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濁度對循環冷卻水的影響

來源:http://www.huamao-chem.cn/ 作者:余氯檢測儀 時間:2018-08-01

  一、循環冷卻水系統結垢、沉泥概述

  在敞開式循環冷卻水系統中,冷卻水是循環利用的,冷卻水通過熱交換器后水溫提高,熱水經冷卻塔與空氣接觸冷卻,冷卻后的水再循環使用。敞開式循環冷卻水經使用后會被濃縮,導致水質惡化,使循環冷卻水系統熱交換器產生結垢、生物粘泥及附著物,不但影響熱交換器的換熱效率更重要的易于產生設備管道的垢下腐蝕,影響系統的正常運行。

  循環冷卻水系統中附著物的組成通常很復雜,可把附著物分為水垢和污泥。水垢是以鹽類化合物組成的沉積物,它通常是致密和堅硬的,牢固的附著在設備及管路的過水流道上,特別是受熱面上。其組成主要是難溶性的化合物,如碳酸鈣、硫酸鈣、磷酸鎂和硅酸鎂等。污泥是指多空的、疏松的、呈凝膠狀的沉積物,它們常常含有泥沙,各種腐蝕產物,微生物和其產生的粘泥,生物的代謝物及腐爛物質等。

  二、污泥的形成原因、分類

  污泥可以遍布冷卻水系統的各個部位,特別是水流滯緩的部位,例如冷卻塔水池底。污泥的組成主要為冷卻水中的懸浮物及微生物繁殖過程中生成的生物粘泥。

  1.冷卻水中懸浮物的形成

  循環冷卻水中的懸浮物來源主要為補水源水不佳,以致泥沙、氫氧化鋁、鐵的氧化物等懸浮物進入循環冷卻水系統;冷卻水系統運行時維護不當而生成沉淀物;循環冷卻水通過冷卻塔時,將空氣中的雜質帶入冷卻水系統,不溶性的物質懸浮于循環冷卻水中,這是常見的污染源。

  2.冷卻水系統中微生物的滋生

  循環冷卻水系統日常補充的天然源水中微生物種類很多,主要是藻類、真菌和細菌。循環水的溫度一般在20°C至40°C,循環水中有藻類生長所需營養元素N、P、Fe、Ca、Mg、Zn、Si等,適宜藻類、真菌和細菌的生長。循環水在日常的維護中,要加藥進行殺菌滅藻處理,殺死的藻類及細菌形成生物粘泥懸浮于循環冷卻水中。

  循環冷卻水系統在運行過程中,懸浮于冷卻水中的污泥會牢固地附著在設備表面上,形成氧的濃差電池,使鐵被溶解,引起嚴重的垢下腐蝕。

  三、循環冷卻水分析數據

  我公司原循環冷卻水旁濾器由于過濾精度不夠,冷卻水濁度較高,懸浮物無法正常過濾掉。在正常的運行中,循環冷卻水系統只能靠用周期性的大量源水補充置換以確保濁度在20mg/L以下,源水用量大,而且冷卻水系統需要大量的加藥、補水等維護費用。表一是原旁濾器運行時的循環冷卻水系統分析數據;為了改善循環冷卻水水質及熱交換器換熱效率,我公司對循環冷卻水系統旁濾器進行了技改。采用自適應流體纖維層過濾器,該技術核心在纖維素結易在濾液作用下形成濾餅層,又易反沖洗分散開來,把吸納的污垢釋放出。設計原理:既靠流體自身壓力,又靠纖維素層自身重力。設計科學巧妙。表二是技改后旁濾器運行時的循環冷卻水系統分析數據。

  四、數據分析

  從表一、表二的分析數據可以看出我公司在循環冷卻水旁濾器技改以前,冷卻水濁度較高,在10mg/L至51mg/L之間,總鐵在1mg/L左右,CODcr較高;循環冷卻水旁濾器技改以后,冷卻水濁度明顯降低了,在1mg/L至2mg/L,總鐵大部分時間因太低未檢測出來,即使檢測出來的也是在0.1mg/L一下,CODcr較低了;循環冷卻水旁濾器技改以前后,其他數據基本相同。

  我公司在循環冷卻水旁濾器技改以后,循環冷卻水系統的水質得到了明顯的改善,不但冷卻水的日常加藥、補水等維護費用降低了,而且冷卻水的濁度很低,冷卻水系統熱交換器管路上不容物的結垢減少了,更重要的是熱交換器管路上懸浮物的附著大大的減少了,同時也減少了設備管路的垢下腐蝕。

  五、結論

  工業循環冷卻水系統在運行維護中,有效的控制冷卻水的濁度,降低冷卻水中的懸浮物的含量,可以減少熱交換器設備管路上的附著物,提高熱交換器的換熱效率,同時可以降低設備管路的垢下腐蝕。

  參考文獻

  [1]周本省.工業冷卻水系統中金屬的腐蝕與防護[M].化學工業出版社,1995.

  [2]周本省.工業水處理技術[M].化學工業出版社.1997.

  [3]鄭能靖.石油化工冷卻水處理技術.1989.

  [4]龍荷云.循環冷卻水處理[M].江蘇科技出版社,1984.

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