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第1篇

關(guān)鍵詞：循環(huán)冷卻水；腐蝕；結(jié)垢；微生物；清洗

中圖分類號：TV文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

一、循環(huán)冷卻水的概念

1、循環(huán)冷卻水的概念

以水作為冷卻介質(zhì)，并循環(huán)使用的一種水系統(tǒng)稱為循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。循環(huán)冷卻水通過換熱器交換熱量或直接接觸換熱方式來交換介質(zhì)熱量并經(jīng)冷卻塔涼水后，循環(huán)使用，以節(jié)約水資源。一般情況下，循環(huán)水是中性和弱堿性的，ph值控制在7-9.5之間；在與介質(zhì)直接接觸的循環(huán)冷卻水的有酸性或堿性（ph值大于10.0）的情況一般較少。

2、循環(huán)水的降溫原理

2.1蒸發(fā)散熱

水在冷卻設(shè)備中形成大大小小的水滴或極薄的水膜，擴(kuò)大其與空氣的接觸面積和延長接觸時間加強(qiáng)水的蒸發(fā)，使水汽從水中帶走氣化所需的熱量從而使水冷卻。

2.2接觸散熱

水與較低溫度的空氣接觸，由于溫差使熱水中的熱量傳到空氣中，水溫得到降低。

2.3輻射散熱

不需要傳熱介質(zhì)的作用，而是由一種電磁波的形式來傳播熱能的現(xiàn)象。這3種散熱過程在誰冷卻中所起的作用，隨空氣的物理性質(zhì)不同而異。春、夏、秋三季，室外氣溫較高，表面蒸發(fā)起主要作用，最炎熱夏季的蒸發(fā)熱量可達(dá)總散熱量的90%以上，故水的蒸發(fā)損失量最大，需要的補(bǔ)充水量也最多。在冬季，由于氣溫降低，接觸散熱的作用增大，從夏季的10%-20%增加到40%-50%，嚴(yán)寒天氣甚至可增加到70%左右，故在寒秋季節(jié)水的蒸發(fā)損失量減少，補(bǔ)充水量也就隨之降低。

二、循環(huán)冷卻水處理存在的問題

冷卻水在系統(tǒng)中不斷循環(huán)重復(fù)使用，由于各種無機(jī)離子、有機(jī)物質(zhì)、水不溶物等，不斷隨補(bǔ)充水及冷卻塔洗滌進(jìn)入，隨水溫的升高（冷卻），水份不斷蒸發(fā)濃縮，以及設(shè)備結(jié)構(gòu)和材料等多種因素的綜合作用，使循環(huán)水系統(tǒng)在短時間內(nèi)會出現(xiàn)：嚴(yán)重的沉積物（水垢）附著、設(shè)備腐蝕（銹垢）和微生物的大量滋生（生物粘泥、軟垢附著），以及由此形成的粘泥污垢堵塞管道等問題。它們會威脅和破壞工廠設(shè)備長周期地安全生產(chǎn)，甚至造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。其直觀表現(xiàn)如下：

1、主要水冷換熱器傳熱效率快速降低（換熱管壁結(jié)水垢）

多數(shù)換熱器用碳鋼或不銹鋼、銅制成，碳鋼的導(dǎo)熱系數(shù)為46.4～52.2W/(m?k)，但碳酸垢的導(dǎo)熱系數(shù)為0.464～0.697W/(m?k)，只有碳鋼的1%左右，由此可見，水垢或其他沉積物的導(dǎo)熱系數(shù)比金屬低得的多，因此當(dāng)水垢或其他沉積物有少量覆蓋在換熱器的換熱管表面時，就會大大降低換熱器的傳熱效率。

