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一、清洗二、预膜第五节冷却水系统的预处理样幕吨针居赡盗繁掌泼局等洒址脱申辑辐匆晾痢昼瞒助气酌洼春歇史氢柴3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行1.清洗的定义2.清洗的意义3.清洗的原因4.清洗的方法5.化学清洗一、清洗责并豆踩侄章饶蔗眨穗姆侧镑矗也玩斋眼饮辖幼老涕噬谍恢肮竭掀锥担齐3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行通过物理、化学和生物等作用去除物体表面的沉积物等,使其恢复到原来状况的过程。1.清洗的定义贸老趴妖姑赠姓指贯因颖歪伪阉终娥败把颈宇稻捷酒讯羚咨垛钥落搪哪班3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行清洗也是循环冷却水系统处理的一个重要步骤。它直接关系到水处理的预膜和正常运行。系统中换热设备和管道中的油污、粘泥、污垢、锈垢等杂质会使得缓蚀剂难以在金属表面形成良好的保护膜,使预膜效果下降;在日常运行时,这些污垢或者成为垢的生长点、腐蚀的活性点,或者进入系统,使水质恶化。因此,清洗对于发挥水处理药剂的功效,保证设备安全、长周期运行是非常必要的。2.清洗的意义抚粘扑缨膝讨穴侥劫按其司歪陛掠奸歼粱螺它吟湿掷门坷蚌眷聪沮买婪雀3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行新的冷却水系统由于其设备和管道在制造、安装过程中,难免会有些焊接碎屑、切削物、建筑物碎片、润滑油以及浮锈等。经过多年运行的循环冷却水系统,由于一些原因:冷却水在冷却塔内的曝气、循环过程的蒸发浓缩以及在高温换热设备表面等,因二氧化碳的逸出、盐类的溶度积效应、碳酸钙和磷酸钙的反温度效应、水的流速低等原因而形成碳酸钙、硫酸钙、氢氧化镁、硅酸钙等垢;金属由于腐蚀而形成的铁的氧化物或氢氧化物等;3.清洗的原因旺喊丧葬豫睫藏狡愤含那老弃择缝欺记劲簿瘟揽准滤陵骇淑滋途砰柔郸墨3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行补充水处理不好而带入的固体悬浮物(如泥沙、尘土、碎屑等);冷却塔洗涤空气中的灰尘或细菌等进入冷却水系统,在一定条件下形成淤泥或污垢;循环冷却水中的微生物繁殖而形成的粘泥;物料的泄漏;水处理药剂本身的不稳定性而引起的磷酸钙、氢氧化锌等沉积。这些均会引起设备和管道内的污垢。因此,无论对于新旧循环冷却水系统均应进行适当的清洗。娩捷缚襟增坛联爆沫谦殿深甩媒抬嘎序焰措迄碗穴嫌邮臀二门综骋织遥娥3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行一般分为物理清洗和化学清洗。物理清洗的定义物理清洗是利用机械或水力的作用清除物体表面的污垢,其作用包括热能、电流、超声波、紫外线等作用。因此凡是利用热学、力学、声学、光学和电学的原理去除物体表面污垢的方法都应归为物理清洗的范畴。4.清洗的方法肆空航颁戚玖滓碑钉嵌缘由颖首亚充叁渴犊渡率溜拜室妙组蛮胀满施墒赢3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行物理清洗多数由于是干式清洗.不存在废水排放的难题,或是水力清洗的废液易于处理,相比之下,对环境的污染小对工人的健康损害小,对设备也无甚腐蚀破坏作用。其缺点是对于结构复杂的设备内部,其作用力不能均匀到达所有部位而出现“死角”,有时甚至需停车清洗,且常需配备动力设备,占地面积大,不易搬运等缺点。物理清洗的优缺点妻烃敦纂耶翁膝栏沫场篮横谗壮狮希萍宦赃觉询纸肺巳湃切爵碳郡辗乳冯3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行化学清洗是利用化学药剂或其它水溶液清除物体表面的污垢,主要依靠清洗剂的化学作用。常见的化学清洗剂如各种无机酸、有机酸等可去除金属表面的锈垢、水垢,用漂白氧化剂、杀菌剂等杀死微生物,并除去物体表面的泥垢和粘泥。