循环水处理方案

1、 .循环水系统水质处理方案1 前 言水 是 人 类 最 宝 贵 的 财 富 之 一 ， 地 球 上 的 淡 水 资 源 是 有 限 的 ， 可 供 人 类 利用 的 水 资 源 就 更 少 ， 节 约 水 资 源 已 刻 不 容 缓 。 为 此 近 年 来 国 家 在 宪 法 中 又 颁发 了 水 法 这 些 做 法 都 促 进 并 强 迫 我 们 重 视 节 约 使 用 水 资 源 ， 减 少 水 的 污 染 ，以 利 工 农 业 进 一 步 发 展 和 人 类 自 身 的 繁 衍 。为 了 使 循 环 冷 却 水 系 统 正 常 运 行 ， 确 保 换 热 设 备 的 长 期 使 用 ，

2、防 止 循 环水 在 使 用 中 所 生 产 的 腐 蚀 、 结 垢 及 微 生 物 污 垢 的 危 害 ， 提 高 热 交 换 设 备 的 冷却 效 率 ， 确 保 生 产 的 正 常 运 行 ， 必 须 对 循 环 冷 却 水 进 行 水 质 稳 定 化 学 处 理 ，这 不 仅 能 提 高 冷 却 效 率 ， 延 长 设 备 的 使 用 寿 命 ， 并 且 对 节 约 能 源 （ 节 水 、 节电 ）， 减 少 大 修 费 用 及 工 作 量 和 保 护 环 境 都 有 非 常 积 极 的 意 义 。根 据 对 循 环 水 处 理 的 经 验 ， 再 综 合 系 统 的 特 点 ， 建

3、议 对 循 环 水 系 统 进 行水 清 洗 、 化 学 清 洗 预 膜 ， 然 后 进 入 正 常 运 行 阶 段 。 正 常 运 行 中 投 加 氧 化 型 杀菌 剂 和 非 氧 化 型 杀 菌 灭 藻 剂 来 控 制 循 环 水 系 统 的 细 菌 、 粘 泥 的 大 量 滋 生 。2 系 统 参 数 及 水 质 状 况2.1系 统 参 数项 目立 方 米供 水 温 度回 水 温 度保 有 水 量浓 缩 倍 数蒸 发 水 量排 污 水 量补 充 水 量系 统 材 质换 热 器 形 式水 质 状 况立 方 米立 方 米立 方 米立 方 米列 管 式 、 螺 旋 板 式 、 板 式2.2根

4、据 工 厂 的 实 际 状 况 ， 采 用 软 化 水 作 为 冷 却 塔 的 补 水 ， 补 充 水 水 质 如 下 ：. .总 硬 度 （ 以 caco 计 ）3钙 硬 度 （ 以 caco 计 ）3总 碱 度 （ 以 caco 计 ）3-0.297.886.82腐 蚀腐 蚀腐 蚀结 垢 指 数从 上 表 可 以 看 出 ， 如 果 该 补 充 水 未 经 过 浓 缩 ， 在 40 的 情 况 下 运 行 ， 可 以 看出 在 供 、 回 水 管 道 、 冷 却 塔 中 都 呈 腐 蚀 性 ， 只 有 在 换 热 装 置 表 面 80 的 情 况下 ， 才 略 呈 结 垢 的 特 性 ，

5、所 以 在 此 情 况 下 正 常 运 行 ， 只 需 要 用 杀 菌 、 缓 蚀 的化 学 品 。 在 浓 缩 5 倍 40 的 情 况 下 ：0 976 976 86腐 蚀腐 蚀腐 蚀结 垢 指 数在 浓 缩 倍 数 是 5 倍 80 的 情 况 下 ：水 质 趋 势 判 定饱 和 指 数1 525 765 5结 垢结 垢结 垢结 垢 指 数通 过 以 上 分 析 ， 在 5 倍 的 浓 缩 倍 数 下 运 行 ， 只 需 要 进 行 杀 菌 灭 藻 。3 系 统 水 冲 洗3.1 清 洗 的 目 的主 要 是 冲 洗 在 安 装 过 程 中 进 入 地 下 管 道 和 设 备 中 的 泥

