工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范

1、條 文 講 明總則目錄 1.01為了操縱工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)內(nèi)由水質(zhì)引起的結(jié)垢、污垢和腐蝕，保證設(shè)備的換熱效率和使用年限，并使工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)達(dá)到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理，制定本規(guī)范。 1.02本規(guī)范適用于新建、擴(kuò)建、改建工程中間接換熱的工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)。 1.03工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)應(yīng)符合安全生產(chǎn)、愛護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源和節(jié)約用水的要求，并便于施工、維修和操作治理。 1 總則全文1.0.1本條闡明了編制本規(guī)范的目的以及為了達(dá)到這一目的而執(zhí)行的技術(shù)經(jīng)濟(jì)原則。 在工業(yè)生產(chǎn)中，阻礙水冷設(shè)備的換熱器效率和使用壽命的因素來(lái)自兩個(gè)方面，一是工藝物料引起的沉積和腐蝕；二是循環(huán)冷卻水引起的沉積和腐蝕。后者

2、是本規(guī)范所要解決的問題。 因循環(huán)冷卻水未加處理而造成的危害是專門嚴(yán)峻的，例如，某化工廠，原來(lái)循環(huán)水的補(bǔ)充水是未通過處理的深井水，每小時(shí)的循環(huán)量9560t。由于井水硬度大、堿度高，每運(yùn)行50h后，有50%的碳酸鹽在設(shè)備、管道內(nèi)沉積下來(lái)，嚴(yán)峻阻礙換熱器效率。據(jù)統(tǒng)計(jì)，空分透平壓縮機(jī)冷卻器，在運(yùn)轉(zhuǎn)3個(gè)月后，結(jié)垢厚度達(dá)20。打氣減少20%。該廠許多設(shè)備、在運(yùn)轉(zhuǎn)3個(gè)月后，必須停車酸洗一次，不但阻礙生產(chǎn)，而且白費(fèi)人力、物力。為了防止設(shè)備管道內(nèi)產(chǎn)生結(jié)垢，該廠在循環(huán)水中直接加入六偏磷酸鈉、EDTMP和T801水質(zhì)穩(wěn)定劑之后，機(jī)器連續(xù)3年運(yùn)行正常。盡管每年需要增加藥劑費(fèi)用2萬(wàn)元，但綜合評(píng)價(jià)經(jīng)濟(jì)效益依舊合算的。又如

3、某石油化工廠，常減壓車間設(shè)備腐蝕與結(jié)垢現(xiàn)象十分嚴(yán)峻，573.5面碳鋼排管平均使16-20個(gè)月后，垢厚達(dá)15-40。后經(jīng)投加聚磷酸鹽+膦酸鹽+聚合物的復(fù)合藥劑進(jìn)行處理，對(duì)腐蝕、結(jié)垢和菌藻的操縱取得了良好的效果。每年可節(jié)約停車檢修費(fèi)用約60萬(wàn)元，延長(zhǎng)生產(chǎn)周期增產(chǎn)的利潤(rùn)約70萬(wàn)元。減少設(shè)備更新費(fèi)用約4.7萬(wàn)元。現(xiàn)將該廠水質(zhì)處理前后的冷卻設(shè)備更新情況列表如下：某廠冷卻設(shè)備更新情況統(tǒng)計(jì)（單位：臺(tái)）表1水質(zhì)情況水質(zhì)未加處理水質(zhì)通過處理年份197119721973197419751976更換臺(tái)數(shù)裝置一套常減壓 45二套常減壓 1210773熱裂化 281231 從上述情況能夠看出，循環(huán)冷卻水采取適當(dāng)?shù)奶幚矸?/p>

4、法，能夠操縱由水質(zhì)引起的沉和腐蝕，保證換熱設(shè)備的換熱效率和使用壽命，保證生產(chǎn)的正生產(chǎn)的正常運(yùn)行。 本規(guī)范是依照國(guó)內(nèi)工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)而編制的。規(guī)范中的條文規(guī)定差不多上以成熟經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)并體現(xiàn)了國(guó)家的技術(shù)政策。規(guī)范中一些要求嚴(yán)格條文，均可通過設(shè)計(jì)、施工和治理達(dá)到。關(guān)于一些專門情況，規(guī)范中也給予適當(dāng)?shù)撵`活性，按照本規(guī)范執(zhí)行能夠取得中意的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)效果。1.0.2本條規(guī)定了規(guī)范的適用范圍，包括放開式和密閉式兩類循環(huán)冷卻水系統(tǒng)?？紤]到直接換熱的循環(huán)冷卻水處理的專門性，目前尚不能統(tǒng)一作出具體的規(guī)定，故暫不包括在內(nèi)，俟條件成熟后再總結(jié)歸納。1.0.3本條提出循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)的原則和要求。

5、 安全生產(chǎn)、愛護(hù)環(huán)境、節(jié)約用水是在工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)中需要貫徹的國(guó)家技術(shù)方針政策的幾個(gè)重要方面。在符合安全生產(chǎn)要求方面：循環(huán)冷卻水處理來(lái)當(dāng)，首先會(huì)使冷卻設(shè)備產(chǎn)生不同程度的結(jié)垢和腐蝕，導(dǎo)致能耗增加，嚴(yán)峻時(shí)不僅會(huì)損壞設(shè)備，而且會(huì)引起工廠停車、停產(chǎn)、減產(chǎn)的生產(chǎn)事故，造成極大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，安全生產(chǎn)首先應(yīng)保證循環(huán)冷卻水處理設(shè)施連續(xù)、穩(wěn)定地運(yùn)行并能達(dá)到預(yù)期的處理要求。其次，在循環(huán)冷卻水處理的各個(gè)環(huán)節(jié)如循環(huán)水處理、旁流水處理、補(bǔ)充水處理、排水處理及其輔助生產(chǎn)設(shè)施如倉(cāng)庫(kù)、加藥間、設(shè)計(jì)中都應(yīng)該考慮生產(chǎn)上安全操作的要求。特不是使用的各種藥劑如酸、堿、阻垢劑、緩蝕劑、殺菌滅藻劑等，常常是有腐蝕性、有毒、對(duì)人

6、體有害的。因此，對(duì)各種藥劑的貯存、運(yùn)輸、配制和使用，設(shè)計(jì)上都必須考慮有保證工作人員衛(wèi)生、安全的設(shè)施，并按使用藥劑的特性，具體考慮其防火、防腐、防毒、防塵等安全生產(chǎn)要求。 在愛護(hù)環(huán)境方面：使用各種化學(xué)藥劑處理時(shí)，要注意幸免和消除各種可能產(chǎn)生危害周圍環(huán)境的不利因素，關(guān)于循環(huán)冷卻水各種處理設(shè)施中的“三廢”排放處理，尤須符合環(huán)境愛護(hù)要求，嚴(yán)加操縱。 在節(jié)約能源方面：循環(huán)冷水系統(tǒng)中由水質(zhì)形成冷卻設(shè)備的污垢是最常見的一種危害。垢層降低了設(shè)備的換熱效率，阻礙產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，而且造成能源的白費(fèi)。1的垢厚大約相當(dāng)于8%的能源損失，垢層越厚換熱效率越低，能源消耗越大，同時(shí)也使水系統(tǒng)管道的阻力增大，直接造成動(dòng)力的

7、白費(fèi)。在冷卻水、補(bǔ)充水和旁流水處理設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，各種構(gòu)筑物或設(shè)備及其管線布置等，都要注意節(jié)約能源、動(dòng)力，應(yīng)該力求達(dá)到單位水處理成本最低、動(dòng)力消耗最小的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 在節(jié)約用水方面：工業(yè)冷卻水占工業(yè)用水的70%-80%。要節(jié)約用水，首先要做到工業(yè)冷卻水循環(huán)使用，以減少凈水消耗和廢水排放量。在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，提高設(shè)計(jì)濃縮倍數(shù)，關(guān)于充分利用水資源、節(jié)約用水、節(jié)約藥劑、降低處理成本有專門大的經(jīng)濟(jì)效果?，F(xiàn)代化的大型工業(yè)企業(yè)尤其如此。如某化肥廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的濃縮倍數(shù)由3提高到5，即節(jié)約補(bǔ)充水量20%左右，減少排污水量50%以上，且每月可節(jié)約6萬(wàn)元左右的經(jīng)營(yíng)治理費(fèi)用。在循環(huán)冷卻水處理的各個(gè)工藝過程中，還

