循環(huán)水基本概述

循環(huán)水基本概述第一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二循環(huán)冷卻水系統(tǒng)簡介循環(huán)冷卻水分為封閉式（密閉式）和敞開式兩種。封閉式冷卻水系統(tǒng)中，冷卻水不暴露于空氣中，水量損失很少，水中各種礦物質(zhì)和離子含量一般不發(fā)生變化。敞開式循環(huán)水系統(tǒng)中，水的再冷卻是通過冷卻塔進行的，因此冷卻水再循環(huán)過程中要與空氣接觸，部分水在通過冷卻塔時還會不斷被蒸發(fā)損失掉，因而水中各種礦物質(zhì)和離子含量也不斷被濃縮增加。第二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二敞開式循環(huán)水系統(tǒng)水量平衡空氣在塔內(nèi)上升過程中則逐漸變熱，最后由塔頂逸出，同時帶走水蒸氣，這部分水的損失稱為蒸發(fā)損失E。熱水由塔頂向下噴濺時，由于外界風(fēng)吹和風(fēng)扇抽吸的影響，循環(huán)水會有一定的飛濺損失和隨空氣帶出的霧沫夾帶損失。這些損失掉的水，統(tǒng)稱為風(fēng)吹損失D。為了維持循環(huán)水中一定的離子濃度，必須不斷向系統(tǒng)中加入補充水量M和向系統(tǒng)外面排出一定的污水。這部分水量成為排污損失B。在管道、閥門和貯水系統(tǒng)中因滲漏而損失的水量我們稱為滲漏損失F。第三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二補充水量M補充水量：以M（m3/h）表示。除蒸發(fā)損失和排污水之外，還由于空氣流由塔頂逸出時帶走部分水滴，以及管道滲漏而失去部分水，因此補充水量是上述幾項損失水量之和。M=E(蒸發(fā)損失)+D(風(fēng)吹損失)+B(排污水)+F(滲漏損失)第四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二蒸發(fā)水量E蒸發(fā)損失E(m3/h)：因蒸發(fā)而損失的水量E與氣候和冷卻幅寬有關(guān)，通常以蒸發(fā)損失率a表示。E＝a(R-B)a＝e(t1-t2)

式中:a——蒸發(fā)損失率，%R——系統(tǒng)中循環(huán)水量，m3/hB——系統(tǒng)中排水量，m3/ht1,t2——循環(huán)冷水進、出冷卻塔的溫度，℃e——損失系數(shù)，與季節(jié)有關(guān)，夏季(25~30℃)時為0.15～0.16；冬季(-15~10℃)時為0.06～0.08；春秋季(0~10℃)時為0.10～0.12。第五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二風(fēng)吹損失D、滲漏損失F風(fēng)吹損失D：除與當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)速有關(guān)外，還與冷卻塔的型式和結(jié)構(gòu)有關(guān)。一般自然通風(fēng)冷卻塔比機械通風(fēng)冷卻塔的風(fēng)吹損失要大些。風(fēng)吹損失常以占循環(huán)水量R的百分率來估計，約為：D＝(0.2%~0.5%)Rm3/h滲漏損失F：良好的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，管道連接處，泵的進、出口和水池等的地方都不應(yīng)該有滲漏。但因管理不善，安裝不好，則滲漏就不可避免。因此在考慮補充水量的時候應(yīng)該考慮進去。第六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二排污水損失B排污水損失B:由需要控制的濃縮倍數(shù)和冷卻塔的蒸發(fā)量來確定。為了控制冷卻水循環(huán)過程中因蒸發(fā)損失而引起含鹽量濃縮，必須人為的排掉一部分水量，即排污水量。B=[E/(N-1)]-D第七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二敞開式循環(huán)水系統(tǒng)加藥量計算循環(huán)冷卻水系統(tǒng)保有水量V是管線、冷卻水池和水冷換器容積之和，也就是說由這三部分組成的冷卻水系統(tǒng)中所保存的水量?；A(chǔ)投加量＝保有水量V×投加濃度C連續(xù)加藥量＝排污量B×投加濃度C投加濃度C＝有效濃度C1/aa－商品藥劑的純度，％每天加藥量=補水量×投加濃度×24×10-3第八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)產(chǎn)生的問題冷卻水在循環(huán)系統(tǒng)中不斷循環(huán)使用，隨著水溫的升高、水流速度的變化、水的蒸發(fā)、各種無機離子和有機物質(zhì)的濃縮，冷卻塔和冷水池在室外受到陽光照射、風(fēng)吹雨淋、灰塵雜物的進入，以及設(shè)備結(jié)構(gòu)和材料等多種因素的綜合作用，會產(chǎn)生嚴(yán)重的沉積物的附著、設(shè)備腐蝕和微生物的大量滋生，以及由此形成的黏泥污垢堵塞管道等問題。沉積物的析出和附著設(shè)備腐蝕微生物的滋生和黏泥第九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二循環(huán)水所要解決的問題腐蝕問題---投加緩蝕劑

