循環(huán)水知識培訓(xùn)

循環(huán)冷卻水運行維護培訓(xùn)安全環(huán)保部2021/12/21循環(huán)水知識培訓(xùn)提綱1234循環(huán)水冷卻水的化學(xué)處理5常見問題及處理概述循環(huán)水系統(tǒng)及設(shè)備緩蝕阻垢殺菌機理6現(xiàn)場處理方案2021/12/22循環(huán)水知識培訓(xùn)1概述

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是指以水作為冷卻介質(zhì)并循環(huán)使用的一種冷卻運行系統(tǒng)，由換熱設(shè)備（如換熱器、冷凝器）、冷卻設(shè)備（如冷卻塔、空氣冷卻器）、水泵、管道和其他有關(guān)設(shè)備組成。2021/12/23循環(huán)水知識培訓(xùn)

冷卻水循環(huán)系統(tǒng)及水冷卻基本原理逆

流

塔

冷

卻

機

理2021/12/24循環(huán)水知識培訓(xùn)2.1循環(huán)冷卻水系統(tǒng)分類冷卻水系統(tǒng)的分類直流水系統(tǒng)和循環(huán)水系統(tǒng)。所謂直流水系統(tǒng)即為只經(jīng)過換熱器一次利用就被排放掉。循環(huán)水系統(tǒng)是指冷卻水可以反復(fù)使用的系統(tǒng)。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)分為：密閉式循環(huán)水系統(tǒng)和敞開式循環(huán)水系統(tǒng)。密閉循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中冷卻水用過后不立即被排放而是回收利用，循環(huán)水不引起系統(tǒng)中水裸露與空氣中，故基本無蒸發(fā)損失，并不是不損失，損失很少。水的再冷是通過一定類型的換熱設(shè)備用于其他的冷卻介質(zhì)進行冷卻。敞開式循環(huán)水系統(tǒng)是目前應(yīng)用最為廣泛、類型最多的一種冷卻系統(tǒng)。它是系統(tǒng)中的換熱設(shè)備經(jīng)冷卻塔與空氣接觸被冷卻為冷水。2021/12/25循環(huán)水知識培訓(xùn)2.2循環(huán)冷卻水設(shè)備

冷卻設(shè)備冷卻池自然冷卻噴水冷卻冷卻塔自然通風(fēng)冷卻塔開放式風(fēng)筒式機械通風(fēng)冷卻塔鼓風(fēng)式抽風(fēng)式冷卻池是最早使用的冷卻系統(tǒng)，目前已多采用冷卻塔做冷卻設(shè)備。冷卻塔一般由通風(fēng)筒、配水系統(tǒng)、淋水系統(tǒng)、通風(fēng)設(shè)備、收水器和集水池等部分組成。冷卻原理：熱水由塔頂向下噴淋成水滴或水膜狀，空氣則由下而上與水滴或水膜逆向流動，或水平方向交流流動，在汽水接觸過程中進行熱交換，使水溫降低。其傳熱過程由蒸發(fā)散熱、接觸散熱和輻射散熱三個過程共同作用的結(jié)果。2021/12/26循環(huán)水知識培訓(xùn)2.2循環(huán)冷卻水設(shè)備

循環(huán)水冷卻設(shè)備：所用為間壁式，水不與工藝介質(zhì)接觸，通過間壁進行換熱。間壁式換熱器的型式有夾套式、蛇管式、套管式、列管式、板式、螺旋式等。水冷器以列管式最為常見下圖分別為：列管式、套管式、板式、螺旋式2021/12/27循環(huán)水知識培訓(xùn)2.3循環(huán)冷卻水術(shù)語及符號

術(shù)語符號單位釋義循環(huán)水量Rm3/h每小時用水泵輸送的總水量保有水量Hm3在管線和冷卻水池等整個冷卻系統(tǒng)中的保有水量蒸發(fā)損失量Em3/h每小時因蒸發(fā)而損失的水量風(fēng)吹損失Dm3/h每小時在冷卻塔外成水滴而損失的水量強制排污量Bm3/h每小時因濃縮管理而強制排放的水量滲漏損失Fm3/h每小時因管道、接口滲漏而損失的水量補水水量Mm3/h每小時補充給冷卻水系統(tǒng)中的水量冷卻塔溫差△T℃冷卻塔返回與泵送溫差濃縮倍數(shù)K倍循環(huán)水的濃縮度滯留時間TRh輪換冷卻水系統(tǒng)的水所需的算術(shù)平均值2021/12/28循環(huán)水知識培訓(xùn)2.4循環(huán)冷卻水平衡及各量的關(guān)系