8、有相當(dāng)一部分的自用水量，同樣應(yīng)該貫徹節(jié)約用水的原則，充分利用循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的優(yōu)越性，進(jìn)一步發(fā)揮其節(jié)水潛力。 因此，本條規(guī)定御環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)應(yīng)符合安全生產(chǎn)、愛護(hù)環(huán)境、節(jié)約用水的要求。 其次，工程設(shè)計(jì)是國(guó)家差不多建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)的好壞直接阻礙到今后的施工、運(yùn)行和治理各方面的質(zhì)量。在設(shè)計(jì)過程中，從一開始就應(yīng)考慮便于施工、操作與維修，做到安全使用，確保質(zhì)量。1.0.4本條提出在設(shè)計(jì)上采納新技術(shù)（包括新工藝、新藥劑、新設(shè)備、新材料等方面）的原則要求。 我國(guó)循環(huán)冷卻處理技術(shù)的進(jìn)展，由于歷史緣故，大體上形成了兩個(gè)階級(jí)：從單純防止碳酸鈣結(jié)垢到操縱污垢、腐蝕和菌藻的綜合處理。到目前為止，積存了比較成熟的使

9、用經(jīng)驗(yàn)。但我國(guó)的循環(huán)冷卻水處理技術(shù)在各行業(yè)之間，以及在大、中、小容量不同的水系統(tǒng)的進(jìn)展上是專門不均衡的。目前綜合處理要緊應(yīng)用在現(xiàn)代的大型工程上，對(duì)中、小型工程正處于逐步研究推廣階級(jí)。在綜合處理方面，從70年代引進(jìn)技術(shù)以來(lái)，差不多取得了比較好的成績(jī)，有的差不多達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，但某些方面也還存在差距。例如目前在循環(huán)冷卻水處理上使用的化學(xué)藥劑，要緊還只限于磷系藥劑，旁流水處理技術(shù)還只是以旁流過濾為主等。因此，在循環(huán)冷卻水處理的各個(gè)環(huán)節(jié)上，都還面臨開發(fā)新技術(shù)、使用新的藥劑品種、采納新的工藝技術(shù)如此一些重要課題，還需要不斷的汲取符合我國(guó)具體情況的國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。在國(guó)內(nèi)各行業(yè)之間，也要依照生產(chǎn)實(shí)際需要，不

10、斷汲取本部門具體情況的國(guó)內(nèi)其它行業(yè)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。這些情況，都應(yīng)該落實(shí)在總結(jié)生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上。對(duì)待新技術(shù)的采納，采取既積極又慎重的態(tài)度，使我國(guó)這門工程技術(shù)得以穩(wěn)步地向前進(jìn)展1.0.5本條規(guī)定了執(zhí)行本規(guī)范與其它的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范之間的關(guān)系問題。 本規(guī)范是從循環(huán)冷卻水處理的工藝范圍提出的，關(guān)于循環(huán)冷卻水處理旁流水處理、補(bǔ)充水處理、排水處理等到方案中的水處理單體構(gòu)筑物設(shè)施的設(shè)計(jì)，除因工藝處理過程的需要提出相應(yīng)要求的條文以外，一般都不作規(guī)定，應(yīng)按有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范執(zhí)行。同時(shí)，在衛(wèi)生、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、環(huán)境愛護(hù)等方面對(duì)工程設(shè)計(jì)的要求，同樣應(yīng)按有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范執(zhí)行。3 循環(huán)冷卻水處理目錄 3.1一般規(guī)定

11、3.1.1循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)方案的選擇，應(yīng)依照換熱設(shè)備設(shè)計(jì)對(duì)污垢熱阻值和腐蝕率的要求，結(jié)合下列因素通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定： 3.1.1.1循環(huán)冷卻水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)； 3.1.1.2水源可供的水量及其水質(zhì) 3.1.1.3設(shè)計(jì)的濃縮倍數(shù)（對(duì)放開式系統(tǒng)） 3.1.1.4循環(huán)冷卻水處理方法所要求的操縱條件； 3.1.1.5旁流水和補(bǔ)充水的處理方式； 3.1.1.6藥劑對(duì)環(huán)境的阻礙。 3.1.2循環(huán)冷卻水用水量應(yīng)依照生產(chǎn)工藝的最大小時(shí)用水量確定，供水溫度應(yīng)依照生產(chǎn)工藝要求并結(jié)合氣象條件確定。 3.1.3當(dāng)補(bǔ)充水水質(zhì)資料的收集與選取應(yīng)符合下列規(guī)定； 3.1.3.1補(bǔ)充水水源為地表水時(shí)，不宜少于一年的逐月水質(zhì)全分

12、析資料； 3.1.3.2當(dāng)補(bǔ)充水源為地下水時(shí)，不宜少于一年的逐季水質(zhì)全分析資料； 3.1.3.3循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)應(yīng)以補(bǔ)充水水質(zhì)分析資料的年平均值作為設(shè)計(jì)依據(jù)，以最差水質(zhì)校核設(shè)備能力。 3.1.4水質(zhì)分析項(xiàng)目宜符合本規(guī)范附錄A的要求。 3.1.5放開式系統(tǒng)中換熱設(shè)備的循環(huán)冷卻水側(cè)流速和熱流密度，應(yīng)符合下列規(guī)定： 3.1.5.1管程循環(huán)冷卻水流速不宜小于0.9m/s； 3.1.5.2殼程循環(huán)冷卻水流速不應(yīng)小于0.3m/s。當(dāng)受條件限制不能滿足上述要求時(shí)，應(yīng)采取防腐涂層、反向沖洗等措施； 3.1.5.3熱流密度不宜大于58.2kW/m 2 ； 3.1.6換熱設(shè)備的循環(huán)冷卻水側(cè)管壁的污垢熱阻值各腐蝕

13、率應(yīng)按生產(chǎn)工藝要求確定，當(dāng)工藝無(wú)要求時(shí)，宜符合下列規(guī)定； 3.1.6.1放開式系統(tǒng)的污垢熱阻值為1.7210-43.4410-4m 2.k/w3.1.6.2密閉式系統(tǒng)的污垢熱阻值宜小于0.8610-4m 2.k/w3.1.6.3碳鋼管壁的腐蝕率宜小于0.125mm/a，銅、銅合金和不銹鋼管壁的腐蝕率宜小于0.005mm/a 3.1.7放開式系統(tǒng)循環(huán)冷卻水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)依照換熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式、材質(zhì)、工況條件、污垢熱阻值、腐蝕率以及所采納的水處理配方等因素綜合確定，并宜符合表的3.1.7規(guī)定。 循環(huán)冷卻水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 表3.1.7項(xiàng)目單位要求和使用條件同意值懸浮物 mg/L依照生產(chǎn)工藝要求確定期 20

14、 換熱設(shè)備為板式、翅片管式、螺旋板式樣 10 PH值依照藥劑配方確定7.0-9.2甲基橙堿度 mg/L依照藥劑配方及工況條件確 500 Ca2+mg/L依照藥劑配方及工況條件確 30-200Fe2+mg/L0.5Cl- mg/L碳鋼換熱設(shè)備 1000 不銹鋼換換熱器 300 SO42- mg/LSO42-與 Cl - 之和 對(duì)系統(tǒng)中混凝土材質(zhì)的要求按現(xiàn)行的 巖土工程勘察規(guī)范GB50021-94規(guī)定執(zhí)行 1500 硅酸 mg/L175 Mg 2+ 與SiO2的乘積 15000 游離氯 mg/L在回水總管處 0.5-1.0 石油類 mg/L5（此值不應(yīng)超過）煉油企業(yè) 10（此值不應(yīng)超過） 注：甲基

15、橙堿度以 CaCO3 計(jì) 硅酸以SiO2 計(jì) Mg2+ 以CaCO3 計(jì)3.1.8密閉式系統(tǒng)循環(huán)冷卻水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)依照生產(chǎn)工藝條件確定。 3.1.9放開式系統(tǒng)循環(huán)冷卻水的設(shè)計(jì)濃縮倍數(shù)不宜小于3.0。濃縮倍數(shù)可按下式計(jì)算： N= Qm/Qb+Qw ，式中N濃縮倍數(shù)； Qm補(bǔ)充水量m 3 /h Qb排污水量m 3 /h Qw風(fēng)吹損失水量m 3 /h 3.1.10放開式系統(tǒng)循環(huán)冷卻水中的異養(yǎng)菌數(shù)宜小于510 5 個(gè)/ml ；粘泥量宜小于4ml/m33.2放開式系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.2.1循環(huán)冷卻水在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)刻不應(yīng)超過藥劑的同意停留時(shí)刻。設(shè)計(jì)停留時(shí)刻可按下式計(jì)算： Td=V/Qb+Qw （3.2.1） 式

