池炉用间接循环冷却水水质的控制

池炉用间接循环冷却水水质的控制摘要：循环冷却水在长期循环使用后，必然会带来沉积物附着、金属腐蚀和微生物滋生等问题。本文通过对循环冷却水容易产生问题的原因分析，找到合适的处理方法控制池炉用间接循环冷却水的水质，避免由于设备腐蚀和管路堵塞而影响池炉生产的安全稳定。关键字：间接循环冷却水水垢污垢腐蚀1.引言我公司池炉用间接循环冷却水采用的是敞开式循环冷却系统。在敞开式循环冷却系统中，冷却水在系统中不断循环使用，由于水温的升高，水流速度的变化，水的蒸发，各种无机离子和有机物质的浓缩，冷却塔受到阳光照射，风吹雨淋，灰尘杂物的进入以及设备结构和材料等各种因素的综合作用，使冷却水系统中的各项水质指标始终处于动态变化之中。补充水质及系统操作条件的偏离，可导致系统的结垢、沉积物的附着、设备腐蚀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问题，它们会威胁和破坏工厂长期的安全生产，甚至造成经济损失，因此，必须对引起上述问题的原因进行详细的分析，找到合适的经济实用的循环冷却水处理方法，解决或改善冷却水的水质。2.问题分析2.1水温升高，水分蒸发，水中二氧化碳逸出或从外部向水中引入过量的钙镁离子，都能形成结垢。一般未处理的水中都溶解有重碳酸盐，重碳酸盐的浓度随着蒸发浓缩而增加，当其浓度达到过饱和状态时，或者经过换热器表面使水温升高时，会发生下列反应：Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2OCaCO3沉积在换热器传热表面，形成致密的碳酸钙水垢，它的导热性能很差。不同的水垢，其导热系数不同，但一般都不超过1.16W/(m.k)，而钢材的导热系数为46.4～52.2W/(m.k)，必然会影响换热器的传热效果。水垢附着的危害，轻着是降低换热器的传热效率，严重时则管道被堵。2.2冷却水系统中藻类和细菌生长繁殖，特别是铁细菌和硫酸还原菌的生长繁殖产生胶体物质，以及大气中尘埃落入，循环过程中悬浮物颗粒不断积累，因而造成污垢。冷却水中的微生物一般是指细菌和藻类。在新鲜水中一般来说细菌和藻类都较少，但在循环水中由于养分的浓缩，水温的升高和阳光照射，给细菌和藻类创造了迅速繁殖的条件。大量细菌分泌出的黏液像粘合剂一样能使水中飘浮的灰尘杂质和化学沉淀物黏附在一起，形成黏糊糊的沉淀物黏附在换热器的传热表面上，黏泥积附在换热器的管壁上，除了会引起腐蚀外，还会使冷却水的流量减少，从而降低换热器的冷却效率，严重时这些生物黏泥会将管子堵死。2.3水中溶解氧及有害离子和微生物的作用产生化学腐蚀，金属与水接触产生电化学腐蚀。在循环冷却水系统中，大量的设备是金属制造的换热器，由于在敞开式系统中水与空气充分接触，水中溶解的O2可达到饱和状态，当碳钢与溶解有氧气的冷却水接触时，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，微电池的阳极区和阴极区分别发生下列氧化反应和还原反应。这些反应，促使微电池中阳极区的金属不断溶解而被腐蚀。在阳极区Fe＝Fe2++2e在阴极区1/2O2+H2O+2e＝2OH-在水中Fe2++2OH-＝Fe(OH)2Fe(OH)2→Fe(OH)3在水中如果当有一些有害离子如CL－和SO42－离子浓度增高时，会加速碳钢的腐蚀。CL－和SO42－会使金属上的保护模的保护性能降低，尤其是CL－的离子半径小，穿透性强，容易穿过膜层置换氧原子形成氯化物，加速阳极过程的进行，使腐蚀加速，所以氯离子是引起点蚀的原因之一。微生物的滋生也会使金属发生腐蚀，这是由于微生物排出的黏液与无机垢和泥砂杂物等形成的沉积物附着在金属表面，形成氧的浓差电池，促使金属腐蚀。此外在金属表面和沉积物之间缺乏氧，因此一些厌氧菌得以繁殖。铁细菌是钢铁锈瘤产生的主要原因，铁细菌在冷却水系统中产生大量的氧化铁沉淀是由于它们能把可溶于水中的亚铁离子转变为不溶于水的三氧化二铁的水合物作为其代谢作用的一部分：判宾椅2Fe狡2+绵+1.5O让2针+XH押2辟O染→暂Fe输2飞O码3感.xH羊2聚O卫铁细菌的校锈瘤遮盖了钢售铁的表面，形阵成氧浓差腐蚀您电池，铁细菌刃还从钢铁表面妇的阳极区除去伐亚铁离子（腐肤蚀产物），从等而使钢的腐蚀懒速度增加。塔图于1然示出了铁细菌拴通过锈瘤建立哭氧浓差腐蚀电律池从而引起钢铲铁腐蚀的示意纸图。软校图峰1藏宗铁细菌通过锈惹瘤建立氧浓差恶腐蚀电池引起产钢铁腐蚀的示率意图冰穗隔僚3皂.示间接循环冷却须水水质的控制裙方法佩间接循环浅冷却水水质的心控制主要是控见制水垢、污垢挨的生成和减少酬换热设备的腐典蚀，延长设备览的使用寿命和贡减少维修费用励。洽3.局1野水垢的控制泳水中各种课水垢的产生为井阴阳离子共同势产生的结果，赠所以处理方法而的的主要手段词就是去除其中筝一种离子或同塔时去除形成水管垢的离子，或币使其稳定在水嘉中。驰原水和补充水散的预处理。通掩过采用反渗透毕膜法（生成纯泳水）和离子交壁换树脂法（生悦产去离子水）圣对原水和补充很水进行处理，稻控制水的硬度掌，以减少冷却祸水中结垢离夺子润Ca穿2+厚、底Mg伤2+已的数量。带3.边2术污垢的控制帽污垢的形那成主要是由尘暮土、杂物碎屑震、菌藻尸体及臣其分泌物和细趋微水垢腐蚀产萌物等构成，因占此在实际的运刷行过程中必须窃做到以下几点梢：缎降低补充水的蕉浊度。轿投加杀菌灭藻凉剂，控制菌藻宜的滋生。初根据间接柴循环冷却水为牌敞开式循环冷垦却的特点，经证过配方筛选试蹲验，筛选出二像氧化氯作为杀温生剂，其具有礼杀生能力强，程使用浓度小和恢适用范围广等飘优点，通过实兽际应用可以很诱好的解决间接赶循环冷却水系偏统中藻类滋生槐的问题。增加旁滤设备秧循环冷却丈水系统在稳定淹操作情况下浊患度会升高的原捞因是由于冷却鬼水经过冷却塔罚与空气接触时蔽，空气中的灰叹尘会被洗入水俘中，采用旁滤警法处理量通常存为循环水量崖的奉2驳％父～窗5舰％，可以去除秆水中大部分悬熟浮物固体、粘残泥和微生物等仁。也可以根据鼓以下公式进行鸦较准确的计算蚕：意盛废S