濃縮倍數(shù)：K=（循環(huán)水中電導(dǎo)或K+或Cl-）÷（補充水中中電導(dǎo)或K+或Cl-）補充量：M=E×K/（K-1），M=B+E+D排放量：B=E÷K×△T每周期的時間=H÷R蒸發(fā)量：E=R×K/r

r(蒸發(fā)潛熱)=573(千卡/公斤)43℃

574(千卡/公斤)40℃

577(千卡/公斤)35℃風(fēng)吹損失：D=R×0.1%注：補水量M；蒸發(fā)損失E；風(fēng)吹損失D；排污或排放率B；冷卻范圍或溫降度△T；循環(huán)量R；濃縮倍數(shù)K；系統(tǒng)容積H

2021/12/29循環(huán)水知識培訓(xùn)3.1阻垢機理

結(jié)垢的原因天然水中溶解有各種鹽類，如重碳酸鹽、硫酸鹽、氯化物、硅酸鹽等，其中以溶解的重碳酸鹽如Ca（HCO3)和Mg（HCO3)2最不穩(wěn)定，受熱容易分解生成碳酸鹽。因此，如果使用重碳酸鹽含量較多的水作為循環(huán)水，隨著水溫的升高會發(fā)生下列反應(yīng):Ca（HCO3)2→CaCO3↓+H2O+CO2↑如果水中有磷酸鹽時，將會生成磷酸鈣,2PO43-+3Ca2+→Ca3(PO4)2上述反應(yīng)中生成的碳酸鈣和磷酸鈣均屬微溶性鹽，同時它們的溶解度隨著溫度的升高而降低，因此這些微溶性鹽很容易達到過飽和狀態(tài)并由水中結(jié)晶析出。當(dāng)循環(huán)水流速較小或換熱面較粗糙時，這些結(jié)晶沉淀物就容易沉積在傳熱表面上。此外水中溶解的硫酸鈣、硅酸鈣、硅酸鎂等，當(dāng)其離子濃度的乘積超過其本身溶度積時，也會生成沉淀，沉積在管道和換熱面上。垢的產(chǎn)生會引起水冷設(shè)備換熱效率下降，管線的阻力增大，導(dǎo)致循環(huán)水量減少或換熱管的堵塞等。敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中影響結(jié)垢的主要因素是冷卻水pH、Ca2+、總堿度、水溫、換熱器表面溫度、表面狀態(tài)等。2021/12/210循環(huán)水知識培訓(xùn)3.1阻垢機理阻垢機理由于阻垢機理較復(fù)雜，目前對其看法尚不統(tǒng)一，歸納起來可分為以下幾類:鰲合增溶作用：水溶性的阻垢分散劑分子能與水中離子形成鰲合物(如EDAT可與Ca2+、Mg2+形成鰲合物)，而這種鰲合物往往是可溶于水的而提高了冷卻水中Ca2+、Mg2+離子的允許濃度,相對來說就增大了鈣、鎂鹽的溶解度。。例如CaSO4,在25℃時的正常溶解度為2100mg/L，當(dāng)加入微量的ATMP后，其水溶液含有6500mg/L的CaSO4,仍不產(chǎn)生沉淀。凝聚與隨后的分散作用：對于聚羧酸鹽類聚合物阻垢劑，在水溶液中解離生成的陰離子在與CaCO3微晶碰撞時，會發(fā)生物理化學(xué)吸附現(xiàn)象而使微晶表面形成雙電層。聚羧酸鹽的鏈狀結(jié)構(gòu)可吸附多個相同電荷的微晶，它們之間的靜電斥力可阻止微晶的相互碰撞，從而避免了大晶體的形成。在吸附產(chǎn)物又碰到其它聚梭酸鹽離子時，會把已吸附的晶體轉(zhuǎn)移過去，出現(xiàn)晶粒的均勻分散現(xiàn)象。從而阻礙晶粒間及晶粒與金屬表面間的碰撞，減少溶液中的晶核數(shù)，進而將CaCO3穩(wěn)定在水溶液中。2021/12/211循環(huán)水知識培訓(xùn)3.1阻垢機理

阻垢機理晶格畸變作用：水垢CaCO3微晶成長過程中，抑制劑被吸附在結(jié)晶成長格子中，此吸附作用會改變結(jié)晶正常形態(tài)，而阻礙其成長為較大晶體。由于晶格中吸附有阻垢分散劑分子，大大破壞了結(jié)晶的規(guī)整性，使結(jié)晶的晶格變形，導(dǎo)致水垢結(jié)晶的強度降低，變得較為松散而易被水流沖刷，使水垢從傳熱表面剝落。閾值效應(yīng)：在水中投加幾種阻垢劑(數(shù)量級為每升數(shù)毫克)可將，比按化學(xué)計量比高得多的鈣離子穩(wěn)定在水中。一般認為產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因在于阻垢劑的陰離子和金屬陽子的螯合作用并非按化學(xué)計量比而進行。而有些人則認為是由于CaCO3