6、 沙 和 焊 渣 ， 为 化 学清 洗 做 准 备 。3.2 冲 洗 前 应 具 备 的 条 件. .3.2.1 为 保 证 管 道 清 洗 效 果 ， 各 使 用 循 环 水 的 车 间 ， 入 户 管 阀 门 已 经 安 装 完毕 ， 在 入 户 阀 前 已 经 安 装 了 旁 路 阀 ， 避 免 管 道 中 的 泥 沙 和 焊 接 的 焊 渣 等 进 入到 换 热 器 中 。3.2.2 循 环 水 泵 已 经 安 装 完 毕 ， 机 械 、 电 气 具 备 启 动 条 件 ， 冷 却 塔 已 经 安 装完 成 ， 循 环 水 的 回 水 直 接 可 以 回 到 冷 却 水 池 ， 与 上

7、 塔 部 分 相 连 的 管 道 已 经 拆开 ， 避 免 堵 塞 冷 却 塔 溅 水 装 置 和 填 料 。3.2.3 冷 却 塔 的 补 水 管 路 安 装 完 毕 ， 并 具 备 补 水 条 件 。3.2.4 每 个 循 环 回 路 上 的 所 有 使 用 循 环 冷 却 水 的 设 备 安 装 完 毕 。3.3 冲 洗 步 骤3.3.1 冲 洗 水 采 取 未 经 过 软 化 的 二 次 水 ， 这 些 地 下 水 已 经 蓄 满 水 池 ， 要 冲 洗的 地 下 管 路 已 经 冲 满 水 ， 其 水 位 高 度 与 冷 却 水 池 液 位 平 齐 。3.3.2 各 用 户 的 入

8、户 阀 关 闭 ， 旁 路 阀 开 启 。3.3.3 所 启 动 的 循 环 水 泵 与 泵 的 带 负 荷 试 车 同 时 进 行 ， 要 有 专 门 人 员 来 监 视泵 的 运 行 。3.3.4 启 动 时 ， 利 用 泵 出 口 阀 控 制 管 道 压 力 ， 压 力 不 超 过 0.5mpa 。3.3.5 某 一 回 路 清 洗 结 束 后 ， 按 照 同 样 的 方 式 进 行 下 一 回 路 的 清 洗 。3.3.6 所 有 回 路 清 洗 结 束 后 ， 对 冷 却 水 池 进 行 排 污 ， 所 有 水 要 排 净 ， 冷 却 水池 进 行 彻 底 的 清 理 。3.3.8

9、冷 却 水 池 重 新 充 水 后 ， 进 行 车 间 换 热 设 备 的 清 洗 工 作 。3.3.9 开 启 各 车 间 入 户 供 、 回 水 总 阀 ， 关 闭 该 旁 路 阀 。3.3.10 车 间 根 据 已 经 商 定 的 换 热 设 备 清 洗 顺 序 ，开 启 各 设 备 的 循 环 水 供 、回水 阀 ，该 管 路 的 循 环 回 路 的 供 水 管 径（ 不 包 括 回 水 ）要 大 于 dn200 ，否 则 要 几处 并 在 一 起 进 行 冲 洗 ， 主 要 防 止 循 环 水 泵 憋 压 。3.3.11 此 项 工 作 应 该 在 调 度 中 心 的 统 一 指 挥

10、 下 进 行 ，做 到 步 调 一 致 ，保 证 设备 的 安 全 和 正 常 的 清 洗 效 果 。3.4 合 格 标 准各 回 路 运 行 2 小 时 后 ， 对 供 水 浊 度 和 回 水 浊 度 进 行 取 样 分 析 ， 然 后 每 两小 时 分 析 浊 度 一 次 ， 当 相 邻 两 次 分 析 数 值 接 近 ， 并 且 供 、 回 水 浊 度 一 致 ， 其浊 度 数 值 不 再 上 升 时 ， 停 止 循 环 ， 对 冷 却 水 池 进 行 全 部 排 污 ， 并 清 理 冷 却 水池 。 预 计 时 间 在 24 小 时 左 右 。4 化 学 清 洗. .4.1 化 学 清

