水处理技术在循环冷却水系统中的应用.doc

1、1一 、 前 言1、 水 资 源 的 匮 乏 与 污 染 以 及 节 水 的 紧 迫 性水 是 自 然 界 中 分 布 最 广 的 一 种 资 源 ， 同 时 也 是 人 类 赖 以 生 存 和 发 展 的 基础 物 质 。 当 前 ， 水 资 源 匮 乏 和 污 染 对 社 会 稳 定 、 经 济 发 展 构 成 威 胁 ， 成 为 世界 绝 大 多 数 国 家 稳 定 和 发 展 面 临 的 最 突 出 问 题 之 一 。 联 合 国 为 此 向 世 界 发 出警 告 ： 水 ， 不 久 将 成 为 一 个 深 刻 的 社 会 危 机 ， 石 油 危 机 之 后 的 下 一 个 危 机 就

2、是 水 。我 国 是 一 个 幅 员 辽 阔 的 大 国 ， 又 是 一 个 水 资 源 贫 乏 国 ， 人 均 占 有 水 量 仅为 2340m3， 只 有 世 界 人 均 占 有 水 量 的 1/4， 排 到 世 界 第 88 位 ， 被 世 界国 际 组 织 列 入 世 界 上 17 个 最 贫 水 国 家 名 单 中 。 我 国 600 多 个 城 市 中 ，已 有 300 多 个 存 在 不 同 程 度 的 缺 水 ， 多 次 出 现 河 水 断 流 ， 地 下 水 超 采 ，141 条 河 流 被 严 重 污 染 ， 13 亿 人 口 中 有 65%以 上 的 人 喝 着 不 适

3、合 饮 用 的水 。 为 了 人 类 的 生 存 和 繁 衍 ， 治 理 污 染 ， 合 理 用 水 ， 节 约 水 资 源 已 刻 不 容 缓 。2、 水 处 理 技 术 是 工 业 水 处 理 最 普 遍 的 有 效 手 段节 水 首 先 要 抓 住 比 较 集 中 使 用 和 用 量 大 的 工 业 用 水 ， 工 业 用 水 占 有 总 用水 量 的 80%以 上 ， 而 工 业 的 冷 却 水 量 占 工 业 用 水 总 量 的 60 70%。 因 此 ，节 约 冷 却 水 ， 就 成 为 工 业 节 水 最 紧 迫 的 任 务 。 我 国 1988 年 制 定 了 中华 人 民 共

4、 和 国 水 法 ， 并 开 始 对 用 水 单 位 收 取 水 资 源 费 。 原 化 学 工 业 部 也 于1991 年 发 布 过 化 工 系 统 节 约 用 水 管 理 规 定 ， 要 求 加 强 用 水 管 理 ， 合 理利 用 水 资 源 。 特 别 规 定 ： “采 用 地 下 水 、 自 来 水 作 间 接 冷 却 水 时 ， 必 须 循环 利 用 。 ”目 前 ， 采 用 循 环 冷 却 水 代 替 直 流 水 已 成 为 各 行 各 业 的 共 识 和 行 动 。 同 时 ，也 都 更 加 重 视 水 系 统 中 设 备 的 腐 蚀 结 垢 等 问 题 。 循 环 冷 却

5、水 化 学 处 理 技 术 是2当 前 国 内 外 公 认 的 工 业 水 处 理 最 普 遍 使 用 的 有 效 手 段 。 循 环 冷 却 水 化 学 处 理就 是 通 过 在 循 环 水 中 加 入 化 学 药 剂 来 防 止 腐 蚀 、 水 垢 和 粘 泥 等 危 害 的 产 生 ，以 达 到 水 处 理 目 的 的 方 法 。 循 环 水 中 加 入 水 稳 药 剂 ， 使 水 质 得 到 改 善 ， 提 高换 热 器 等 设 备 的 效 率 和 寿 命 ， 降 低 能 耗 ， 保 证 生 产 顺 利 地 进 行 。二 、 循 环 冷 却 水 系 统 特 征 及 运 行 障 碍 产