16、中Td設(shè)計(jì)停留時(shí)刻（h）； V系統(tǒng)容積（m 3 ） 3.2.2循環(huán)冷卻水的系統(tǒng)容積宜小于小時(shí)循環(huán)水量的三分之一。當(dāng)按下式計(jì)算的系統(tǒng)容積超超過前述規(guī)定時(shí)，應(yīng)調(diào)整水池容積。 Vf 設(shè)備中的水容積 Vf 管道容積 Vt水池容積 3.2.3通過投加阻垢劑、緩蝕劑和殺菌滅藻劑處理后的循環(huán)冷卻水不應(yīng)作直流水使用。 3.2.4系統(tǒng)管道設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定： 3.2.4.1循環(huán)冷卻水回水管應(yīng)設(shè)置直接接至冷卻塔集水池的旁路管； 3.2.4.2換熱設(shè)備的接管宜預(yù)留接臨時(shí)旁路管的接口； 3.2.4.3循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的補(bǔ)充水管管徑、集水池排空管管徑應(yīng)依照清洗、預(yù)膜置換時(shí)刻的要求確定。置換時(shí)刻應(yīng)依照供水能力確定，宜小于8

17、小時(shí)。 當(dāng)補(bǔ)充水管設(shè)有計(jì)量?jī)x表時(shí)，應(yīng)增設(shè)旁路管。 3.2.5冷卻塔集水池宜設(shè)置便于排除或清除淤泥的設(shè)施。集水池出口處和循環(huán)水泵吸水井宜設(shè)置便于清洗欄污濾網(wǎng)。 3.3密閉式系統(tǒng)設(shè)計(jì) 密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)容積可按下式計(jì)算： 式中管道和膨脹罐的容積m3 3.3.2密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的加藥設(shè)施，應(yīng)具備向補(bǔ)充水和循環(huán)水投藥的功能。 3.3.3密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的供水總管和換熱設(shè)備的供水管，應(yīng)設(shè)置管道過濾器。 3.3.4密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的管道低點(diǎn)處應(yīng)設(shè)置泄空閥，管道高點(diǎn)處應(yīng)設(shè)置自動(dòng)排氣閥。 3.4阻垢和緩蝕 3.4.1循環(huán)冷卻水的阻垢、緩蝕處理方案應(yīng)經(jīng)動(dòng)態(tài)模擬試驗(yàn)確定，亦可依照水質(zhì)和工況條件類似的

18、工廠運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定。當(dāng)做動(dòng)態(tài)模擬試驗(yàn)進(jìn)，應(yīng)結(jié)合下列因素進(jìn)行： 3.4.1.1補(bǔ)充水水質(zhì)： 3.4.1.2污垢熱阻值 3.4.1.3腐蝕率 3.4.1.4濃縮倍數(shù) 3.4.1.5換熱設(shè)備的材質(zhì) 3.4.1.6換熱設(shè)備的熱流密度 3.4.1.7換熱設(shè)備內(nèi)水的流速 3.4.1.8循環(huán)冷卻水溫度 3.4.1.9藥劑的同意停留時(shí)刻 3.4.1.10藥劑對(duì)環(huán)境的阻礙 3.4.1.11藥劑的熱穩(wěn)定性與化學(xué)穩(wěn)定性 3.4.2當(dāng)放開式系統(tǒng)換熱設(shè)備的材質(zhì)為碳鋼，循環(huán)冷卻水采納磷系復(fù)合配方處理時(shí)，循環(huán)冷卻水的要緊水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)除應(yīng)符合本規(guī)范3.1.7條的規(guī)定外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定： 3.4.2.1懸浮物宜小于10mg/L 3

19、.4.2.2甲基橙堿度宜大于50mg/L(以CaCO3計(jì)) 3.4.2.3正磷酸鹽含量(以PO43-計(jì))宜小于或等于磷酸鹽總含量的(以PO43-計(jì))50% 3.4.3當(dāng)采納聚磷酸鹽及其復(fù)合藥劑配方時(shí)，換熱設(shè)備出口處的循環(huán)冷卻水溫度宜低于500C 3.4.4當(dāng)放開式系統(tǒng)循環(huán)冷卻水處理采納含鋅鹽的復(fù)合藥劑配方時(shí)，鋅鹽含量宜小于4.0mg/l(以Zn2+計(jì))PH值宜小于8.3時(shí)。當(dāng)PH值大于時(shí)8.3，水中溶解鋅與總鋅重量比不應(yīng)小于80% 3.4.5當(dāng)放開式系統(tǒng)循環(huán)冷卻水處理采納全有機(jī)藥劑配方時(shí)，循環(huán)冷卻水的要緊水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)除應(yīng)符合本規(guī)范3.1.7條的規(guī)則定外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定： 3.4.5.1PH值應(yīng)大

20、于8.0 3.4.5.2鈣硬度應(yīng)大于60mg/L 3.4.5.3甲基橙堿度應(yīng)大于100mg/L(以CaCO3計(jì)) 3.4.6當(dāng)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中有銅或銅合金換熱設(shè)備時(shí)，循環(huán)冷卻水處理應(yīng)投加銅緩蝕劑或采納硫酸亞鐵進(jìn)行銅管成膜 3.4.7循環(huán)冷卻水系統(tǒng)阻垢、緩蝕劑的首次加藥量，可按下列公式計(jì)算：Gf=Vg/1000 （3.4.7） 式中 Gf系統(tǒng)首次加藥量(kg) g單位循環(huán)冷卻水的加藥量(mg/L) 3.4.8放開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，阻垢、緩蝕劑的加藥量，可按下列公式計(jì)算： Gr=Qeg/1000(N1) （3.4.8） 式中Gr系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的加藥量(kg/L) Qe蒸發(fā)水量(m3/L) 3.4

21、.9密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，緩蝕劑加藥量可按下列公式計(jì)算： Cr=Qmg/1000 (3.4.9) 3.5菌藻處理 3.5.1放開式循環(huán)冷卻水的菌藻處理應(yīng)依照水質(zhì)、菌藻種類、阻垢劑和緩蝕劑的特性以及環(huán)境污染等因素綜合比較確定。 3.5.2放開式循環(huán)冷卻水的菌藻處理宜采納加氯為主，并輔助投加氧化性殺菌滅藻劑。 3.5.3放開式循環(huán)冷卻水的加氯處理宜用定期投加，每天宜投加13次，佘氯量宜操縱在0.5.0mg/L之內(nèi)。每次加氯時(shí)刻依照實(shí)驗(yàn)確定，宜采納34h。加氯量可按下式計(jì)算： Gc=Qgc/1000 (3.5.3) 式中Gc加氯量(kg/L) Q循環(huán)冷卻水量(m3/h) gc單位循環(huán)冷卻水的加

22、氯量，宜采納24(mg/L) 3.5.4液氯的投加點(diǎn)宜設(shè)在冷卻塔集水池水面以下2/3水深處，應(yīng)采取氯氣分布措施。 3.5.5非氧化性殺菌滅藻劑的選擇應(yīng)符合下列規(guī)定： 3.5.5.1高效、廣譜、低毒： 3.5.5.2PH值的適用范圍較寬； 3.5.5.3具有較好的剝離生物粘泥作用； 3.5.5.4與阻垢劑、緩蝕劑不相互干擾； 3.5.5.5易于降解并便于處理。 3.5.6非氧化性殺菌滅劑，每月宜投加12次。每次加藥量可下式計(jì)算： Gn=Vg/1000 (3.5.6) Gn加藥量kg 3.5.7非氧化性殺菌滅藻劑宜投加在冷卻塔集水池的出水口處。 3.6清洗和預(yù)膜處理 3.6.1循環(huán)冷卻水系統(tǒng)開車前

23、，應(yīng)進(jìn)行清洗、預(yù)膜處理，但密閉式系統(tǒng)的預(yù)膜處理應(yīng)依照需要確定。 3.6.2循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的水清洗，應(yīng)符合下列規(guī)定： 3.6.2.1冷卻塔集水池、水泵吸水池、管徑大于或等于800mm的新管，應(yīng)進(jìn)行人工清掃； 3.6.2.2管道內(nèi)的清洗水流速不應(yīng)低于1.5m/s 3.6.2.3清洗水應(yīng)從換熱設(shè)備的旁路管通過 3.6.2.4清洗時(shí)應(yīng)加氯殺菌，水中佘氯宜操縱在0.81.0mg/l之內(nèi) 3.6.3換熱設(shè)備的化學(xué)清洗方式應(yīng)符合下列規(guī)定： 3.6.3.1當(dāng)換熱設(shè)備金屬表面有防護(hù)油或油污時(shí)，宜采納全系統(tǒng)化學(xué)清洗?？刹杉{專用的清洗劑或陰離子表面活性劑； 3.6.3.2當(dāng)換熱設(shè)金屬有浮銹時(shí)，宜采納系統(tǒng)化學(xué)清洗?？?/p>