2、換熱管內(nèi)循環(huán)水流量減少（甚至逐漸堵塞換熱管），換熱效果降低

沉積物或微生物粘泥覆蓋在換熱器的換熱管壁甚至堵塞換熱管，使得循環(huán)水通道的截面積和通量變小，從而使換熱效率進(jìn)一步降低。

3、設(shè)備加速腐蝕（主要表現(xiàn)為垢下腐蝕）

沉積物和微生物的產(chǎn)生，促使了濃差腐蝕電池的形成及垢下腐蝕的產(chǎn)生，從而使金屬的腐蝕速度加劇。

4、設(shè)備的使用壽命成倍縮短

一方面，沉積物和微生物粘泥等覆蓋在換熱管表面，阻止設(shè)備的有效換熱，使換熱表面（介質(zhì)側(cè)）的金屬長期處于高溫?zé)嶝?fù)荷狀態(tài)，導(dǎo)致金屬疲勞；另一方面，腐蝕嚴(yán)重導(dǎo)致?lián)Q熱管管壁加速變薄，尤其是垢下腐蝕和濃差腐蝕還會導(dǎo)致設(shè)備穿孔泄漏。這些情況的發(fā)生，使得設(shè)備的使用壽命被成倍縮短，且嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。

5、增加生產(chǎn)運(yùn)行成本

為使設(shè)備保持足夠的換熱效率，必須采取增加循環(huán)量（啟動備用泵）、大幅加補(bǔ)新鮮水等措施，使運(yùn)行費(fèi)用成倍增加，但效果卻很差；致使單位時間負(fù)荷下降、產(chǎn)量降低，而成本上升；還有維修費(fèi)用也會增加，等等增大產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

以上循環(huán)水冷卻水系統(tǒng)存在問題是可以通過水質(zhì)穩(wěn)定處理很好解決的。對循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的、穩(wěn)定的水處理和管理是很必要的，能實(shí)現(xiàn)較小投入帶來極大產(chǎn)出。

三、循環(huán)冷卻水處理措施

1、提高水質(zhì)處理藥劑濃縮倍數(shù)

循環(huán)水系統(tǒng)的補(bǔ)水量等于系統(tǒng)中各種蒸發(fā)、風(fēng)吹、滲漏和排污損失之和，提高系統(tǒng)運(yùn)行的濃縮倍數(shù)可以減少排污量，即減少系統(tǒng)的補(bǔ)水量，達(dá)到節(jié)水的目的。但是過高的提高濃縮倍數(shù)，會使循環(huán)冷卻水的硬度、堿度、氯離子等的濃度過高，使水的結(jié)垢傾向、腐蝕性大大增加，就需要相應(yīng)的提高循環(huán)水的水質(zhì)穩(wěn)定處理效果。這就需要有效的水質(zhì)處理方法，在考慮環(huán)保的同時，采用高效的水處理藥劑來提高濃縮倍數(shù)。以下幾種水質(zhì)穩(wěn)定處理藥劑已經(jīng)在一些工業(yè)項目中的循環(huán)水系統(tǒng)應(yīng)用,并且取得了明顯的效益。

1.1硫酸―阻垢劑處理

是指在水體中先加入硫酸使補(bǔ)充水堿度降到一定程度后再加入阻垢劑如聚磷酸鹽、有機(jī)阻垢劑等。從而達(dá)到阻垢和保證循環(huán)水穩(wěn)定運(yùn)行的目的。該法占地小、技術(shù)簡單。但是需注意SO24-濃度過高會侵蝕混凝土，同時用有機(jī)磷處理循環(huán)冷卻水勢必加強(qiáng)水生物的繁殖，加重腐蝕程度，所以藥劑處理要同時考慮阻垢、緩蝕及殺菌等多方面的效果，一般可以考慮采用復(fù)合型阻垢劑。

1.2弱酸樹脂交換處理

可降低水中的碳酸鹽硬度及相應(yīng)的堿度，再投加緩蝕劑可防止循環(huán)水系統(tǒng)的腐蝕，既可提高循環(huán)水濃縮倍率，又不會增加水中硫酸根離子。該法適用于處理碳酸鹽硬度比例高的水，優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)簡單、運(yùn)行條件好、交換容量大、易再生、酸耗較低，從根本上解決了結(jié)垢問題。缺點(diǎn)是運(yùn)行費(fèi)用高、占地面積大、廢水排放量大。

