超分子缓释阻垢剂.docx

超分子缓释阻垢剂在工业循环水处理上的高效应用一、工业循环水处理的重要意义循环冷却水系统中结垢、腐蚀和微生物繁殖是相互关联的，污垢和微生物粘泥可以引起垢下腐蚀，而腐蚀产品又形成污垢，要解决循环冷却水系统中的这些问题，必须进行综合治理。为此，需要对循环冷却水进行水质稳定处理，即在循环冷却水中加入阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭藻剂等化学药剂，以防止循环水结垢、腐蚀及菌藻的滋生，保证设备的安全、正常、稳定运行。二、当前工业循环水系统存在的主要问题1.水垢：由于循环冷却水在冷却过程中不断地蒸发，使水中含盐浓度不断增高，超过某些盐类的溶解度而沉淀附着在系统管壁上形成水垢。常见的有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等垢。水垢的产生大大的降低了传热效率，0.5毫米的垢厚就使传热系数降低17.9。 2.污垢：污垢主要由水中的有机物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉尘等构成，垢的质地松软，不仅降低传热效率而且还引起垢下腐蚀。 3.腐蚀：循环冷却水对换热设备的腐蚀，主要是电化学腐蚀，产生的原因有设备制造缺陷、水中充足的氧气、水中腐蚀性离子（Cl-、Fe2+、Cu2+）以及微生物分泌的黏液所生成的污垢等因素，腐蚀的后果十分严重，不加控制极短的时间就能使设备报废。4.微生物的滋生： 因为循环冷却水中有充足的氧气、合适的温度及丰富的营养，很适合微生物的生长繁殖，如不及时控制将迅速导致水质恶化、发臭、变黑，大量黏垢沉积，设备腐蚀加剧。三、工业循环水系统超分子膜化技术的特点 现行工业循环冷却水处理规范，其中一些数据均是以聚磷、聚合物水处理配方为基础制定的，实际上至2000年以后水处理配方已发展至全有机配方：新型膦酸盐及新型共聚物，无磷，无金属水处理配方也开始出现，这些新型水处理配方与管理的科学化，控制的自动化相结合，使得水处理效果明显提高，水质适用范围更加宽泛。面对上述这些问题，青岛清达环保科技有限公司在生产实践中，不断的总结、探索和研究，采用超分子膜化的方法和技术，使循环水系统的金属表面形成超分子保护膜，从而让系统的缓蚀率和阻垢率几近100%，基本保证了循环冷却水系统的稳定运行，也基本保证了企业生产活动的安全、高效、持久的运行。循环水处理用缓蚀阻垢剂类型比较 类别项目铬系磷系全有机系超分子作用机理催化氧化形成钝化膜。形成磷化膜。沉淀吸附成膜。选择性组装成超分子膜。效果比较缓蚀阻垢率70%-90%；钝化成膜较快；无除垢作用。缓蚀阻垢率80%-95%；磷化成膜较均匀，较快；无除垢作用缓蚀阻垢率70%-98%；沉淀补膜作用；无除垢作用。缓蚀阻垢接近100%.成膜彻底致密。有清洗除垢作用。经济性原料易得，成本最低。成本较低。原料贵，成本较高。产品价格较高但综合成本较低。环保性重金属铬离子或亚硝酸盐污染环境，已禁止使用。有磷污染，限制使用。环境友好，推广使用。环境友好，高新技术。操作性投加量和使用工艺，根据水质条件，具体制订方案，详见各产品说明书的用法及用量。投加超分子药剂前 投加超分子药剂后我公司目前已开发的QD-366超分子缓蚀阻垢剂就是专对工业循环水系统研发的超分子膜化剂，还有与该药剂配套的QD-421杀菌灭藻剂（详见公司产品说明书），其使用高效、环保、广谱，在水体中自然降解无任何毒性，所以在工业循环冷却水系统中使用这两种药剂可以解决以上所述的腐蚀和结垢问题。实际的应用操作还需要配套自动监测、自动加药、自动排污、自清洗装置等技术工艺，具体方案可由我公司技术服务人员根据甲方现场和水质等条件来制定技术方案，配合客户安装、操作和管理。