24、采納專用的清洗劑； 3.6.3.3當(dāng)換熱設(shè)備金屬表面銹蝕嚴(yán)峻或結(jié)垢嚴(yán)峻時(shí)，宜采納單臺(tái)酸洗。當(dāng)采納全系統(tǒng)酸洗時(shí)，應(yīng)對(duì)鋼筋混凝土材質(zhì)采取耐酸防腐措施。換熱設(shè)備酸洗后應(yīng)進(jìn)行中和、鈍化處理； 3.6.3.4當(dāng)換熱設(shè)備金屬表面附著生物粘泥時(shí)，可投加具有剝離作用的非氧性殺菌滅藻劑進(jìn)行全系統(tǒng)清洗。 3.6.4循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的預(yù)膜處理應(yīng)在系統(tǒng)清洗后立即進(jìn)行，預(yù)膜處理的配方和操作條件應(yīng)依照換熱設(shè)備、材質(zhì)、水質(zhì)、溫度等因素由試驗(yàn)或相似條件的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定。 3.6.5當(dāng)一個(gè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)向兩個(gè)或兩個(gè)以上生產(chǎn)裝置供水時(shí)，清洗、預(yù)膜應(yīng)采取不同開車的處理措施。 3.6.6循環(huán)冷卻水系統(tǒng)清洗、預(yù)膜水應(yīng)通過旁路管直接回到冷卻

25、塔集水池。3 循環(huán)冷卻水處理詳解3.1 一般規(guī)定 3.1.1 本條文提出：選擇循規(guī)蹈矩環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)方案時(shí)，應(yīng)依照生產(chǎn)工藝對(duì)阻垢、緩蝕和菌藻等處理效果的要求，結(jié)全本條文提出的若干因素進(jìn)行研究，并通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)全面地加以考慮，制訂出較為完整的處理方案。 3.1.1.1 循環(huán)冷卻水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) ：循環(huán)冷卻水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與換熱設(shè)備的特性及其生產(chǎn)操作條件等有著緊密的關(guān)系。如在換熱器的結(jié)構(gòu)、型式上就有列管式、板式、螺旋式、蛇管式、夾套式、套管式、噴淋排管式等不同類型，結(jié)構(gòu)繁簡(jiǎn)不一，水流通道尺寸差不專門大，檢修難易程度不同，反應(yīng)到水質(zhì)要求上會(huì)有差異。工況條件差不也較大，殼程式換熱器（水

26、側(cè)）流速一般較低，對(duì)水質(zhì)要求就高些。這些都關(guān)系到水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求與其處理方法的適應(yīng)發(fā)生。 在換熱器材質(zhì)方面，常用的有碳鋼、銅、銅合金、不銹鋼等，以及這些材質(zhì)的組合，這材質(zhì)關(guān)于水質(zhì)、藥劑配方等方面都有不同要求。有些工業(yè)（如電力工業(yè)）在設(shè)計(jì)中往往需依照水質(zhì)條件考慮管材的門題，不同材料的連接與組合易于導(dǎo)致電偶腐蝕（結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上要足夠重視）等。這些因素在設(shè)計(jì)中均需加以考慮。 換熱器的工況條件，如循環(huán)冷卻水側(cè)水溫、流速、管壁熱流密度等，對(duì)水質(zhì)要求、水處理方式及其適應(yīng)性等均有重要阻礙。 換熱器的污垢熱阻值和容許腐蝕率反應(yīng)了工藝和設(shè)備上的要求，同時(shí)也是對(duì)循環(huán)冷卻水水質(zhì)及其處理效果上的要求。 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中某些指標(biāo)反

27、映了換熱器結(jié)構(gòu)型式方面的專門要求（如縫隙狹窄的板式換熱器對(duì)濁度的限制），或者材質(zhì)方面的專門限制（如不同品種不銹鋼對(duì) Cl 和銅合金對(duì) NH 3 的含量要求等）。 依照以上因素嶧循環(huán)冷卻水水質(zhì)的一般和專門要求有一個(gè)總括的分析、研究，為選用藥劑、確定濃縮倍數(shù)、考慮補(bǔ)充水和旁流水的處理方案奠定基礎(chǔ)。 3.1.1.2 循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)，應(yīng)對(duì)建廠地區(qū)可供作補(bǔ)充水的水源、水量與其水質(zhì)進(jìn)行分析研究，包括： 對(duì)可供的水量要了解清晰，尤其在缺水地區(qū)，對(duì)確定設(shè)計(jì)的濃縮倍數(shù)、處理方法至關(guān)重要。 對(duì)原水水質(zhì)的情況要盡量掌握不同季節(jié)，以及枯水、豐水期間水質(zhì)變化的資料，以便正確選擇處理方案。 3.1.1.3 在不涉及循

28、規(guī)蹈矩環(huán)冷卻水受到外界污染的情況下 ， 濃縮倍數(shù)與補(bǔ)充水水質(zhì)兩者相互制約 ， 并受控于循環(huán)冷卻水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。如此，在確定某一循環(huán)冷卻水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的條件下，補(bǔ)充水水質(zhì)的要求即取決于確定的濃縮倍數(shù)。從上述關(guān)系式也可知濃縮倍數(shù)除對(duì)確定補(bǔ)充水水質(zhì)處理有重要關(guān)系外，也是確定補(bǔ)充水量的重要因素。 排污量 Q b 是按照物質(zhì)平衡的原理推導(dǎo)出來(lái)的理論計(jì)算公式計(jì)算所得的數(shù)量，它不包括滲漏水量，也不包括旁流處理過程中的排水量，更不包括沖灰水量。然而，在等于并小于計(jì)算排污水量 Q b 的條件下，上述各水量能夠替代排污水量。 3.1.1.4 循環(huán)冷卻水水質(zhì)除因工業(yè)生產(chǎn)和換熱器設(shè)計(jì)要求不同而有差不以外（如對(duì)濁度、 Cl 等

29、指標(biāo)限制），也與循環(huán)冷卻水是否采取阻垢劑、緩蝕劑處理有專門大關(guān)系。在投加阻垢劑、緩蝕劑處理時(shí)，水質(zhì)的各種成分如碳酸鹽硬度、總硬度、鈣離子、硫酸根離子等限值以及 PH 的操縱范圍，與使用藥劑的品種、配方及劑量均有一定關(guān)系。同時(shí)，對(duì)懸浮物、油污等也常有一定限制，以幸免降低藥效或增加藥耗。 對(duì)選用的阻垢劑、緩蝕劑，還應(yīng)考慮藥劑的來(lái)源和價(jià)格等因素，作為必要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證的依據(jù)。 3.1.1.5 旁流水和補(bǔ)充水處理：旁流水的處理作為整個(gè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)中的一個(gè)組分，需結(jié)合前四款的內(nèi)容及外界污染，其中負(fù)括大氣中灰塵、粉塵、飛蟲、菌藻、孢子和其它污染物，以及工藝物料（指正常運(yùn)轉(zhuǎn)條件下微量的）的泄漏、排放要

30、求等條件綜合考慮。 由于補(bǔ)充水來(lái)源不同（如來(lái)自都市自來(lái)水廠、工業(yè)用水處理廠，直接取自江、河、湖泊或取用井水等），水質(zhì)條件也有差異，處理內(nèi)容也就不同，依照水源可供水量的情況、設(shè)計(jì)濃縮倍數(shù)條件等，對(duì)補(bǔ)充水水質(zhì)也會(huì)有不同的要求，處理內(nèi)容也不同。 在確定補(bǔ)充水和旁流水的處理方案時(shí)，應(yīng)當(dāng)統(tǒng)一考慮化處理程。如在處懸浮物時(shí)，是在旁流水處理依舊在補(bǔ)充水處理中解決，或同時(shí)進(jìn)行處理，這就要進(jìn)行分析比較，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。 3.1.1.6 藥劑對(duì)環(huán)境的阻礙：一般投加的化學(xué)藥劑都具有差不多種程度的毒性，有些藥劑在極少量的情況下，就能使人畜、植物等受到危害，如鉻酸鹽、五氯酚負(fù)殺菌滅藻劑等。鉻酸鹽（以六價(jià)鉻計(jì)）在地