1.3石灰軟化―加酸

補(bǔ)充水在預(yù)處理時就投加適當(dāng)?shù)氖遥ニ械腃a2+、Mg2+，原水鈣含量高而補(bǔ)水量又較大的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)常采用這種方法。經(jīng)石灰處理的水，雖然碳酸鹽堿度可以降低，但卻有可能出現(xiàn)CaCO3沉淀，為消除這種不穩(wěn)定性，可添加少量H2SO4。此法優(yōu)點(diǎn)是處理能力大，運(yùn)行費(fèi)用較低。缺點(diǎn)是投資大、對石灰粉純度要求高、對環(huán)境影響大。

1.4反滲透脫鹽處理技術(shù)

采用反滲透對循環(huán)冷卻水進(jìn)行軟化、除鹽處理。其脫鹽率常在98%左右。該處理法操作方便，易于實(shí)現(xiàn)自動化，并且脫鹽效果好，有利于提高循環(huán)水水質(zhì)。缺點(diǎn)是投資大、膜污染嚴(yán)重、清洗頻繁。

2、管道減阻節(jié)能劑

減阻節(jié)能劑是用于降低流體流動阻力實(shí)現(xiàn)節(jié)能的化學(xué)添加劑。近年來國際環(huán)保節(jié)能機(jī)構(gòu)啟動了減阻節(jié)能專項研究項目，丹麥、荷蘭、加拿大、美國等國家對表面活性減阻技術(shù)進(jìn)行了大量的研究工作，取得了很大成效，管道摩擦阻力最高可減少70%以上，某些減阻節(jié)能劑品種已進(jìn)入實(shí)用階段。國內(nèi)也開展了管道減阻節(jié)能的基礎(chǔ)研究，并進(jìn)行了減阻節(jié)能劑的應(yīng)用研究，已開發(fā)了陽離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑和非離子表面活性劑為主劑的三類減阻節(jié)能劑配方。減阻節(jié)能劑應(yīng)用于循環(huán)水系統(tǒng)中，不僅能夠降低管網(wǎng)投資造價，而且能降低循環(huán)水泵日常運(yùn)行的電耗。在循環(huán)水系統(tǒng)中加入管道減阻節(jié)能劑是簡便易行的節(jié)能方法，現(xiàn)有循環(huán)水系統(tǒng)改造無需新增大筆設(shè)備投資，具有廣闊的發(fā)展前景，經(jīng)濟(jì)和社會效益巨大。但是目前國內(nèi)對減阻節(jié)能劑的應(yīng)用研究滯后，企業(yè)參與度還不高。

3、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的殺菌滅藻處理

循環(huán)冷卻水在經(jīng)過化學(xué)處理過程中，會滋生比較豐富的營養(yǎng)藻，因?yàn)樵谕ㄟ^冷卻塔冷卻過程中，水中溶解有一定數(shù)量的溶解氧，加之循環(huán)水溫等因素，都為水中微生物的生長繁殖提供了適宜的環(huán)境，特別是在炎熱的夏天，它的滋生尤其明顯，為了抑制菌藻生成生長，通過加入殺菌滅藻劑來實(shí)現(xiàn)。在炎熱的季節(jié)，視菌藻生成的情況，可以不定期往循環(huán)水系統(tǒng)中按50-100mg/L的濃度來投加殺菌滅藻劑，加入后，盡量維持不排污、不補(bǔ)水，以盡量維持較高的藥劑濃度，待被殺死的菌藻尸體和換熱設(shè)備上剝離掉的粘泥沉積到沉降排污池后，及時將其排放，達(dá)到循環(huán)水水質(zhì)符合管理標(biāo)準(zhǔn)的目的。

四、循環(huán)水系統(tǒng)技術(shù)管理中的要點(diǎn)

1、循環(huán)水中pH值范圍的控制

企業(yè)應(yīng)根據(jù)使用的循環(huán)水緩蝕阻垢劑的不同，正確控制水的pH值范圍，各種循環(huán)水緩蝕阻垢劑都有其適用的pH值，當(dāng)循環(huán)水的pH值低于這一范圍時，水的腐蝕性將加劇，造成設(shè)備的腐蝕；當(dāng)循環(huán)水的pH值高于這一范圍時，則水的結(jié)垢趨勢增大，容易引起換熱器結(jié)垢，因而pH值的控制，應(yīng)采用連續(xù)在線控制，在沒有外界因素影響的條件下，應(yīng)嚴(yán)格控制pH值范圍，充分發(fā)揮緩蝕阻垢劑的最大效果，提高換熱設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量。