結(jié)垢問題---加酸或和投加阻垢分散劑粘泥問題---投加殺菌劑及粘泥剝離劑第十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二腐蝕的危害設(shè)備腐蝕，給安全生產(chǎn)帶來隱患；浪費原料，增加生產(chǎn)成本；金屬表面粗糙，加大泵的所消耗的電能；腐蝕產(chǎn)物附于換熱器管壁，影響熱交換。第十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二腐蝕的種類及引起的原因

化學(xué)腐蝕：金屬表面與非電解質(zhì)發(fā)生純化學(xué)作用而引起腐蝕。在腐蝕過程中不產(chǎn)生腐蝕電流，如金屬高溫氧化腐蝕。

電化學(xué)腐蝕：與電解質(zhì)接觸，發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，在水溶液中，循環(huán)水中一般為電化學(xué)腐蝕。第十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二按腐蝕形式分均勻腐蝕：整個金屬表面發(fā)生腐蝕，

較常見的為循環(huán)水中pH值低引起；Fe+H+→Fe2++H2

Fe2++O2→Fe3+Fe3++Fe→Fe2+局部腐蝕：集中在某一區(qū)域，而其它部位未腐蝕。一般為形成氧濃差電池引起腐蝕。主要表現(xiàn)為垢下腐蝕和縫隙腐蝕。第十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二影響腐蝕的因素溶解氧濃度，一般越高腐蝕越大；pH值，越低越大；溫度及熱負荷，越高越大；流速：一般大好。利于藥劑到達金屬表面，同時不利于垢的沉積而減少垢下腐蝕；電導(dǎo)率和含鹽量：越高腐蝕越大；陰離子：越高腐蝕越大；懸浮物：越高腐蝕越大0；微生物：越多腐蝕越大；結(jié)垢因子（硬度和堿度）：越高腐蝕越小。第十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二物理控制：加防腐涂料

化學(xué)控制：1）犧牲陽極法：加鋅塊2）加緩蝕劑腐蝕的控制方法第十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二緩蝕劑類型按對金屬表面的物理化學(xué)作用分：氧化膜型、沉淀膜型和吸附膜型緩蝕劑

機理：在與水接觸的金屬表面形成一層致密的膜，將金屬表面與水隔絕第十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二聚磷酸鹽陰極型和沉淀膜型緩蝕劑，通常采用三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉；腐蝕機理：在陰極產(chǎn)生聚磷酸鈣鐵沉淀，抑制陰極反應(yīng)；影響聚磷緩蝕的因素：

1）鈣離子濃度：一般認為應(yīng)該大于25mg/L;2)溶解氧濃度：大于2mg/L;3）流速：不能太低，不小于0.3m/s；

4）溫度：高易于成膜。第十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二鋅鹽陰極型緩蝕劑；機理：在陰極形成氫氧化鋅沉淀，抑制陰極反應(yīng)；一般不單獨使用，和其它緩蝕劑復(fù)配使用，較常用的有鋅—聚磷酸鹽，鋅—有機膦，鋅—鉬酸鹽，鋅---正磷等；使用時注意事項：必須有共聚物穩(wěn)定，共聚物的濃度達到一定值；第十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二正磷陽極型和沉淀膜型緩蝕劑；一般不單獨使用，通常和鋅鹽、有機磷共同作用，可減少正磷用量；必須有共聚物穩(wěn)定。第十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二結(jié)垢種類及引起原因

碳酸鈣垢---為水中鈣離子和堿度引起

磷酸鈣垢---為鈣離子和磷酸根引起

鋅垢---為水中鋅離子和堿度引起第二十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二結(jié)垢的危害降低換熱器的傳熱效率；增加系統(tǒng)水流阻力，消耗動力；垢下腐蝕，縮短設(shè)備壽命；增加停車及清洗時間，增加檢修工作量，縮短檢修周期。第二十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二影響結(jié)垢的因素水質(zhì)，主要指標(biāo)為硬度、堿度和pH值；溫度：越高，垢沉積越快；流速：低易結(jié)垢；表面狀況：粗糙易結(jié)垢。第二十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二結(jié)垢的控制方法

物理控制：超聲波、電磁、離子環(huán)等

化學(xué)控制：1）加酸—主要降低水中的堿度HCO3-+H+=CO2+H2OCO32-+2H+=CO2+H2O2）加阻垢分散劑第二十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二阻垢機理螯合作用：阻垢劑和鈣、鎂、鋅形成可溶性螯合物；溶限效應(yīng)（或低劑量效應(yīng)）：水中幾個ppm的阻垢劑可以穩(wěn)定幾百個ppm的鈣離子；晶格畸變作用：形成外觀不規(guī)則的小晶體，影響聚集；分散作用：架橋及同電荷排斥作用，小晶體難以聚集。第二十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二阻垢分散劑的種類及特性有機膦：羥基乙叉二膦酸（HEDP）、氨基三甲叉膦酸（ATMP）、2－膦酸基－1，2，4－三羧酸丁烷（PBTCA）、羥基膦酸基乙酸（HPAA）；

