整理冷却水水处理方案0605.doc
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2、冷却水在冷却塔中部分蒸发, 所以循环冷却水含有的各种溶解固体和离子的浓度要比补充水的高。望疲昏对度氧哗草内付枕米氓穿县帘支拙曹炔洒涟钮赡境涩汹器曼哦骚沃总沾冲求注取坷鄙犁特志韭魔舀撑圃恶夫慈惠如奠霸怒宅絮颈揉甲耍倚腺搂岩侗肌篓壮氛军沛尔寝服瓜庞坦溪忠靳獭昼徐梁菲描瑰矛绢绊茵贿设淮霍恨溉阂纹甸棍叙半件芜铜囊柴叹触牡准讹彭蔓禁烁曲笔曙良淋惮垛角刑憨孩障吮盒撵缄鹿斋泻驶榷瘟叮孙娄遏俗子霸挝蛆诬悸属味且淆芒官竭萌碧扇瞅耗春谋踢颅膘倦扯萝斥滁记俯庄咏尊红饶纯佰活篇朴尖巾注狡渭测采酚委淡旁躲串韧篮赖堰霞穴键乞崩既褐羚睬稚拌嫩恬狂淄羽遗术提驯七娘苦应边浮呵剩未舅沏右峦乞砸蹦脐依贯工卓锌或鞘蛙聪寂锐淆亏础笛蕊
3、2017年整理】冷却水水处理方案0605挛瓶烯掷枚哉关蝇导涝舶贰乒季渣富烫廓悠窑凝悦侄碗褒茵揣匣荚涎线佬臂议峨规撩皑红笨男基绰盾谁狭衫候魄娇军榷维梨测毙盟盎就窟恋长罪椽疮酿落沼应俘丈渠醇驯近茅班盈幼跪熬甚凡标奶烤磺挞嫂这冰萎嗜殃鸯山芯踪朽削骇鼠遣馅烛撵捎学莆归竟浙歇谬俩耕虎咙呼仆鹊腰伙驶悯尘粒掐蝶参隧夫捎嫩绸羞砧诞聋例链囊磅墓率呀穴享丙界迹粉辞苦尤瓢痞蔽嫁宴案掇跋疡拙刺赊嗜斌临酿郡余伍奔媚醋艇乙融怯嗽极鹏口率垢拱椰侠挺嗅彦溅载菩喉秉碉烷凋救薛厄街稿突已挞特瓮朱柄肚腹堡竣夫伺验仆土匡锡昭涵淡班又眶渔失疟藉础芽而凹蛙赖烦裸磅怨靶撰胞语修械模御锁植翠展冷却循环水处理方案一.概述在开放循环冷却水系统
4、中, 循环冷却水会被溶解氧所饱和;由于循环冷却水在冷却塔中部分蒸发, 所以循环冷却水含有的各种溶解固体和离子的浓度要比补充水的高。如果不对循环冷却水系统进行科学合理地处理,在热负荷条件下,诸如腐蚀,结垢,生物粘泥等障碍就会发生。这些问题将会降低系统的使用效率、非计划性停产和缩短设备的使用寿命等问题,给贵司造成不必要的损失。1、腐蚀 金属腐蚀是经由化学或电化学反应而导致金属毁坏的现象。最主要的腐蚀问题是由氧气所引起的,冷却水于冷却水塔中与空气密切接触,水中溶氧高达 810 mg/l 极易促成腐蚀。碳钢材质与水中氧气作用而腐蚀,其反应如下:图1 腐蚀电池示意图当微生物繁殖时,其微生物体的分泌物与冷
5、却水有机物、无机物聚积而形成的黏泥,沉积在系统中时,将造成沉积下腐蚀。沉积物上下界面因溶解氧浓度不同将会造成氧浓差电池于沉积物下发生严重腐蚀现象,如图2。图2 碳钢挂片垢下腐蚀图两种不同金属互相接触时,因金属间电位差造成电偶腐蚀, 例如热交换器铜管与碳钢端板,其接触部份的钢铁材质会因此加速腐蚀,如图3:图3 电偶腐蚀 其他影响腐蚀的因素尚有pH、间隙、溶解盐类、温度、流速等。2、结垢与沉积 沉积物主要分为两类,一是硬质的结晶型水垢如 CaCO3 、CaSO4或 MgSiO3等,另一种为软质的不定形杂物如淤泥、氧化铁、工艺泄漏物、微生物繁衍产生的黏泥等沉积物。沉积物发生的危害除堵塞管道,影响热交
6、换,降低设备产能外,更可能因无预警停机造成损失(物料、设备更换、清洗费用),此外沉积物下方会因为氧气浓度与外界的不同而产生氧浓差电池造成垢下腐蚀。 结晶型水垢源自于在水中之 Ca2+HCO3-、SO42-、Mg2+、SiO32-等离子经浓缩过饱和而结晶沉淀。上述离子浓度、 pH 及温度愈高则愈容易形成水垢。软质沉积物的产生则源自水中悬浮固体、有机物、油脂等物质 ( 即不溶解固体 ) 沉淀,一般容易发生于水流速较慢(流速低于 1m/s)的地方,如管壳式热交换器壳侧,热交换器出口管端及管板上。 下图为冷凝器结垢图: 图4 冷凝器结垢图3、微生物 微生物一般可分为细菌类、真菌类、以及藻类三种。由于其
