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1、循环水培训资料,循环水工艺流程及控制,系统简介,循环冷却水系统：指以水作为冷却介质，由换热设备、水泵、管道以及其他有关设备组成，并循环使用的一种给水系统。循环水的任务：负责向各个生产装置区输送合格的循环水。来满足各界区的工艺要求。再将各界区内的循环冷却水回收经冷却塔冷却，汇集于塔低吸水池，经循环水泵重新加压输送，循环重复利用；并负责循环冷却水的水质稳定处理。,循环水常用名词、术语：,循环水冷却系统：指以水作为冷却介质，由换热设备、水泵、管道以及其他有关设备组成，并循环使用的一种给水系统。冷却塔：用来冷却换热系统中排除的热水的设备。（我们现在使用的是敞开式的机械通风冷却塔，采用空气与水对流进行换
2、热而降温的）。敞开式：循环水与大气直接接触进行热交换的循环冷却水系统。密闭式：循环水不与大气直接接触进行热交换的循环冷却水系统。4浓缩倍数：循环水中含盐量浓度与补水中含盐量浓度的比值。（由于循环水蒸发、排污、风吹以及渗漏损失而使系统中循环水量不断减少，而各种矿物和离子浓度就会越来越浓，为了使水中含盐量维持在一定的浓度，必须补充新鲜水，排出一定量的浓水。）5.补充水量：循环水在运行中补充的所损失的水量。补充水量=蒸发损失+风吹损失+排污损失+渗漏损失6.排污水量：根据循环水的浓缩倍率所排出的循环水量。旁流水（旁滤水）：从循环冷却水系统中分流出来的部分水量，按要求进行处理后，再返回到系统中。,过滤
3、：过滤是指将含有一定浊度的原水通过一定粒料或非粒料状，有效除去水中的浊度，使水净化的过程。水质稳定剂：用来控制循环水冷却水的腐蚀、结垢、污泥沉积及微生物繁殖的化学药剂，统称为水质稳定剂。蒸发水量：在凉水塔中，为降低水温而被空气以水蒸汽的形式带走的水量，这部分水量通常不含有各种盐分及其它杂质，与空气的温度、湿度及通风量有关飞溅水量：以水滴的形式从凉水塔、风筒、泵及换热设备中损失掉的水量。这部分水量的水质与循环水质相同。循环水的滞留时间：循环水在系统内的停留时间即从补进到被排出系统的时间，称为滞留时间，单位：h。,循环水工艺流程,循环水主工艺流程：循环冷却回水通过吸水池加压后进入冷却水给水管线，送
4、入装置内，经换热器换热后，回到循环冷却回水总管，返回凉水塔，在冷却塔自上而下进行汽水换热降温后，冷却塔进入塔下集水池，再经循环水泵加压供出，如此往返。加酸流程：循环冷却水系统在每次正常运行之前，应对系统进行酸洗，另外在系统正常运行过程中，为了保证缓蚀阻垢剂处理效果而需要降低系统的PH值时，也可以进行加酸处理。我们加酸系统所使用的是浓硫酸。监测换热系统：循环冷却水系统在正常运行过程中，应采用必要的监测手段，以随时掌握循环冷却水处理的效果，并根据监测所得的数据及时采取相应的措施，以其达到良好的效果。旁滤系统：旁滤的目的是保持循环冷却水水质，使系统在满足浓缩倍数的条件下有效的运行，在高浓缩倍数的条件
5、下运行时，可减少补充水量和排污水量，减轻对环境的污染。但是高浓缩倍数过高，会给我们操作带来很大的困难，易对设备造成危害。,加药流程：,为了控制循环冷却水流经的管道和热交换设备的腐蚀、结垢，必须向循环冷却水投加缓蚀阻垢剂。另外，在系统正常运行之前，必须先投加预膜剂，使金属表面形成一层完好的缓蚀阻垢保护膜影响腐蚀的因素有哪些：冷却水的水质、溶解盐类、PH值、温度、流动状态、浊度、溶解氧等对腐蚀均有影响，此外，一些微生物如铁细菌、硫酸盐还原菌和水中微生物新陈代谢产物，以及一些溶解气体，如CO2、Cl2、NH3、H2S等也对金属的腐蚀影响很大。水中腐蚀有哪些因素：（1）PH6腐蚀加快；（2）Ca2+浓
6、度，在无Ca2+或少Ca2+时腐蚀严重；（3）S2-、Cl破坏已形成的保护膜；（4）悬浮物由于大部分带有负电荷，能与Fe2产生吸附作用和电中和作用，并用微生物黏液吸附和积聚在金属表面形成污垢，加剧金属腐蚀；（5）水温高、氧气扩散快，腐蚀加快；（6）溶解氧的影响，主要是氧腐蚀；（7）微生物的影响。为什么水中氧含量大会引起腐蚀：溶解氧在水中主要作为去极化剂即吸收电子而参与腐蚀过程。在碳钢的四个腐蚀过程中，最慢的是溶解氧扩散到阴极的速度，因此，溶解氧扩散速度控制在整个腐蚀速度，水中的溶解氧含量大，其扩散速度加快，相应碳钢的腐蚀速度也加快。,水垢是怎样形成的，有什么危害：冷却水中溶度积少的盐类在传热面
