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发布时间:2020-02-06 00:00:00

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循环水处理常见问题

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1、冷却水的化学处理方法有什么优点?
  冷却水处理的方法有很多,例如:物理法、物理化学法、化学法。但迄今为止,除了化学法之外的其他方 法都没有在冷却水处理中得到普遍应用,不是效果不好,就是成本太高或使用有一定的局限性。只有化学 处理方法得到日益广泛的应用,它的操作简单,综合效果也令人满意。提高循环水的浓缩倍数后,化学药 品的消耗可以大大降低,在经济上也能为用户所接受。因此,其他的方法如阴(阳)极保护法、涂料法等使 用得还较少,唯独化学处理法获得了普遍的使用。 冷却水的化学处理是用加入化学药品的方法来防止循环冷却水系统腐蚀、结垢和粘泥等问题的产生。常用 的处理药剂有缓蚀剂、阻垢剂和杀生剂等。

2、为什么要进行循环冷却水系统的清洗和预膜?
   循环冷却水系统,无论是新系统或者是老系统,在开车正常投药之前都要进行系统清洗和预膜工作。清洗 和预膜工作被称为循环水系统化学处理的预处理。对于新系统来说,设备和管道在安装过程中,难免会有 碎屑、杂物和尘土留在系统之中,有时冷却设备的锈蚀和油污也很严重,这些杂物和油污如不清洗干净, 将会影响下一步的预膜处理。老系统的冷却设备还常有垢、粘泥和金属腐蚀产物,严重影响设备寿命和换 热效率。因此,清洗工作做得好,对新系统来说,可以提高预膜效果,减少腐蚀和结垢的产生;对已投产 的老系统来说,可以提高换热效率,改善工艺操作条件,保证长的生产周期,降低能耗和延长设备使用寿 命。所以,清洗工作是循环水系统开车必不可少的一个环节。 循环水系统的预膜是为了提高缓蚀剂的成膜效果,常在循环水开车初期投加较高的缓蚀剂量,待成膜后, 再降低药剂浓度维持补膜,即所谓的正常处理。这种预膜处理,其目的是希望在金属表面上能很快地形成 一层保护膜,提高缓蚀剂抑制腐蚀的效果。实践也证明在同一个系统中,经过预膜和未经预膜的设备,在 用同样的缓蚀剂情况下,其缓蚀效果却相差很大。因此,循环水开车初期的预膜工作必须要给以高度重视 。 循环水系统除了在开车时必须要进行预膜外,在发生以下情况时也需进行重新预膜: 年度大检修系统停水后 系统进行酸洗之后 停水40 h或换热设备暴露在空气中12h 循环水系统pH<4达2h。

3、冷却水在循环过程中有哪些水量损失?
   冷却水在循环过程中共有四部分水量损失: 蒸发损失:冷却过程中,从冷却水中蒸发逸入大气的水蒸汽量。 风吹损失:由于空气流动,被空气带走部分水量。 排污损失:为了控制冷却水循环过程中因蒸发损失而引起的浓缩过程,必须人为地排掉的水量。 渗漏损失:在管道和贮水系统中因渗漏而损失的水量。

4、硬水对工业生产有什么危害?
   硬水作为工业生产用的冷却水,会使热交换器结水垢,严重的不仅会阻碍水流通道,使热交换效果大大降 低,影响生产的顺利进行,甚至被迫停产。结垢还会产生垢下腐蚀。会使热交换器穿孔而损坏,不仅物料 漏损,而且增加设备投资费用,浪费钢材。硬水用于洗涤,也往往影响产品质量,如纺织印染会造成织物 的斑点,不仅影响美观,而且影响强度。硬水作为锅炉用水,在锅内加热后。经过蒸发浓缩过程,使锅护 受热面结水垢,而水垢的导热性能极差。

5、冷却水循环系统使用后容易产生的问题?
   沉淀物的析出和附着: 一般天然水中都有重碳酸盐,这种盐是冷却水发生水垢附着的主要成因。循环水在冷却塔中蒸发,重碳酸 盐的浓度随着蒸发浓缩而增加,加上水中二氧化碳在塔中解析逸散,使水中碳酸钙在传热面上结垢析出的 倾向增加,这是问题之一。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。 设备腐蚀: 冷却水在循环使用中,水在冷却塔内和空气充分接触,因此水中溶解的O2可达饱和状态。当金属与溶有O2 的冷却水接触时,由于金属表面的不均一性和冷却水的导电性,在金属表面会形成许多腐蚀微电池,所以 水中溶解氧是造成金属电化学腐蚀的主要原因,这是冷却水循环后易带来的问题之二。 微生物的滋生和粘泥: 冷却水和空气接触,吸收了空气中大量的灰尘、泥沙、微生物及其孢子,使系统的污泥增加。冷却塔内的 光照、适宜的温度、充足的氧和养分都有利于细菌和藻类的生长,从而使系统粘泥增加,在换热器内沉积 下来,造成了粘泥的危害,这是水循环使用后易带来的问题之三。 冷却水的循环使用对换热器带来的结垢、腐蚀和粘泥问题要比使用直流水严重得多。因此,循环冷却水如 果不加以处理,则以上问题的发生将使换热设备的水流阻力加大,水泵的电耗增加,传热效率降低,并使 生产工艺条件处于不正常状况。现代的一些工厂,为了提高传热效率的需要,换热器的管壁很薄,并且严 格控制污垢的厚度,换热器一旦发生腐蚀或结垢,尤其是局部腐蚀的发生,将使换热系统必须综合解决腐 蚀、结垢和粘泥(微生物)三个问题。