6、生 的 危 害1、 循 环 冷 却 水 系 统 特 征冷 却 水 系 统 是 用 水 来 作 为 工 业 冷 却 介 质 的 系 统 ， 它 分 为 直 流 冷 却 水 系 统和 循 环 冷 却 水 系 统 。 直 流 冷 却 水 系 统 因 其 消 耗 水 量 大 、 加 药 处 理 费 用 过 高 ，已 基 本 被 淘 汰 。 循 环 冷 却 水 系 统 中 的 冷 却 水 流 经 换 热 器 时 ， 和 工 艺 介 质 进 行热 交 换 ， 热 介 质 通 过 冷 却 水 冷 却 到 需 要 的 温 度 ， 冷 却 水 温 度 升 高 ， 成 为 热 水 。热 水 基 本 不 排 放 ，

7、 经 过 冷 却 后 仍 返 回 系 统 重 复 使 用 。 即 冷 却 水 被 加 热 成 热 水 ，热 水 被 冷 却 成 冷 水 ， 冷 水 再 加 热 ， 热 水 再 冷 却 ， 循 环 不 止 ， 因 而 大 大 节 约 了用 水 。 这 就 是 循 环 冷 却 水 系 统 与 直 流 冷 却 水 系 统 不 同 之 处 。 循 环 冷 却 水 系 统又 可 分 为 密 闭 式 和 敞 开 式 两 种 ， 其 区 别 在 于 敞 开 式 系 统 中 的 热 水 是 经 过 冷 却塔 （ 又 称 凉 水 塔 ） 或 冷 却 池 与 空 气 直 接 接 触 被 冷 却 为 冷 水 ， 再

8、 返 回 系 统 循 环使 用 的 ， 而 密 闭 式 系 统 中 水 不 与 大 气 接 触 ， 密 闭 循 环 ， 水 不 浓 缩 ， 也 基 本 上不 消 耗 。在 敞 开 式 循 环 冷 却 水 系 统 中 ， 热 水 通 过 冷 却 塔 时 ， 部 分 水 被 蒸 发 ， 使 循环 水 中 盐 水 被 浓 缩 。 水 不 断 循 环 ， 含 盐 量 就 不 断 增 加 。 为 了 维 持 水 中 的 水 量平 衡 ， 必 须 不 断 向 循 环 系 统 中 补 充 新 鲜 水 ， 同 时 排 放 掉 一 部 分 循 环 冷 却 水 ，以 保 持 循 环 水 的 含 盐 量 稳 定 在

9、 某 一 浓 度 。 因 此 ， 在 水 系 统 循 环 运 行 的 时 候 ，补 充 水 和 循 环 水 中 的 含 盐 量 是 不 同 的 。 循 环 冷 却 水 与 补 充 水 中 含 盐 量 的 比 值 ，就 称 为 浓 缩 倍 数 。 浓 缩 倍 数 是 敞 开 式 循 环 冷 却 水 系 统 运 行 的 一 项 重 要 参 数 。3循 环 水 中 保 持 一 定 的 浓 缩 倍 数 ， 不 仅 能 节 水 、 节 药 、 提 高 经 济 效 益 ， 而 且 对稳 定 水 质 有 重 要 作 用 ， 也 有 利 于 进 行 化 学 处 理 。敞 开 式 循 环 冷 却 水 系 统 的

10、 水 质 有 以 下 特 点 ：（ 1） 因 冷 却 塔 的 蒸 发 冷 却 作 用 ， 使 一 部 分 循 环 冷 却 水 被 空 气 带 走 ， 系统 中 损 失 了 一 部 分 水 。 这 部 分 水 没 有 带 走 所 溶 解 的 固 体 ， 而 将 它 原 来 溶 解 的固 体 留 在 循 环 系 统 中 ， 使 循 环 水 中 的 溶 解 固 体 物 浓 度 增 加 ， 这 就 是 浓 缩 现 象 。浓 缩 会 改 变 水 的 腐 蚀 结 垢 性 质 ， 加 重 水 的 结 垢 或 腐 蚀 倾 向 。（ 2） 在 冷 却 塔 中 ， 水 在 与 空 气 的 接 触 过 程 中 还

11、会 失 去 一 部 分 游 离 二 氧化 碳 。 由 于 二 氧 化 碳 的 逸 出 ， 使 水 中 碳 酸 氢 钙 容 易 转 化 成 碳 酸 钙 沉 积 在 换 热设 备 上 ， 其 反 应 如 下 ：Ca(HCO3)2 Ca CO3 CO2 H2O水 在 与 空 气 接 触 时 ， 还 会 溶 解 空 气 中 的 氧 气 ， 使 水 中 的 溶 解 氧 总 处 于 饱和 状 态 。 当 碳 钢 与 溶 有 O2 的 冷 却 水 接 触 时 ， 由 于 金 属 表 面 的 不 均 一 性 和冷 却 水 的 导 电 性 ， 在 碳 钢 表 面 会 形 成 许 多 腐 蚀 微 电 池 ， 使