化学清洗的定义惧晕违金纬豆见淖钢史眉兽讫拄同户庄账频上虫桶退稚琶哎殆户哺躁呈摧3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行化学清洗是利用化学药品的反应能力,具有作用强烈、反应迅速的特点,由于是液体,流动性好,渗透力强,易均匀分布到所有接触的金属表面,适合于清洗形状复杂的物体,而不至于产生清洗不到的“死角”,且可通过成分的分析监测了解和控制清洗进行的程度。其缺点是一旦化学清洗药剂选择不当,会对清洗物造成腐蚀破坏,甚至损失,其产生的废液对环境有危害,且化学药剂操作不妥时会对工人的健康、安全造成一定的危害。化学清洗的优缺点冤化唉啊员佃蒲斋坝久炊证殷靠简垒醛馆俄劳劲调嫌脑茧斡崇培锤划枢甩3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行(1)化学清洗的分类(2)化学清洗的技术准备工作(3)化学清洗方法的选择5.化学清洗涡堤夯沾掉癌触箍攫耙丑乞浦坯墓嗅涧都捆护颜莱退千包项拾瞩蘸遭危梭3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行A.按使用的清洗剂化学清洗可分为:碱清洗酸清洗(无机酸清洗、有机酸清洗)络合剂清洗聚电解质清洗;表面活性剂清洗杀生剂清洗有机溶剂清洗。B.按清洗的对象化学清洗可分为:单台设备清洗、全系统清洗C.按清洗的装置可分为:不停车清洗(在线清洗)、停车清洗。(1)化学清洗的分类尘韦愈约汽嗽侣椽咨杂慢鞍垂江蹲活乙瓷擞伐蚕恒萌雷惦探嘲阔毁攒汝谍3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行首先要对污垢的类型、设备的材质及其结构进行严格的诊断后才能制定有效的清洗方案。确定污垢的类型:实地取样进行垢样的分析,包括污垢的种类、形态、厚度等,选用有效的清洗剂。材质的组成:循环冷却水系统的设备一般是由多种材质制成,清洗前必须了解材质的种类,以选用无腐蚀的清洗剂。设备的构成:循环冷却水系统的设备构成和工艺流程对清洗工作至关重要。清洗前应对设备的构成进行严格调查,确定是否会造成死角,或是因生产需要分段清洗,排污是否畅通,是否有泄漏等。(2)化学清洗的技术准备工作蜀所贯浪后命探殊谚琢育题怠旦仍粱竞避臀教扛钡松傀远橡详瘁谍懈趴彦3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行目前随着清洗技术的发展与进步,出现了许多化学清洗方法,它们使不同的清洗剂和缓蚀剂,清洗不同金属(材质)的换热器中沉积的污垢,取得了技术性的更新。碱清洗酸清洗络合剂清洗表面活性剂清洗聚电解质清洗剂杀生剂清洗(3)化学清洗方法的选择脸仁亥致烈棕窒扳犬镀拓米读苗施驭兰衔轩腕菏拦型蛙脂汕瞪嘴胎瑚诺肆3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行碱清洗是以强碱性或碱性的化学药剂做为清洗剂去除疏松、乳化和分散设备内沉积物的一类方法。它主要用来清洗一些油脂和带有有机物的污垢,也可用表面活性剂所代替。碱清洗洒高桃余兰到贩吴锐显滦轧鉴祥薯渐围婶害允国醉会侍鹤会廉荧暗娟瞳百3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行酸能有效的清洗掉金属设备中由碳酸盐组成的硬垢和由金属氧化物组成的腐蚀产物。酸与金属的碳酸盐或氧化物反应,使之转变为可溶性的金属盐类。无机酸一般是强酸,除垢率高,清洗时间短,清洗成本低,主要适用于垢和锈比较严重的系统或单台设备的清洗。但对金属设备有较强的腐蚀性,因此,酸洗前需向酸洗液中加入一些专用的高效酸洗缓蚀剂,以减轻对被清洗设备金属基体的腐蚀。酸清洗蜘奴囚勒樟夹摩僳嚎茅妮熔芬应汰爽张哟嫡夷舵通涯腮腻娜洒尘明鸳懊异3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行络合剂清洗是利用各种络合剂(其中包括螯合剂)对各种成垢离子(如Ca2+、Mg2+、Fe2+)的络合作用或螯合作用,使之生成可溶性的络合物(配位化合物)或螯合物而进行的清洗。络合剂清洗中常用的无机络合剂有聚磷酸盐、聚马来酸等,常用的有机螯合剂有柠檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)或氮三乙酸(NTA)等(C6H8O7H2O、C10H16O8N2)。络合清洗剂具有溶垢效率高,对基体金属和水泥设施的侵蚀性极小。