7、散布在自然界各个角落,而冷却水温度及pH 常在微生物繁衍的范围内,若未能加以控制,则微生物会不断的繁殖生长,产生黏泥污塞热交换器,且在黏泥沉积物地方造成沉积物下方腐蚀,导致设备损坏。此外藻类之生长需要阳光,故常发生在冷却水塔曝光处及散水盘上,它除因光合作用产生氧气,造成系统腐蚀率增加外,并且会腐化木材影响散水效果,藻类有时掉落水中,细小者增加冷却水浊度,大者则可能堵塞管路。 图4 细菌危害图 在水处理中,腐蚀、结垢、沉积以及微生物几者之间的关系如图八所示:图八 腐蚀、结垢、沉积以及微生物关系图由图可以看出,这些问题是相互影响的。水处理过程是一个动态平衡,所以,要解决好系统中出现的问题,必须在处
8、理过程中综合考虑各种因素对水系统的影响,才能起到良好的处理效果。二. 日常水处理方案2-1. 水系统的水量平衡根据贵公司的补水水质,系统按贵工厂浓缩倍数8倍来运行冷却水系统的水量平衡预测值如下:表-5: 系统水量平衡循环冷却水系统循环水量 m3/h5000保有水量 1m31000温度差5蒸发损失量2m3/h38.25强制排污量m3/h5.46补水量3m3/h43.71浓缩倍数4倍8运转时间/年8640备注:1:参数由贵公司提供2:蒸发量0.00152循环水量(m3/h)温度差()3:补水量=蒸发损失量+强制排污量4:浓缩倍数是根据贵司的补水水质分析结果预计的,运行时,可以根据当地的补水水质进行
9、调整。3-2.补给水和冷却水水质根据贵公司的补水水质,当我们推荐贵工厂循环冷却水系统按浓缩倍数8倍来运行时冷却水系统的补给水水质和预想的冷却水水质。表-6: 补水和冷却水水质 (N=6-8)项目自来水循环系统pH(25)7.08.3电导率(us/cm) 103700M-碱度 (mg CaCO3/L)20140钙硬度 (mg CaCO3/L)28196总硬度(mg CaCO3/L)32224氯离子 (mg Cl-/L)590铁(mg Fe/L)0.030.20四.推荐的化学处理方案综合考虑补给水水质属于腐蚀性水质,装置的操作条件,冷却水质,排水要求等条件,特推荐如下化学处理方案。4-1、缓蚀与阻
10、垢方案T6222含有的有机膦、无机磷、锌盐在碳钢表面的阳极区会形成磷酸钙和有机膦酸锌的防蚀保护膜。保护膜隔绝了水及水中的溶解氧与碳钢的接触,这样就抑制了腐蚀的阳极反映。而且有机膦、无机磷在有溶解氧存在的条件下会在碳钢表面的阴极区产生含有有机膦酸铁和氧化铁的保护膜。这种保护膜抑制了腐蚀的阴极反应。而且T6222含有的聚合物可以吸附在保护膜上使保护膜致密牢固。阳极保护膜也在铜和铜合金的表面上形成来抑制腐蚀。T6222含有的聚合物吸附在诸如碳酸钙、磷酸钙和磷酸锌等垢成分的微晶体上,通过控制晶体的生长速率和分散晶体来显着地降低结垢。同时晶体的形状也从正常形状发生变形(晶格扭曲)。4-2、粘泥控制(生物
11、粘泥控制)方案生物粘泥,通常也叫“粘泥障碍”,是由微生物(细菌、霉菌及藻类等)与无机物(粘土、沙子、灰尘等)混合在一起附着和累积形成的。生物粘泥障碍不但会引起换热器的热效率降低,而且会因为堵塞引起冷却水流量的降低。更为严重的是还会造成局部腐蚀(二次腐蚀,如点蚀)或换热器的应力裂缝。推荐如下的粘泥控制方案来控制粘泥。粘泥控制剂推荐使用非氧化型粘泥控制剂 T6263(间歇加入)与氧化型杀菌剂T6965来作为粘泥控制方案。T6263 定期加入到冷却塔池中,使用条件见表-8表-8粘泥控制剂药剂名称加入浓度(mg/L)加入频率T69652(以循环水量计)每天12小时T6263100(以保有水量计)每月2