12、阳 极 区 的 金 属 不 断溶 解 而 被 腐 蚀 ， 其 反 应 如 下 ：在 阳 极 区 Fe Fe2+ 2e在 阴 极 区 1/2 O2 H2O 2e 2OH在 水 中 Fe2+ 2OH Fe (OH)2O2Fe(OH)2 Fe(OH)3O2Fe(OH)2 1/2 Fe2O3H2O（ 3） 水 在 与 空 气 的 接 触 过 程 中 ， 还 会 将 空 气 中 所 带 的 灰 尘 、 微 生 物 、污 染 气 体 （ 如 SO2、 H2S、 NH3 等 ） 或 昆 虫 带 入 水 系 统 ， 引 起 水 质 污 染 ，造 成 腐 蚀 或 污 垢 沉 积 等 问 题 。 其 中 微 生

13、物 带 来 的 危 害 特 别 严 重 。如 硫 酸 盐 还 原 菌 分 解 水 中 的 硫 酸 盐 ， 产 生 H2S， 引 起 碳 钢 腐 蚀 ， 其 反应 如 下 ：4SO 8H+ 8e S2 4H2O 能 量 （ 细 菌 生 存 所 需 ）2 4Fe2+ S2 FeS 又 如 铁 细 菌 腐 蚀 钢 铁 ， 产 生 锈 瘤 ， 并 释 放 能 量 供 细 菌 生 存 ， 其 反 应 如 下 ：细 菌Fe2+ Fe3+ 能 量 （ 细 菌 生 存 所 需 ）所 以 ， 冷 却 水 循 环 使 用 后 ， 运 行 浓 缩 倍 数 提 高 ， 各 种 离 子 及 杂 质 随 之 被浓 缩 ，

14、 硬 度 和 碱 度 也 大 幅 度 增 加 ， 二 者 平 衡 被 打 破 而 形 成 水 垢 ， 并 且 ， 水 垢在 沉 积 过 程 中 ， 常 与 淤 泥 、 粘 泥 、 腐 蚀 产 物 及 其 它 杂 质 混 合 在 一 起 形 成 污 垢 ，污 垢 附 着 在 设 备 上 又 会 产 生 垢 下 腐 蚀 ， 加 速 设 备 的 穿 孔 泄 漏 ， 危 害 性 更 大 。水 和 大 气 在 冷 却 塔 中 对 流 时 ， 吸 收 了 大 气 中 的 灰 尘 、 微 生 物 及 其 孢 子 ， 使 系统 中 微 生 物 和 悬 浮 物 数 量 明 显 增 加 ， 且 由 于 养 分 的

15、 浓 缩 ， 日 光 的 照 射 ， 适 宜的 温 度 ， 充 足 的 溶 解 氧 等 条 件 使 得 微 生 物 迅 速 繁 殖 和 滋 生 。 微 生 物 的 危 害 与一 般 电 化 学 腐 蚀 及 水 垢 的 危 害 比 起 来 ， 微 生 物 危 害 的 严 重 性 更 胜 一 筹 ， 其 显著 特 点 是 危 害 速 度 快 ， 被 称 之 为 循 环 冷 却 水 系 统 处 理 中 的 “急 性 病 ”，其 危 害 不 可 小 视 。 微 生 物 滋 生 将 产 生 两 大 直 接 危 害 ， 即 微 生 物 腐 蚀 和 沉 积 腐蚀 。 微 生 物 腐 蚀 的 一 个 重 要

16、特 点 是 腐 蚀 速 度 集 中 于 局 部 部 位 ， 主 要 是 由 于 微生 物 繁 殖 将 产 生 特 殊 的 腐 蚀 环 境 ， 如 硫 酸 盐 还 原 菌 产 生 硫 化 氢 气 体 ， 硫 细 菌 、铁 细 菌 和 线 状 菌 等 产 生 的 酸 性 环 境 ， 造 成 局 部 腐 蚀 ， 最 后 将 导 致 严 重 的 点 蚀直 至 穿 孔 ， 其 危 害 特 别 严 重 。 另 外 ， 空 气 中 的 灰 尘 进 入 冷 却 水 系 统 中 沉 积 ，菌 藻 的 滋 生 加 速 了 这 种 粘 附 物 的 沉 积 ， 并 且 ， 微 生 物 大 量 地 繁 殖 和 进 行