共聚物：丙烯酸/丙烯酸羥丙酯共聚物（T225）、丙烯酸/丙烯酸羥丙酯/丙烯酸甲酯共聚物、丙烯酸/2－甲基－2‘－丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物（AMPS）、丙烯酸/丙烯酸酯/2－甲基－2'－丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物。第二十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二主要阻垢劑性能及要求PBTCA是目前較穩(wěn)定的一種低磷膦羧酸，不易水解，耐酸、高溫，阻垢效果較好，是一種值得信賴的阻垢劑，一般配方中均有此；共聚物：在加酸配方中起穩(wěn)定鋅鹽和共聚物的作用，劑量必須達到一定值，一般不小于8ppm。第二十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二粘泥的形成要素

生物粘泥分附著型、沉積型和懸浮型三種；形成要素：1）細菌數(shù)量：只有大于一定數(shù)量才能形成，通常認為閾值為105個/ml；2）濁度：高易形成，和細菌一起形成；3）流速：低時易形成，在換熱器釜頭處較多。第二十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二微生物的危害形成生物粘泥對金屬產(chǎn)生腐蝕作用對冷卻塔的影響對水處理藥劑的影響第二十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二冷卻水中常見細菌異養(yǎng)菌：即細菌總數(shù)，是形成粘泥的主要菌種，好氧、需外界提供碳源；鐵細菌：自養(yǎng)或兼性自養(yǎng)，利用亞鐵氧化的能量而生活；硫酸鹽還原菌：厭氧菌，還原硫酸鹽為硫化氫，一般生長在粘泥底部或垢底部。第二十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二微生物生長影響因素溫度：高生長速度快，夏天菌數(shù)一般高于冬天；pH：6.5-8.0氧氣：好氧菌易生長，異養(yǎng)菌為好氧菌；營養(yǎng)：C、N、P、O第三十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二粘泥的控制方法—加殺菌劑環(huán)保友好型消毒粉（潤興消毒粉203A）氧化型殺菌劑：氯氣、次氯酸鈉、二氧化氯、優(yōu)氯凈、強氯精、活性溴、有機溴；非氧化型殺菌劑：季銨鹽：1227、1427、雙烷基季銨鹽、聚季銨鹽、異噻唑啉酮等；第三十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二殺菌劑的種類及殺菌特性1）氧化型殺菌劑:潤興消毒粉（203A)機理：產(chǎn)品溶于水后，通過循環(huán)鏈或反應(yīng)分解出大量新生態(tài)氧[o],并獲得羥基自由基[OH]，過氧化氫自由基[H2O2]微量次氯酸[HClO]…等多種活性成分協(xié)同進行殺菌作用殺菌特性：·靜態(tài)試驗:殺菌持續(xù)時間長,持續(xù)達72小時,殺菌率能達到99.9%·動態(tài)試驗（現(xiàn)場投加殺菌持續(xù)時間6-8小時）殺菌率

能達到99.9%與常規(guī)阻垢緩時劑起協(xié)從效應(yīng)，屬環(huán)境友好型殺菌劑第三十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二氯氣、次氯酸鈉、二氧化氯、優(yōu)氯凈、強氯精、活性溴、有機溴機理：氯類能在水中離解出HClO，二氧化氯能離解出O，溴類能在水中離解出HBrO，都具有氧化性，能破壞細菌的酶；殺菌特性：殺菌迅速、1小時就能達到99.9%性能好壞評價依據(jù)：以殺菌率高低為依據(jù).循環(huán)水中作用：殺死細菌.其他殺菌劑第三十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二舉例說明：

不同領(lǐng)域循環(huán)水/廢水的藥劑用量分析（例如：煉油廠、煉鋼廠、發(fā)電廠、化肥廠）第三十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二潤興消毒粉與其他殺菌劑對比效果水質(zhì)正常漏物料用量PPM投加間隔/次效果用量PPM投加間隔/次效果潤興消毒粉5-102-3天99.9%302天99.9%強氯精251天99.9%1001天不合格優(yōu)氯凈251天99.9%501天不合格克菌強1002周99.9%2002周不合格季銨鹽1002周99.9%2502周不合格注：表中藥劑投加濃度以實驗中初次檢測到余氯時的藥劑投加濃度。第三十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二保有水量1萬噸/小時的循環(huán)水場年耗藥量對比1水質(zhì)正常漏物料

用量PPM投加間隔/次一年耗量（kg）用量投加間隔/次一年耗量PPM潤興消毒粉72-3天12775302天54750強氯精251天912501001天365000優(yōu)氯凈251天91250501天182500克菌強1002周240002002周48000季銨鹽1002周240002502周60000注：濃縮倍數(shù)以5計算；溫差以8℃計算；蒸發(fā)損失系數(shù)按照夏季0.15%計算；M=E(蒸發(fā)損失)+D(風(fēng)吹損失)+B(排污水)+F(滲漏損失)=360+60+30=450E=e(t1-t2)(R-B)=0.15/100*8*（30000-B）=360D＝0.2%R=0.2/100*30000=60B=[E/(5-1)]-D=30