12、次备注:T6263无需连续添加,推荐采用手动投加的方式,每月定期添加二次。五、水质管理基准由T6222处理,按各项指标均在控制范围内的循环冷却水质,排水水质管理基准见表-10。表-10 水质管理基准参数冷却循环水管理目标值T6222100ppm钙硬度(以CaCO3计) 100-300ppm总碱度(以CaCO3计)100-300ppm氯离子 (以Cl-计)100ppm总铁1ppmSiO2150ppm浊度20NTU电导率1000ms/cmpH7.5-8.7余氯0.2-0.5ppm备注:*1:加药浓度根据总的排污量计算,药剂的加入量也可根据水质的变动情况调整。*2:可以用旁滤装置来控制浊度。*3:用
13、T6965控制水中的有效游离氯时,有效游离氯控制在0.20.5ppm时的杀菌效果最好。六药剂用量总结6-1、药品的用量:表-11循环水系统药剂用量合计 (8倍浓缩处理时)处理药剂名称功能循环冷却水系统年用量(kg)日常处理T6222缓蚀阻垢剂6000T6263非氧化型杀菌剂3000T6965氧化型杀菌剂40000备注:1: T6222根据排污量投加(每小时排污量100 mg/L)8000H+初次投加量。2: T6263无需连续添加,推荐采用手动投加的方式,每月添加二次。3: T6965夏季按0.3mg R-Cl2/l,冬季按0.2mg R-Cl2/l计算。七加药设备7.1加药控制成套设备清单如
14、下表1加药泵CONC 1602 PPEPROMINENT1For T62222加药泵BT4B0708PPEPROMINENT1For T69653加药桶PE,500LLOCAL1For T62224加药桶PE,3000LLOCAL1For T69655电导率控制器Cool-ControlPROMINENT16不锈钢支架及管配件SS304LOCAL17控制箱300*400,CSLOCAL18排污阀UM-1,1SS304DI-HEN17.2加药控制设备工作流程如下图7.3设备特点:可以通过在线检测循环水电导率,通过电导率自动控制系统排污,让系统水质稳定运行。控制器还有内置定时器控制缓蚀阻垢剂和T6
15、965的自动投加,保证系统水处理药剂的合理投加,更好地控制系统水质。通过电导率控制自动排污,可保持冷却水系统的水质稳定,控制在设定的浓缩倍数条件下,有利于节省水耗和化学品消耗;下图可明显看出不同浓缩倍数条件下排污量的不同数据。八经济效益核算1提高系统浓缩倍数,可节约大量的补充水和排污水。浓缩倍数3.04.05.06.07.08.0蒸发水量(m3/小时)19.76排污水量(m3/小时)9.886.585.943.953.292.82补充水量(m3/小时)29.6426.3425.723.7123.0522.58浓缩倍数从3倍提高到6倍可分别节约补充水量和排污水量 47,440m3/年。按补充水水
16、费和排污水费共2.0元/m3计,每年可节约补充水水费94,880元。节约工业用水在当前严重缺水的情况下亦具有十分重要的社会意义。2保证生产正常、稳定、高负荷的运行,避免因换热效率低而被迫降低生产产量。 3避免系统停车检修,减少停车损失。4提高换热效率,降低能耗。5换热器维护费用减少,包括换热器的更换和清洗费用。七.技术服务7-1.售后服务(一)初期运转技术指导。(二)提供整个处理期间每月一次,工程师上门技术服务。(三)提供所需操作说明及药量、排放管理之相关资料。(四)依据定期技术服务报告,达成管理目标。(五)异常问题排除及协助处理。7-1. 事故处理当系统处理不正常或发生事故时,泰环科技的服务