微晶吸附上阻垢劑后可抑制CaCO3晶體的析出。2021/12/212循環(huán)水知識培訓(xùn)3.2緩蝕機理

腐蝕原因由于碳鋼在冷卻水接觸過程中，會形成許多微小的腐蝕電池，從而受到腐蝕，其反應(yīng)如下：2Fe+O2+H2O→Fe(OH)2如果水中溶解氧比較充足，則Fe(OH)2會進一步氧化成黃色的銹FeO(OH)或Fe2O3·H2O，如果水中溶解氧不充足會進一步氧化成綠色的水合Fe3O4·H2O或黑色的Fe3O4。但由于循環(huán)水經(jīng)涼水塔曝氣后，溶解氧充足，生成物大多為前者，即黃色的銹FeO(OH)。2021/12/213循環(huán)水知識培訓(xùn)3.2緩蝕機理緩蝕機理按保護膜的類型可分為兩種理論，即吸附理論和成膜理論。吸附理論認為，緩蝕劑之所以能阻止、延緩金屬的腐蝕，是由于緩蝕劑通過物理和化學(xué)吸附在金屬表面，減小了介質(zhì)與金屬表面接觸的可能性，從而達到緩蝕的效果。成膜理論認為，緩蝕劑與金屬作用生成氧化膜(或鈍化膜)，或與介質(zhì)中的離子反應(yīng)生成沉淀膜，以及通過特性集團吸附在金屬表面形成吸附膜，從而起到抑制金屬腐蝕的目的。（1）氧化膜型緩蝕劑的典型例子是鉻酸鹽和亞硝酸鹽，它們使鋼鐵表面氧化，生成主要成份為γ-Fe2O3的保護膜，其厚度通常為幾十A，從而抑制了鋼鐵的腐蝕。（2）沉淀膜型緩蝕劑的典型例子是硫酸鋅和碳酸氫鈣等，沉淀膜的厚度一般都比鈍化膜厚，約為幾百到一千A，其致密性和附著力都比鈍化膜差，所以保護效果比氧化膜型緩蝕劑要差。（3）吸附膜型緩蝕劑的例子有硫脲和烏洛托品等，它們能吸附在金屬表面，形成一層屏蔽層或阻擋層，從而抑制了金屬的腐蝕。吸附膜是分子級的厚度，較氧化膜為薄。2021/12/214循環(huán)水知識培訓(xùn)3.3微生物控制