第三十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二注1.在水質(zhì)正常運行情況下使用潤興消毒藥粉初次投加量為10PPM，長期使用逐步降至5PPM，由2天加一次改為3天加一次，與季銨鹽、克菌強等交替投加可節(jié)約藥劑使用。全年投加非氧化殺菌劑（季銨鹽、克菌強等）兩至三次方可滿足生產(chǎn)需要。第三十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二注2.在水質(zhì)非正常運行（漏物料）

潤興消毒粉在投加30PPM兩天投加一次，季銨鹽、克菌強每月投加一次。減少了非氧化殺菌劑的用量，殺菌效果顯著。

第三十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二注3.與非氧化殺菌劑交替使用時其他氧化性殺菌劑與非氧化性殺菌劑交替使用時，非氧化殺菌劑需要每周投加一次，氧化性殺菌劑需要每天投加一次。非正常運行漏物料時氧化性殺菌劑用量較大，非氧化殺菌劑用量增加。系統(tǒng)細菌難以控制，加藥成本上升。第三十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二殺菌劑正確使用方法以氧化型殺菌劑為主：即平常投加氯類殺菌劑；非氧化型殺菌劑為輔：交替投加；一般為異噻唑啉酮和季銨鹽交替投加，即夏天每周交替投加，冬季每10天或15天交替投加第四十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二殺菌劑使用中的注意事項與分散劑聯(lián)合使用：從冷卻水中盡可能的除去微生物和污垢，避免其成為其他微生物的營養(yǎng)源?？顾幮裕簺Q定殺生劑用量的主要因素是微生物的抗藥性。溫度和pH值：溫度升高，季胺鹽的作用減弱。pH值對殺生劑的性能有決定性的影響。添加方式：常采用沖擊方式而不是連續(xù)方式，以便使微生物的數(shù)量急劇降低到一個很低的數(shù)值，微生物就不容易恢復(fù)到原來的狀況。濃縮倍數(shù)和停留時間：濃縮倍數(shù)低，則藥劑停留時間就短，需增加藥劑量來補償補充水對系統(tǒng)的稀釋作用。第四十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二殺菌劑使用時注意事項盡量少用多功能復(fù)合殺菌劑，顧此失彼；控制好余氯量，余氯高冷卻塔洗脫而浪費；多用含量高的殺菌劑，有固體的用固體，不要用液體；第四十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二腐蝕、結(jié)垢和細菌生長的關(guān)系腐蝕和結(jié)垢為一矛盾體，一般來講，腐蝕嚴(yán)重，結(jié)垢就較輕，反之，亦然；細菌生長促進腐蝕，腐蝕產(chǎn)物又為細菌生長提供營養(yǎng)；細菌生長促進結(jié)垢，垢下導(dǎo)致厭氧菌的生長。第四十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二水處理工藝及配方水處理工藝：pH值自然運行工藝、加酸調(diào)pH值工藝水處理配方：1、有機膦（一般兩種）+共聚物（有的加鋅）2、無機磷（或聚磷）+共聚物+加鋅第四十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二pH值自然運行工藝針對水質(zhì)：中低硬度水質(zhì)（南方水質(zhì)）解決問題：低硬度水質(zhì)解決腐蝕問題中硬度水質(zhì)解決結(jié)垢問題第四十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二加酸調(diào)pH值工藝針對水質(zhì)：中高硬度水質(zhì)思路：加酸降低水中的堿度，把結(jié)垢的矛盾轉(zhuǎn)化為腐蝕矛盾，因此配方要解決的問題是緩蝕。第四十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二加酸調(diào)pH值工藝關(guān)鍵配方中的共聚物類型及含量，類型必須是穩(wěn)定鋅鹽和正磷好的共聚物，水中濃度必須大于8mg/L，越高越好；循環(huán)水堿度的控制是關(guān)鍵，在鐵離子允許的范圍內(nèi)，盡量降低堿度。第四十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二濃縮倍數(shù)問題現(xiàn)象：國內(nèi)目前追求越高越好，不符合循環(huán)水水處理實際情況，顧此失彼.理由：1、循環(huán)水處理系統(tǒng)同人一樣需新陳代謝；2、目前國內(nèi)水處理技術(shù)，如旁濾設(shè)備、殺菌技術(shù)、粘泥剝離技術(shù)達不到要求；

3、系統(tǒng)本身設(shè)計不合理。建議：濃縮倍數(shù)不超過7倍.第四十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二循環(huán)水處理水平評判問題現(xiàn)象：水平評判往往以濃縮倍數(shù)高低為標(biāo)準(zhǔn)，不甚合理理由：各地水質(zhì)不同、補水方式不同，導(dǎo)致水處理難度不同；建議：1、對低硬度水質(zhì)，以濃縮倍數(shù)高低為標(biāo)準(zhǔn)；