31、面水中最高同意濃度是0.5mg/L， 對(duì)水蚤 48h 的 TL 50 mg/L 。五氯酚鈉含量為 0.4 mg/L 時(shí) ， 許多魚類在幾時(shí)內(nèi)就會(huì)死亡 . 有的藥劑是動(dòng)植物的營(yíng)養(yǎng)物 ， 但當(dāng)超過一定量時(shí)也會(huì)造成危害 ， 如磷酸鹽等 . 盡管磷的排放標(biāo)準(zhǔn)沒有規(guī)定，但易使水體發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化問題。總之，在循環(huán)冷卻水處理方案選用藥劑時(shí)，除考慮其對(duì)水質(zhì)處理的效果之外，還要考慮其對(duì)環(huán)境的污染問題。因此國(guó)內(nèi)目前在水處理藥劑上多選用磷系復(fù)合配方，而不采納鉻系的藥劑配方。當(dāng)藥劑對(duì)環(huán)境有阻礙時(shí)，依據(jù)排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)系統(tǒng)排水進(jìn)行處理。另外，在評(píng)價(jià)風(fēng)帶出的循環(huán)冷卻水對(duì)系統(tǒng)對(duì)四周環(huán)境的阻礙時(shí)，有的資料介紹，當(dāng)循環(huán)冷卻水中氯離子含

32、量約為 497 mg/L 時(shí)，在距冷卻塔 100m 處的植物葉上的水滴中，氯離子含量為 674.5 mg/L （其水滴的 PH=6.7， 電率 2700us/cm， 總硬度 719.6 ）現(xiàn)在對(duì)蠟樹、白樺樹、山楂、白楊和垂柳都有不同程的損傷，出現(xiàn)大部分時(shí)片變黃、掉葉等現(xiàn)象。 采納對(duì)人健康有阻礙的毒性藥劑（如酸鹽）處理時(shí) ， 除應(yīng)具備回收、處理裝置以保證排放水質(zhì)符合指標(biāo)外，還應(yīng)對(duì)冷卻塔收水器效率提出嚴(yán)格要求，并有防止水滴飛濺對(duì)周圍環(huán)境污染的措施。 零排污或近于零排污的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，是排污水的最大回用，有利于愛護(hù)環(huán)境，實(shí)質(zhì)上是將循環(huán)冷卻水處理與旁流水處理相結(jié)合的設(shè)計(jì)。關(guān)于這種系統(tǒng)，應(yīng)依照其極限濃

33、縮倍數(shù)（僅由風(fēng)吹損失水量或加上極少量的排污水量所決定）與循環(huán)冷水中容許的水質(zhì)極限值等因素，考慮其處理流程和水量。 由于形成污垢和腐蝕的因素來(lái)自多方面（補(bǔ)充水水源、大氣污染、工藝過程處理等），設(shè)計(jì)中應(yīng)綜合考慮各種因素，采取處理措施，以求得整個(gè)處理方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的合理性。 結(jié)合補(bǔ)充水水源水質(zhì)、水量及循環(huán)冷卻不污染（包括大氣及工藝物料）情況，依照濃縮倍數(shù)、生產(chǎn)特點(diǎn)、材質(zhì)情況所要求的循環(huán)冷卻水水質(zhì)指標(biāo)，能夠確定是否需要進(jìn)行補(bǔ)充水處理、旁流水處理及其具體處理的內(nèi)容和深度，而在投加阻垢劑、緩蝕劑處理的系統(tǒng)中，藥劑配方要求操縱的指標(biāo)（如 PH 、 Ca2+ 、堿度、硬度、含鹽量等），又與濃縮倍數(shù)補(bǔ)充水處理和

34、旁流水處理內(nèi)容及循環(huán)冷卻水水質(zhì)同意指標(biāo)之間有著互相制約的關(guān)系。而且應(yīng)注意到補(bǔ)充水處理、旁流處理對(duì)進(jìn)一步提高濃縮倍數(shù)、節(jié)約用水和減少阻垢劑、緩蝕劑處理費(fèi)用上的重要作用（尤其當(dāng)水源水量緊張，或在排放要求嚴(yán)格的場(chǎng)合）。同時(shí)針對(duì)不同的處理流程，需考慮藏龍臥虎其相應(yīng)的排水處理措施（應(yīng)與旁流水處理統(tǒng)一考慮）及排渣處置問題。 在藥劑處理方面，對(duì)阻垢劑、緩蝕劑與殺菌劑間的共容性，對(duì) PH 的要求，以及對(duì)材質(zhì)的阻礙等，均需加以考慮。 如此綜合上述各個(gè)方面、各個(gè)環(huán)節(jié)之間的相互依存關(guān)系，通過全面地權(quán)衡、比較，才能夠確定出技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理的循環(huán)冷卻水處理方案。 3.1.2 循環(huán)冷卻水用水量由于行業(yè)、設(shè)備型式、工況條

35、件等不同而不同，故其用水量應(yīng)依照工藝生產(chǎn)需要確定。 3.1.3 對(duì)補(bǔ)充水水源的水量、水質(zhì)資料的收集及其處理方法 ， 是設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)工作。 3.1.5 本條是依照目前國(guó)內(nèi)能夠文泛采納的藥劑種類性能（包括聚磷酸鹽、膦酸鹽、聚丙烯酸鹽、聚馬來(lái)酸等）及其復(fù)合配方 ， 參照國(guó)外經(jīng)驗(yàn) ， 并檢驗(yàn)國(guó)內(nèi)一些工廠在生產(chǎn)運(yùn)行中易于出現(xiàn)故障的換熱器的工況條件而提出的。 間壁式換熱器水側(cè)設(shè)計(jì)流速一般在 0.3-3m/s 范圍內(nèi)，個(gè)不可能超過這一范圍 . 但從保證處理效果、減少污垢和腐蝕（包括沖刷侵蝕）來(lái)講，一般以 1-2 m/s 流速為佳。 對(duì)國(guó)內(nèi)一些工廠的換熱器調(diào)查表明，流速低于 0.3m/s 的換熱器 ， 普遍存在

36、污垢和垢下腐蝕問題 ， 流速越低問題就越突出依照目前藥劑處理的效能與殼程換熱器設(shè)計(jì)流速選用的常規(guī)范圍 ， 規(guī)定流速不應(yīng)低于 0.3m/s， 以保證處理效果。 關(guān)于管程換熱器 ， 盡管從傳熱效果上看 ， 大于 0.5m/s 已可滿足要求 ， 但并非最適宜的流速 ， 依照有關(guān)資料統(tǒng)計(jì) ， 一般取用大于 0.9m/s 作為規(guī)定流速的下限。 水側(cè)流速上限的要求則需結(jié)合不同材質(zhì)考慮防止沖刷侵蝕 ， 這方面一般在設(shè)備設(shè)計(jì)中已有考慮，那個(gè)地點(diǎn)未作規(guī)定。 當(dāng)換熱器水側(cè)流速低于 0.3m/s 時(shí) ， 不僅導(dǎo)致雜質(zhì)的沉積 ， 降低了傳熱效果 ， 而且還導(dǎo)致垢下腐蝕。 在殼程換熱器的結(jié)構(gòu)上，由于幾何形狀的限制 ，

37、要做到各個(gè)部位具有均一的流速是不可能的。即使設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)的流速（認(rèn)為是均一的）為 0.3m/s， 實(shí)際上個(gè)不 不出心裁部位 ， 尤其是靠近管板、折流板的死角區(qū)流速遠(yuǎn)低于此值，因此發(fā)生的問題就更為嚴(yán)峻。這一點(diǎn)已為專門多工廠的生產(chǎn)實(shí)踐所證實(shí)。在這種不利的工況下，藥劑處理難以發(fā)揮其應(yīng)有的效果。國(guó)外報(bào)導(dǎo)的經(jīng)驗(yàn)也表明，在這種情況下，即使投加像鉻酸鹽這種效果專門好的強(qiáng)緩蝕劑，其愛護(hù)作用也變差，這種換熱器仍過早地?fù)p壞。為此，條文規(guī)定對(duì)這種換熱器可采納涂層防腐作為附加的愛護(hù)措施。 國(guó)內(nèi)已有一些廠在碳鋼殼程換熱器的涂層防腐方面作了試驗(yàn)研究，有的廠通過實(shí)踐證實(shí)這一措施是有效的，可供設(shè)計(jì)采納。 此外，涂層防腐也可推文