微生物介紹微生物是一些細小多為肉眼看不見的生物，在各種水域、空氣、土壤中到處都有它們的存在。微生物的種類有細菌、藻類、真菌和原生動物。微生物的生長受下列因素影響:1．溫度(對許多微生物來說，20一30℃最適宜);2．光照強度(對藻類發(fā)生特別重要);3．酸堿度;4．溶解氧與溶解硫化物的含量;5．無機物（SiO2、NO2-N、NH4-N、HCO3-、PO43-、Mn、Fe等）的濃度;6.有機物(COD或BOD)的濃度;7.循環(huán)水的濃縮倍數(shù)。上述條件并非所有微生物都需要，每種微生物有著各自不同的要求，而且需要量也有一定的限制濃度，如好氧性環(huán)境和厭氧性環(huán)境均各有相應(yīng)的菌類繁殖，具有哪種傾向的細菌發(fā)生和生長，決定于介質(zhì)—水和土壤中的含氧量和無機物、有機物含量。2021/12/215循環(huán)水知識培訓(xùn)3.3微生物控制微生物危害微生物在冷卻水系統(tǒng)中的大量繁殖，會使冷卻水顏色變黑，發(fā)生惡臭，污染環(huán)境，同時會形成大量粘泥使冷卻塔的冷卻效率降低，木材變質(zhì)腐爛。粘泥沉積在換熱器內(nèi)，使傳熱效率迅速降低和水頭損失增加，沉積在金屬表面的粘泥會引起嚴(yán)重的垢下腐蝕，同時它還隔絕了藥劑對金屬的作用，使藥劑不能發(fā)揮應(yīng)有的緩蝕阻垢效能。所有這些問題導(dǎo)致冷卻水系統(tǒng)不能長期安全運轉(zhuǎn)，影響生產(chǎn)，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。因此，微生物的危害與水垢、腐蝕對冷卻水系統(tǒng)的危害是一樣的嚴(yán)重，甚至可以說，三者比較起來控制微生物的危害是首要的。在實際運行系統(tǒng)中，最為直接有效的方法是投加殺菌劑控制系統(tǒng)中的微生物。2021/12/216循環(huán)水知識培訓(xùn)3.3微生物控制殺菌劑介紹氧化性殺菌劑1．氯氣在水處理中，氯由于其具有高效、快速廣譜、經(jīng)濟、物源廣、使用較方便等優(yōu)點，受到人們的青睞，是目前用量最大的殺菌劑。但經(jīng)氯氣處理，水中易產(chǎn)生三氯甲烷，它是一種致癌物質(zhì)，同時其半衰期時間長，易對環(huán)境造成危害，因此各國相繼出臺法規(guī)，日益嚴(yán)格控制余氯的排放量。另外，隨著水處理配方逐漸向堿性水處理方案的過渡，氯氣在高pH＞8.5的條件下殺生活性差的缺點也顯現(xiàn)出來。2．二氧化氯二氧化氯的殺生能力較氯強，約為氯的2.5倍左右，特別適合應(yīng)用于合成氨廠替代氯進行殺菌滅藻處理。國外于70年代中期開始將其應(yīng)用于循環(huán)冷卻水。但由于二氧化氯產(chǎn)品不穩(wěn)定，運輸時容易發(fā)生爆炸事故，限制了其廣泛的應(yīng)用。3．臭氧80年代末，臭氧作為一種殺菌劑應(yīng)用于冷卻水系統(tǒng)受到人們的廣泛關(guān)注。由于臭氧所具有的一些優(yōu)越性是傳統(tǒng)的化學(xué)藥劑所無法比擬的，在這方面我國尚處于起步階段。使用成本較高，現(xiàn)主要應(yīng)用于飲用水消毒和醫(yī)院消毒領(lǐng)域。2021/12/217循環(huán)水知識培訓(xùn)3.3微生物控制殺菌劑介紹氧化性殺菌劑4．過氧化氫使用過氧化氫的一個優(yōu)點是它不會形成有害的分解產(chǎn)物。但它存在著在低溫和低濃度下活性較低，且可被過氧化氫酶和過氧化物酶分解的缺點。強氧化劑使用要求較高，遇木材質(zhì)易燃燒。5．溴類殺菌劑目前在殺生劑市場出現(xiàn)以溴代氯的趨勢。試驗室的評估結(jié)果表明：溴在pH＞8.0以上時，較氯有更高的殺生活性；在一些存在有工藝污染如有機物或氨污染的系統(tǒng)中，溴的殺生活性高于氯；游離溴和溴化合物衰變速率快，對環(huán)境的污染小。目前，人們常用的溴類殺菌劑主要有以下幾種：①鹵化海因：主要有溴氯二甲基海因（BCDMM）、二溴二甲基海因（DBDMH）、溴氯甲乙基海因（BCMEH）等。②活性溴化物：為由NaBr，經(jīng)氯源（HOCl）活化而制得的液體或固體產(chǎn)物。特點是可大幅度降低氯的用量，并相應(yīng)降低總余氯量；③氯化溴：是一種高度活潑的液體，需由加料系統(tǒng)加到水中，因其危險性較大，限制了其推廣應(yīng)用。2021/12/218循環(huán)水知識培訓(xùn)3.3微生物控制殺菌劑介紹非氧化性殺菌劑1．異噻唑啉酮常用組份為2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮，商品異噻唑啉酮是兩者1：3的混合物。其殺菌性能具有廣譜性，同時對粘泥也有殺滅作用。在低濃度下就能很好地控制細菌的生長。混溶性好，能與氯、緩蝕劑、阻垢分散劑和大多數(shù)陰離子、陽離子和非離子表面活性劑等相容。對環(huán)境無害，該藥劑在水溶液中降解速度快。對pH值適用范圍廣，一般pH值在5.5～9.5均能適用。同時具有投藥間隔時間長，不起泡等優(yōu)點。80年代中后期我國也有多家單位研制出類似國外的同類產(chǎn)品，并投人生產(chǎn)。在循環(huán)冷卻水中的應(yīng)用日益廣泛。2．戊二醛已開始使用，其特點是幾乎無毒，使用pH范圍寬，耐較高溫度，是殺硫酸鹽還原菌的特效藥劑，本身可以生物降解，其缺點是與氨、胺類化合物發(fā)生反應(yīng)而失去活性，因此在漏氨嚴(yán)重的化肥廠不宜使用。戊二醛價格昂貴使其應(yīng)用受阻。2021/12/219循環(huán)水知識培訓(xùn)3.3微生物控制殺菌劑介紹非氧化性殺菌劑3．季銨鹽具有廣譜、高效的殺菌性能，對菌藻污泥的有剝離作用。目前國內(nèi)冷卻水系統(tǒng)廣泛使用的潔爾滅和新潔爾滅均屬于此類產(chǎn)品。隨著時間的推移和技術(shù)進步。該類季銨鹽不足之處也逐步顯現(xiàn)出來。主要表現(xiàn)在藥劑持續(xù)時間短、細菌易于對其產(chǎn)生抗藥性。使用劑量大（100mg／L以上）。費用高，且使用時泡沫多。不易清除等缺點。為了克服上述缺點，國內(nèi)外又先后開發(fā)出了有代表性的一些季銨鹽新品種，如雙烷基季銨鹽。雙季銨鹽、聚季銨鹽和季銨內(nèi)鹽等。具有優(yōu)良的抗菌性，該產(chǎn)品具有投藥濃度低、藥效持續(xù)時間長、滅菌效果好、泡沫少、合成工藝簡單、成本低等優(yōu)點。4．季磷鹽這類化合物與季銨鹽有著相似的結(jié)構(gòu)，只是用磷陽離子代替氮陽離子。例如THPS（四羥甲基硫酸磷）、THPC（四羥烷基氯化磷）。THPS用作殺生劑，用于工業(yè)水處理及油田水處理確實具有高效?？焖佟V譜，對環(huán)境、魚類具有低毒，易生物降解和使用方便等優(yōu)點。2021/12/220循環(huán)水知識培訓(xùn)3.3微生物控制殺菌劑介紹5．其它種類的非氧化性殺生劑目前市場上常見的非氧化性殺生劑還有氯酚類、有機錫化合物、有機硫化合物（異唑啉酮前已述）、銅鹽等。有機硫化合物類殺生劑中目前國內(nèi)使用較普遍的有二硫氰基甲烷、大蒜素（硫酮類化合物）。許多有機硫化合物殺生劑對于真菌、粘泥形成菌，尤其是硫酸鹽還原菌十分有效。復(fù)合型殺菌劑采用單一的殺菌劑已經(jīng)難以滿足殺菌滅藻的需要，達不到微生物控制的目的，所以出現(xiàn)了復(fù)合型的殺菌劑，通過兩種或兩種以上的不同滅菌劑組分進行復(fù)配，協(xié)同增效，達到高效控制的目的。如：我公司生產(chǎn)的DL-328工業(yè)滅菌劑。2021/12/221循環(huán)水知識培訓(xùn)提綱1234循環(huán)水冷卻水的化學(xué)處理5常見問題及處理概述循環(huán)水系統(tǒng)及設(shè)備緩蝕阻垢殺菌機理6現(xiàn)場處理方案2021/12/222循環(huán)水知識培訓(xùn)4.1循環(huán)水控制指標(biāo)