2、對中等硬度水質(zhì)自然pH運行工藝，以鈣+堿度值為標(biāo)準(zhǔn)；3、對高硬度水質(zhì)加酸運行工藝，以循環(huán)水中鈣離子濃度為標(biāo)準(zhǔn)。第四十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二藥劑靜態(tài)阻垢率問題現(xiàn)象：有的科研單位和藥劑廠家説藥劑的阻垢率達到99%，甚至100%，有做秀理由：評價方法不同，阻垢率不同；評價時水質(zhì)不同，阻垢率不同；建議：藥劑靜態(tài)阻垢率只在對比藥劑性能時用，不作為考核指標(biāo)，應(yīng)以動態(tài)模擬試驗在一定水質(zhì)條件下，腐蝕速率和粘附速率為準(zhǔn)。第五十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二水處理設(shè)備包治百病問題現(xiàn)象：有的廠家的水處理設(shè)備如：離子環(huán)，超聲波阻垢儀，磁及電磁設(shè)備等宣傳可以解決腐蝕、結(jié)垢和殺菌問題。理由：化工循環(huán)水系統(tǒng)換熱器多且復(fù)雜，供水線路長，溫差大。第五十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二多功能水處理單劑問題現(xiàn)象：多功能水處理單劑具有優(yōu)異的緩蝕、阻垢、殺菌效果個人觀點：目前的多功能單劑往往以犧牲某一性能為代價，建議開發(fā)專用高性能藥劑。第五十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計問題循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計存在的問題：1、換熱器設(shè)計往往富余量過大，導(dǎo)致水流速度低，使換熱器產(chǎn)生結(jié)垢、腐蝕和粘泥沉積問題，影響長周期運行。2、系統(tǒng)溫差小，達不到10℃。第五十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二水質(zhì)指標(biāo)在水處理中的作用--pHpH值是表示溶液酸堿度的一個指標(biāo)。對于加酸調(diào)pH值水處理工藝來講，pH值的控制至關(guān)重要，一般根據(jù)鈣離子濃度的高低調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)膒H值。如果系統(tǒng)的pH值過高，可能是加酸量少或系統(tǒng)有堿性物質(zhì)泄漏，一方面導(dǎo)致系統(tǒng)存在結(jié)垢危險，同時也會影響藥劑穩(wěn)定鋅鹽和磷酸根的效果，使之沉積，從而引起系統(tǒng)腐蝕；而pH值過低，表明加酸過多或系統(tǒng)泄漏酸性物質(zhì)，可能引起換熱器的腐蝕，應(yīng)進行加酸泵和系統(tǒng)泄漏的檢查。對于自然pH值運行工藝來講，pH值一般介于8.5～9.5之間，pH值的異常升高或降低，表明系統(tǒng)有堿性或酸性物料的泄漏。如果系統(tǒng)泄漏氨，pH值一般先升高后降低，可降低到6～7。目前，對于加酸調(diào)pH運行工藝，多采用pH在線控制器，能夠較好穩(wěn)定地控制循環(huán)水系統(tǒng)的pH值，使用的控制器有MiltonRoy和Pulsafeeder等的產(chǎn)品。第五十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二Zn2+鋅鹽是一種既廉價又高效的緩蝕劑，腐蝕型水質(zhì)配方中往往使用鋅鹽與其它藥劑復(fù)配增強藥劑的緩蝕性能。如果循環(huán)水中的含量遠比藥劑理論值低，在系統(tǒng)正常的情況下，則表明共聚物對鋅鹽的穩(wěn)定性較差，Zn2+已經(jīng)沉積，可能引起系統(tǒng)的腐蝕，應(yīng)當(dāng)選擇穩(wěn)鋅性能較好的共聚物；如果系統(tǒng)有硫化氫或堿性物質(zhì)泄漏，也可導(dǎo)致鋅鹽沉積。第五十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二堿度水中強氯精、優(yōu)氯凈等氧化型殺菌劑含量高時，可使指示劑褪色而無法測定堿度，可先用1～2滴0.1mol/L硫代硫酸鈉溶液予以消除。對于自然pH值運行水處理工藝來說，堿度往往和鈣離子含量一起作為控制指標(biāo)來判斷循環(huán)水系統(tǒng)是否有結(jié)垢和腐蝕的危險，控制高限一般為不超過1000mg/L，否則容易引起系統(tǒng)結(jié)垢；如果系統(tǒng)堿度和鈣離子含量低于600mg/L，則要關(guān)注系統(tǒng)的腐蝕。對于加酸調(diào)pH值工藝來說，堿度應(yīng)隨鈣離子含量變化而變化，鈣離子高，堿度控制低，反之鈣離子低，則堿度控制高，否則容易引起系統(tǒng)腐蝕和結(jié)垢。