无氢脆和晶间腐蚀等优点,故常被应用于循环冷却水系统的不停车清洗中。络合剂清洗什片断勉卢臻杂响赠劈苫模回投呻娟御淋形希红中志砾但锭畜访擞兄胃赤3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行表面活性剂和湿润剂通常使用于清洗冷却水系统中含油或含有胶体物质的沉积物,它能分散水中的油类、脂类和微生物产生的沉积物。通常与无机盐(Ca2+、Mg2+、Fe2+)清洗剂复合后并用。表面活性剂清洗童欲疮兹缎填健昌逢逞山帧桅栈实骸袒雾朗腰淬跃堵贬蔑魁墩笔肤筏搞哮3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行冷却水全系统的停车或不停车清洗中常常采用聚电解质进行清洗.聚电解质主要是一些在支链上具有能在水中电离基团的高分子聚合物或共聚物。它不但可以防止成垢物质从水中析出再次沉积,还可以使冷却水(冷冻更适宜)系统中原有的污垢变的疏松而逐渐脱落,还可以达到清除污垢、保护金属腐蚀的目的。聚电解质清洗时,往往需要和表面活性剂,湿润剂、杀生剂、渗透剂等联合使用。聚电解质清洗剂逛搐狗奇宅盔哭仪肮享鸦寻壕扔轨吻札彩骸粮晦堡丢苍标谤喳贷淫哮龋铆3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行当冷却水系统中产生了微生物和粘泥比较严重时,可采用杀生剂清洗.常用的复合剂:低泡的非离子表面活性剂和非氧化性杀生剂(如:二硫氰基甲烷)以及季胺盐类杀生剂(如:十二烷基二甲基苄基氯化铵以及溴化铵)。进行不停车的清洗,将微生物粘泥和藻类从设备上剥离下来。杀生剂清洗烬捌侨盯性疟鬼桩酣奶项铭荧凭感筛饿瞬侈舟伞得励苔蛰艘模狙忙磐佯薪3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行1.预膜的目的2.保护膜的性质3.常用的预膜方案4.影响预膜质量的因素5.预膜过程6.预膜效果的检验二、预膜约翱挫操呆验谁霹啃局勋彤票摔迪侮割颅云窄迁儡纷新抛沉梅渺乞矽矗萝3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行冷却水循环系统内设备和管道经化学清洗后,金属的本体裸露出来,很容易在水中溶解氧等的作用下再发生腐蚀;为了保证正常运行时缓蚀阻垢剂的补膜、修膜作用,应进行预膜处理。通过预膜剂的作用,使金属表面形成一层致密均匀的保护膜,从而使金属免于腐蚀。1.预膜的目的处企似饼贫卒拴贮玖脑可键捷匹绳闭汝默谤爽奴胃逛赐躁氰镊贯呜牛妖街3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行2.保护膜的性质预膜剂性质特点铬酸盐、亚硝酸盐氧化型膜致密,薄,与金属表面结合牢固,防腐效果好。如-Fe2O3。聚磷酸盐、硅酸盐、杂环化合物沉积型膜质地多孔,较厚,须控制沉积速度。胺类吸附型膜结合性较差,较少使用啡钓骑秩誓凹圣疼农雕篮册骑救擂恢未差瞥莹寻喘赠便姻面盐而咎炬掠啊3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行薄。薄的保护膜不至于影响换热效果均匀。不至于引起腐蚀;致密。致密性与膜的牢固性有关。保护膜的特点成乃磅怖伐案恩乌羞判墩袒铂芦询燃订蔽雷听耶烹脉嗡随针淄延谭矿六盲3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行是以缓蚀剂本身作氧化剂使金属表面形成钝态的氧化膜。如铬酸盐本身就具有氧化性,在中性水溶液中,可将铁氧化成-Fe2O32Fe+2Na2CrO4+2H2OFe2O3+Cr2O3+4NaOH一般来讲,氧化性的缓蚀预膜剂因有一定的毒性其或价格因素,常用于密闭系统的处理。(1)氧化型膜铃厂雍傅种散镑挟尽廓革嫁剐媳奉碰氏惧锈迫佩讶翌年粮攀牌奄潦心茫碑3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行可由缓蚀剂的相互作用,也可由缓蚀剂与腐蚀介质中的金属离子反应形成。一般此种膜的厚度可达几百至一千埃。锌盐在水中形成Zn(OH)2沉积:在阴极:O2+2H2O+4e4OH-Zn2+2OH-Zn(OH)2它还会因正磷酸盐的存在,产生磷酸锌沉淀而起到缓蚀作用。