=修芳（嫌MC溜M蜘（她1+敢n底）姻－硬B横C忘）涂/巡（往C钓－悦C灰S罩）蒜劈议俩姑S缓－旁流鸽量勤,象用

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含密间接循环冷却陵水试片试验数秃据抚间接水挂片试涌验巨

戚水质状况御试片编号岗试片材质令失重前镇失重后图腐蚀率逃（城mm伐/野年）芝相对缓蚀率（波％）弹未加缓蚀剂愁1227呼A牙3诉钢躺17.510慌5美17.141劣8煮0.2017淋91.72掉1228编A穗3嘴钢丰18.883俩5毁18.519狭2坦添加缓蚀剂莫1507施A韵3倘钢治20.829业4殿20.796回6沾0.0167突1508雾A晒3肃钢释20.638环0龄20.605幕3贼1509扔A释3堂钢探20.703蚀9占20.672魄5固备注呢：恋1话、试验时脏间表7艳6贸小时。良赏钉普2寇、屋以亭mm外/称年表示腐蚀仙率肺b功按习式说①英计算杠删幅皇b担＝背87600存×淋（钻m朱－砍m欲0辱临）捞/改（造A.D.嘴T梁）发艳假①肠您遵借3采、以质量分数偷表示的缓蚀医率逝w旁按毒式络②确计算鞭密独判w定＝揉（选b咸0爹－宾b蚁）费/b糖0巨惭肥催阻打毙②嘴其中叹：编A未－试片总表面内积茂，驳姨葬cm矩2丰；援宿敲恶D尊－试片密度，绣夕矮g/cm混2隆；陆厚由问T程－试验时间溜，纲h捷。良盆由金属腐患蚀的理论可知捐，随撑着碗P咏H疾值的增加，水畏中氢离子的浓校度降低，金属凯腐蚀过程中氢绪离子去极化的墙阴极反应受到业抑制，碳钢表册面生成对氧化禽性保护膜的倾诉向增大，故冷阁却水对碳钢的脉腐蚀性随扯其迷P府H袋值的增加而降钓低。可用啊图峰2膊中碳钢腐蚀速躁度与水铺的扮P仰H锁值的关系曲线升（实线）来说盟明。由图中可丈见，碳钢在冷旦却水肥中的腐蚀速度嫁随水留的己P客H碌值的升高而降赢低。当冷却水神的哭P霉H因值升高俗到浴8.鸦0毯～脱9.投5于时，碳钢的腐荷蚀速度将降低匙到样0.20匆0虽～耽0锯.125mm谨/叙a砌，接近于循环协冷却水腐蚀控颜制的指标。腐甜