)節(jié) ph，可以使金屬表面形成一層致密的保護膜。25 化學清洗預膜前的準備工作1）所有化學品提前三天送達清洗現(xiàn)場；2）分析儀器、試劑提前一天進入作業(yè)現(xiàn)場，做好各項調(diào)試工作；3）加藥設備提前一天就位，并調(diào)試正常，確保清洗時加藥作業(yè)順利進行；4）ech 所有參加本次清洗作業(yè)人員，接受甲方安全環(huán)保消防教育；5）做好清洗前的各項準備工作，包括補水設施、排污設施和過濾

35、；系統(tǒng)的運行準備工作，并做好有關設備的旁路短接和恢復工作準備；6）系統(tǒng)內(nèi)的換熱器是否參加清洗、預膜由甲方?jīng)Q定。26 化學清洗過程控制化學清洗，原則上針對系統(tǒng)中所有換熱設備和管道，特殊換熱設備經(jīng)甲方同意后可進行隔離處理。化學清洗過程控制要點如下：1）使用冷卻塔水池作為化學清洗加藥槽，具體加藥口位置由現(xiàn)場系統(tǒng)現(xiàn)狀決定，水位控制在正常安全運轉(zhuǎn)水位，保持水位穩(wěn)定。2）參加化學清洗的所有管道及設備通水，系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)，高位及相對高位排氣，盡量消除管線中可能出現(xiàn)的氣阻，低位及相對低位均有排污閥，保證將系統(tǒng)內(nèi)已清洗下來的被清洗廢液排出，需旁通主體設備均應接旁通管。3）檢查系統(tǒng)各處有無漏水，及時處理漏點。4）當

36、循環(huán)水濁度不再上升時，停運水場旁濾設施，投加藥劑 ech-100 清洗劑進行化學清洗，投加濃度為 500-1000mg/l，具體由 ech 現(xiàn)場服務工程師根據(jù)實際情況來定。5）根據(jù)油脂情況投加 ech-103 除油脫脂劑，根據(jù)泡沫情況投加ech-1001 消泡劑，具體投加濃度由 ech 現(xiàn)場服務工程師根據(jù)實際情況來定，一般為 50-150mg/l。6）開泵循環(huán) 24-48 小時，化學清洗階段應重點檢查末端，加強末端排污管理，并保證正常生產(chǎn)。 7）化學清洗前，在冷卻水池（清洗槽）中放置碳鋼和黃銅新掛片(掛片經(jīng)前處理)，監(jiān)測化學清洗過程設備腐蝕情況。8）清洗期間分析監(jiān)測項目：ph、濁度、總鐵、清洗

37、劑濃度；分析監(jiān)測頻率：1 次/ 2h。9）繪制濁度、總鐵濃度變化曲線圖。濁度、總鐵濃度由低到高，趨于穩(wěn)定，清洗劑濃度穩(wěn)定并不再下降后，認為達清洗終點，開始進行排污換水。10）取出掛片，觀察掛片表面情況，判斷清洗效果，照相并測定掛片腐蝕速率。11）加大補水量，打開排污閥，迅速置換水體，拆洗系統(tǒng)中可拆的各過濾網(wǎng)，當循環(huán)水濁度降到20ntu，總鐵1.0mg/l 以下時，停止排污換水，若有必要再投加適量 ech-100 清洗劑，重復上述工作，直至濁度及總鐵符合標準，漂洗結(jié)束。轉(zhuǎn)入預膜工作。27 預膜過程控制預膜處理方法：一般在無熱負荷情況下進行，亦可在有熱負荷情況下進行。新建工程投產(chǎn)前的預膜處理一般都

38、是在無熱負荷情況下操作的，預膜時間 3648 小時。預膜過程控制要點如下：1）控制冷卻塔水池水位，實際操作以控制水泵能安全運轉(zhuǎn)、不影響正常生產(chǎn)為準。循環(huán)水濁度20ntu，連通所有末端設備，管道通水系統(tǒng)運轉(zhuǎn)，檢查各處無漏水點、無氣阻現(xiàn)象，各排污口正常；2）通過投加氯化鈣控制鈣離子濃度（以 caco3計）在 80mg/l 以上；3）投加預膜劑 ech-220 預膜劑及助劑，投加濃度一般為 200-350mg/l，具體由 ech 現(xiàn)場服務工程師根據(jù)實際情況來定；4）運行 1 小時左右，用 ech ph 調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié) ph 值在 6.00.5；5）零排污連續(xù)運轉(zhuǎn)，冷態(tài)條件下運行 24-48 小時，熱態(tài)條