四、应用实例博汇集团电石炉循环冷却水系统应用概述山东博汇集团海力化工有2台25500 kVA(4.5万吨/年电石)电石炉，其电石炉冷却水系统采用的是敞开式循环冷却水系统，从电石炉冷却系统来的无压循环水流入热水池内，经三台功率为30kw的热水泵加压进入凉水塔进行喷淋，并由塔顶的排风机与空气充分接触后被冷却变为冷水流入冷水池内，再经三台功率为75kw的冷水泵送往电石炉冷却水系统进行循环使用。流程如下图：循环冷却水系统由于温度、浓缩倍数的提高等条件使难溶或微溶盐类达到过饱和从而形成难溶的水垢，随着时间的推移越积越多，在冷却系统内缩小了流道截面积，增加了水循环阻力，阻碍了正常的热交换，随着水垢层的不断加厚，不但影响到系统的冷却效果，同时还给冷却管路系统造成腐蚀，导致冷却管路穿孔泄露。这是非常危险的问题，因为电石炉冷却系统是由水分配器将冷却水分配到炉体的三相电极的接触元件冷却系统、炉体炉盖冷却系统及保护板冷却系统。这些冷却系统的元件都是纯紫铜和不锈钢材料的，系统中某个因冷却系统积垢造成了渗漏而导致电极刺火等事故，严重影响了电石炉的安全运行。另外由于空压机冷却系统积垢，增加了空压机的功率消耗，减少了吸气量、降低了排气量。对高温压缩空气中所含油水不能充分冷凝、分离，也影响到了用气设备的寿命和空压机润滑不良。再者由于结垢面不均匀，引起了局部腐蚀，就会出现电极打火漏水，烧爆冷却水管，而每次停炉检修不光影响生产，由此引起的一系列损失是相当大的。因为停一次炉需要一个月时间才能冷却，由于经常出现问题，在电石炉设备楼的每一楼层时刻摆放着4台焊机等设备工具，以应付随时可能出现漏水事故。电石炉内检修作业环境相当恶劣，为了抢时间少影响生产，检修人员经常冒着炉内的高温进行检修，这样既不利于安全生产又不利于职工的身体健康，很麻烦也很危险，同时也增加了很大的成本。经计算，电石企业即使不计算停产期间的销售损失，一台2.5万千伏电石炉每停开一次，企业投入的原料、人工、设备及电力费用少则五六十万元，多则上百万元。电石炉尾气不仅粉尘含量高、温度高，而且成分复杂：而且炉气中含有一氧化碳、氢气、甲烷等易燃易爆气体，稍有不慎，就会引发爆炸，这也给检修工作带来了很大的困难。从当年8月份开始投加QD-366超分子缓蚀阻垢剂，一直到第二年的10月份这一年多的时间里，整个电石炉循环冷却水系统运行稳定良好，没有再出现冷却水管和冷却壁泄露事故，经检测，整个系统内也没有结垢和腐蚀的现象，缓蚀率和防垢率几近100%。每年仅此一项就能节约500多万元，更重要的是完全杜绝了安全隐患，保证了电石炉生产的长周期稳定高效运行。QD-366超分子缓蚀阻垢剂性能指标如下：一、性 能：该药剂为超分子缓蚀阻垢剂，既可以缓蚀、阻垢，还可以分散、溶解金属表面的金属氧化物、水垢、油污、粘泥等污垢，对碳酸盐、磷酸盐、硫酸盐、硅镁盐垢等都具有优良的分散、阻垢性能。通过分子识别和选择组装的作用，在金属表面形成致密的超分子膜，从而使缓蚀和阻垢的效果几近100%。QD-366超分子缓蚀阻垢剂性质稳定，可耐高PH值，高硬度，高浊度，可使系统在自然PH值高浓缩倍数下运行，对一般水质，K值可达810，是普通药剂（K=23）节水量的35倍。二、适用范围：电力、化工、石油、化肥、造纸、造船、采矿、食品、酿造等工业循环水系统、中央空调水系统、采暖循环水系统均可使用。三、技术指标外 观：无色至淡黄色透明液体 PH 值： 6.57.5相对密度：1.12 水 溶 性：可与水任意比例混溶四、使用方法1、用量：5080mg/L。2、因为药剂能分散、溶解金属表面的污垢，1千克药剂可以溶解1.3千克的污垢，所以，首次投加药剂需根据系统的污垢量计算耗药量，然后高浓度冲击性投入效果好，一般首次投加建议按照每吨保有水量加药2千克，以后可以用计量加药装置按照水处理方案用量连续投加，具体要根据系统工艺和材质、水质制定技术方案。3、加药点靠近循环水泵进口投加，要远离排污口。4、对有旁滤池系统，可大大降低排污量，甚至不排污，提高节水率