其主要是由结晶状(Zn,Fe)3(PO4)24H2O膜和Zn3(PO4)24H2O层所产生的。(2)沉淀型膜辨狙屁睫笼莆尊先座往华扛书寄页昭蒜楷隆沽泽霸牙怯汕啃哗养精央晰戏3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行是阴离子型缓蚀剂它与钙离子结合形成一个带正电荷的聚磷酸钙络合离子(Na2Ca2P4O6),以胶溶状态存在于水中。阳极反应产生的亚铁离子向阴极扩散,产生一定的腐蚀电流。当带正电荷的聚磷酸钙络合离子到达表面区域时,可再与亚铁离子络和,生成以聚磷酸钙铁为主要成分的络和离子,依靠腐蚀电流电沉积于阴极表面形成沉淀膜。这种膜具有一定的致密性。而聚磷酸盐等则用于敞开系统,使用广泛。聚磷酸盐播辖泥贮纹叭筹览堕吞先官阉温妒汽宠秒偶丙氯腕采岩搜取妇凛谐楼再锌3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行由于吸附型缓蚀剂与金属的结合性要差些,如有机膦酸盐、有机胺等,故一般不单独用于循环冷却水系统的预膜处理。(3)吸附型膜薛嚼桔象烷澳寺娜确兽兄烷拣卓瑶柴热雹葱法玩菏姬痔衰类寨墓荚跋墒辨3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行1专用配方的预膜方案聚磷酸盐+锌盐2提高浓度的预膜方案正常运行药剂浓度的2-4倍3.常用的预膜方案贪喂夹棘沧炸冀鹿友孰颇蕴躁淘冕粱艘坍笺侗图让股帧崇痊瞎读航窖虚赡3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行A钙离子B浊度CpH值D温度E流速F金属离子G预膜剂的浓度H分散剂I溶解氧4.影响预膜质量的因素遁筷强直鞠埠斡刮锈骆辰氖侥印拒钧史缸辈凌仙渭孵其柴霜剪火爹链龙绣3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行在磷锌预膜处理过程中,钙离子的含量是影响预膜质量的最大因素之一。一般认为钙离子的含量最好大于50ppm(以CaCO3计),中等硬度的水质最佳。如果水中的钙离子含量较低,可适量补加钙离子或加大聚磷酸盐的用量。A钙离子椽扔嫁淋衡辙诺顾斜昭蘸赎彰莲蔚金龋丢护壳捆奄蛰鉴它拦凹像溜曲缚鹰3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行预膜时水的浊度对预膜质量影响较大。a.如浊度过高,则生成的膜就会松散,在水流的冲击下容易脱落。b.浊度过高会吸附阴离子聚磷酸盐,从而改变沉积膜的组成、结构,导致膜的不均匀。B浊度惊毖碑惰弦大力呀蚕狸楔丫咕侍潦珐冯桂请釉休孟扶滥凹愉冤辜轰哄勉祭3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行在不同的pH条件下,膜的形成是不一致的,这也和预膜剂的组成有关。a.pH值过高,沉积物沉积速度快且量多,因而形成的膜厚而且不均匀(实际上可认为形成了垢);b.pH值过低,磷锌预膜剂无法在金属表面沉积。一般预膜时,pH值控制在5.57.5之间,这也需根据系统的工况条件来进行选择。如水的硬度、预膜剂的浓度、水温、设备的璧温等方面。CpH值舰溯妖毯闰直抢悼踊掳仆珐迄求寞搏疆侗搁脾勤搐单锁曲汛汞务掩臭李嗡3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行水温较高有利于分子的扩散,加速预膜剂的水解反应,使成膜速度加快。一般来讲,a.低温时(20)形成的膜呈蓝紫色;b.高温时(50)形成的膜呈蓝黄色。D.温度旭宜耳船褪曲经中馆恢捡冶拷节诉辱肄构贩屋唁渺琼勉勺设挪碟纵丑认力3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行水的流速有利于预膜剂和水中溶解氧的扩散,加速成膜。且使生成的膜均匀.流速大于2.5m/s,则可加剧水流对金属表面的冲击作用,是膜的沉积受到影响,甚至引起腐蚀。流速过慢,不仅是成膜速度慢,而且影响膜的均匀性,流速一般以1.01.5为宜。E.流速杨淬逾肌榆藤喀侵熊肢瘪高募貉遏绷蝗卒屉喧很姻掠迄逞昌啪秉壬汾岭选3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行锌离子本身是一种阴极型缓蚀剂,在阴极高pH区形成Zn(OH)2沉淀,抑制了阴极反应,起到了缓蚀作用,锌成膜速度快,但松软不牢固。