11、 洗 目 的一 个 新 的 循 环 水 系 统 在 开 车 之 前 必 须 进 行 清 洗 ， 因 为 设 备 和 管 道 在 安 装过 程 中 ， 难 免 有 一 些 焊 接 碎 屑 、 氧 化 物 、 油 脂 等 杂 物 遗 留 下 来 ， 这 些 杂 物 如不 清 洗 干 净 ， 将 会 影 响 预 膜 处 理 ， 从 而 影 响 正 常 运 行 处 理 。4.2 清 洗 配 方czy-101 强 力 清 洗 剂czy-702 有 机 消 泡 剂czy-107 有 机 清 洗 剂czy-502 酸 洗 缓 蚀 剂300mg/l ；50mg/l ；800mg/l ；100mg/l 。4.3

12、 清 洗 操 作4.3.1 油 脂 清 洗凉 水 池 补 足 清 水 ， 在 泵 吸 入 口 一 次 性 投 加 czy-101 强 力 清 洗 剂 300mg/l 、czy-702 有 机 消 泡 剂 50mg/l ， 循 环 运 行 24 小 时 ， 运 行 期 间 ， 循 环 水 ph 值 、浊 度 、 总 铁 每 48 小 时 测 定 一 次 ， 运 行 结 束 ， 排 尽 污 水 ， 补 足 清 水 。4.3.2 除 锈 处 理补 足 清 水 ，在 泵 吸 入 口 一 次 性 投 加 czy-107 有 机 清 洗 剂 800mg/l ，czy-502酸 洗 缓 蚀 剂 100mg/

13、l ， 循 环 运 行 24 小 时 左 右 ， 运 行 期 间 ， 控 制 循 环 冷 却 水 ph值 3.05.0 ， 用 浓 硫 酸 调 节 ph 值 ， 测 试 项 目 及 频 率 为 每 4 小 时 测 定 浊 度 、 总铁 一 次 ， 每 2 小 时 测 定 ph 值 一 次 。4.3.3 清 洗 过 程 中 作 好 时 间 和 总 铁 、 时 间 和 钙 离 子 、 时 间 和 浊 度 曲 线 来 确 定清 洗 切 换 的 最 佳 时 间 。4.3.4 清 洗 结 束 后 期 让 循 环 水 自 然 回 升 到 ph 值 大 于 6.5 。4.3.5 清 洗 结 束 ， 排 尽

14、污 水 ， 补 足 清 水 ， 转 入 预 膜 阶 段 。5 预 膜在 循 环 冷 却 水 系 统 中 ， 使 用 大 剂 量 药 剂 在 活 化 的 金 属 表 面 迅 速 形 成 一 层完 整 的 致 密 的 保 护 膜 。 由 于 日 常 运 行 时 的 药 剂 浓 度 仅 能 起 到 补 膜 作 用 ， 故 预膜 处 理 好 坏 对 整 个 水 处 理 效 果 关 系 密 切 。5.1 配 方czy-105 预 膜 剂czy-205 分 散 剂ph 值760mg/l ；200mg/l ；6.07.0 ；. .时 间3648 小 时 。5.2 操 作5.2.1 确 定 循 环 水 浊 度

15、 小 于 15mg/l ， 总 铁 小 于 1mg/l 后 ， 按 系 统 保 有 水 量 在泵 吸 入 口 一 次 性 投 加 czy-105 预 膜 剂 500mg/l 、czy-205 分 散 剂 200mg/l 。（ 注意 ： 由 于 czy-105 预 膜 剂 遇 水 易 结 块 ， 投 加 时 选 择 流 速 大 的 地 方 ， 并 缓 慢 投加 ） 其 余 czy-105 预 膜 剂 适 当 补 加 。5.2.2 循 环 2 小 时 后 分 析 循 环 水 中 总 磷 含 量 ， 若 循 环 水 中 总 磷 低 于 80mg/l ，应 补 加 czy-105 预 膜 剂 ， 直