17、新 陈代 谢 ， 致 使 系 统 内 水 侧 表 面 越 来 越 多 的 沉 积 生 物 粘 泥 、 污 垢 及 腐 蚀 产 物 ， 温度 越 高 的 地 方 沉 积 越 厚 ， 而 且 较 多 的 沉 积 在 流 速 骤 降 的 滞 流 区 和 水 流 的 死 角 ，这 些 沉 积 物 的 导 热 性 能 比 金 属 差 几 百 倍 ， 且 沉 积 物 覆 盖 下 的 金 属 表 面 是 贫 氧区 ， 形 成 氧 浓 差 电 池 使 金 属 遭 受 严 重 的 沉 积 腐 蚀 。 另 一 方 面 ， 由 于 金 属 腐 蚀产 物 进 入 水 中 ， 使 水 质 恶 化 ， 加 剧 了 水 侧

18、 受 热 面 上 的 结 垢 趋 势 ， 引 起 化 学 硬5垢 的 产 生 及 垢 下 腐 蚀 ， 如 此 恶 性 循 环 ， 将 严 重 影 响 生 产 的 长 周 期 安 全 正 常 运行 。综 上 所 述 ， 循 环 冷 却 水 系 统 由 于 空 气 污 染 、 水 温 升 高 、 水 流 速 度 变 化 、浓 缩 倍 数 提 高 、 工 艺 介 质 泄 漏 和 工 况 环 境 等 因 素 的 影 响 ， 给 系 统 带 来 的 危 害突 出 地 表 现 在 金 属 设 备 及 管 道 腐 蚀 ， 沉 积 物 的 析 出 和 附 着 ， 微 生 物 滋 生 和 粘泥 形 成 上 。

19、并 且 这 些 问 题 相 互 作 用 ， 形 成 恶 性 循 环 ， 危 害 甚 大 ， 它 们 的 解 决直 接 关 系 着 生 产 的 正 常 与 否 。 若 不 采 取 必 要 的 水 处 理 技 术 加 以 解 决 ， 任 其 泛滥 ， 将 给 生 产 带 来 严 重 后 果 ， 给 企 业 造 成 巨 大 的 经 济 损 失 。2、 循 环 冷 却 水 系 统 运 行 障 碍 产 生 的 危 害（ 1） 腐 蚀 引 起 的 危 害 腐 蚀 消 耗 金 属 材 料 ， 使 换 热 器 强 度 下 降 ， 降 低 换 热 器 使 用 寿 命 ， 增加 设 备 投 入 费 用 及 因 停

20、 产 检 修 造 成 经 济 损 失 。 腐 蚀 常 引 起 换 热 器 管 壁 穿 孔 ， 形 成 渗 漏 ， 或 工 艺 介 质 泄 漏 进 入 冷 却水 中 ， 损 失 物 料 ， 污 染 水 体 ； 或 冷 却 水 渗 入 工 艺 介 质 中 ， 使 产 品 质 量 受 到 影响 ， 甚 至 成 为 废 品 。 严 重 的 腐 蚀 造 成 换 热 器 传 热 面 急 剧 减 少 ， 失 去 冷 却 作 用 ， 而 且 可 能引 发 泄 漏 事 故 ， 危 害 工 厂 安 全 生 产 ， 影 响 生 产 装 置 的 长 周 期 运 行 。 腐 蚀 产 物 会 形 成 污 垢 ， 污 垢

21、附 着 在 设 备 上 又 会 产 生 垢 下 腐 蚀 ， 形 成恶 性 循 环 ， 其 危 害 性 更 大 。（ 2） 水 垢 引 起 的 危 害 高 热 阻 的 无 机 盐 垢 ， 导 热 性 能 极 低 ， 降 低 换 热 器 传 热 效 率 和 冷 却 塔 效率 。 1mm 的 垢 厚 大 约 相 当 于 8%的 能 源 损 失 ， 垢 层 越 厚 ， 换 热 效 率 越 低 ，能 源 消 耗 也 越 大 。 不 但 增 加 循 环 水 的 消 耗 量 ， 造 成 有 限 资 源 的 浪 费 ， 而 且 还会 影 响 产 品 的 产 量 和 质 量 。 水 垢 的 形 成 使 管 道