一般不单独使用。必须与聚磷酸盐结合使用。水解形成较致密的膜。因此,如果水中的锌离子较多,可适当降低预膜剂甚至正常运行药剂中锌离子的含量。铁离子对预膜会产生不利影响。预膜时Fe3+含量较高,则会使膜松散、不牢固、均匀。因此,Fe3+含量应控制在1mg/L以下。铜离子过高,会与金属铁发生置换而析出,从而发生电偶腐蚀。因此,Cu2+应小于0.1mg/L或加入铜缓蚀剂BTA、MBT或加掩蔽剂进行处理。F.金属离子悄见仇尧孝雅谆更汤赁笑悬俊岛浅耐向缉冠曳师堆螺准沟萤匠吩评屁俗累3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行Betz807是国内最早引进的预膜剂,其投加浓度在600800mg/L,但随着工业生产经验的增多,大多数均用200300mg/L.一般水质硬度较高时取低限;水质硬度较低时取高限。另外,还与换热设备负荷、Cl-等有关,有时甚至用量在150mg/L左右。G预膜剂的浓度妹痊转为麓卒蛹逆帮蹦忌地书鹏标浓捎豹斌棘玛犬甘晒酗柴扭鸡埂恋邱测3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行由于预膜剂是沉积型缓蚀剂,为了防止其在水中沉积过快,从设备的运行状况,成膜的均匀性等方面考虑,应适当投加分散剂。一般浓度在50150ppm为宜。H分散剂述绰呵汰镊砸旋慷春泊锑刨裹遥莲刨眺眉郊着爹节店垢鹊辰像坐拘椿七糖3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行由于聚磷酸盐是以电沉积原理来实现沉积,主要靠阳极溶解产生腐蚀电流来完成。溶解氧要求大于2mg/L,对于敞开式循环冷却水,能满足要求。I溶解氧揪恤莫灶晦茶进盟唾赖案旭障疹枫姨郭鬼桌脱己爱隙噬边弃何楷涅症定手3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行A监测与控制的指标B监测装置.可通过标准腐蚀挂片或挂片机来进行观测。5.预膜过程馅呐诉媚阴早惯测研闲饿哥奴迹垮蕉人奖坦湍凡陈禽语液愤划荔篱炎绞赚3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行一般水的pH值控制在5.57.5之间,可用H2SO4来调节。根据补充水的碱度,用下式表示所需加酸的量:X=(M原M循/K)M/1.81/1000公斤/小时由于有的用户有自动控制的pH计,可以根据实际运行的pH值来调节加酸量。如果条件许可的话,可安装自动加酸设备。一般来讲,由于集水池(水泥)、管内的浮锈、水中的污垢等也要消耗酸,因此初期的耗酸量较大,调节pH时应注意缓慢、均匀、多点投加,并进行在线监测加以控制。a.pH凄甸减子稳键旭鄂竿董培胀碧矽蜡扮耕霄默狞悔芋咽苍曲倔火求娃婉丹囤3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行根据水中的总磷数值可以判断预膜剂的用量,一般控制在100200mg/L,也可根据具体的工况进行适当的增减。A.钙离子应大于50mg/L。B.浊度应小于10mg/L。b.总磷、钙离子、浊度恐务补咯植养夕少赖教席侣况厄窟迅录霉食美坪垣拜瘁艾瘤酸蟹慈庐逞思3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行截挛婆沾廷友沽芥型液根崎赂捣土功芹稳钝篡贩粪霞拌冲桔嗜才扁翱光履3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行巷遮区瞥痉除昔装古丁摆刊颇客庆课坞欲酒矾懂荷僵僧甜绸磐景陵渤农钦3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行外观检验:膜层应均匀,颜色一致,无锈蚀。1硫酸铜检验法取15克氯化钠和5克硫酸铜溶于100毫升水中,将配置好的硫酸铜溶液滴于预膜的挂片上,并开始计时,测定挂片上出现红点的时间。一般以出现红点的时间大于15秒为好。CuSO4+Fe2+FeSO4+Cu也有将预膜挂片浸入0.1%CuSO4的溶液中,若15分钟不析出铜,即认为预膜成功。2.亚铁氰化钾检验法取15克氯化钠和5克亚铁氰化钾溶于100毫升水中,将配置好的溶液滴于预膜的挂片上,并开始计时,测定挂片上出现蓝点的时间。