16、至 总 磷 大 于 80mg/l 。5.2.3 分 析 项 目 及 频 率总 磷 、 浊 度 、 总 铁 、 钙 离 子 每 4-8 小 时 测 定 一 次 ；ph 值 每 1-2 小 时 测 定 一 次 。5.2.4 若 循 环 水 ph 值 大 于 7.0 时 ， 用 浓 硫 酸 采 用 少 量 多 次 原 则 调 节 ph 值 至6.0-7.0 ； 若 ph 值 小 于 5.5 时 ， 立 即 补 水 或 补 加 碳 酸 氢 钠 ， 使 ph 值 恢 复 至6.0-7.0 。5.2.5 预 膜 结 束 后 ，采 用 大 排 大 补 方 式 ，置 换 至 总 磷 小 于 10mg/l 即

17、可 转 入 正常 运 行 。5.2.6 监 测 挂 片 ：放 置 2-3 片 经 处 理 后 的 试 片 分 2-3 点 挂 入 水 池 。（ 远 离 加 酸地 点 ）6 清 洗 、 预 膜 效 果 评 价6.1 清 洗 效 果 评 价清 洗 过 程 中 ： 碳 钢 （ 挂 片 ） 腐 蚀 速 率 4g/m .h2不 锈 钢 腐 蚀 速 率 1g/m .h2铜 腐 蚀 速 率 1g/m .h26.2 预 膜 效 果 评 价在 预 膜 同 时 采 用 挂 片 来 检 查 预 膜 效 果 好 坏 是 行 之 有 效 的 方 法 ， 目 前 已 被广 泛 采 用 。6.2.1 挂 片 试 验 ：采

18、用 i 型 50 25 2mm 或 ii 型 72.4 11.5 2mm 碳 钢（ a3 ）冷却 水 化 学 处 理 标 准 腐 蚀 挂 片 。6.2.2 试 片 处 理 可 按 中 石 化 “冷 却 水 分 析 和 试 验 方 法 ”中 412- 试 件 制 备 、 处 理和 评 价 法 进 行 。6.2.3 预 膜 及 正 常 运 行 测 试 挂 片 应 放 在 专 用 挂 片 架 上 或 放 置 在 冷 却 水 送 水 管. .线 上 。6.2.4 测 定 膜 耐 蚀 性 能 检 验 方 法6.2.4.1 将 15gnacl 和 5gcuso4 溶 于 100ml 水 中 ， 将 此 溶

19、 液 同 时 滴 在 经 预 膜处 理 和 未 作 预 膜 处 理 的 试 片 上 ， 测 定 试 片 上 出 现 红 点 所 需 时 间 ， 二 者 时 间 差越 长 ， 表 示 预 膜 效 果 越 好 ， 一 般 二 者 时 间 差 大 于 6 秒 为 良 好 。6.2.4.2 目 测 法 ： 经 预 膜 后 挂 片 用 滤 纸 吸 干 ， 用 肉 眼 观 察 试 片 表 面 应 有 明 显五 彩 色 晕 。7 清 洗 、 预 膜 期 间 分 析 项 目 及 频 率生物粘泥1 次/4-8h1 次/4-8h/1-2h1 次/1-2h/4-8h/4-8h/4-8h8 化 学 清 洗 、 预 膜