39、件運行24h；6）預膜期間，暫停殺生處理；7）預膜期間分析監(jiān)測項目：ph、濁度、鈣離子濃度、余氯、總鐵、電導率以及預膜藥劑濃度，頻率為 1 次/2h，預膜藥劑濃度不足時追加用藥量；8）化學預膜前在水池中放置碳鋼掛片(掛片經(jīng)前處理)。9）根據(jù)掛片成膜情況和藥劑濃度變化，決定是否轉(zhuǎn)入系統(tǒng)正常運行處理。28 化學清洗預膜的效果監(jiān)測與驗收1）清洗過程中，碳鋼掛片腐蝕速率3.0g/m2.h，黃銅掛片腐蝕速率0.5g/m2.h。2）預膜后的碳鋼掛片，用 5%的硫酸銅溶液做滴液試驗，變色時間應大于 10 秒。3）清洗預膜結(jié)束后監(jiān)測點由甲方確定。29 化學清洗預膜過程的注意事項1）ech 參加化學清洗和預膜的

40、全體工作人員在進入作業(yè)現(xiàn)場前必須接受甲方安全、環(huán)保、消防三方教育；2）系統(tǒng)內(nèi)如有較精密的在線儀表、儀器，清洗過程中可在不影響生產(chǎn)的情況下隔離出系統(tǒng)；3）在清洗過程中，循環(huán)水的電導率和各種離子會明顯上升，系統(tǒng)內(nèi)如有電導率、ph 計控制的自動補排水裝置，請調(diào)至手動位置；4）管網(wǎng)和設備進出口安裝的電磁流量計，本公司的各種清洗劑、預膜劑對系統(tǒng)是安全的，不用隔離出系統(tǒng)；5）在加藥過程中，電磁流量計可能會出現(xiàn)較大波動，這是由于水中電導率波動造成，屬正?，F(xiàn)象，請當班人員注意；6）清洗所用清洗劑、預膜劑經(jīng)現(xiàn)場多次試驗和實現(xiàn)室證實對各類橡膠、塑料、石墨及其它材質(zhì)的密封件無任何損害和破壞作用；7）各單位應組織點檢

41、人員在清洗過程中及時巡檢，發(fā)現(xiàn)意外情況及時處理；8）在清洗過程中，禁止使用系統(tǒng)中的旁濾設備和排污設施，以防清洗藥劑濃度下降，影響清洗效果。210 化學清洗預膜的安全操作規(guī)范為認真貫徹“安全第一”的工作方針，確保循環(huán)水系統(tǒng)綜合處理方案實施中生產(chǎn)正常、設備完好和人員的安全，特制定本規(guī)程：1）方案確認后，應建立相應指揮系統(tǒng)，明確分工、各負其責、實行統(tǒng)一計劃、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一指揮。2）方案確認后須制訂施工進度表、施工方案，確定施工負責人，制訂安全措施及驗收標準。3）施工負責人應對施工時所有儀器、設備、分析試劑認真檢查，做好各項安全檢查工作。4）施工計劃和施工方案編寫完畢后，必須得到委托單位有關部門的認可

42、，做好技術交底工作后方可實施。5）施工人員須受到委托方的安全教育后，方可進行施工。6）指揮人員、施工人員進入現(xiàn)場應穿戴好工作服、安全帽、防護手套等。7）施工時遇加藥、加酸等作業(yè)必須有兩人以上，其中一人負責安全監(jiān)護。以上各條規(guī)程請施工人員嚴格遵守。211 清洗廢液排放及環(huán)境保護 化學清洗預膜方案篩選的藥劑均不會對環(huán)境造成二次污染，在正常應用范圍內(nèi)不會對人體和環(huán)境產(chǎn)生危害，各項指標完全滿足 gb8978/96污水綜合排放標準 ，不會造成環(huán)境污染。212 總結(jié)動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)化學清洗采用 ech-100、ech-103、ech-1001等藥劑，預膜主要使用 ech-220 及其助劑等藥劑，方案具