2、循環(huán)水中有關(guān)指標(biāo)的特殊控制

循環(huán)水控制的分析項目主要有pH、濁度、總硬度、Ca2+、Mg2+、有機(jī)磷、正磷、余氯、CI-、異養(yǎng)菌、粘泥、平均腐蝕率等，對用于特定的換熱設(shè)備、介質(zhì)的循環(huán)水，在分析項目和指標(biāo)控制要求中，還要另加重視，如不銹鋼換熱器中的循環(huán)水在上述指標(biāo)中，應(yīng)嚴(yán)控CI-濃度，當(dāng)該濃度高時，對設(shè)備產(chǎn)生晶間腐蝕，輕者造成經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重者將會發(fā)生安全事故；在熱電廠的循環(huán)水質(zhì)指標(biāo)中，還要增加NH3濃度分析，當(dāng)水中NH3濃度達(dá)到一定值時，發(fā)電系統(tǒng)的紫銅冷凝器，將因NH3濃度超標(biāo)而發(fā)生腐蝕，使其產(chǎn)生泄漏，影響發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行。

結(jié)束語

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的節(jié)能措施有很多，不同的工業(yè)項目應(yīng)根據(jù)項目規(guī)模、實(shí)際的運(yùn)行工況、建設(shè)地的條件等各方面情況，綜合考慮采用合適的節(jié)能措施，更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。

參考文獻(xiàn)

[1]羅登紅,孫志勇,趙薇.小氮肥循環(huán)冷卻水系統(tǒng)不停車清洗及預(yù)膜[J].內(nèi)蒙古石油化工,2014,02:82-83.

第2篇

【關(guān)鍵詞】水動風(fēng)機(jī)冷卻塔；水輪機(jī)；循環(huán)冷卻水

0 引言

在鋼鐵行業(yè)中，為了保證煉鐵、煉鋼、軋鋼各種設(shè)備的正常運(yùn)行，工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的供水溫度就需有效的控制，其中各種形式冷卻塔是通常采用的冷卻設(shè)備之一。通常冷卻塔的冷卻效果主要由氣水比來決定，同等質(zhì)量流量的熱水用同等質(zhì)量流量的空氣進(jìn)行熱交換實(shí)現(xiàn)冷卻塔的降溫目的，一般常用電機(jī)驅(qū)動風(fēng)機(jī)獲取空氣。但隨著鋼鐵行業(yè)節(jié)能降耗需求的日益突出及環(huán)保要求，冷卻塔的技術(shù)改造就慢慢凸現(xiàn)出來，如果冷卻塔改用水輪機(jī)來驅(qū)動，那么水輪機(jī)的軸功率與電機(jī)功率相同即可實(shí)現(xiàn)。水動風(fēng)機(jī)冷卻塔是利用水輪機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)風(fēng)機(jī)電機(jī)作為冷卻塔風(fēng)機(jī)的動力源，使風(fēng)機(jī)由電力驅(qū)動變?yōu)樗︱?qū)動，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的，而水動風(fēng)機(jī)冷卻塔的結(jié)構(gòu)、外形、尺寸、冷卻原理基本都不需改變。