循環(huán)水指標(biāo)注：上表中PH、鈣離子，氯離子，濁度超出控制值，加大排污。數(shù)據(jù)理論：來源于《GB50050-2007工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范》和水處理經(jīng)驗值。序號項目單位水質(zhì)控制值1PH值/7.5～8.52Ca2+硬度(以CaCO3計)mg/L≤8003M-堿度(以CaCO3計)mg/L≤3005濁度NTU≤206總鐵mg/L≤1.07濃縮倍數(shù)倍5.08電導(dǎo)Us/cm≤32002021/12/223循環(huán)水知識培訓(xùn)4.1循環(huán)水控制指標(biāo)

檢測頻率序號項目單位循環(huán)水補充水1PH值/1-4次/天1-3次/周2Ca2+硬度(以CaCO3計)mg/L1-4次/天1-3次/周3M-堿度(以CaCO3計)mg/L1-4次/天1-3次/周4Cl-mg/L1-4次/天1-3次/周5濁度NTU1-4次/天1-3次/周6總鐵mg/L1-4次/天1-3次/周7濃縮倍數(shù)倍1-4次/天/8電導(dǎo)Us/cm1-4次/天1-3次/周

循環(huán)水系統(tǒng)建立有效的監(jiān)測手段，是保證系統(tǒng)良好運行的必不可少的方法。水質(zhì)分析是保證水處理取得良好效果行之有效的方法，應(yīng)嚴(yán)格按要求進行操作，保證水質(zhì)指標(biāo)合格率，水質(zhì)分析的項目及頻率見下表。每月宜進行一次循環(huán)水和補水的水質(zhì)全分析！2021/12/224循環(huán)水知識培訓(xùn)4.2運行的水質(zhì)變化對系統(tǒng)的影響

天然水中雜質(zhì)并不一定都危害循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，相反，純水在金屬表面不形成保護膜，反而會腐蝕金屬。我們要了解各種水質(zhì)的危害，一方面要確定循環(huán)冷卻水中最佳上限，同時確定相應(yīng)的循環(huán)水化學(xué)處理方案。1.PH值循環(huán)冷卻水運行時的PH值通常被控制在7.0-9.2這一范圍。在25℃時，PH=7.0的水為中性，故PH=7.0-9.2的水大體上屬于中性或微堿性的范圍。一般來講，在上述PH值范圍內(nèi)，冷卻水的腐蝕性隨PH值的上升而下降。2.懸浮物濃度與濁度懸浮物是指懸浮于水中的物質(zhì)（顆粒粒徑大于10-4mm）。它的單位是mg/L.水質(zhì)分析中，常用濁度測定值來近似表示膠體和懸浮物的含量，它的單位是NTU.循環(huán)水中的懸浮物通常由沙子、塵埃、淤泥、泥土、腐蝕產(chǎn)物和微生物組成。它們往往是由補水帶入，也可由空氣或風(fēng)沙帶入，它們往往沉積在循環(huán)水流速較慢或流速突然降低的部位。從而影響換熱器的冷卻效果和造成垢下腐蝕。所以對補充水和循環(huán)水的濁度應(yīng)該加以監(jiān)測和控制。一般情況下，循環(huán)冷卻水的懸浮物濃度或濁度不應(yīng)大于20NTU，當(dāng)使用板式、翅片管式換熱器時，濁度不宜大于10NTU.2021/12/225循環(huán)水知識培訓(xùn)4.2運行的水質(zhì)變化對系統(tǒng)的影響