22、管 径 缩 小 ， 流 量 降 低 ， 增 加 能 耗 ， 泵 压 上 升 ， 系 统6阻 力 增 加 ， 使 工 艺 介 质 的 冷 却 达 不 到 设 计 要 求 ， 影 响 生 产 。 结 垢 严 重 时 ， 将 换 热 管 道 完 全 堵 死 ， 使 生 产 无 法 进 行 ， 造 成 非 正 常 停车 ， 导 致 生 产 工 期 的 延 误 。 水 垢 在 金 属 壁 上 的 沉 积 ， 容 易 诱 发 垢 下 腐 蚀 ， 加 速 设 备 的 穿 孔 泄 漏 ，使 设 备 遭 受 严 重 破 坏 。 水 垢 的 形 成 增 加 清 洗 次 数 和 费 用 ， 尤 其 是 系 统 停

23、车 清 洗 ， 造 成 生 产 被迫 中 断 ， 减 少 有 效 生 产 时 间 。 同 时 ， 频 繁 的 清 洗 必 将 加 速 设 备 的 损 耗 ， 影 响材 料 性 能 ， 降 低 使 用 寿 命 。（ 3） 微 生 物 引 起 的 危 害循 环 冷 却 水 系 统 的 环 境 极 利 于 微 生 物 的 生 长 繁 殖 ， 微 生 物 滋 生 将 产 生 两大 直 接 危 害 ， 即 微 生 物 腐 蚀 和 沉 积 腐 蚀 。 循 环 水 系 统 中 大 量 细 菌 分 泌 出 的 粘液 像 粘 合 剂 一 样 ， 并 以 微 生 物 群 体 及 其 遗 骸 为 主 体 ， 与 水

24、 中 灰 尘 、 杂 质 、 化学 沉 淀 物 、 腐 蚀 产 物 等 粘 结 在 一 起 ， 形 成 粘 糊 糊 的 胶 粘 状 物 ， 即 微 生 物 粘 泥 。微 生 物 粘 泥 既 能 促 进 污 垢 沉 积 ， 又 能 促 进 腐 蚀 ， 给 系 统 造 成 的 危 害 是 相 当 突出 的 。 粘 泥 是 微 生 物 引 起 的 最 严 重 的 危 害 ， 常 表 现 在 以 下 几 个 方 面 ： 粘 泥 附 着 在 换 热 部 位 的 金 属 表 面 上 ， 降 低 冷 却 水 的 冷 却 效 果 。 大 量 的 粘 泥 将 堵 塞 换 热 器 中 冷 却 水 的 通 道 ，

25、从 而 使 冷 却 水 无 法 工 作 ；少 量 的 粘 泥 则 减 少 冷 却 水 通 道 的 截 面 积 ， 从 而 降 低 冷 却 水 的 流 量 和 冷 却 效 果 ，增 加 泵 压 。 粘 泥 集 积 在 冷 却 塔 填 料 的 表 面 或 填 料 间 ， 堵 塞 了 冷 却 水 的 通 过 ， 降 低冷 却 塔 的 冷 却 效 果 。 粘 泥 覆 盖 在 换 热 器 的 金 属 表 上 ， 阻 止 缓 蚀 剂 和 阻 垢 剂 到 达 金 属 表 面 发挥 其 缓 蚀 与 阻 垢 的 作 用 ， 阻 止 杀 生 剂 杀 灭 粘 泥 中 和 粘 泥 下 的 微 生 物 ， 降 低 这些

26、 药 剂 的 功 效 。 粘 泥 覆 盖 在 金 属 表 面 ， 形 成 氧 浓 差 腐 蚀 电 池 ， 引 起 金 属 设 备 及 管 道 的7腐 蚀 。三 、 水 处 理 技 术 的 作 用 及 其 重 要 性实 践 证 明 ， 化 学 处 理 技 术 能 够 很 好 地 解 决 循 环 水 所 带 来 的 危 害 。 它 在 国外 应 用 已 有 半 个 世 纪 以 上 ； 在 我 国 也 日 益 广 泛 应 用 ， 大 量 推 广 已 有 二 十 多 年的 历 史 。 其 综 合 处 理 效 果 令 人 满 意 ， 处 理 费 用 也 能 为 用 户 接 受 ， 是 普 遍 使 用的