1 水動風(fēng)機(jī)冷卻塔工作原理

通常普遍使用的電機(jī)驅(qū)動風(fēng)機(jī)冷卻塔原理是：用電動機(jī)通過聯(lián)軸器、傳動軸、減速器來驅(qū)動冷卻塔的風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的抽風(fēng)使進(jìn)入冷卻塔的水流快速散熱冷卻，然后又由水泵加壓將水流輸送到需要用水冷卻的設(shè)備使用后再引入冷卻塔冷卻，達(dá)到冷卻水循環(huán)使用。而水動風(fēng)機(jī)冷卻塔是需要用水冷卻的設(shè)備使用后先引入水輪機(jī)，水輪機(jī)驅(qū)動冷卻塔的風(fēng)機(jī)抽風(fēng)使循環(huán)冷卻水快速散熱，水輪機(jī)利用冷卻塔上塔水流的富余的綜合能量進(jìn)行工作。通常工業(yè)循環(huán)冷卻水在熱交換設(shè)備和冷卻塔之間的循環(huán)是通過水泵來驅(qū)動的，各循環(huán)水系統(tǒng)中的工藝需求水量很難被精確的計算出來，在計算系統(tǒng)水流量時，考慮安全生產(chǎn)及各個方面的因素，都會在滿足系統(tǒng)需求水量的基礎(chǔ)上增加10%-20%的余量來確定水泵的流量；同時在整個循環(huán)水系統(tǒng)中，每段管道、彎頭都有一定的阻力，冷卻塔的位置高低、換熱部件的阻力及壓力都會在系統(tǒng)中產(chǎn)生阻力，這些阻力也不能很精確的計算出來，一般計算的阻力值只是一個大概的數(shù)據(jù)，根據(jù)這個數(shù)值在選擇水泵的揚(yáng)程時，就在克服所計算出的阻力數(shù)值的基礎(chǔ)上一般增加10%-20%的余量來選型。因此，整個工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中水泵的水量、揚(yáng)程是富裕的。水動風(fēng)機(jī)冷卻塔水輪機(jī)就是充分利用這些富余的綜合能量來驅(qū)動風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)動。

2 水動風(fēng)機(jī)冷卻塔結(jié)構(gòu)

2.1 水動風(fēng)機(jī)冷卻塔大體結(jié)構(gòu)

水動風(fēng)機(jī)冷卻塔與傳統(tǒng)的電機(jī)驅(qū)動風(fēng)機(jī)冷卻塔相比，兩者冷卻塔結(jié)構(gòu)大體相似，水動風(fēng)機(jī)冷卻塔上部為風(fēng)筒下部為塔體玻璃鋼擋水板，內(nèi)部結(jié)構(gòu)從下到上依次是：填料、布水管、收水器、水輪機(jī)基座、水輪機(jī)進(jìn)出水管、水輪機(jī)、風(fēng)機(jī)等。

2.2 水輪機(jī)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

水輪機(jī)是由蝸殼、座環(huán)、轉(zhuǎn)輪、軸、軸承、尾水管、注油管路、剎車裝置、監(jiān)控裝置等構(gòu)成。蝸殼形如蝸牛的外殼，具有減縮的斷面，可以保證水流均勻地進(jìn)入水輪機(jī)，座環(huán)除了支撐水輪機(jī)的有關(guān)部件外還起到調(diào)節(jié)水流方向的作用，水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪是水能轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)機(jī)械能的主要部件，做功后的水流經(jīng)尾水管進(jìn)入布水器。水輪機(jī)具有以下的特點(diǎn)：（1）剎車裝置（1000T以上選配用）。水動風(fēng)機(jī)冷卻塔在停運(yùn)時，外界空氣密度高而塔內(nèi)濕熱空氣密度低，塔內(nèi)、塔外產(chǎn)生壓力差，使風(fēng)機(jī)葉片在壓力差作用下繼續(xù)旋轉(zhuǎn)給進(jìn)塔檢修帶來安全隱患，故設(shè)計有葉片停轉(zhuǎn)的剎車裝置。（2）獨(dú)特的注油裝置。具有兩個獨(dú)立的軸承室和獨(dú)立的注油管路保證水輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。（3）全方位的監(jiān)控裝置（選配用）。具有葉片轉(zhuǎn)速監(jiān)控、震動監(jiān)控、水溫監(jiān)控及壓力監(jiān)控保證循環(huán)水系統(tǒng)的工藝需求。（4）獨(dú)有的尾水管設(shè)計。保證水輪機(jī)發(fā)揮最大效率。

3 工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水動風(fēng)機(jī)冷卻塔應(yīng)用改造