同時堿度也可判斷加酸是否正常。如果堿度過低，則加酸量過大，系統(tǒng)可能會腐蝕；如果堿度過高，則加酸量少，可能會引起系統(tǒng)的結(jié)垢。第五十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二正磷循環(huán)水中的正磷酸鹽一般來源于配方中的正磷酸鹽、有機膦或聚磷藥劑的分解和補水中帶入的正磷；氧化型殺菌劑及藥劑停留時間的增長可能使有機膦藥劑分解為正磷；對于結(jié)垢型水質(zhì)不調(diào)pH值自然運行工藝系統(tǒng)來說，應(yīng)嚴(yán)格控制循環(huán)水中的正磷酸鹽的含量，系統(tǒng)正磷酸鹽含量高容易引起系統(tǒng)的結(jié)垢問題；對于腐蝕型水質(zhì)不調(diào)pH值自然運行工藝來說，正磷酸鹽的含量應(yīng)在一個合理的范圍。對于加酸調(diào)pH值運行工藝來說，應(yīng)控制循環(huán)水中的正磷酸鹽含量在一個標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。如果正磷酸鹽含量遠比藥劑理論值低，表明共聚物穩(wěn)定磷酸鹽的作用較差，或藻類控制不好消耗正磷，正磷含量不足可能引起腐蝕；如果循環(huán)水中正磷酸鹽含量比藥劑理論值高，首先應(yīng)當(dāng)檢測藥劑中的正磷含量是否與藥劑指標(biāo)一致，否則與藥劑供應(yīng)商聯(lián)系是否供貨有問題，其次也可能是細菌控制不好或氧化型殺菌劑用量大造成有機膦分解成正磷。第五十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二總磷總磷酸鹽含量是循環(huán)水分析的一個重要指標(biāo)，總磷的多少間接表明了循環(huán)水中藥劑含量的多少；如果總磷分析數(shù)據(jù)小于控制指標(biāo)，則加藥泵可能未正常工作或有大排大補現(xiàn)象，表明水中的藥劑含量較低，需要按控制指標(biāo)補藥，否則容易造成循環(huán)水處理的腐蝕或結(jié)垢；水中總磷較高，首先可能是加藥泵未正常工作，其次可能是有外來總磷帶入（如補水）。第五十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二現(xiàn)場掛片現(xiàn)場掛片同監(jiān)測換熱器一樣，是現(xiàn)場監(jiān)測的一個重要數(shù)據(jù)，可以間接反映換熱器的腐蝕情況。但是，由于受流速、溫度和溶解氧等環(huán)境因素影響較大，掛片數(shù)據(jù)有時不夠準(zhǔn)確，應(yīng)當(dāng)對照監(jiān)測換熱管的腐蝕速率一同分析；對于pH自然運行工藝，掛片的腐蝕速率往往大于監(jiān)測換熱管的腐蝕速率；而對于加酸調(diào)pH工藝來說則情況相反。第五十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二硫離子循環(huán)水系統(tǒng)中硫化物的泄漏會嚴(yán)重影響循環(huán)水水質(zhì)，水中的硫離子與鈣離子結(jié)合成微溶的硫化鈣；對于加鋅配方，水中的硫離子與鋅離子結(jié)合生成硫化鋅白色沉淀，使其失去緩蝕作用；硫離子還會降低阻垢分散劑的阻磷酸鈣垢效果。第六十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二濁度循環(huán)水濁度增大是由多種原因造成的：（1）原水處理效果不好，補充水濁度高；（2）物料泄漏到循環(huán)水中；（3）水處理藥劑的阻垢效果不好，系統(tǒng)水中有CaCO3晶體；（4）細菌控制效果不理想，和水中懸浮物一起形成菌膠團。因此，可以通過測定濁度反映循環(huán)水情況，從而有針對性的解決循環(huán)水問題。第六十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二總固體總固體包括溶于水的各種無機鹽類、有機物以及不溶于水的泥砂、粘土、微生物等，這些物質(zhì)對循環(huán)水有很大的影響；總固體含量的增大，使水體濁度加大，產(chǎn)生沉積；微生物的增加，促使了粘泥的產(chǎn)生，進而產(chǎn)生腐蝕。第六十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二總?cè)芙夤腆w總?cè)芙夤腆w是指水經(jīng)過濾后，那些仍然溶于水中的各種無機鹽類、有機物等；總?cè)芙夤腆w含量的增加，使含鹽量增大，從而促進換熱器的腐蝕、結(jié)垢。第六十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二懸浮物懸浮物含量的增加，使水體懸浮顆粒增加，有利于粘泥的生成，從而引起污垢。另外；懸浮物含量的增加，也會加大設(shè)備的磨損腐蝕。