27、好 方 法 。在 循 环 冷 却 水 中 应 用 水 处 理 技 术 ， 既 可 改 善 水 质 ， 减 少 对 设 备 的 腐 蚀 和结 垢 ， 延 长 设 备 寿 命 ， 保 证 生 产 长 周 期 均 衡 平 稳 地 运 行 ， 又 能 节 约 用 水 ， 减少 排 污 ， 对 生 态 环 境 大 为 有 利 ， 从 而 获 得 良 好 的 经 济 效 益 和 社 会 效 益 。评 价 化 学 处 理 的 经 济 效 益 需 要 从 处 理 费 用 上 和 生 产 上 全 面 评 价 。 化 学 处理 费 用 经 济 合 理 ， 占 循 环 水 成 本 中 的 比 例 并 不 高 ， 而

28、 且 带 给 系 统 的 好 处 很 多 ，有 很 好 的 经 济 效 益 。 据 我 们 了 解 ， 许 多 厂 在 这 方 面 都 深 有 体 验 ， 特 别 是 有 的厂 初 期 投 产 时 循 环 水 未 进 行 化 学 处 理 ， 运 行 一 段 时 间 后 才 发 现 “水 患 成灾 ”， 后 来 采 用 化 学 处 理 ， “对 症 下 药 ”， 使 水 质 得 到 明 显 改 善 。 这 些 厂 水处 理 前 后 对 比 的 效 果 往 往 很 生 动 ， 取 得 的 经 济 效 益 也 都 很 明 显 。 科 学 技 术 是第 一 生 产 力 ， 循 环 水 化 学 处 理

29、技 术 在 节 能 降 耗 ， 高 产 稳 产 ， 提 高 效 益 等 方 面发 挥 着 非 常 重 要 和 关 键 的 作 用 ， 具 体 表 现 在 ：1、 保 证 换 热 设 备 的 高 效 运 行 。 通 过 化 学 处 理 ， 减 缓 设 备 和 管 道 的 腐 蚀和 结 垢 ， 提 高 换 热 效 率 ， 改 善 工 艺 条 件 ， 延 长 设 备 及 管 道 的 使 用 寿 命 。2、 稳 定 生 产 。 没 有 沉 积 物 附 着 、 腐 蚀 穿 孔 和 粘 泥 堵 塞 等 危 害 ， 冷 却 水系 统 中 的 换 热 器 就 可 以 始 终 在 良 好 的 环 境 中 工 作

30、 ， 除 计 划 中 的 检 修 外 ， 意 外的 停 产 检 修 事 故 就 会 减 少 ， 为 生 产 的 长 周 期 安 全 运 行 提 供 保 证 ， 从 而 降 低 生产 过 程 中 因 设 备 维 修 造 成 的 时 间 耽 延 。83、 节 约 水 资 源 。 冷 却 水 使 用 水 处 理 剂 后 ， 可 以 提 高 循 环 水 的 浓 缩 倍 数 ，这 对 工 业 节 水 有 着 重 要 的 作 用 。 与 直 流 冷 却 水 相 比 ， 即 便 循 环 水 的 浓 缩 倍 数比 较 低 ， 例 如 仅 为 1.5 倍 ， 但 此 时 补 充 水 即 可 节 约 94.8%。

31、 由 此 可 见 ，提 高 浓 缩 倍 数 ， 使 用 水 处 理 技 术 ， 改 善 和 净 化 水 质 ， 对 节 约 水 资 源 有 着 至 关重 要 的 作 用 。4、 减 少 环 境 污 染 。 由 于 浓 缩 倍 数 的 提 高 ， 循 环 冷 却 水 系 统 比 起 直 流 冷却 水 系 统 来 ， 大 大 减 少 了 冷 却 污 水 的 排 放 量 ， 也 就 减 少 了 对 环 境 的 污 染 。5、 经 济 效 益 显 著 。 采 用 水 稳 技 术 后 ， 循 环 冷 却 水 系 统 处 于 良 性 循 环 ，换 热 效 率 和 冷 却 效 果 良 好 ， 同 时 减 少