43、有詳細的操作實施方法、操作要點、注意事項和藥劑使用濃度，ech 具有豐富的實踐經(jīng)驗和高水平的現(xiàn)場調(diào)試工程師，完全可以對動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)實施有效的處理，取得滿意的清洗和預膜效果，為后續(xù)的水處理方案的實施打下良好的基礎。三、動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷態(tài)運行處理方案三、動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷態(tài)運行處理方案系統(tǒng)化學清洗預膜后，并不一定馬上帶熱負荷運行，期間的冷態(tài)運行仍然需要進行處理，沒有熱負荷，系統(tǒng)循環(huán)水難以濃縮，此時水質(zhì)以強腐蝕傾向為主，在此階段應重點關注腐蝕問題，兼顧殺生。在實際操作中應加大 ech-334 復合水處理劑、ech-351 銅緩蝕劑的投加量，一般為正常投加量的 2-3 倍，同時投加殺

44、生劑（定期投加 ech-964） ，防止微生物的滋生，對系統(tǒng)的不良水質(zhì)進行一定量的強制排污以完善水系統(tǒng)。隨著負荷的增加，濃縮倍數(shù)慢慢提高，此過程中系統(tǒng)結(jié)垢、腐蝕傾向有所變化，應密切關注水質(zhì)變化，調(diào)整處理方案，待熱負荷穩(wěn)定，濃縮倍數(shù)達到設計值時，轉(zhuǎn)入實施正常運行方案。四、動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)正常運行處理方案四、動力廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)正常運行處理方案41 緩蝕阻垢控制循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，碳酸鈣垢的形成可分為三個階段：過飽和溶液的生成，晶核的生成，晶核成長為晶體。如阻垢劑的加入，只要能有效地破壞其中任何一環(huán)，則碳酸鈣垢的形成就會受到抑制。一般阻垢劑的加入應該是破壞晶體形成的第三個階段。在循環(huán)水系統(tǒng)中加入

45、緩蝕劑，可使金屬的腐蝕受到抑制。緩蝕劑的緩蝕機理可從電化學腐蝕抑制和形成金屬保護膜兩個角度來看。從電化學腐蝕角度看，緩蝕劑抑制了陽極或陰極過程，在金屬表面產(chǎn)生極化作用，使腐蝕電流減少，達到緩蝕作用。從成膜理論角度看，緩蝕劑在金屬表面上形成一層難溶的保護膜，阻止了循環(huán)水中氧的擴散、金屬的溶解以及其它腐蝕物質(zhì)的侵入等，從而起到緩蝕作用。動力循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的緩蝕阻垢，ech 根據(jù)系統(tǒng)特點推薦使用 ech-334 循環(huán)冷卻水復合水處理劑及 ech-390 阻垢分散劑作為系統(tǒng)的緩蝕阻垢處理；推薦使用 ech-351 銅緩蝕劑作為 ech-334 的協(xié)同藥劑，增強對銅材質(zhì)的防腐效應。ech-334 循環(huán)冷

46、卻水復合水處理劑由多種藥劑復配而成，阻垢和緩蝕性能佳，而且性能穩(wěn)定，環(huán)保高效低磷，與常用殺菌滅藻劑相容性好，可保證循環(huán)冷卻水在高濃縮倍率下運行，實現(xiàn)高效的阻垢和緩蝕作用。ech-390 高效分散劑為高分子聚合物，可以有效控制碳酸鈣、硫酸鈣和懸浮物等的沉積，是目前為止控制懸浮物沉積的最有效產(chǎn)品之一。其在高 ph 下也能發(fā)揮良好阻垢分散性能，熱穩(wěn)定性好，耐高溫，在系統(tǒng)中可長時間的保持有效的作用。ech-351 銅緩蝕劑是一種對銅金屬緩蝕效果特好的緩蝕劑，它可與銅原子形成強共價鍵相互交替成鏈狀聚合體，在銅表面組成多層防護膜，使銅的表面不產(chǎn)生電化學反應，從而具有極強的緩蝕作用。42 微生物控制處理微生

47、物的種類很多，通常由兩個途徑進入冷卻水系統(tǒng)：一是補給水帶入，一是通過冷卻塔由空氣帶入。在工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中容易引起問題的微生物則主要有三類：藻類、細菌和真菌。藻類：冷卻水中的藻類主要有藍藻、綠藻和硅藻。其細胞內(nèi)含有葉綠素，能進行光合作用，其生長的三要素是空氣、水和陽光，因此在冷卻水系統(tǒng)中，能提供這三個要素的部位，也就是藻類繁殖的部位。藻類生長的其它條件，如水溫（2040）和水的 ph 值為 69 等，敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)也都具備。許多藻類在其細胞中產(chǎn)生具有惡臭的油類和環(huán)醇類，藻類死亡后會釋放出來，這是水發(fā)臭的原因之一。藻類的影響：一是死亡的藻類將成為冷卻水中的懸浮物和沉積物；二是藻類在冷卻塔