7、上浓缩后析出沉积，就形成了水垢，水垢的传热系数比钢铁的传热系数小的多，所以使换热器的效率下降，严重时不得不停车清洗。为什么说循环水系统表面的结构成分主要是CaCO3 答：大多数情况下，换热其表面上形成的水垢是以CaCO3为主的，这是因为：（1）CaSO4的溶解度大于CaCO3，在0时，CaSO4的溶解度是CaCO3溶解度的90倍，所以CaCO3比CaSO4易析出；（2）对于Ca3（PO4）2而言，一般天然水溶解的PO43较少，因此在不投加过量磷酸盐时，Ca3（PO4）2垢出现也较少；（3）对于硅酸镁而言，虽然我厂循环水中镁离子含量大于40PPm，但二氧化硅含量小于150PPm所以，其浓度积远远
8、小于15000，硅酸镁不易析出而结垢。,加氯流程：,为了控制菌藻类等微生物的繁殖，必须向循环冷却水中投加杀生剂，并且定期更换药剂惊醒灭藻。二氧化氯的杀生有什么特点：二氧化氯是一种氧化剂杀生剂，再PH值610的范围内进行有效地杀生，没有明显的液氨和含氨基余氯高于和低于指标有何不利：高于指标：（1）可能会引起低PH漂移，使金属保护膜被破坏而引起腐蚀；（2）Cl会增多，引起不锈钢设备的晶间腐蚀和应力腐蚀，使设备局部穿孔及断裂现象；（3）不必要的浪费。低于指标：达不到杀菌灭藻的目的，可能造成微生物大量繁殖、水质污染、微生物粘泥多，系统堵塞，设备局部穿孔等现象。加氯后循环水的PH值为何会下降：氯溶解在水
9、中与水发生化学反应,生成次氯酸和氯化氢 Cl2+H2OHOCl+HCl HClH+Cl-HCl是强电解质,电离出H+、Cl-，水中的H+增多，而水中的氢离子浓度 H+可表示溶液的酸性程度,水的具体酸碱度可用PH来表示:PH=lg=-logH+即氢离子浓度越大PH值越低。,循环水的组成及作用,冷却塔：是热水与冷空气直接接触的场所；风机：加速空气流动，使热水与冷空气充分交换；循环水泵：为冷却水的循环提供动力；热交换器：是冷却水与工艺介质进行热交换的场所；管网：循环冷却水流通的管道；蓄水池：储存水。,敞开式循环冷却水系统容易产生的问题：,冷却水在系统中不断循环使用，由于水温度的升高，水流速的变化，水
10、的蒸发，各种无机离子和有机物质的浓缩，冷却塔和冷却水池在室外受到阳光的照射，风吹雨淋、灰尘杂物的进入，以及设备结构和材料等多种因素的综合作用，会产生比较严重的沉积物附着、设备腐蚀和微生物的大量滋生，以及由此形成的粘泥污垢堵塞管线的问题，他们会威胁和破坏工厂长期的安全生产，甚至造成经济损失，因此不能掉以轻心。沉积物的析出和附着：一般天然水中都溶解有重碳酸盐，这种盐是冷却水发生水垢附着的主要成分。在直流冷却水系统中，重碳酸盐的浓度较低；在循环冷却水系统中，重碳酸盐的浓度随着蒸发浓度而增加，当其浓度达到过饱和状态时，或者在经过换热器传热表面使水温升高时，会发生下列反应:Ca(HCO3)2_CaCO3
11、+CO2+H2O冷却水经过冷却塔向下喷淋时，溶解在水中的游离CO2要逸出，这就促使上述反应向右方进行。CaCO3沉积在换热器表面，形成致密的碳酸钙水垢，它的导热性能很差。不同的水垢，其导热系数不同水垢附着的危害:轻者是降低换热器的传热效率，影响产量；严重时，则管道被堵。,循环水工艺指标的控制,循环水中沉积物的控制：,加酸:通常加硫酸。加酸后，循环水的PH值会下降，如不注意控制而加酸过多，也会加速设备的腐蚀，在操作中我们要依靠人工分析循环水的PH值来控制加酸的量。2.加缓蚀阻垢剂,污垢的控制：,降低补充水的浊度:在循环水设计规范中规定，循环冷却水中悬浮物浓度不易大于20mg/L，当换热器的类型为板式，翅片管式和螺旋板式时，浊度不易大于10mg/L。做好循环冷却水水质处理：平时做好循环水各项工艺指标的控制。增加旁滤设备：,微生物的控制,微生物的特性：体积小，转化快；生长旺，繁殖快；易变异，适应强；种类多，分布广；微生物的控制：我们主要采用加氯来控制循环水中微生物的滋生，加杀菌灭藻剂、粘泥剥离剂来控制藻类物质的生长，同时起到将微生物产生的粘泥剥离系统的作用。,