32、 原 材 料 的 消 耗 ， 降 低 生 产 成 本 ， 实 现 生产 的 满 负 荷 运 行 ， 生 产 能 力 提 高 ， 产 品 质 量 改 善 ， 产 量 增 加 ， 经 济 效 益 突 出 。四 、 水 处 理 技 术 的 主 要 内 容这 里 所 说 的 水 处 理 技 术 ， 是 指 循 环 冷 却 水 的 化 学 处 理 技 术 ， 它 是 一 门 多学 科 的 综 合 实 用 技 术 。 它 主 要 是 针 对 不 同 的 水 质 、 设 备 、 材 质 和 工 艺 条 件 等因 素 ， 选 择 合 理 的 缓 蚀 阻 垢 配 方 和 优 良 高 效 的 药 剂 来 抑 制

33、腐 蚀 、 水 垢 和 粘 泥等 危 害 的 产 生 ， 使 水 质 稳 定 ， 以 达 到 预 期 的 效 果 ， 为 生 产 服 务 。为 了 应 用 好 水 处 理 技 术 ， 还 应 有 一 定 的 工 艺 过 程 和 要 求 ， 它 包 括 设 备 剥离 清 洗 、 预 膜 和 日 常 水 处 理 管 理 工 作 等 。 这 些 过 程 都 是 水 处 理 技 术 的 内 容 ，并 且 每 一 个 环 节 都 是 相 互 联 系 的 ， 是 一 个 有 机 的 整 体 ， 缺 一 不 可 ， 否 则 将 大大 降 低 水 处 理 综 合 效 果 。 所 以 ， 完 整 地 实 施 水

34、 处 理 技 术 ， 是 保 证 循 环 冷 却 水系 统 科 学 、 经 济 、 高 效 运 行 的 关 键 。1、 化 学 清 洗在 采 用 水 处 理 技 术 ， 投 加 水 处 理 剂 之 前 ， 应 对 循 环 水 系 统 的 换 热 设 备 和9管 道 进 行 剥 离 和 清 洗 ， 特 别 是 已 经 运 行 的 老 系 统 ， 在 粘 泥 沉 积 、 菌 藻 滋 生严 重 的 状 况 下 ， 清 洗 尤 为 重 要 。 主 要 机 理 为 通 过 渗 透 、 疏 松 、 剥 离 、 溶解 、 分 散 、 整 合 、 晶 格 畸 变 等 作 用 ， 除 去 水 侧 表 面 的 粘

35、 附 物 、 水 垢 等 杂 物 ，以 达 到 净 化 设 备 金 属 表 面 的 目 的 ， 为 水 处 理 的 预 膜 和 日 常 处 理 创 造 条 件 。 剥离 清 洗 对 合 理 使 用 水 处 理 剂 ， 发 挥 水 处 理 剂 正 常 效 用 是 非 常 必 要 的 。2、 预 膜 处 理预 膜 是 在 系 统 剥 离 清 洗 之 后 、 正 常 运 行 之 前 水 处 理 的 一 个 必 要 步 骤 。 预膜 处 理 就 是 在 紧 接 系 统 清 洗 之 后 ， 向 系 统 中 投 加 一 定 浓 度 的 高 效 预 膜 剂 ， 在设 定 条 件 下 循 环 运 行 ， 使

36、之 在 设 备 金 属 表 面 形 成 一 层 均 匀 致 密 的 保 护 膜 ， 达到 不 易 成 垢 和 缓 蚀 的 目 的 ， 对 系 统 设 备 和 管 道 起 到 良 好 的 保 护 作 用 。3、 日 常 水 处 理 工 作当 预 膜 结 束 后 ， 水 处 理 剂 由 高 浓 度 转 入 低 浓 度 的 处 理 成 为 日 常 处 理 。 日常 处 理 工 作 在 水 处 理 工 作 中 具 有 十 分 重 要 的 作 用 。 日 常 水 处 理 工 作 包 括 ： 日常 加 药 和 分 析 监 测 ， 投 加 缓 蚀 阻 垢 剂 以 延 缓 腐 蚀 和 阻 止 结 垢 ， 投

37、加 杀 菌 灭 藻剂 控 制 菌 藻 滋 生 及 粘 泥 的 粘 附 。 日 常 加 药 的 目 的 是 维 持 水 中 药 剂 浓 度 ， 以 保持 膜 的 完 整 性 ， 并 起 到 缓 蚀 阻 垢 作 用 和 控 制 微 生 物 的 生 长 。要 搞 好 水 处 理 工 作 ， 必 须 下 决 心 严 格 科 学 管 理 ， 保 证 在 操 作 时 按 照 规 定的 水 稳 剂 配 方 和 控 制 指 标 （ 包 括 水 质 、 加 药 等 ） 严 格 执 行 。 在 循 环 水 系 统 正常 运 行 中 ， 需 要 进 行 处 理 效 果 的 监 测 （ 如 挂 腐 蚀 试 片 等 工