48、填料上生長，會影響水滴的分散和通風量，降低了冷卻塔的冷卻效果。在換熱器中，它們將成為捕集冷卻水中有機體的過濾器，為細菌和霉菌提供食物。細菌：在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，細菌種類繁多，按其形狀可分為球菌、桿菌和螺旋菌，按需氧情況可分為需氧菌、厭氧菌。常見的有：菌膠團狀細菌、絲狀細菌、鐵細菌、硫細菌、硝化細菌和硫酸鹽還原菌等。在工業(yè)循環(huán)冷卻水中常見的直接引起金屬腐蝕的細菌有：鐵細菌、硫酸鹽還原菌和硫氧化菌。這些細菌在新陳代謝過程中能分泌粘液，把原來懸浮于水中的固體粒子和無機沉淀物粘合起來，附著于傳熱表面，影響傳熱效率，產(chǎn)生污垢和腐蝕。真菌：包括霉菌和酵母菌兩類。屬于寄生物，是一種異養(yǎng)菌，通常生長在冷卻塔的

49、木質(zhì)構(gòu)件上、水池壁上和換熱器中。真菌會破壞木材中的纖維素，使冷卻塔的木質(zhì)構(gòu)件朽蝕，產(chǎn)生細菌狀粘泥。采用殺生劑是控制水系統(tǒng)中微生物生長有效和常用的方法，殺生劑又稱為殺菌滅藻劑，殺微生物劑，殺菌劑，能控制水中的微生物腐蝕和微生物黏泥的產(chǎn)生。動力循環(huán)冷卻水系統(tǒng)日常殺菌滅藻使用次氯酸鈉氧化性殺菌滅藻劑，余氯濃度控制在 0.51.0mg/l。由于長期投加氧化性殺生劑，易導致微生物產(chǎn)生抗藥性，因此需要定期沖擊性投加非氧化性殺生劑，與氧化性殺生劑交替使用，這樣可以保證微生物問題得到較好的控制。ech 推薦使用ech-964 作為動力廠循環(huán)水系統(tǒng)非氧化性殺生劑。ech-964 非氧化性殺生劑為高效有機生物殺生

50、劑，可有效抑制微生物繁殖及消除生物粘泥。與當前使用的各類緩蝕劑、阻垢劑、表面活性劑等相容性好，化學性能穩(wěn)定。該殺生劑是非常成熟的產(chǎn)品，已在 ech 的 1千多個系統(tǒng)中得到廣泛使用。43 系統(tǒng)正常運行水處理藥劑用量產(chǎn)品名稱功能描述投加方式劑量控制mg/lech-351銅緩蝕劑人工投加1.0-2.0ech-334復合水處理劑，防止系統(tǒng)腐蝕結(jié)垢由計量泵連續(xù)投加15-25ech-390阻垢分散劑，防止鹽類、藻類及懸浮物等的沉積和結(jié)垢由計量泵連續(xù)投加10-15ech-964抑制微生物的抗藥性，增強系統(tǒng)殺菌滅藻及粘泥剝離的作沖擊性投加，15 天一次60-120用44 日常水質(zhì)管理指標和水處理控制目標值44

51、1 日常水質(zhì)管理指標動力廠循環(huán)冷卻水日常水質(zhì)管理指標見下表：項目單位控制范圍ph(25)7.5-9.0電導率(25)us/cm2500濁度ntu20m-堿度mg/l，as caco3200總硬度mg/l，as caco3500鈣硬度mg/l，as caco3500氯離子mg/l，as cl400二氧化硅mg/l，as sio2200余氯mg/l0.5-1.0全鐵mg/l，as fe31.5442 水處理控制目標值動力廠循環(huán)冷卻水水處理控制目標值見下表：項目控制指標說明銅腐蝕率0.005mm/a碳鋼腐蝕率0.100mm/a不銹鋼腐蝕率0.005mm/a連續(xù)監(jiān)測。掛片時間 30 天、60 天、90