20、 时 间 进 度 表油 垢 清 洗24 小 时48 小 时置 换 （ 一 ）除 锈 除 垢 处 理置 换 （ 二 ）24 小 时36 小 时预 膜 处 理36-48 小 时4872 小 时置 换8a清 洗 预 膜 费 用作 用数 量 (t)0.75价 格 (元 /t)8500油 垢 清 洗 剂czy-1016735. .预 膜 分 散 剂合 计5.52546872.59 正 常 运 行 处 理9.1 正 常 运 行 配 方czy-606 剥 泥 剂80mg/l ；20mg/l 。次 氯 酸 钠 杀 菌 剂9.2 投 加 方 式czy-606 高 效 杀 菌 剂 按 保 有 水 量 平 均 每

21、月 冲 击 性 投 加 两 次 (冬 季 一 次 、 夏季 两 次 )，投 加 浓 度 为 80mg/l ；次 氯 酸 钠 杀 菌 剂 按 保 有 水 量 每 天 投 加 一 次 ，投加 浓 度 为 20mg/l 。 具 体 投 加 频 率 视 气 候 及 水 质 情 况 而 定 。9.3药 剂 投 加 速 率 计 算1、 czy-606 非 氧 化 型 杀 菌 剂 投 加 量 g2（ kg/ 次 ） 按 下 式 计 算 ：g2=（ v.c） /1000式 中 ： v系 统 保 有 水 量 (t)；c药 剂 投 加 浓 度 g/t2、 次 氯 酸 钠 氧 化 型 杀 菌 剂 投 加 量 g3（

22、 kg/ 次 ） 按 下 式 计 算 ：g3=（ v.c） /1000式 中 ： v系 统 保 有 水 量 (t)；c药 剂 投 加 浓 度 g/t9.4 循 环 水 水 质 管 理 和 分 析 频 率项 目ph 值电 导 率浊 度控 制 指 标7.5-9.0一 次 /天一 次 /天一 次 /天一 次 /天一 次 /天一 次 /周一 次 /天总 硬 度 (以 caco 计 )100 mg/l100 mg/l3.0 mg/l5.0氯 离 子总 铁 （ 增 加 量 ）浓 缩 倍 数 k. .总 碱 度细 菌 总 数余 溴 （ 氯 ）0.3-0.8 mg/l注 ： 现 场 控 制 指 标 可 按 实

23、 际 情 况 做 进 一 步 调 整 完 善 。9.5 正 常 运 行 年 运 行 费 用金 额 (元 )32400125000193400合 计10 安 全 注 意 事 项10.1 水 处 理 剂 长 期 与 皮 肤 接 触 会 引 起 皮 炎 ,并 具 有 一 定 腐 蚀 性 ， 故 投 加 药 剂时 应 戴 好 橡 皮 手 套 。10.2 处 理 浓 硫 酸 时 戴 好 手 套 、 眼 镜 等 防 护 用 品 ， 注 意 投 加 速 度 。10.3 为 了 确 保 循 环 水 浓 缩 倍 数 及 人 身 安 全 ，严 禁 使 用 循 环 水 冲 洗 设 备 、地 坪 、浇 花 及 作 生

24、 活 用 水 ， 严 格 控 制 直 流 水 排 放 。11 现 场 监 测 及 药 剂 效 果 的 评 定循 环 冷 却 水 系 统 建 立 有 效 的 监 测 手 段 ， 是 保 证 系 统 良 好 运 行 的 必 不 可 少的 方 法 ， 由 于 循 环 水 系 统 水 质 恶 劣 、 水 量 大 、 流 程 长 ， 所 以 药 剂 在 系 统 中 停留 时 间 较 长 ， 致 使 发 生 问 题 在 短 时 间 内 表 现 不 明 显 ， 建 立 必 要 的 监 测 手 段 ，就 可 以 在 发 生 问 题 之 前 ， 揭 示 问 题 所 在 ， 以 便 查 找 原 因 及 时 对 药