第六十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二鐵離子鐵離子主要是通過補充水帶入以及循環(huán)水系統(tǒng)中設(shè)備的腐蝕而產(chǎn)生的，因此在日常運行中它是監(jiān)測系統(tǒng)腐蝕的一項重要指標(biāo)；鐵離子含量增大，又加速了換熱器的腐蝕。第六十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二氯離子氯離子是水中最為常見的陰離子，是引起水質(zhì)腐蝕性的催化劑，能強烈地推動和促進金屬表面電子的交換反應(yīng)。特別是對水系統(tǒng)中的不銹鋼材料，在應(yīng)力集中處，會引起氯離子的富集，加速電化學(xué)腐蝕過程。第六十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二硫酸根硫酸根離子是水中較為普遍存在的腐蝕性陰離子，使水的電導(dǎo)率上升；同時又能與陽離子鈣離子等生成硫酸鈣沉淀而結(jié)垢；它又是水中硫酸鹽還原菌的營養(yǎng)源。第六十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二監(jiān)測換熱器

注意事項：1、安裝監(jiān)測換熱器的試管時，要注意密封好，否則冷卻水進入殼程的飽和蒸汽中，會導(dǎo)致試管的進出口溫差降低，影響監(jiān)測結(jié)果。2、試管中的鐵銹較難清洗，腐蝕產(chǎn)物多時需要用刷子沾酸多刷幾次。3、由于試管有傳熱面而試片沒有，所以兩者的腐蝕速度不完全相同。第六十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二總硬度總硬度可以用來判斷水質(zhì)的結(jié)垢腐蝕趨勢。注意觀察硬度中Mg2+與Ca2+的比例，同時對比補水中Mg2+與Ca2+的比例。若兩比例相差不多，則說明系統(tǒng)結(jié)垢不嚴(yán)重，若兩比例相差很多，應(yīng)注意Ca2+是否大量沉積。季銨鹽類殺菌劑的加入，可導(dǎo)致硬度檢測不出。第六十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二Ca2+Ca2+濃度是循環(huán)水中一項重要的指標(biāo)，可以用來判斷水質(zhì)的腐蝕、結(jié)垢趨勢。在自然pH值運行工藝中，應(yīng)將Ca2+濃度與總堿度兩數(shù)值相結(jié)合（通常稱為鈣+堿）來分析系統(tǒng)的腐蝕、結(jié)垢情況。若鈣＋堿的數(shù)值較高，則需要加強系統(tǒng)排污，否則將有結(jié)垢危險；若鈣＋堿的數(shù)值較低，則應(yīng)注意系統(tǒng)的緩蝕。在調(diào)節(jié)pH值運行工藝中，應(yīng)將Ca2+濃度與系統(tǒng)的pH值兩者結(jié)合來分析系統(tǒng)的腐蝕、結(jié)垢情況，若Ca2+濃度較高，則系統(tǒng)pH值應(yīng)適當(dāng)調(diào)低，以減緩結(jié)垢趨勢，同時加強緩蝕；若Ca2+濃度較低，則系統(tǒng)的pH值應(yīng)適當(dāng)調(diào)高，以減緩腐蝕趨勢，同時加強阻垢。第七十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二異養(yǎng)菌數(shù)異養(yǎng)菌數(shù)又稱細菌總數(shù)，可在一定程度上表征系統(tǒng)的微生物生長情況。異養(yǎng)菌數(shù)增高，一般會引起系統(tǒng)濁度增高，懸浮物增多，系統(tǒng)容易產(chǎn)生粘泥，并會在一定程度上加劇系統(tǒng)腐蝕。另外系統(tǒng)中的異養(yǎng)菌還會消耗一定的水處理藥劑。中石化要求循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中異養(yǎng)菌數(shù)不得超過1×105個/mL，若監(jiān)測異養(yǎng)菌數(shù)值較高（＞106個/mL），應(yīng)結(jié)合循環(huán)水其它監(jiān)測指標(biāo)對循環(huán)水處理工藝作適當(dāng)調(diào)整，加強殺菌。若監(jiān)測異養(yǎng)菌數(shù)值一直較低（＜103個/mL），應(yīng)考察培養(yǎng)基傾倒溫度或菌樣保存過程等環(huán)節(jié)的操作準(zhǔn)確性。第七十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二鐵細菌冷卻水中有鐵細菌繁殖時，常出現(xiàn)混濁度和色度增加，有時pH值也發(fā)生變化，發(fā)出異臭，F(xiàn)e3+的含量增加，溶解氧減少，水管設(shè)備中有棕色沉淀物，水的流量減少。如果采集懸浮物進行顯微鏡下檢查時，可以發(fā)現(xiàn)鐵細菌的菌落或鞘。中石化要求循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中鐵細菌數(shù)不得超過100個/mL。若循環(huán)水系統(tǒng)的鐵細菌超標(biāo)，則需注意系統(tǒng)的腐蝕問題。第七十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二硫酸鹽還原菌循環(huán)冷卻水系統(tǒng)非常適合硫酸鹽還原菌繁殖生長，因為這種菌最適宜的生長溫度是20～30℃，而且它還可在高達55～60℃的溫度下存活，生存的pH值范圍是5～8.6，加上循環(huán)冷卻水中含有一定的硫酸鹽，特別是在加硫酸調(diào)節(jié)pH的系統(tǒng)中，硫酸根含量更高，一旦其它細菌形成的粘泥較多，或水的濁度很高，產(chǎn)生了較多的沉積物時，就給硫酸鹽還原菌提供了良好的生長環(huán)境。中石化要求循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中硫酸鹽還原菌數(shù)不得超過50個/mL。當(dāng)這種菌大量發(fā)生時，僅加氯氣殺菌是不行的，因Cl2會與H2S起反應(yīng)而被消耗掉，所以必須投加其它的殺菌劑。一般非氧化型殺菌劑或有機溴類殺菌劑對硫酸鹽還原菌的殺滅效果較好。硫酸鹽還原菌有較敏感的抗藥性，故所采用的殺菌劑應(yīng)經(jīng)常更換。第七十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二濃縮倍數(shù)濃縮倍數(shù)是循環(huán)水處理中的一項重要監(jiān)測和控制指標(biāo)，其測定的準(zhǔn)確性將直接影響循環(huán)水系統(tǒng)的加藥和排污。以K+濃度計算濃縮倍數(shù)是較為準(zhǔn)確的一種方法。提高循環(huán)水系統(tǒng)的濃縮倍數(shù)，可以達到節(jié)約補水和節(jié)約藥劑的目的，但應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的具體情況來選擇合適的濃縮倍數(shù)。可以通過以Ca2+計算的濃縮倍數(shù)與以K+計算的濃縮倍數(shù)進行比較，來判斷系統(tǒng)的結(jié)垢情況。第七十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二氨氮氨氮對循環(huán)水系統(tǒng)的pH值變化有較大影響。補水或泄漏中含有大量氨氮時，氨氮在冷卻塔中以氨氣的形式溢出系統(tǒng)，導(dǎo)致系統(tǒng)的pH值降低，使冷卻器的腐蝕加劇。作為硝化菌的能量來源，循環(huán)水中氨氮超標(biāo)將導(dǎo)致硝化菌大量生長，使系統(tǒng)的pH值降低。氨氮與銅可發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，對銅冷卻器腐蝕影響較大。氨氮可與循環(huán)水中的氧化型殺菌劑反應(yīng)，殺菌劑的大量消耗使系統(tǒng)中微生物的生長難以控制，對漏氨的系統(tǒng)應(yīng)及時調(diào)整殺菌工藝。

