循环冷却水系统知识简介

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1、动力系水处理组织学习小组课题：循环冷却水系统内容1.冷却水系统介绍2.冷却水系统常见问题及解决方案3.冷却系统——将热从一种介质传递到另外一种介质。4.工艺介质失去热量被冷却。5.冷却水接受热量温度上升冷却水系统分类1.直排式冷却水系统2.闭路式循环冷却水系统3.开放式循环冷却水系统开放式循环冷却水系统为节水而设计通过蒸发少量比例的循环水而进行冷却随着循环水中离子的浓缩，需要进行排污需要添加补充水（排污、蒸发损失）温差(TemperatureDrop--DeltaT):水上塔前温度与池底水温差值循环速率(RecirculationR

2、ate):单位时间水循环的量m3/h补水(MakeupWater):＞98保留量(HoldingCapacity):系统内水量m32700浓缩倍数(concentrationratio---CR,cyclesofconcentration---COC)：＞6保留时间(holdingtimeindex,THI)：排水(blowdown)＜18补充水循环泵排污热交换器冷却塔循环水风机填料冷水井风筒补水回水排污蒸发换热器循环水泵基本概念之定义(一)41)补水量--MU(m3/h)由于蒸发、排污、泄漏造成循环水损失，而补充到系统中的水量称为

3、补水量。2)蒸发量--E(m3/h)E在敞开式循环水系统中，冷的循环水经换热变为热水返回到冷却塔中，通过蒸发达到冷却。在这过程中造成水损失，称之为蒸发量。3)风吹损失量--D(m3/h)由于风夹带水滴到大气中，造成的水量损失，称之为风吹损失量。4)排污量--BD(m3/h):从系统中不断排出一定量水，以保持系统中离子浓度的要求，称之为排污量.5)温差--T(C):冷却塔入口温度和水池出口温度之差。6)循环水量--RR(m3/h)RR系统中单位时间内循环水的量。7)浓缩倍数—CR:指补给水与排污水的浓度比。8)保有水量:冷却塔、水

4、池、换热器、管道、设备保有水量的总和。9)循环周期--RT(分钟/周期):循环水水在冷却水系统中循环一周所需时间。10)半衰期:该计算数值表示系统中化学品或补给水减少到初始值的50%所需时间。11)总溶固--TDS(ppm):水中含可溶物质量总和。12)稳定指数--SI该指数用来确定CaCO3的成垢趋势。SI<6有成垢趋势SI=6中性SI>6有腐蚀趋势蒸发量：E=0.85%×RR×△T/5.6浓缩倍数：CR=MU/BD或CR=循环水电导率/补充水电导率补给水量：MU=E×[CR/(CR－1)]或MU=BD+E+D排污水量：BD=E/

5、(CR－1)=MU/CR循环周期：RT=HC/RR半衰期：HTI=0.693×(HC/BD)稳定指数RSI(RyznerStabilityIndex)如下方法计算RSI＝2pHs－pH其中：pHs为CaCO3饱和pH值pH为系统实际pH值pHs＝9.3+A+B－(C+D)A值由TDS值决定A＝0.1当TDS<350ppmA＝0.2当3501000ppmB、C、D值分别由温度、硬度和M－碱度决定，由表可查出B、C、D值。5稳定指数RSI(RyznerStabilityIndex)RSI<6结

6、垢RSI=6稳定（不结垢，也不腐蚀）RSI>6腐蚀需要关注的冷却水主要性质阳离子Ca2+Mg2+Na+K+Fe3+Cu2+H+……阴离子SO42-Cl-SiO32-CO32-HCO3-OH-……悬浮固体CaCO3Cax(PO4)yFe2O3.(H2O)nSiO2MgSiO3Dirt……微生物细菌藻类真菌……电导率——冷却水的导电能力，腐蚀问题；硬度——Ca离子和Mg离子，引起结垢；500-1800碱度——2[CO3]+[HCO3]+[OH]，引起结垢；80-400pH——H+离子浓度；7.5-8.1Cl-——导致不锈钢腐蚀；0.2-

7、0.8悬浮物——导致污垢产生；<10浓缩倍数——溶解离子和悬浮固体成倍增长冷却水系统的特点冷却水系统的金属材质碳钢，铝，不锈钢，紫铜，黄铜，铜镍合金等金属表面的温度会比较高，而且有时流量较低冷却水系统的水温和pH适合微生物的生长较轻:<48°C:中度:48–60°C严重:60–70°C:极端:>70°C:冷却水常见问题结垢与沉积腐蚀微生物传热效率变低降低设备寿命影响生产及产出增加维护成本停车减少结垢的途径设备设计的改变:提高热交换器水流速、反洗、空气鼓泡限制矿物盐的浓度：降低浓缩倍数、排污、提高补充水水质加酸调节pH和碱度:减少结垢

8、–增加腐蚀添加阻垢-分散化学品阻垢剂——晶体修饰阻垢剂令离子不能按照晶格有序排列矿物盐结垢及其影响因素矿物盐结垢:碳酸钙、磷酸钙硅酸镁、硫酸钙、氧化铁水合物、磷酸铁、其它……影响因素:盐浓度、水温、pH、悬浮固体、水流速使形成的颗粒不