38、到管程換熱器的封頭、端板碳鋼材質(zhì)的愛護(hù)方面，作為附加的措施也是有益的。 防腐涂層應(yīng)有導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)定值，并不得低于換熱管本體金屬的導(dǎo)熱系數(shù)，否則，應(yīng)考慮增加換熱設(shè)備的換熱面積。 關(guān)于反向沖洗、常用壓縮氣體（如氮?dú)猓┱袷?、攪拌并配合反向沖洗等，對(duì)減少污垢、改善清洗效果，也都為國(guó)內(nèi)外運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)所證實(shí)，設(shè)計(jì)中可供參照選用。 熱流密度的規(guī)定（ 5.82 10 4 W/m 2 ） ， 實(shí)際上反映了對(duì)冷卻水側(cè)管壁壁溫的要求 ， 要緊依照國(guó)外經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。定性地講 ， 隨管壁壁溫增高 ， 水中碳酸鈣結(jié)垢趨勢(shì)增強(qiáng)。但國(guó)內(nèi)尚缺乏這方面的數(shù)據(jù)，對(duì)比一般換熱器的工況條件，大多低于此值。 熱流密度的法定計(jì)量單位為 W/m 2

39、 ， 1kcl/m 2 h=1.163W/m 2 。 3.1.6 本條規(guī)定污垢熱阻、腐蝕率等到同意值應(yīng)依照各種工藝的具體要求確定。當(dāng)沒有具體規(guī)定時(shí)，可按本條所列各值選用。 在換熱器設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)（選取傳熱系數(shù)、選定管壁厚度），對(duì)污垢熱阻、腐蝕率都有相應(yīng)的考慮。這兩項(xiàng)指標(biāo)實(shí)際上也是對(duì)通過處理的循環(huán)冷卻水水質(zhì)提出的要求，或者講是對(duì)阻垢、緩蝕效果的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)時(shí)期作為檢驗(yàn)阻垢、緩蝕劑 配方的依據(jù)。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該從工藝及設(shè)備方面的合理性、水質(zhì)處理的合理性、適宜的運(yùn)行周期、折舊年限等多方面因素進(jìn)行綜合權(quán)衡。 年污垢熱阻值標(biāo)準(zhǔn)：原規(guī)范條文規(guī)定放開式系統(tǒng)的污垢熱阻值為 1.72 10 -4 5.16 10 -4

40、 m 2 K/W， 現(xiàn)修訂為 1.72 10 -4 3.44 10 -4 m 2 K/W， 因?yàn)榻畮啄陙?lái)的循環(huán)冷卻水處理水平不斷提高，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的污垢速成率均在 25cm/ month （相當(dāng)于污垢熱阻值 3.27 10 -4 m 2 K/W ）以下 ， 因此這一修改是合適的 ， 同時(shí)也接近目前國(guó)際上常用的水平。 污垢熱阻值的法定計(jì)量單位為 m 2 K/W，1m2 h C/Kcal=0.86 m 2 K/W 。 關(guān)于密閉式系統(tǒng) ： 由于工況條件較為苛刻（如溫度較高 ， 對(duì)傳熱效率要求比較嚴(yán)格） ， 一般考慮采納軟化水或除鹽水（或冷凝水）作為循環(huán)冷卻水 ， 在腐蝕操縱效果良好的情況下 ， 一般污

41、垢熱阻值均可做到小于 0.86 10 -4 m 2 K/W 。 腐蝕率標(biāo)準(zhǔn)：碳鋼換熱設(shè)備的腐蝕率依照國(guó)內(nèi)運(yùn)行水平及參照國(guó)際上公認(rèn)的同意值，一般可達(dá)以到小于或等于 0.125mm/a （即 5 密耳 / 年）這一標(biāo)準(zhǔn)。但某些工業(yè)（如冶金系統(tǒng)）的某些冷卻設(shè)備，在腐蝕率 操縱上并不十分嚴(yán)格操縱。材料的腐蝕裕量較大，故在條文中選選用了“宜”，沒有嚴(yán)格操縱。對(duì)銅、不銹鋼的設(shè)備，在條文中規(guī)定為“宜小于 0.005 mm/a ”，要緊是這些材質(zhì)本身已具有一定的耐高緩性能能（假如牌號(hào)選擇適當(dāng)），從實(shí)際運(yùn)行效果栓驗(yàn)，在采取有效的阻垢、緩蝕處理的情況下，能夠做到低于 0.005 mm/a 。國(guó)內(nèi)一些電廠的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

42、一般均在此范圍內(nèi)。在條文中選用了“宜”， 這是因?yàn)榇隧?xiàng)標(biāo)準(zhǔn)較嚴(yán)，為了給設(shè)計(jì)留有一定的靈活性，并考慮到需結(jié)全我國(guó)的國(guó)情而定，因而沒有嚴(yán)格操縱。 條文中沒有給出參考性的“點(diǎn)蝕深度”標(biāo)準(zhǔn)。形成點(diǎn)蝕的因素是多方面的，如換熱器金屬材料本身、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的合理性、工況條件（溫度、流速）等，都有專門大關(guān)系。尤其是不犭鋼、銅合金材質(zhì)本身的因素及其應(yīng)力狀況等，更起著重要作用。另外，目前國(guó)內(nèi)還缺乏“操縱”點(diǎn)蝕方面的具體經(jīng)驗(yàn)（進(jìn)行預(yù)測(cè)也還需要做大量工作），因此條文還只限于提供均勻腐蝕率（條文中簡(jiǎn)稱為腐蝕率）的標(biāo)準(zhǔn)值。有關(guān)點(diǎn)蝕的測(cè)定方法，如何預(yù)測(cè)及操縱點(diǎn)蝕的發(fā)生，尚需積存更多的經(jīng)驗(yàn)，有待今后修訂中加以補(bǔ)充。 3.1.7

43、 由于換熱器的結(jié)構(gòu)型式、工況條件對(duì)污垢熱阻、腐蝕率要求的嚴(yán)格程度，循環(huán)冷卻水處理方工，投加阻垢劑、緩蝕劑處理的配方，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中各種金屬材質(zhì)及其組合等因素，隨不同行汪的生產(chǎn)特點(diǎn)不同而有較大差異，因此難以制訂出一個(gè)完全統(tǒng)一的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。尤其對(duì)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中金屬主材不同時(shí)，某些水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的同意高限之差異更為明顯。目前從國(guó)內(nèi)條件動(dòng)身，在設(shè)計(jì)中具體擬訂水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)宜采取較為明靈活的方法，即結(jié)合生產(chǎn)特點(diǎn)和選取用處理方法的要求，汲取生產(chǎn)運(yùn)行中成熟的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，而且要通過科學(xué)試驗(yàn)加以確定。目前考慮到在設(shè)計(jì)時(shí)常缺少必要的數(shù)據(jù)，因此提供一個(gè)可供使用的同意值，如表 3.1.7 所列。 （ 1 ）懸浮物：循環(huán)冷卻水中

44、懸浮物含量對(duì)換熱設(shè)備的污垢熱阻和腐蝕速度率阻礙專門大，因此要求越低越好。工廠運(yùn)行的實(shí)踐證明循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)有旁濾池時(shí)，補(bǔ)充水懸浮物能操縱在 5mg/L 以內(nèi)，因此板式、螺旋板式和翅片管式換熱設(shè)備，懸物規(guī)定不宜大于 10mg/L ，其它一般不應(yīng)大于 20mg/L 是恰當(dāng)?shù)?，而且也是能夠做到的?關(guān)于電廠凝汽器，因傳熱管內(nèi)水的流速一般均大于 1.5m/s， 另外凝汽器均設(shè)有膠球清洗設(shè)施 ， 因此電廠凝汽器對(duì)懸浮物含量的指標(biāo)可適當(dāng)放寬。 （ 2 ） PH 值：循環(huán)冷卻水的 PH 值是依照藥劑配方來(lái)確定的，加酸調(diào)節(jié)的藥劑配方值低限不宜低于 7.0； 不加酸的堿性運(yùn)行藥劑配方 ，PH 值上限一般為 9.