38、 作 ） ， 以 了 解水 质 处 理 的 效 果 ， 并 根 据 每 天 水 质 分 析 化 验 结 果 ， 对 排 污 水 量 、 补 充 水 量 及加 药 量 进 行 必 要 的 调 整 ， 使 之 达 到 要 求 指 标 ， 并 控 制 合 理 的 浓 缩 倍 数 。五 、 水 处 理 运 行 效 果 及 其 评 定1、 药 剂 使 用 后 的 表 现 效 果10（ 1） 换 热 设 备 和 水 程 管 道 不 再 产 生 新 垢 ， 老 垢 在 一 定 程 度 上 逐 步 减 少 ，管 道 阻 力 减 小 ， 泵 压 降 低 ， 冷 却 水 流 量 增 大 ， 换 热 器 效 率 上

39、 升 ， 工 艺 条 件 改善 ， 生 产 能 力 提 高 ， 产 品 质 量 稳 定 ， 产 量 增 加 。（ 2） 设 备 及 管 道 的 腐 蚀 得 到 有 效 的 控 制 ， 不 仅 延 长 了 设 备 的 使 用 寿 命和 运 行 投 入 周 期 ， 而 且 降 低 了 设 备 腐 蚀 穿 孔 引 发 泄 漏 事 故 的 可 能 性 ， 为 生 产的 长 周 期 安 全 平 稳 运 行 提 供 了 强 有 力 的 保 障 。（ 3） 系 统 不 再 产 生 新 菌 藻 ， 老 菌 藻 逐 步 脱 落 。 同 时 ， 附 着 在 换 热 器 、冷 却 塔 、 水 槽 壁 、 池 底 、

40、 管 道 上 的 微 生 物 粘 泥 、 软 垢 也 逐 渐 被 疏 松 、 剥 离 和分 散 ， 随 排 污 水 一 起 排 掉 。 这 有 效 地 剿 灭 了 微 生 物 的 滋 生 繁 殖 ， 阻 断 了 粘 泥污 物 对 系 统 的 侵 害 。（ 4） 凉 水 塔 喷 嘴 、 填 料 无 堵 塞 现 象 ， 冷 却 水 量 增 大 ， 喷 水 均 匀 ， 水 流畅 通 ， 冷 却 效 率 提 高 ， 冷 却 水 进 、 出 塔 温 差 变 大 ， 为 工 艺 介 质 的 冷 却 达 到 设计 要 求 提 供 了 充 足 的 低 温 水 量 。（ 5） 系 统 结 垢 、 腐 蚀 和 微

41、 生 物 等 危 害 得 到 有 效 控 制 ， 生 产 稳 定 ， 循 环水 系 统 始 终 在 良 好 的 环 境 中 安 全 运 转 。 除 计 划 中 的 检 修 外 ， 意 外 的 停 产 检 修 、清 洗 次 数 减 少 ， 从 而 降 低 生 产 过 程 中 因 设 备 维 修 、 清 洗 造 成 的 时 间 耽 延 和 经济 损 失 ， 不 仅 减 少 了 计 划 外 的 经 济 支 出 ， 同 时 也 延 长 了 有 效 生 产 时 间 。（ 6） 浓 缩 倍 数 提 高 ， 不 仅 节 约 了 大 量 的 冷 却 用 水 ， 而 且 大 大 减 少 了 冷却 污 水 的 排 放 量 ， 减 轻 了 对 环 境 的 污 染 ， 为 企 业 赢 得 了 良 好 的 经 济 效 益 和 社会 效 益 。2、 水 处 理 运 行 效 果 的 评 定循 环 冷 却 水 经 化 学 处 理 后 ， 其 效 果 应 达 到 国 家 工 业 循 环 冷 却 水 处理 设 计 规 范 GB50050 2007 标 准 中 的 要 求 ：腐 蚀 率 ： 碳 钢 0.075mm/a 铜 、 不 锈 钢 0.005mm/a 污 垢 沉 积 率 ： 15mg/(cm2月 )