52、 天細菌總數(shù)5105cfu/ml為異養(yǎng)菌總數(shù)，1 次/周污垢黏附速率15mcm連續(xù)監(jiān)測(需污垢熱阻監(jiān)測設備)主要換熱面基本無結(jié)垢物,無明顯微生物粘泥第五章第五章 ve 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水處理方案循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水處理方案一、系統(tǒng)介紹一、系統(tǒng)介紹11 系統(tǒng)參數(shù)ve 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)循環(huán)水量 13500 m3/h，系統(tǒng)保有水量 6023 m3，循環(huán)冷卻水主要用于堿回收系統(tǒng)蒸汽尾氣的冷凝。系統(tǒng)參數(shù)見下表：ve 循環(huán)水單位基本資料循環(huán)水量m3/h13500保有水量m36023進出水溫度差10濃縮倍數(shù)7-9蒸發(fā)損失%1.55蒸發(fā)量m3/h209.25每日蒸發(fā)量m3/day5022排放水量m3/h29.89每日

53、排放水量m3/day717.36補水量m3/h239.14每日補水量m3/day5739.3612 系統(tǒng)主要特點及相關水處理要點1）ve 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷卻水主要供蒸煮鍋放汽和放鍋排出的蒸汽等的冷卻，對換熱要求較高，一旦設備結(jié)垢，會影響換熱效果，進而影響到冷凝水的處理。2）ve 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)換熱設備材質(zhì)包括 ss304 不銹鋼和碳鋼，水處理過程中需要防止設備點蝕和不銹鋼的應力腐蝕開裂。3）系統(tǒng)高濃縮倍數(shù)運行時，一定要確保設備換熱面的長期清潔和水質(zhì)穩(wěn)定。4）由于 ve 系統(tǒng)循環(huán)冷卻水走殼程，水流速度慢，易產(chǎn)生污泥沉積。因此，濁度的控制、cod 指標的控制、粘泥控制和殺菌滅藻工作將是本系統(tǒng)化學水

54、處理的重點。5）需要建立工藝介質(zhì)泄漏進循環(huán)水系統(tǒng)的應急處理方案。工藝介質(zhì)進入循環(huán)水系統(tǒng)將會嚴重影響系統(tǒng)正常運行，使系統(tǒng)腐蝕、結(jié)垢和微生物三大問題加重，需要引起高度重視。二、二、ve 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)化學清洗預膜方案循環(huán)冷卻水系統(tǒng)化學清洗預膜方案化學清洗和預膜是循環(huán)水系統(tǒng)開車投藥前的必要步驟。目的是使化學水出處理效果得以發(fā)揮，使緩蝕阻垢劑和殺生劑的作用正常。ve 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)為新的系統(tǒng)，在系統(tǒng)開車投藥前需要進行化學清洗和預膜預處理。在系統(tǒng)進行化學處理前，施工單位必須對供、回水管道、設備進行試壓合格，將系統(tǒng)中（管道設備）的機械雜質(zhì)及建筑垃圾等清掃干凈，消除漏水點，循環(huán)水系統(tǒng)能達到正常、持續(xù)運行，檢

55、查循環(huán)水系統(tǒng)高位及相對高位排氣閥狀況，低位及相對低位排污閥狀況。21 化學清洗預膜范圍及系統(tǒng)主要材質(zhì)范圍：系統(tǒng)連接管線，甲方認可參加清洗和預膜的主體設備。系統(tǒng)主要材質(zhì)：碳鋼，ss304 不銹鋼。22 目的化學清洗的目的：在系統(tǒng)進行水力沖洗后，將系統(tǒng)管線、用戶冷卻設備及管配件中附著的油脂、鐵銹等溶解并排出系統(tǒng)，露出潔凈金屬表面。為設備下一步預膜創(chuàng)造良好條件。化學預膜的目的：系統(tǒng)管道及通水設備經(jīng)化學清洗后進行預膜處理使之在清潔、活化的金屬表面，迅速生成致密的防腐蝕保護膜，達到有效控制金屬腐蝕，降低金屬表面結(jié)垢，提高交換熱效果。預膜的好壞直接影響整個防腐效果。23 方案設計思路及工藝流程231 方案

56、設計思路新安裝系統(tǒng)管線及設備內(nèi)部一般比較干凈，化學清洗預膜主要是如何去除設備及管線中少量的氧化物和防銹油等雜質(zhì)，并在清潔、活化的金屬表面形成致密的防腐保護膜。1）水沖洗新安裝的水系統(tǒng)管道內(nèi)有施工時遺留下的焊渣、碎屑、塵土及管線出廠前留有的防銹油等雜物，在化學清洗前，應用水進行徹底的沖洗（包括分段沖洗和系統(tǒng)耐壓沖洗）松動雜質(zhì)，這樣既可以使水系統(tǒng)管網(wǎng)中的鐵屑、雜物等處理干凈，也可檢測整個水系統(tǒng)是否有泄漏。2）化學清洗系統(tǒng)水力沖洗干凈和檢漏之后，開始進行化學清洗。新安裝系統(tǒng)中的熱交換設備及管道是新的，出廠時均留有一層保護防銹油，防銹油的導熱系數(shù)低將會影響交換器正常熱交換效果，同時會影響系統(tǒng)預膜效果，