45、2 。 （ 3 ）甲基橙堿度：國(guó)內(nèi)一此配方中甲基橙堿度可同意至 500mg/L （以 CaCO 3 計(jì)） ， 因此 ， 隨著藥劑性能的提高 ， 但在目前情況下 ， 如超過此限值則需加酸處理或降低濃縮倍數(shù)。 （ 4 ）鈣離子：從緩蝕角度要求循環(huán)冷卻水中鈣離子不小于 30 mg/L ，如在較；軟的補(bǔ)充水中（如廣東的東江水）鈣離子較低，應(yīng)盡可能提高濃縮倍數(shù)，如仍達(dá)不到 30 mg/L 時(shí)，則應(yīng)在緩蝕劑中投加兩價(jià)金屬離子（如鋅離子）；鈣離子上限一般不宜大于 200 mg/L ，國(guó)內(nèi)的全有機(jī)配方中的 W-331 同意鈣離子上限可達(dá) 228 mg/L ，因此規(guī)定循環(huán)冷卻水中不宜大于 200 mg/L ，是

46、留有一定裕度的。 （ 5 ）鐵離子：據(jù)資料介紹，水中有 2 mg/L 的 Fe2+ 存在時(shí)，會(huì)使碳鋼換熱器年腐蝕率增加 6 7 倍，且加劇局部腐蝕。鐵離子含量高還會(huì)給鐵細(xì)菌的生殖制造有利條件。此外，當(dāng)采納聚磷酸鹽作為緩蝕劑時(shí)，鐵離子會(huì)干擾聚磷酸鹽在緩蝕方面的作用，同時(shí)還可能導(dǎo)致堅(jiān)硬的磷酸鐵垢。本條指標(biāo)是依照國(guó)內(nèi)外運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定的。 （ 6 ）氯離子和硫酸根離子：這兩項(xiàng)離子屬于腐蝕性離子，。氯離子對(duì)不銹鋼的腐蝕阻礙較大，我國(guó)某大型化肥廠采納磷系復(fù)合配方，循環(huán)冷卻水中氯離子濃度操縱在 300 380 mg/L ，其不銹鋼的換熱器自 1976 年運(yùn)行至今，未出現(xiàn)腐蝕穿孔情況。因此規(guī)定不宜大于 300

47、mg/L 是合適的。 氯離子盧硫酸根離子之和不宜大于 1500 mg/L ，是來(lái)自國(guó)內(nèi)外一些藥劑配方的同意值。 （ 7 ）硅酸：本項(xiàng)共有兩個(gè)指標(biāo)，前一個(gè)指標(biāo)（ 175 mg/L ）是依照硅酸鹽的飽和溶解度確定的，要緊是防止循環(huán)冷卻水中形成硅酸鹽垢；后一個(gè)指標(biāo)要緊是防止形成粘性較大、顆粒較細(xì)的硅酸鎂粘泥。 兩個(gè)指標(biāo)值均依照國(guó)外資料和國(guó)內(nèi)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定。 （ 8 ）游離氯：本項(xiàng)指標(biāo)是為操縱循環(huán)冷卻水中菌、藻微生物而制定的。指標(biāo)值是依照國(guó)內(nèi)運(yùn)行情況確定的。 （ 9 ）石油類：石油類雜質(zhì)易形成油污粘附于設(shè)備傳熱面上，阻礙傳熱效率和產(chǎn)生垢下腐蝕。 由于煉油企業(yè)的專門性，對(duì)其指標(biāo)略微放寬一些，依照試驗(yàn)室所取

48、得的數(shù)據(jù)，循環(huán)水中石油類雜質(zhì)的含量達(dá)到 10 mg/L 時(shí)，污垢熱阻和腐蝕率均在本規(guī)范的限值之內(nèi)。 3.1.8 密閉系統(tǒng)：目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的生產(chǎn)裝置及設(shè)備包括如下幾方面： 冶金系統(tǒng)：要緊用于高爐、電爐、轉(zhuǎn)爐、連鑄機(jī)等冶煉設(shè)備。如某廠連鑄機(jī)冷卻用水，其水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)依照國(guó)外公司要求為：補(bǔ)充水堿度 1.8 mg/L （以 CaCO 3 計(jì) ， 未經(jīng)除氧） ， 油 0 。國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)采納未經(jīng)除氧的軟化水補(bǔ)入 ， 硬度為 0.0168 。 G，PH 值 8.5， 全固形物 160 mg/L， 循環(huán)冷卻水采納投加 D 100 緩蝕劑處理 ， 劑量大于 200 mg/L 。 注：補(bǔ)充水雖未卜先知求

49、除氧 ， 補(bǔ)水器內(nèi)設(shè)有氮?dú)鈱右愿艚^空氣并壓力入循冷卻水系統(tǒng)。 電力系統(tǒng)：循環(huán)冷卻水要緊應(yīng)用于水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)定子（或包轉(zhuǎn)子）繞組（容量從 5 萬(wàn)到 30 萬(wàn) kW ）冷卻，其水質(zhì)目前尚未完全統(tǒng)一，按制造廠（電機(jī)廠）要求為： 電導(dǎo)率： 1 5uS/cm ； 溶解氧： 20uS/L ，水質(zhì)清徹透明無(wú)雜質(zhì)。 電力部頒發(fā)的理法規(guī)要求為： 電導(dǎo)率： 10 ； 硬度： 0.028 。 G 。 有些電廠依照其具體情況對(duì)項(xiàng)目又所增加 ， 如規(guī)定必需進(jìn)行巰苯噻唑（ MBT ）處理 ， 劑量 3mg/L， 銅： 0.03 mg/L 等。 uS/cm 目前正在不斷開展工作 ， 結(jié)合國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)（在科學(xué)試驗(yàn) 生產(chǎn)運(yùn)

50、行經(jīng)驗(yàn)積存的基礎(chǔ)上） ， 對(duì)現(xiàn)有的規(guī)定進(jìn)行修訂 ， 使得制造部門提供的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)更加先進(jìn) 合理。 鐵道系統(tǒng)：循環(huán)冷卻水要緊應(yīng)用于國(guó)內(nèi)產(chǎn)及引進(jìn)的內(nèi)燃機(jī)車的設(shè)備及潤(rùn)滑系統(tǒng)的冷卻方面。水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)上也不夠統(tǒng)一 ， 從使用自來(lái)水到采納除鹽水均有。除要求制造廠（機(jī)車車輛廠）在產(chǎn)品講明書中加以指明外，目前也過各有關(guān)部門（機(jī)務(wù)段）大力開展試驗(yàn)研究工作，逐步加以補(bǔ)充、修訂，目前所用水質(zhì)有所差不，是難以幸免的。 石油化纖、化工系統(tǒng)：在某些反應(yīng)裝置（反應(yīng)釜、管道反應(yīng)）中的用水，有的水溫專門高（大于 100 ），其水質(zhì)要求一般為除鹽水，有的有除氧要求，有的沒有（但配方為高濃度鉻酸鹽緩蝕劑處理），這些標(biāo)準(zhǔn)差不多上依照國(guó)外公

51、司提供的要求確定的。 核工業(yè)系統(tǒng)：核反應(yīng)堆系統(tǒng)中密閉循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的南標(biāo)準(zhǔn)是依照以往國(guó)外經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定的，要緊指標(biāo)如下： 硬度： 0.1008 。 G； 機(jī)械雜質(zhì)： 0.5 mg/L； PH 值： 7.0 8.5； 含氧量： 0.05 mg/L 。 要緊應(yīng)用于高溫加熱爐的冷卻（如電極冷卻）等方面。 真空爐：用于熔化金屬，引進(jìn)西德 L-H公司的2SO2/-F真空爐要求的水質(zhì)為：清潔，電導(dǎo)率600 uS/cm ，腐蝕性 CO 2 、 NH 3 均測(cè)不出，鐵 0.3 mg/L ，錳 0.05 mg/L ，硫酸鹽 250 mg/L ，氯化物 150 mg/L ，耗氧量（ KmnO 4 ） 15 mg/L

52、， 碳酸鹽硬度：當(dāng) PH 值為 7.8 時(shí) ， 最大 8 。 G；PH 值為 8.3 時(shí) ， 最大 4 。 G 。 定向結(jié)晶爐：用于金屬熔煉，其水質(zhì)要求用軟化水。 國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的熔煉、熱處理電爐亦采納密閉式系統(tǒng)，目前所用水質(zhì)已由原來(lái)的自來(lái)水改為軟化水。 國(guó)外資料要求水質(zhì)：硬度 200 mg/L （ CaCO 3 ），懸浮物 10 mg/L 。 其它：密閉式系統(tǒng)也廣泛應(yīng)用于空調(diào)、制冷系統(tǒng)，屬于低溫水系統(tǒng)的居多（因此其冷卻水升溫后需借助制冷裝置予以冷卻降溫）。由于工況條件持殊（水溫低）、水質(zhì)要求高等到條件，故結(jié)垢問題常不是要緊問題，但腐蝕操縱（尤其是采納除鹽水的系統(tǒng)）常為其重點(diǎn)，微生物操縱問題也是存在