6、阻垢剂的种类有哪些?它们都有什么特性?
   阻垢剂是能够控制水中污垢沉积的化学药剂,在循环水中加入少量的阻垢剂就可以避免和减轻结垢程度, 甚至使已附着的垢物剥离,也能在一定程度上控制设备的腐蚀。 工业循环冷却水系统常用的阻垢分散剂大致有四类:聚磷酸类;膦酸盐类;聚合物阻垢分散剂;天然物质 的阻垢分散剂。 聚磷酸类阻垢缓蚀剂是较早使用的阻垢分散剂,它具有优良的抑制碳酸钙的性能,曾被广泛应用于循环冷 却水系统中。由于聚磷酸盐能够水解生成正磷酸根离子,从而形成溶解度很小的磷酸钙,所以由于我国环 境保护要求限制磷的排放,这类阻垢剂正在逐渐被淘汰。 膦酸盐类阻垢分散剂对水中多价金属离子有很强的螯合作用,同时膦化合物的阴离子具有很高的表面活性 ,它们在水中会吸附在结垢物晶体的表面使其无法团聚,从而达到阻垢的目的。膦阻垢剂和聚合物分散剂 共同使用有增效作用。在实际使用中,膦化合物多作为复合水质稳定剂的组份。 聚合物阻垢分散剂主要是指高分子阻垢分散剂。这类阻垢分散剂的阻垢分散能力与其大分子的结构和大分 子的分子量有着密切的关系。用聚合物作分散剂,可以抑制结垢晶体的产生和生长,使其产生晶格畸变, 污垢粒子得以较长时间地保持分散的悬浮状态。 天然物质的阻垢分散剂主要有淀粉、丹宁和木质素等。它们的主要特点是来源广泛、价格低廉、没有污染 ,但其阻垢能力较低,如果将其与其他无机化学药剂一起进行改性处理,效果会更好。

7、循环冷却水缓蚀剂有那几种类型?
   防止循环冷却水系统腐蚀的主要方法是化学处理法,即投加缓蚀剂使其在金属表面形成一层薄膜将金属表 面覆盖起来,从而与腐蚀介质隔绝防止金属腐蚀。在阳极形成保护膜的称阳极缓蚀剂;在阴极形成保护膜 的称阴极缓蚀剂。 (1)氧化膜型缓蚀剂 这类缓蚀剂直接或间接产生金属的氧化物或氢氧化物,在金属表面形成保护膜,如铬酸盐等即属此类缓蚀 剂。它们所形成的防蚀膜薄而致密,与基体金属的粘附性强,结合紧密,能阻碍溶解氧扩散,使腐蚀反应 速度降低。氧化膜型缓蚀剂防腐效果良好,而且有过剩的缓蚀剂也不致产生结垢。 但是,多数氧化膜型缓蚀剂都是重金属含氧酸盐,因污染环境不会有太大发展。目前一般不单独采用铬酸 盐,而是与其它缓蚀剂混合使用,以降低铬酸盐的用量。 (2)水中离子沉淀膜型缓蚀剂 这种缓蚀剂与溶解于水中的离子生成难溶盐或络合物,在金属表面上析出沉淀,形成防蚀薄膜。所形成的 膜多孔、较厚、比较松散,与基体金属的密合性较差。当药剂过量时,薄膜不断增长,引起垢层加厚而影 响传热。这种缓蚀剂有聚磷酸盐和锌盐。 (3)金属离子沉淀膜型缓蚀剂 这种缓蚀剂是使金属活化溶解,并在金属离子浓度高的部位与缓蚀剂形成沉积,产生致密的薄膜,缓 蚀效果良好。在防蚀膜形成后,即使在缓蚀剂过剩时,薄膜也停止增厚。这种缓蚀剂如巯基苯并噻唑是铜 的很好的阳极缓蚀剂。巯基苯并噻唑与聚磷酸盐共同使用,对防止金属的点蚀有良好的效果。 (4)吸附膜型缓蚀剂 这种有机缓蚀剂的分子具有亲水性基和疏水性基。亲水基即极性基能有效的吸附在洁净的金属表面上,而 将疏水基团朝向水侧,阻碍水和溶解氧向金属扩散,以抑制腐蚀。防蚀效果与金属表面的洁净程度有关。 这种缓蚀剂主要有胺类化合物及其它表面活性剂类有机化合物。

8、什么是密闭式循环水系统和敞开式循环水系统?
   水不暴露于空气中,水的再冷是通过一定类型的换热设备用其它的冷却介质进行冷却的。这种循环水系统 称为密闭式循环系统。 冷却水通过换热器后水温提高成为热水,热水经冷却塔曝气与空气接触降温,冷却后的水再循环使用。这 种以冷却塔作水的冷却设备的系统称为敞开式循环冷却水系统。

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