57、因此該層防銹油必須徹底清洗干凈。新系統(tǒng)中會有少量的浮銹銹蝕，需用化學清洗劑，把銹蝕清除并使整個系統(tǒng)內(nèi)的金屬表面處于活化狀態(tài)，從而有利于成膜。3）化學預膜化學預膜是在冷態(tài)下進行，此時水系統(tǒng)沒有熱負荷。系統(tǒng)在冷態(tài)條件下，成膜均勻，膜較薄而致密，預膜時可用掛片進行同步監(jiān)測，觀察預膜過程中的成膜速度及效果?；瘜W預膜結(jié)束后，將水質(zhì)調(diào)至正常的水質(zhì)管理范圍內(nèi)，即可轉(zhuǎn)入正常運行，如果清洗預膜后離正式投產(chǎn)還有一段時間，則系統(tǒng)需轉(zhuǎn)入冷態(tài)運行階段，系統(tǒng)水質(zhì)為腐蝕性水，此時必須在系統(tǒng)運行中投加 ech-334 復合水處理劑和 ech-336 緩蝕增效劑，以保證預膜效果不受影響。冷態(tài)運行的管理方式與日常生產(chǎn)運行管理方式

58、有部分區(qū)別，必須把握這種區(qū)別，才能確保由冷態(tài)運行轉(zhuǎn)入正常運行。232 化學清洗預膜工藝流程24 化學清洗預膜藥劑配方化學清洗配方：ech 推薦使用 ech-100 清洗劑，配合 ech-103 除油脫脂劑、ech-1001 消泡劑以及酸調(diào)節(jié) ph，可以很好解決系統(tǒng)的清洗問題，使金屬表面處于活化狀態(tài)，為后續(xù)預膜打好基礎。預膜配方：ech 推薦使用 ech-200 預膜劑及其預膜助劑，酸調(diào)節(jié)ph，可以使金屬表面形成一層致密的保護膜。25 化學清洗預膜前的準備工作1）所有化學品提前三天送達清洗現(xiàn)場；2）分析儀器、試劑提前一天進入作業(yè)現(xiàn)場，做好各項調(diào)試工作；3）加藥設備提前一天就位，并調(diào)試正常，確保清

59、洗時加藥作業(yè)順利進行；4）ech 所有參加本次清洗作業(yè)人員，接受甲方安全環(huán)保消防教育；5）做好清洗前的各項準備工作，包括補水設施、排污設施和過濾；系統(tǒng)的運行準備工作，并做好有關設備的旁路短接和恢復工作準備；6）系統(tǒng)內(nèi)的換熱器是否參加清洗、預膜由甲方?jīng)Q定。26 化學清洗過程控制化學清洗，原則上針對系統(tǒng)中所有換熱設備和管道，特殊換熱設備經(jīng)甲方同意后可進行隔離處理。化學清洗過程控制要點如下：1）使用冷卻塔水池作為化學清洗加藥槽，具體加藥口位置由現(xiàn)場系統(tǒng)現(xiàn)狀決定，水位控制在正常安全運轉(zhuǎn)水位，保持水位穩(wěn)定。2）參加化學清洗的所有管道及設備通水，系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)，高位及相對高位排氣，盡量消除管線中可能出現(xiàn)的氣

60、阻，低位及相對低位均有排污閥，保證將系統(tǒng)內(nèi)已清洗下來的被清洗廢液排出，需旁通主體設備均應接旁通管。3）檢查系統(tǒng)各處有無漏水，及時處理漏點。4）當循環(huán)水濁度不再上升時，停運水場旁濾設施，投加藥劑 ech-100 清洗劑進行化學清洗，投加濃度為 500-1000mg/l，具體由 ech 現(xiàn)場服務工程師根據(jù)實際情況來定。5）根據(jù)油脂情況投加 ech-103 除油脫脂劑，根據(jù)泡沫情況投加ech-1001 消泡劑，具體投加濃度由 ech 現(xiàn)場服務工程師根據(jù)實際情況來定，一般為 50-150mg/l。6）開泵循環(huán) 24-48 小時，化學清洗階段應重點檢查末端，加強末端排污管理，并保證正常生產(chǎn)。 7）化學清