3.含鹽量含鹽量是水中個溶解性鹽類的總濃度，含鹽量是衡量水質(zhì)好壞的一項重要指標(biāo)，其單位常用mg/L。含鹽量也可通過電導(dǎo)率來間接表示。水中溶解的大部分鹽類都是強電解質(zhì)，所以可以利用離子的導(dǎo)電能力的大小了解水中含鹽量的多少。水中含鹽量高，鋁離子和硫酸根離子含量往往較高，則水的腐蝕傾向較強。含鹽量高德水，如果鈣鎂離子、碳酸氫根的含量較高，則水的結(jié)垢傾向較大。投加緩蝕阻垢劑時，循環(huán)冷卻水的含鹽量一般不宜大于2500mg/L。4.鈣離子濃度從腐蝕角度來看，軟水雖不易結(jié)垢，但其腐蝕性較強。因此循環(huán)水中鈣離子濃度不宜低于75mg/L（以碳酸鈣計）。從結(jié)垢的角度來看，鈣離子是循環(huán)水最重要的成垢性陽離子。因此循環(huán)水中鈣離子濃度不宜過高。5.銅離子濃度循環(huán)水中的銅離子會引起鋼和鋁的局部腐蝕，因此，循環(huán)水中的銅離子濃度不宜大于0.1mg/L。2021/12/226循環(huán)水知識培訓(xùn)4.2運行的水質(zhì)變化對系統(tǒng)的影響

6.鐵離子濃度循環(huán)水中的鐵離子即可以是由補水帶入的，也可以是由循環(huán)水系統(tǒng)鋼設(shè)備腐蝕引起的。它是循環(huán)水中的一種污垢生成物質(zhì)。循環(huán)水中的總鐵濃度作為估計鋼鐵設(shè)備腐蝕情況的依據(jù)。循環(huán)水中總鐵濃度為0.1-0.5mg/l時為正常；總鐵濃度0.5-1.0mg/l時為過高；而總鐵濃度大于1.0mg/l時則為腐蝕的信號。7.堿度堿度表示水中OH-、CO32-、HCO3-量及其他一些弱酸鹽類量的總和。循環(huán)水中堿性物質(zhì)主要是CO32-、HCO3-，堿度單位可用mmol或mg/L（以碳酸鈣計）表示。測定堿度時。根據(jù)所使用的指示劑的不同，可將堿度分為酚酞堿度（P-堿度）和甲基橙堿度（M-堿度），后者稱為總堿度。8.氯離子濃度氯離子由于其半徑小，容易穿透鈍化膜表面的細孔而產(chǎn)生點蝕現(xiàn)象，另在有污垢存在時，氯離子可依靠其較強穿透力進入垢下與Fe2+反應(yīng)生成FeCl2，F(xiàn)eCl2進一步水解生成Fe(OH)2和HCl，導(dǎo)致腐蝕區(qū)溶液呈強酸性，使金屬的腐蝕速度加快，氯離子還是造成銅片點蝕及應(yīng)力腐蝕破裂的主要因素。一般投加緩蝕劑進行冷卻水處理，對于含有不銹鋼換熱設(shè)備的系統(tǒng)，氯離子濃度不宜大于700mg/l；對于含碳鋼換熱設(shè)備的系統(tǒng)，氯離子濃度不宜大于1000mg/l。2021/12/227循環(huán)水知識培訓(xùn)提綱1234循環(huán)水冷卻水的化學(xué)處理5常見問題及處理概述循環(huán)水系統(tǒng)及設(shè)備緩蝕阻垢殺菌機理6現(xiàn)場處理方案2021/12/228循環(huán)水知識培訓(xùn)5.1應(yīng)急措施

藥劑接觸處理

當(dāng)操作人員不慎與藥劑接觸時可采取下列措施：1．藥劑飛濺到工作服上，應(yīng)立即更換服裝，并用肥皂清水清洗皮膚。2．藥劑飛濺到眼睛里，立即用清水沖洗，張開眼瞼盡量活動眼球，并迅速就近求醫(yī)。3．藥劑進入口中，應(yīng)立即移至空氣新鮮處，并迅速就近求醫(yī)。

以上方案根據(jù)經(jīng)驗所得，具體產(chǎn)品可根據(jù)產(chǎn)品的安全技術(shù)說明書處理建議。2021/12/229循環(huán)水知識培訓(xùn)5.1應(yīng)急措施

