循环水处理整体解决方案报告书

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1、循环水处理整体解决方案一.循环冷却水系统概况二.问题概述  循环冷却水系统日常运行面临的问题:  2.1设备结垢,阻碍传热,增加能耗,降低生产负荷  结垢:是指水中溶解或悬浮的无机物,由于种种原因,而沉积在金属表面。  冷却水中富含碳酸氢钙等不稳定盐类,在换热管壁受热,即转变为碳酸钙等致密硬垢,规则沉积在管壁,其传热效率仅为碳钢的1%左右,也就是在换热管壁如果沉积0.5mm厚的硬垢,就相当于换热管壁厚增加了50mm,严重阻碍传热的正常进行,能耗增加,从而对生产负荷构成极大影响,甚至停车。  2.2滋生粘泥软垢,阻碍传热;加速设备腐蚀,特别是发生点蚀事故  阻碍传热:微生物繁殖、

2、代谢产生的黏液(象胶水一样具有很强黏性),与循环水中的悬浮物(补充水进入、冷却塔抽风冷却水洗涤空气灰尘进入)和微生物尸体等交织黏附在一起,随水流黏附在设备壁面,不久就会形成一层滑腻的垢层,即所谓的表面疏松多孔的软垢。附着在换热管壁的软垢,是热的不良导体(导热系数很小,只有不锈钢材的百分之一),因此会造成换热效果明显下降,影响生产负荷。  发生点蚀:软垢层疏松多孔,为氧气的渗入形成良好通道,在循环水这个大的电导池中(富含盐),形成无数个小浓差电池,每个小电池就是一个点发生电化学反应,从而加速设备点蚀现象的发生,久之即发生纵深腐蚀穿孔事故。  2.3设备腐蚀,缩短使用寿命  腐蚀:

3、是指通过化学或电化学反应使金属被消耗破坏的现象。  在循环水系统中,主要以溶解氧化学或电化学腐蚀为主,这种腐蚀除了会造成系统的水冷设备损坏或使用寿命减少外,还会由于腐蚀造成水冷器穿孔,从而引起工艺介质泄漏造成计划外的停车事故等,另外由于腐蚀会产生锈镏,会引起换热效率下降或管线堵塞等危害。三.循环冷却水处理技术要求  3.1循环冷却水系统设计标准  HG/T20690-2000《化工企业循环冷却水处理设计技术规定》,《GB50050-95》  3.2补充水预处理水质要求   3.3循环水系统水处理效果指标  3.4补充水量与浓缩倍率、排污水量关系  3.4.1补充水量=蒸发水量+

4、排污水量+风吹损失+渗漏  3.4.1.1蒸发水量:E=⊿T×Q×4.184÷R(m3/h)  式中:T—示进出水温差,℃;  Q—示循环水量,m3/h;  R—示蒸发潜热,kJ/kg;(根据系统设计温度一般R值为2404.5kJ/kg)  3.4.1.2风吹损失:一般为循环水量的0.1%,为0.5m3/h;  3.4.1.3排污水量:B排=E÷(K-1)-D(风吹)  式中:K—示浓缩倍数;  D—示风吹损失,一般为循环水量的0.1%;  3.4.1.4系统渗漏:系统渗漏一般设为0m3/h  3.4.2与水处理药剂投入关系  系统水处理费用与补充水量成正比,因此提高浓缩倍率运

5、行,是降低水处理费用的有效方法,但随浓缩倍率提高一定倍数时,又会使循环水中有害物质含量超标,因此须同时采取一定的辅助措施,如pH调节/加大旁流过滤处理等方法,使系统处理综合成本最低。  3.5旁滤量设计要求  循环冷却水在冷却塔中与空气接触散热时,空气中的灰尘、粉尘、孢子等悬浮固体被带入冷却水中,另外补充水进入循环水时也带入一部份固体杂物,它们使循环水的悬浮物、菌藻含量及其它污染物超出允许值,因此须设旁滤设施,对循环冷却水进行旁流过滤处理,以保证循环冷却水悬浮物含量指标保持在规定范围内,保持换热管壁干净。  HG/T20690-2000建议循环冷却水旁流过滤量为循环量的2~5%

6、。设计时其计算式中空气含尘量以环保部门监测为准。四.处理办法  根据系统面临问题,结合重庆维邦公司对各类循环水系统水处理工程的实际处理经验,推荐以下处理办法,防止换热器管壁结垢、生长粘泥软垢、快速腐蚀等事故的发生,保证生产装置安全、稳定、长周期、满负荷优质运行。  4.1设备结垢的解决方法  4.1.1硬垢形成原因:冷却水中富含碳酸氢钙等不稳定盐类,在换热管壁受热分解,即转变为碳酸钙等致密硬垢,规则沉积在换热管壁、冷却塔填料及系统管网等处。  4.1.2硬垢控制:换热器管壁硬垢沉积,是循环冷却水系统设备面临的最大问题之一,它直接对生产负荷造成影响;向循环水中投加少量的,适应系统

7、水质的阻垢分散剂,即能使硬垢沉积问题得到解决。水处理剂服务商,根据系统补充水质及生产装置工艺特点,通过实验室模拟系统试验,筛选出最适合阻垢缓蚀剂配方,并提供及时专业的技术服务,能使硬垢沉积问题得到很好解决。如维邦研发的WB-711/WB-712/WB-713等系列阻垢缓蚀剂,具有优异的阻垢分散性能,循环水中Ca2+含量在2000mg/L(以CaCO3计)左右稳定而不发生沉积。  4.2滋生生物粘泥软垢的解决方法  4.2.1粘泥软垢形成原因:产粘液微生物代谢、悬浮物、一定的水流速度、换热管壁

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