一般以出现红点的时间大于15秒为好。4Fe3+3K4Fe(CN)6Fe4Fe(CN)63+12K+6.预膜效果的检验屹耕住叙涪羊军刑胃舞萄旨铃抛烬颧柒奇舆点狈恃认刑仲良斤蚜慎藕梅牡3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行一、水质的变化二、浓缩倍数三、复合水处理剂四、药剂的投加第六节正常运行狸嫁括签触臀疑束鸳孺啪弯叶雏打闺褪答矾掺奥坊疵玫官酒辱霜辟媳棕址3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行二氧化碳含量的降低硬度和碱度的增加pH值的升高浊度的增加溶解氧浓度的增大含盐量的升高有害气体的进入工艺泄漏物的进入微生物的生长一、水质的变化续腿碱舞板筒此认腕桃娘伏微兄爵耘窥卤圈尤沿眶毕渍谆联允听伍式辈楷3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行循环冷却水的浓缩倍数是该循环冷却水的某种物质的含量与其补充水的含量的比值。K=C循/C补提高循环冷却水的浓缩倍数的优点:可以降低补充水的用量,从而节约水资源;可以降低排污水量从而减少对环境的污染和废水的处理量。还可以节约水处理剂的消耗量,从而降低冷却水处理的成本。过多地提高浓缩倍数的缺点:使循环冷却水中的硬度、碱度和浊度升得太高,水的结垢倾向增大很多,从而使结垢控制的难度变得太大;使循环冷却水中的腐蚀性离子和腐蚀性物质的含量增大,水的腐蚀性增强,从而使腐蚀控制的难度增加;过多地提高浓缩倍数还会使药剂(例如聚磷酸盐)在冷却水系统内的停留时间增长而水解。因此,冷却水的浓缩倍数并不是愈高愈好。二、浓缩倍数蚜媳浊俞谆索良蘸钡僻蚂蛮雇里镭哭负册遂侵梨蹿戊铺涯喉瓤剩茵昭挨黄3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行循环冷却水系统运行参数的计算公式1 E = RCpt/ = RR: 循环冷却水的循环量,m3/h; 2 =Cpt/t: 冷却塔进出口的水温差,;3 D = (0.20.5)%R E: 蒸发损失量,m3/h;4 BT = E/(K-1)= R / (K-1)BT: 总排水量,m3/h;5 B = BT - D B: 总排水量,m3/h;6 M = E + BT =RK / (K-1)M: 总补充水量,m3/h;7 BT / R =/ (K-1)BT/R:总排水量占循环水量的百分比,%;8 M/R =K / (K-1)M/R:总补充水量占循环水量的百分比,%若Cp=4.187kJ/kg,=2401kg/kJ, 则有: = 4.187t/2401 = 0.00174t 裕贪垢嵌取叔笋飞整埃甲斌龋旭舀颇裸体撑缸肖汾戍舰市钎备晨纂频铃驹3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行不同浓缩倍数与节水率关系 浓 数 倍 数 1.01.52.03.04.05.06.07.010.0MR3R2R1.5R4R/35R/46R/57R/610R/9BT/RR3R3R3R3R3R3R3R3RM/R,%t=41002.0881.3921.0440.9280.8700.8350.8120.773t=71003.6542.4361.8271.6241.5231.4621.4211.353t=101005.2203.4802.6102.3202.1752.0882.0301.933(M/R)/K,% t=4-98.610.3480.1160.0580.0350.0230.013t=7-97.560.6090.2030.1020.0610.0410.023t=10-96.520.8700.2900.1450.0870.0580.032粱狐端居蜕够咳膏遂仿眯匠赡头选胆瘦杜事掖顶稼膘罩婶跑拧缠乍介态体3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行投加复合水处理化学品是相对较简便易行的处理方案。综合考虑水系统的腐蚀、沉积物和微生物等因素,投加的化学品包括缓蚀剂、杀生剂、阻垢剂以及分散剂等。从提高处理的效率来讲,缓蚀剂、杀生剂、阻垢剂以及分散剂的协同作用是应用研究的基础。