藥劑泄漏處理

1．微量藥劑泄漏處理：用水清洗污染區(qū)域。2．少量藥劑泄漏處理：將砂、土、爐灰等吸水性好的材料撒在被污染處吸收，然后將它們收集到專用回收桶中待處理，并用水清洗污染區(qū)域。3．大量泄漏處理：及時將大量泄漏處圍堤，以免進一步污染其它區(qū)域，并將迅速轉(zhuǎn)移至專用回收桶中待處理。用水清洗污染區(qū)域。4．當(dāng)泄漏藥劑與其他物質(zhì)燃燒時，請用泡沫、干粉、二氧化碳、沙土滅火。2021/12/230循環(huán)水知識培訓(xùn)5.2常見的問題

低濃縮倍數(shù)運行

原因：當(dāng)系統(tǒng)熱負荷不足，或循環(huán)水系統(tǒng)滲漏較大時，循環(huán)冷卻水往往達不到預(yù)定的濃縮倍數(shù)，系統(tǒng)處于低濃縮倍數(shù)運行。在一些補水為低鈣或負硬水的系統(tǒng)中，換熱設(shè)備會因循環(huán)水中緩蝕離子的下降而水中緩蝕離子濃度下降而導(dǎo)致腐蝕傾向。處理方法:1．杜絕循環(huán)冷卻水滲漏；2．根據(jù)循環(huán)冷卻水所達到的濃縮程度。適當(dāng)加大緩蝕劑的濃度，其量一般為正常運行濃度的1～2倍。2021/12/231循環(huán)水知識培訓(xùn)5.2常見的問題

漏油

原因：系統(tǒng)中工藝漏油及泵、壓縮機密封性能不良的漏油，會使?jié)B漏的油與水，水中的分散劑及水中的污物等作用形成乳濁液，使水發(fā)白，濁度升高。嚴(yán)重時還會和水中的鈣鹽形成稠厚的乳濁液，這些乳濁液往往導(dǎo)致管道堵塞及使管壁產(chǎn)生污垢。同時油可粘在冷卻塔填料上，干擾空氣和水接觸，降低冷卻效果。處理方法：1．及時將漏油的設(shè)備隔離；2．停止使用漏油的泵機；3．將冷卻池水面上的油撇掉；4．除正常投加水處理運行藥劑外，投加快速滲透劑二辛基磺基丁二酸鈉20～40mg/L；5．如發(fā)泡現(xiàn)象嚴(yán)重，可添加適量的消泡劑；6．不要變動排污量，系統(tǒng)可在2～3天內(nèi)恢復(fù)正常。2021/12/232循環(huán)水知識培訓(xùn)5.2常見的問題

漏酸

系統(tǒng)中工藝漏酸或水處理加酸出現(xiàn)故障時，會引起循環(huán)冷卻水pH值急驟下降。當(dāng)pH值降到5.0以下時，金屬表面保護膜護膜被破壞，在pH=4時就開始放出氫氣，并使鐵迅速溶解。反應(yīng)式為：

Fe+2H十=Fe2++H2當(dāng)處理不當(dāng)時(如加NaOH)，水中的亞鐵離子Fe2+將進一步氧化，最后則以水合氧化物沉淀在系統(tǒng)中，產(chǎn)生嚴(yán)重污垢。反應(yīng)式為:Fe2++2OH-=Fe(OH)2Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓另外當(dāng)pH低于5.5時，混凝土水池會逍到嚴(yán)重侵蝕，而使水中的Ca2+明顯增加。處理方法:(1)切勿加NaOH，以防產(chǎn)生大量Fe(OH)3在系統(tǒng)中沉積。(2)及時隔離漏酸設(shè)備，關(guān)閉酸泵及加酸閥門。(3)開大排污閥，打開補充水。同時打開補充水的旁通閥、使水溢流，直至PH恢復(fù)正常為止。(4)跟據(jù)pH下降情況，除正常投加阻垢分散劉外，加入5-10倍正常處理濃度的緩蝕劑，并保持7天左右，以重新開成保護膜。2021/12/233循環(huán)水知識培訓(xùn)5.2常見的問題

漏氨

化肥廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)工藝物料氨泄漏時，循環(huán)水中含氮量迅速增加，pH波動大。大量漏氨會使系統(tǒng)中亞硝化菌及硝化菌很快繁殖，使水色變黑，耗氧、濁度、NO2-也迅速升高。處理方法：(1)及時隔離漏氨設(shè)備。(2)加大排污量，增加補水量、直至pH恢復(fù)正常。(3)分析水中藥劑量，循環(huán)水中水處理藥劑濃度大小，相應(yīng)加大補藥量。使循環(huán)水中水處理藥劑量維持正常處理水平。2021/12/234循環(huán)水知識培訓(xùn)5.2常見的問題