53、的。 由上述情況可知，密閉式系統(tǒng)循環(huán)冷卻水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)由冷卻設(shè)備制造廠或設(shè)計(jì)部門依照其生產(chǎn)工藝要求和工況特點(diǎn)加以確定并提供設(shè)計(jì)依據(jù)是適宜的。 3.1.9 在濃縮倍數(shù) 1.5 10 的條件下 ， 通過對(duì)循環(huán)水量為 10000m 3 /h 的計(jì)算得出下表： 不同濃縮倍數(shù)系統(tǒng)的補(bǔ)充水量與排污水量 表 2 濃縮倍數(shù)（ N ）1.5 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 循環(huán)冷卻水量 R （ m 3 /h ） 10000 10000 10000 10000 10000 10000 10000 10000 水溫差 t （ ） 10 10 10 10 10 10 10 10 排污水量 B （

54、 m 3 /h ） 343.8 169.4 82.2 53.1 38.6 29.9 24.1 14.4 補(bǔ)充水量 M （ m 3 /h ） 523.2 348.8 261.6 232.5 218.0 209.3 203.5 193.8 排污水量占循環(huán)水量的百分比（ % ） 3.4 1.7 0.8 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 補(bǔ)充水量占循環(huán)水量的百分比（ % ） 5.2 3.5 2.6 2.3 2.2 2.1 2.0 1.9 由此可見 ， 隨著濃縮倍數(shù)的提高 ， 補(bǔ)充水量逐漸減少 ， 節(jié)水效果明顯提高。同時(shí)也減少了排污水量，有利于環(huán)境愛護(hù)。 但某些工業(yè)企業(yè)存在專門的用水方式：如電力系

55、統(tǒng)采納循環(huán)冷卻水作沖灰用水還專門普遍，而且目前受沖灰方式的阻礙，用水量在，限制了濃縮倍數(shù)的提高。冶金系統(tǒng)由于生產(chǎn)工藝上的不同要求，往往采納串級(jí)復(fù)用的方式，局部循環(huán)冷卻水系統(tǒng)濃縮倍數(shù)可能會(huì)低于 2 ，等等。但從節(jié)約用水和環(huán)培愛護(hù)日趨嚴(yán)格的要求來(lái)講，不斷改進(jìn)循環(huán)冷卻水的處理技術(shù)，逐步提高濃縮倍數(shù)是專門必要的。 本次規(guī)范修訂，將濃縮倍數(shù)提高到 3 倍，從目前國(guó)內(nèi)化工廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的運(yùn)行情況看，有些工廠還未到這一目標(biāo)，然而只要在設(shè)計(jì)上嚴(yán)格執(zhí)行本規(guī)范的有關(guān)條款，特不是加強(qiáng)治理，濃縮倍數(shù)是能夠做到的。我國(guó)是一個(gè)缺水的國(guó)家，從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度考慮，還應(yīng)從嚴(yán)要求。 3.1.10 放開式系統(tǒng)冷卻水中的異養(yǎng)菌數(shù)宜小于

56、 5 10 5 個(gè) /mL， 粘泥量宜小于 4 mL/ m 3 ，要緊參照國(guó)外經(jīng)驗(yàn)規(guī)定。依照國(guó)內(nèi)一些石油、化工裝置循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，菌藻操縱嚴(yán)格的廠，夏季能夠達(dá)到上述規(guī)定（冬季還要低），并差不多上操縱了粘泥危害和嚴(yán)峻的垢下腐蝕問題。3.2 放開式系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.2.1 本條規(guī)定采納阻垢 緩蝕藥劑處理時(shí)考慮藥劑所同意的停留時(shí)刻 ， 關(guān)于目前使用聚磷酸鹽作為緩蝕劑主劑的 ， 對(duì)此加以強(qiáng)調(diào)是必要的。 聚磷酸轉(zhuǎn)化成正磷酸鹽除了水溫 PH 值等因素以外 ， 還與時(shí)刻因素有關(guān) . 依照資料介紹 ， 設(shè)計(jì)停留時(shí)刻（ T d ）可用條文所列的公式計(jì)算。當(dāng)已知對(duì)應(yīng)于某一濃縮倍數(shù)的 Q b 和 Q w 值時(shí)

57、， 確定 V 值即可計(jì)算出 T d 值 ， 該值應(yīng)小于藥劑同意的停留時(shí)刻。當(dāng)不能滿足這一要求時(shí) ， 則需調(diào)整 V 值直至中意為止 ， 或者更換藥劑配方。 3.2.2 依照設(shè)計(jì)資料統(tǒng)計(jì) ， 系統(tǒng)計(jì) ， 系統(tǒng)容積（ V ）一般均小于循環(huán)水小時(shí)流量值（ m 3 ）的 1/3 。按那個(gè)指標(biāo)依照國(guó)內(nèi)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn) ， 冷卻塔集水池、吸水池容積均能保證安全運(yùn)行。但對(duì)某些行業(yè)（如電力、煉油等）做不到時(shí) ， 能夠適當(dāng)放寬。 3.2.3 本條規(guī)定對(duì)采納阻垢劑、緩蝕劑和殺菌滅藻劑處理的循環(huán)冷卻水不應(yīng)該作直流水使用。 不加限制地作直流水使用，不僅會(huì)阻礙濃縮倍數(shù)的提高與操縱，對(duì)節(jié)水、節(jié)藥都不利，而且大量排放投加這類藥劑的循

58、環(huán)冷卻水，將對(duì)環(huán)境造成污染。 國(guó)內(nèi)有些廠，由于循環(huán)水管網(wǎng)上供直流水用的接管太多，用水量過大，使?jié)饪s倍數(shù)的年高受到限制或無(wú)法操縱，造成大量的藥劑損耗。因此，條文明確限制是必要的。 條文中的直流用水是指沖洗地坪、沖洗設(shè)備、燃煤鍋爐的熄火和水沖灰等到。 在同意的排污量范圍內(nèi)，認(rèn)為水質(zhì)條件適合、不污染環(huán)境，在設(shè)計(jì)上能夠考慮將這部分排污水供作直流使用，但其使用條件不得超出同意的排污量范圍，以利于操縱濃縮倍數(shù)。因此設(shè)計(jì)中要有操縱其使用量的措施：如裝設(shè)備流量表，幸免超量使用。 3.2.4 3.2.4.1 要緊目的是幸免系統(tǒng)清洗時(shí)的臟物堵塞冷卻塔配水系統(tǒng)和淋水填料 ， 其次是清冼和預(yù)膜的水不需冷卻，再者冷卻塔

59、本身不需清洗和預(yù)膜。 3.2.4.2 目的是幸免系統(tǒng)清洗時(shí)臟物堵塞換熱設(shè)備。 3.2.4.3 當(dāng)清洗之后轉(zhuǎn)入預(yù)膜階級(jí)或預(yù)膜之后轉(zhuǎn)入正常運(yùn)行時(shí) ， 均要求盡快地將水置換 ， 目的是幸免置換時(shí)刻過長(zhǎng)而引起腐蝕 ； 另外預(yù)膜之后由于有熱負(fù)荷 ， 置換時(shí)刻過長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致?lián)Q熱設(shè)備傳熱管壁的沉積 ， 因此補(bǔ)充水管徑 集水池排空管徑計(jì)算均應(yīng)考慮清洗、預(yù)膜時(shí)水的盡快置換要求。 3.2.5 冷卻塔本身也是空氣洗滌塔。隨空氣帶入的飄塵、飛蟲、樹葉等雜質(zhì)，與塔中的填料碎片等機(jī)械雜物遠(yuǎn)均會(huì)落入水中。較大、較重的可能沉積于池底，細(xì)微、較輕的會(huì)懸浮于水中。不循環(huán)冷卻水系統(tǒng)具備菌藻孳生條件時(shí)，又會(huì)有大量的污泥懸浮于水中或沉于地

60、底。這些污物如不及時(shí)排除或有效的攔截住，進(jìn)入換熱器內(nèi)會(huì)形在額外的沉積、附著、緩蝕效果阻礙專門大，并增加額外的藥劑消耗。 國(guó)內(nèi)一些工廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，這些污物已形成對(duì)安全生產(chǎn)的威脅，每年大修時(shí)要花大量人力進(jìn)行清理。因此設(shè)計(jì)中結(jié)合具體的冷卻塔型式，考慮有效的池底排污措施（如池底有一定坡度，分布幾處設(shè)置排污泥管等），并在集水池和泵前吸水池內(nèi)分不設(shè)置兩道不銹鋼絲濾網(wǎng)（考慮濾網(wǎng)的提升、沖洗）是專門必要的。 3.3 密閉式系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.3.2 本條是考慮系統(tǒng)加藥的靈活性。密閉式系統(tǒng)加藥一般是加入補(bǔ)充水中 ， 當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)藥劑濃度降低而又不須補(bǔ)充水時(shí) ， 藥劑可直接注入系統(tǒng)中 ， 注藥設(shè)備的輸出壓力應(yīng)大于循環(huán)系