25、 剂 或 水 处 理工 艺 参 数 作 适 当 调 整 。11.1 化 学 分 析水 质 分 析 是 保 证 水 处 理 取 得 良 好 效 果 的 行 之 有 效 的 方 法 ， 应 严 格 按 照 本规 程 中 规 定 的 水 质 管 理 目 标 值 操 作 ，使 其 指 标 合 格 率 达 95% 以 上 。化 学 分 析 提供 一 个 监 测 腐 蚀 、 结 垢 的 间 接 方 法 ， 通 过 测 定 补 充 水 和 循 环 水 中 总 铁 的 含 量 ，从 中 找 出 规 律 性 的 变 化 ， 同 时 与 其 他 监 测 手 段 相 结 合 ， 也 就 可 以 了 解 系 统 腐蚀

26、 情 况 。结 垢 的 监 测 ， 可 以 通 过 成 垢 离 子 或 分 子 的 化 学 分 析 （ 通 过 水 冷 器 进 出 口循 环 水 中 ca 及 hco 浓 度 的 测 定 ） 来 推 测 系 统 结 垢 趋 势 。2+3. .11.2 挂 片 腐 蚀 试 验挂 片 腐 蚀 试 验 是 循 环 冷 却 水 系 统 腐 蚀 监 测 行 之 有 效 的 方 法 之 一 ， 目 前 被国 内 外 广 泛 应 用 。 试 验 用 挂 片 可 采 用 型 或 型 ， 20# 或 a3 钢 制 做 的 冷 却 水化 学 处 理 标 准 腐 蚀 试 片 ， 并 符 合 hg5-1526 冷 却

27、 水 化 学 处 理 标 准 腐 蚀 试 片 技 术条 件 ， 试 片 处 理 可 按 中 石 化 “冷 却 水 分 析 和 试 验 方 法 ”中 412- 试 件 的 制 备 处 理和 评 价 法 进 行 。腐 蚀 试 验 用 挂 片 应 安 放 在 专 用 挂 片 架 上 ， 或 放 置 在 冷 却 水 回 水 管 线 上 ，每 隔 12 个 月 取 出 ， 试 片 平 均 腐 蚀 率 （ 碳 钢 ） 0.125mm/a 。11.3 监 测 换 热 器 试 验此 方 法 是 用 饱 和 蒸 汽 或 冷 凝 液 作 为 热 媒 ， 在 流 速 、 传 热 强 度 、 冷 却 水 出口 温 度

28、 、 材 质 等 方 面 基 本 接 近 装 置 中 实 际 运 行 腐 蚀 或 结 垢 某 一 方 面 条 件 最 苛刻 的 水 冷 器 ， 故 具 有 相 对 代 表 性 ， 是 目 前 循 环 冷 却 水 系 统 监 测 最 好 方 法 之 一 。监 测 换 热 器 的 运 行 参 数 （ 外 面 保 温 处 理 ）11.3.1 试 管 材 质 及 尺 寸 ： 20# 钢18 2mml9001100mm13 根外 镀 5 丝 硬 铬 或 镀 锌 。11.3.2 热 媒 ： 常 压 饱 和 蒸 汽 。11.3.3 冷 却 水 流 速 ： 1m/s 。11.3.4 冷 却 水 进 出 口 温

29、 差 ： 68 。11.3.5 试 验 周 期 :12 个 月 。11.4 现 场 水 冷 器 的 监 测 ：在 现 场 使 用 条 件 苛 刻 的 水 冷 器 中 ， 选 择 58 台 安 装 流 量 计 及 进 出 口 水 温度 计 等 测 量 仪 表 ， 定 期 记 录 该 水 冷 器 水 流 量 及 水 温 度 的 变 化 ， 对 了 解 装 置 内水 冷 器 运 行 状 况 具 有 很 好 的 参 考 价 值 。11.5 微 生 物 监 测 ：由 于 微 生 物 分 泌 产 生 的 粘 液 与 水 中 各 种 悬 浮 杂 质 ， 粘 合 在 一 起 而 形 成 的粘 泥 ， 是 冷 却 水 化 学 处 理 中 三 大 危 害 之 一 ， 微 生 物 控 制 好 坏 是 水 处 理 技 术 成败 关 键 之 一 ， 对 大 量 水 走 壳 程 的 水