池底污泥沉積多

冷卻水池池底無排污管，池底污泥沉積多，影晌水處理效果。處理方法：

1．池底安裝排泥管，定期排污。

2．由于種種原因，池底無法安裝排污裝置，可按裝虹吸排泥管，定期排污。2021/12/235循環(huán)水知識培訓(xùn)5.2常見的問題循環(huán)水中濁度過高

循環(huán)冷卻水的濁度是由以下幾個方而決定的：補充水的濁度；循環(huán)冷卻水在冷卻塔內(nèi)反復(fù)與大量的工業(yè)大氣接觸，把大氣中的塵埃洗滌下來并帶入循環(huán)冷卻水中形成懸浮物；循環(huán)冷卻水中生成的腐蝕產(chǎn)物、微生物繁衍生成的粘泥都會成為懸浮物。這些懸浮物約有4/5沉積在塔池底部，還有1/5懸浮在循環(huán)冷卻水中。

一般循環(huán)冷卻水的濁度應(yīng)控在<20NTU。主要控制方法有：

1．采用有效的旁濾處理，這是日常管理的最主要的手段；

2．控制補充水的濁度。必要時應(yīng)進行降濁預(yù)處理（針對補水濁度高的現(xiàn)象）；

3．在風(fēng)砂大的地區(qū)，應(yīng)在冷卻塔周圍砌上短墻，防止風(fēng)砂入侵到冷卻水系統(tǒng)；

4．控制微生物的繁衍，防止粘泥的大量產(chǎn)生；5．注意清除塔池積泥。循環(huán)冷卻水中的懸浮物和粘泥除一部分被旁濾池截獲外，相當(dāng)一部分沉到塔池底部。并不隨排污而排掉，日積月累(尤其是長周期運行中)塔池底部粘泥量有的高達lm以上。使水中濁度居高不下，須經(jīng)常除去這部分粘泥。2021/12/236循環(huán)水知識培訓(xùn)5.2常見的問題

鈣離子+堿度之和過高

通常把Ca2+

，堿度的總濃度看作水的硬度。在天然水中堿度主要是由HCO3-的鹽類組成。當(dāng)水中碳酸鹽達到能夠析出的數(shù)量，即有結(jié)垢的傾向。如果碳酸鹽在水中能全部溶解，在金屬表面完全沒有水垢保護層，即有腐蝕傾向。因此水中鈣硬度和堿度在很大程度上決定了水的結(jié)垢傾向和腐蝕傾向。處理配方是針對水中的鈣硬度和堿度研制的。這種配方要求循環(huán)冷卻水中的鈣硬度和堿度必須控制在規(guī)定的目標(biāo)管理范圍內(nèi)，目前天業(yè)電廠鈣硬度和堿度按《GB50050-2007工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，其和小于1100mg/L。

在日常運行中，控制鈣硬度和堿度的方法有：1．通過強制排污，降低循環(huán)冷卻水的濃縮倍數(shù)，將冷卻水的硬度和堿度控制在管理指標(biāo)內(nèi)，運行良好時，鈣硬度+堿度之和在1100mg/L的范圍內(nèi)。2．通過加酸降低冷卻水的堿度，此方案需相應(yīng)的加酸設(shè)備和在線監(jiān)控儀器。2021/12/237循環(huán)水知識培訓(xùn)提綱1234循環(huán)水冷卻水的化學(xué)5常見問題及處理概述循環(huán)水系統(tǒng)及設(shè)備緩蝕阻垢殺菌機理6現(xiàn)場處理方案2021/12/238循環(huán)水知識培訓(xùn)6.1水質(zhì)分析通過Langelier飽和指數(shù)L.S.T和Ryzncor穩(wěn)定指數(shù)R.S.I對澤普塔西南石化的水質(zhì)分析可知，該水樣補水在低濃縮倍數(shù)下具有很強的腐蝕性，循環(huán)水具有很強的結(jié)垢性。序號項目循環(huán)水補水1PH值8.707.892電導(dǎo)率，us/cm10456483Cl-，mg/L169.95104.974可溶性固體，mg/L10044975總磷，mg/L6.7006甲基橙堿度320.24166.747酚酞堿度18.5308鈣離子，mg/L158.7285.779鎂離子，mg/L46.1937.4410總硬度，mg/L204.91123.2111總鐵，mg/L0.0902021/12/239循環(huán)水知識培訓(xùn)6.2系統(tǒng)參數(shù)

系統(tǒng)參數(shù)循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)水量R，m3/h5500保有水量V，m3

1800理論進出水溫差ΔT，℃6建議濃縮倍數(shù)K5.0換熱器材質(zhì)碳鋼，不銹鋼2021/12/240循環(huán)水知識培訓(xùn)6.3循環(huán)水處理方案

日常水質(zhì)處理方案藥劑名稱加藥