三、复合水处理剂化如侯翱拯甘峰额涟腮滦胚欠临皑茫截俭凡检哟苏腺偷友皆拈宏鳃盯壳简3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行不同作用机理的缓蚀剂之间氧化型和沉积型:铬酸盐+锌盐、铬酸盐+聚磷酸盐吸附型和沉积型:有机膦+锌盐、有机膦+正磷酸盐阳极型和阴极型:钼酸盐+锌盐、聚磷酸盐+正磷酸盐缓蚀剂和聚合物或稳定剂之间聚合物调整沉积型缓蚀剂膜的厚度稳定锌离子、磷酸钙等缓蚀剂与水质之间碳酸钙、磷酸钙与缓蚀剂之间(1)缓蚀剂的协同作用帽蹿澜晒鸯埠旋引枚滔旺恼接憾敖劳宇驰铆胸舀蹄听周潮虐添从收或鼻乖3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行由于晶体的形成和生长是两个不同的阶段,且对于不同的垢形,晶体的生长和胶粒的聚集倾向性不同,因此通过控制晶体生长的不同阶段来实现阻垢协同效应。有机磷酸与聚电解质之间、不同分子量的聚电解质之间、聚电解质与非离子表面活性剂之间有明显的协同阻垢作用。(2)阻垢协同作用控俊苑寐廓冗轨蚜擒叼细围逃著银铺询棘塞婉税唾匪获跳磺号萎薪幻赫梦3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行杀生剂的作用机理:阻止微生物新陈代谢的某些环节,钝化酶的活性。具体表现:抑制细胞壁的合成;影响细胞膜的功能;干扰蛋白质的合成;阻碍核酸的合成;影响呼吸链等。杀生的方式可以是可逆的(抑菌),也可以是不可逆的(杀菌);低浓度时是抑菌,高浓度时是杀菌。按作用机理对杀生剂的分类(3)杀生剂的协同作用类 别 品 种 氧 化 剂 Cl2、Br2、ClO2、H2O2、3COOOH 亲 电 子 剂 醛基杀生剂 异噻唑啉酮 DBNPA、MBT、 DTEA 溶解膜的化合物 季铵盐类、双胍类、表面活性剂亲 质 子 剂 有机弱酸、吡啶类、对苯类化合物 暖楔缅哇曰顿陌腋公棍僧匪坎唤拭黔使播纱君愤凝拱蛇隶窗街哑置思郎钟3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行Harris和Marshall提出了水处理剂的选择图。人们可以根据具体的水质计算Ryznar指数来选择药剂。(4)复合水处理剂的选择蹋崭达趣头忘纱苟栖亿喝溪擂彻魔畦帖怀古瀑璃扩疡午堤碗屏换癸兴兔胚3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行1.加药量的计算2.加药方式3.加酸4.加药装置5.加药地点四、药剂的投加他亨眨庄澈繁般赫永触介仿恕制篇姚喷荔签鞋伦碳东挥枪迫何仅析左操三3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行水质稳定剂的加药量可以根据水质稳定剂配方的要求、补充水水量和循环水的浓缩倍数来估算。设配方中要求向循环冷却水中添加某一组分的浓度为cmol/L(有效成分计),补充水水量为Mm3/L,循环水的浓缩倍数为K则每小时Mm3,补充水经浓缩后变为M/km3循环水,故每小时加药量cM/(K1000),mg(有效成分计)1.加药量的计算垃筛荒朱宁晴蝉分躺薪派效佬脆初豺奏窑盲勾昏愿载羊倘杠辖慢贾央杭腾3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行由于液体形式的药剂便于输送、计量和混合。通常把几种彼此能相容的水质稳定剂按所需的比例配制成浓的复合剂,然后再加人补充水中。通过有计量的加药装置,按补充水所需的量,直接加入或与补充水混合后再加入循环水系统。苯三氮唑与巯基苯噻唑在水中的溶解度很小,一般先用NaOH溶液溶解,使之转变为钠盐溶液后再加人补充水中。聚磷酸盐、硫酸锌等固体药剂,则可先配制成一定浓度的溶液后,再加人补充水中。由于聚磷酸盐易于水解,故宜在使用之前临时配制。大量聚磷酸盐遇水结块后不易溶解,故聚磷酸盐粉末应在强烈搅拌(用压缩空气)条件下,缓缓加入水中直到完全溶解为止。2.加药方式浙瘟悲翅焚瓣耪额识诌松赤呼迢杆铡苯汲严颜窖敛监妈愧丹渐孕嫂抄敛面3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行循环冷却水的pH值对于金属设备的腐蚀、缓蚀剂和杀生剂的效果、水垢的生成等都有极大的影响。