第七十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二余氯氯類殺菌劑在循環(huán)水系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛。對于以氯類殺菌劑進行微生物控制的循環(huán)水系統(tǒng)，游離性余氯是一個關(guān)鍵的控制指標(biāo)。循環(huán)水中余氯過低，殺菌效果將變差，滋生粘泥；余氯過高，又會增加對設(shè)備的腐蝕和對其它水處理藥劑的分解。連續(xù)加藥時，余氯一般控制在0.1～0.5mg/L；沖擊性加藥時，余氯一般控制在0.5～1.0mg/L。循環(huán)水的余氯突然降低，甚至檢測不到余氯，說明系統(tǒng)可能發(fā)生了泄漏，還原性的物質(zhì)進入系統(tǒng)，消耗了大量的余氯。這時，應(yīng)及時找到漏點，采取相應(yīng)的堵漏措施；并采用其它類型的殺菌劑進行微生物控制。第七十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二化學(xué)需氧量化學(xué)需氧量反映了水被還原性物質(zhì)污染的程度。水中的還原性物質(zhì)包括有機物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等，因此，化學(xué)需氧量只表示水中有機物的相對含量。正常運行的循環(huán)水系統(tǒng)中，COD主要包括加入水中的各種水穩(wěn)劑和水中的微生物。當(dāng)循環(huán)水中COD超過常規(guī)值（30～50mg/L）時，系統(tǒng)中的冷卻器可能發(fā)生了泄漏，應(yīng)安排查漏、堵漏，并調(diào)整循環(huán)水處理工藝。與高錳酸鉀指數(shù)相比，以重鉻酸鉀法測得的化學(xué)需氧量值要大一些，主要由于重鉻酸鉀的氧化性要更強一些。對于以再生污水為補水的循環(huán)水系統(tǒng)，應(yīng)采用重鉻酸鉀法來測定水中的化學(xué)需氧量。第七十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二溶解氧溶解氧在中性水中對一些金屬的腐蝕起著重要的作用。金屬表面上，溶解氧陰極去極化劑的作用，促進金屬的腐蝕。循環(huán)冷卻水中的溶解氧濃度，也可間接反映系統(tǒng)中還原性物質(zhì)的濃度。若水中的溶解氧濃度突然下降，說明系統(tǒng)中有還原性物質(zhì)泄漏，應(yīng)及時查明漏點。第七十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期二事故現(xiàn)象排