循环冷却水系统.ppt

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1、循环冷却水系统——孙明峰一、冷却水的分类二、循环冷却水系统的组成三、循环冷却水的水质特点四、循环冷却水系统产生的问题五、循环冷却水的水质控制六、水质分析项目及含义目录原理：冷水流过需要降温的生产设备（常称换热设备，如换热器、冷凝器、反应器），使其降温，而冷水温度上升。冷却水按系统划分为直流冷却水和循环冷却水。一、冷却水的分类1、直流冷却水系统在直流水系统中，冷却水只经换热器一次利用后就被排掉了，所以直流水又称为一次利用水，由于用水量很大，因此在水量丰富的地区也不提倡采用直流水系统。2、循环冷却水系统在循环水系统中，冷却水可以反复使用，水经换热器后温度升高，由冷却塔或其他冷却设备将水温降

2、低下来，再由泵将水送往用户，水如此不断的进行重复使用。2.1封闭式循环冷却水系统冷却水收回利用，循环不已，因此，水量损失很少。水中各种矿物质和离子含量一般不发生变化，而水的再冷却是在另一台换热设备中用其他冷却介质来进行冷却的。2.2敞开式循环冷却水系统冷却水循环再用。水的再冷却是通过冷却塔来进行的。水中各种矿物质和离子含量也不断被浓缩增加。补充水系统旁滤水处理系统管网系统水冷却设施二、循环冷却水系统的组成1、补充水系统循环冷却水在运行过程中，由于水的蒸发、系统的排污、风吹损失、渗漏等原因，水量会逐渐减少，为了保证循环冷却水系统正常运行，必须向系统中补充水，此水可以是新鲜水，也可以是再生

3、水。1.1循环水补充水的水质要求水温要尽可能低一些水的浊度要低水质不易结垢水质对金属设备不易产生腐蚀水质不易滋生藻类2、旁滤水系统旁滤水处理的目的是保持循环冷却水水质稳定，使循环冷却水系统在一定条件下可靠稳定、节水、经济地运行。循环冷却水在循环过程中，可能受到空气带入的灰尘、粉尘等悬浮固体物，换热设备的渗漏而带入的污染物及其他杂质等污染，使水质不断恶化，另外由于循环冷却水运行过程中的水质浓缩而引起某一项或几项成分超出允许值。对系统分流出的旁滤水进行相应处理，可以维持水质指标在允许范围内。敞开式循环冷却水系统的旁滤水量，应考虑循环冷却水中的物料平衡、水量平衡、运行环境以及运行经验等多方面

4、因素，过滤水量宜为循环冷却水循环量的1%-5%。3、管网系统分区给水系统分压给水系统分质给水系统4、水冷却设施风筒式冷却塔鼓风式冷却塔抽风式冷却塔1、循环冷却水四种水量损失：蒸发损失风吹损失渗漏损失排污损失三、循环冷却水的水质特点2、循环冷却水中的CO2散失和O2的增加天然水中含有一定数量的重碳酸盐和游离CO2，水在冷却塔淋洒过程中（相当于曝气）将使CO2散失和O2增加。3、循环冷却水的水质污染大气中杂物进入冷却系统；冷却塔风机漏油及塔体的腐蚀剥落物进入冷却水中；冷却水处理中加入药剂产生沉淀；微生物繁殖及分泌物形成的粘性污垢。1、水垢附着碳酸钙沉淀在换热器表面即为结垢，影响换热器的效率

5、，堵塞水流。四、循环冷却水系统产生的问题水浓缩后，成垢离子成倍增加。特别由于碳酸氢盐是很不稳定的盐类，它在换热器表面上受热会分解为碳酸盐和二氧化碳。碳酸钙的溶解度很低，在传热表面上结碳酸钙水垢的倾向增加，这是问题之一。2、设备腐蚀2.1冷却水中溶解氧引起的电化学腐蚀由于水与空气能充分地接触，因此水中溶解的O2可达到饱和状态。当碳钢与溶有O2的冷却水接触时，碳钢的表面会形成许多腐蚀微电池，其阳极区和阴极区会发生系列氧化还原反应。阳极区Fe=Fe2++2e阴极区1/2O2+H2O+2e=2OH-水中Fe2++2OH-=Fe(OH)2Fe(OH)2→Fe(OH)3上述反应使金属不断溶解而被腐

6、蚀。2.2有害离子引起腐蚀当Cl-和SO42-离子浓度增加时，会加速碳钢的腐蚀。Cl-和SO42-会使金属上的保护膜的保护性能降低，尤其是Cl-的离子半径小，穿透力强，容易穿过膜层（Fe3O4），置换氧原子形成氯化物，加速阳极过程的进行，使腐蚀加速。对不锈钢制成的换热器，一般要求Cl-的含量不超过50～100mg/L。3、微生物的滋生和粘泥冷却水的微生物一般是细菌和藻类。在循环水中，由于养分的浓缩，水温的升高和日光照射，给细菌和藻类创造了迅速繁殖的条件。大量细菌分泌出的粘液像粘合剂一样，能使水中漂浮的灰尘杂质和化学沉淀物等粘附在一起。这种沉积物有人称它为生物粘泥，也有人把它叫做软垢。3

7、.1微生物的滋生和粘泥积附的危害性：管道腐蚀冷却水的流量减少降低换热器的冷却效率将管孔堵死，迫使停产清洗1、水垢的控制(1)离子交换树脂法：离子交换树脂法就是让水通过离子交换树脂，将Ca2+、Mg2+从水中置换出来并结合在树脂上，达到从水中除去Ca2+、Mg2+目的。用不同性质的离子交换树脂，可以很简便的从硬水中除去Ca2+、Mg2+等离子，使水软化。(Na型树脂软化法、氢型树脂软化、强酸型氢型树脂软化法、弱酸型氢型树脂软化法、氢钠型树脂软化法