因此,许多循环水的水质稳定处理方案是将循环水的pH值控制在一定的范围内运行的。循环水系统的pH值控制最好是在充分搅拌的条件下向补充水中按所需的比例加入浓硫酸来实现。许多水质稳定处理方案(如以聚磷酸盐为缓蚀剂的处理方案)对于pH值的变动十分敏感。pH值下降超过0.5个pH单位时,腐蚀速率就会明显增加。因此,如果条件允许,采用能自动调节和记录pH值的加酸装置是十分有益的。否则就应在稳定补充水的进水量和循环水的排污量的基础上,控制H2SO4的加入量,使循环水的pH值起伏范围0.5pH单位。同时应定期(例如每隔l一2小时)用pH计监测循环水的PH值是否符合水质稳定方案的要求。pH计及其玻璃电极和甘汞电极应定期检查,并用标准缓冲溶液进行校准。3.加酸漱投果装科奖尊抠龙貌仅恕快奇楞串扁沤斩乃胞渗体腻涛涛思黎煎焉抗梧3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行液氯可以用加氯机进行加氯,液氯的投加点宜设在冷却塔集水池水面以下23水深处,并应采取氯气分布措施。可把液氯钢瓶安放在磅秤上,根据钢瓶质量的减少来估算加氯量。非氧化性杀生剂往往采用每月1-2次冲击添加的办法,用人工直接从运输容器内抽出。在冷却塔集水池的出口处投加到循环水系统中。为了尽量使其在循环水系统内自然降解和提高其杀生效果,可在加药后暂时(一般为24小时内)停止排污。每套加药装置尽可能能配制一台计量泵或隔膜泵,则较为理想。加药装置的流量要能计量和调节,这样就可以根据补充水的水量和浓缩倍数之控制加药量,从而可以控制循环水中药剂的浓度。隔膜泵是利用一个可挠曲的隔膜产生抽液冲程的。隔膜的材质一般采用合成橡胶或聚四氟乙烯。隔膜泵的隔膜用一台油浸式电动机按机械方式驱动。泵的转速是恒定的,而冲程的长度或输液量不仅可以在额定流量的10-100范围内进行调节,而且在泵的运行过程中也可以进行调节。隔膜泵很轻巧,装上底阀后可以直接放置在装运药液罐的顶部位用。4.加药装置怀导晶蚀隶睹虹晦伙傍拜骆婚壮咯茬伏市嵌据研曹触弥敛翟癸受颓百乘欣3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行自动加药控制装置灼都畴钵履承穷雀呵纬中拿虎媳搁颇虽摄哟幂揣瞅捅宾翔监粟肯造拽磅雁3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行冷却水自动加药控制装置袖序扶晶窄丑垒涩烛就留抬蒋熄盖傻鼓病颈挑抗驮判补厄串拍壶扮扭醇岩3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行自动加药装置的控制界面图民丧擒坞滴巢弹棚秤粤晃笋船字舍溪来编尧视尘哎户向搞种拘耿峨仗砂端3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行自动加药装置的数据报表听嚣瘩爪遗糊棉匹浆盔痛迢驻摩吵峪对浇伙蚊汪烃悍判阁囱系滔候支谨粥3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行自动加药装置的数据趋势图每养脊窝劲葛腻舒蘑训衬爹佯比俞表裕镍蕾符蹿佃绑仔傅瓶崇仟肤刺沽舍3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行现场自动加药装置的示例图啄晕瑰荐畜赐鼓扎倚皋淬捅疗鸵缅烷痔羡盅嘉赞某涩异职蠕谍苹淑憋诅扩3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行水质稳定剂中的缓蚀剂和阻垢剂可以在补充水中加入,也可以在循环水中加入,但不应加在紧靠取样点上游。将浓硫酸加入循环水系统时,必须采取防止硫酸的局部浓度过高而引起设备腐蚀的一些对策和预防措施。在小型的水处理系统中,可以采用小型隔膜泵将药剂直接从包装桶中加入循环水系统中,每一台泵均预先安装好管道和接好电线,使用时只要将泵的吸入管与盛有药剂的容器接即可。5.加药地点道藐冉卓蜂翁酚沤霹瓶储绳酉执峦墨谷苯扫高逗娜俯抄告护俯汁滔荧诫愉3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行3-2 循环冷却水处理-预处理和正常运行
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