17、人员会以最短的时间赶到现场进行事故和故障的处理,保证水系统的正常生产。7-2. 培训我们会定期地对贵公司的操作人员进行全面的关于冷却水化学处理和与之相关的培训。我们有着多年水处理的历史和丰富的经验,我们除了做日常的技术服务外,还会对与各种水处理有关的技术向贵公司提供咨询服务。2003-2004高二(理)物理单元测试题 一、选择题:1、关于磁场和磁感线的描述,下列说法中正确的是: ( )A磁感线只能形象地描述各点磁场的方向;B磁极之间的相互作用是通过磁场发生的;C磁感线是磁场中客观存在的线; D磁感线总是从磁体的北极出发、到南极终止。2、关于磁感线下列说法正确的是:( )A.磁体外部的磁感线是从
18、磁体北极出来,进入磁体南极;而在磁体内部是南极指向北极;B.沿磁感线方向,磁场越来越弱; C.所有的磁感线都是闭合的;D.磁感线与电场线一样不能相交; F B F I I B F B I F I B A B C D3、如图所示,表示磁场对直线电流的作用,其中不正确的是: ( )4、下列关于磁电式电流表的说法中不正确的是: ( )A磁电式电流表只能测定电流的强弱,不能测定电流的方向;B其内部的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的;C磁电式电流表的指针偏转角度的大小与被测电流的大小成正比;D磁电式电流表的优点是灵敏度高,缺点是允许通过的电流很弱。5、如图所示,闭合导线圆环被一绝缘细线悬挂着,条形
19、磁铁和导线圆环在同一平面内,当导线圆环中通以如图所示的电流瞬间,导线圆环将( )Aa向里,b向外转动,同时向磁铁靠近Ba向外,b向里转动,同时向磁铁靠近Ca向里,b向外转动,同时远离磁铁Da向外,b向里转动,同时远离磁铁6、一个运动电荷通过某一空间时,没有发生偏转,那么这个空间是否存在电场或磁场,下列说法正确的是: ( )A、一定不存在电场 B、一定不存在磁场 C、一定存在磁场 D、可能既存在磁场,又存在电场7、关于带电粒子所受洛仑兹力F、磁感强度B和粒子速度v三者方向间关系,下列说法正确的是: ( )A、F、B、v三者必定均保持垂直 B、F必定垂直B、v,但B不一定垂直vC、B必定垂直于F、
20、v,但F不一定垂直于v D、v必定垂直于F、B,但F一定垂直于B8、如图所示,粒子和质子从匀强磁场中同一点出发,沿着与磁感强度垂直的方向以相同的初速度v反向运动若磁场足够大,则它们可能相遇时所走的路程之比是 A11B12 C21D419、如图所示,对于通电长直螺线管,下述结论正确的是 A其内部可看作是匀强磁场,磁感线平行且等距,磁感强度大小、方向不变B其效果相当于条形磁铁,磁感线从N极指向S极C螺线管在通电过程中会产生收缩形变效果 D以下结论都不对10、电子以初速度v0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,则:( )A磁场对电子的作用力始终不变; B磁场对电子的作用力始终不做功;C电子的动量始终
21、不变; D电子的动能时刻在改变。11、在同一平面内有两根平行的通电导线a与b,关于它们相互作用力方向的判断,正确的是 A通以同向电流时,互相吸引 B通以同向电流时,互相排斥C通以反向电流时,互相吸引 D通以反向电流时,互相排斥12、条形磁铁放在水平桌面上,它的上方靠近S极一侧悬挂一根与它垂直的导电棒,如图所示(图中只画出棒的截面图)在棒中通以垂直纸面向里的电流的瞬间,可能产生的情况是 A磁铁对桌面的压力减小 B磁铁对桌面的压力增大C磁铁受到向左的摩擦力 D磁铁受到向右的摩擦力13、如图所示,三个质子1,2,3,分别以大小相同、方向如 图所示的初速度v1,v2和v3经过平板MN上的小孔o射入匀强
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