3.1 改造工程概況

新疆八鋼冷軋彩涂循環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷卻塔為方型逆流式冷卻塔，公司本著節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本的原則，擬對原有的彩涂凈環(huán)水冷卻塔進(jìn)行節(jié)電改造，原先彩涂凈環(huán)水系統(tǒng)設(shè)施參數(shù)：

3.1.1 冷卻塔部分（表1）

3.1.2 水泵部分（表2）

彩涂凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷卻塔風(fēng)機(jī)可進(jìn)行改造，經(jīng)研究決定在原來基礎(chǔ)上用水輪機(jī)替代電機(jī)和減速機(jī)，只需在原有管路上引出一條旁路接到水輪機(jī)，再將水輪機(jī)的尾水管連接布水器的原有管路即可，無需改動填料和布水系統(tǒng)，改造工作量較小（圖1），易實(shí)施。

圖1 冷卻塔改造前后對比圖

3.2 改造后水動風(fēng)機(jī)冷卻塔的運(yùn)行情況

通過對八鋼冷軋彩涂循環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷卻塔改造后的運(yùn)行狀況來看，改造后的水動風(fēng)機(jī)冷卻塔經(jīng)過與原先傳統(tǒng)冷卻塔對比基本原先進(jìn)水管是在上升至布水器高度后與布水器接通實(shí)現(xiàn)布水的，而改造后進(jìn)水管將上升至原電機(jī)所處高度位置經(jīng)風(fēng)筒進(jìn)入冷卻塔與水輪機(jī)接通，此與布水器將有2～4m的落差距離，其勢能所形成的壓力將進(jìn)一步增強(qiáng)了布水器噴頭布水的效果，使彩涂循環(huán)冷卻水降溫效果提高；改造后的風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是隨著循環(huán)水量的變化而變化的，減少了因水量減小而風(fēng)量過大造成的飄水損失，極大的減少了工業(yè)新水的補(bǔ)水量；根據(jù)新疆的氣候情況，冬天的冷卻塔風(fēng)機(jī)有時是需要停轉(zhuǎn)的，依靠寒冷的空氣實(shí)現(xiàn)自然溫降，如果風(fēng)機(jī)開，則會產(chǎn)生很嚴(yán)重的結(jié)冰現(xiàn)象，改造后的水動風(fēng)機(jī)冷卻塔，通過上水管路所設(shè)的旁路及控制閥門的開度來調(diào)整實(shí)現(xiàn)防凍保溫：（1）水輪機(jī)不供水，水輪機(jī)依靠風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的慣性完全可以把水輪機(jī)內(nèi)的水分排干，通過旁路直接供水到布水器布水；（2）水輪機(jī)供一點(diǎn)水，維持風(fēng)機(jī)能夠旋轉(zhuǎn)即可，主要通過旁路供水到布水器，冬季防凍保溫措施簡單便捷，節(jié)約了較多的保溫防凍材料。

4 結(jié)語

水動風(fēng)機(jī)冷卻塔的應(yīng)用前景較好，在節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本的大環(huán)境下，不論是改造也好，新建工程也好，冷卻塔節(jié)電改造的優(yōu)勢在于：（1）節(jié)能節(jié)水：無電機(jī)和電控設(shè)備，節(jié)電顯著；飄水損失大為降低，減少補(bǔ)水；（2）環(huán)保：無電機(jī)和減速箱，大大降低冷卻塔震動和噪聲，減少對環(huán)境的污染；（3）經(jīng)濟(jì)：取消電機(jī)、減速箱、傳動裝置及配電裝置等，免除日常維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用；（4）安全穩(wěn)定：無任何電氣設(shè)備，杜絕了漏電現(xiàn)象，事故源減少，故障率大為降低；（5）冷效：風(fēng)量隨水量增減，保持冷卻塔的氣水比在最佳狀態(tài)，冷卻效果好；（6）通用：凡是使用傳統(tǒng)冷卻塔的場合，均可采用水輪機(jī)冷卻塔，進(jìn)行節(jié)電改造。

【參考文獻(xiàn)】

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第3篇

關(guān)鍵詞：鑄鋼車間；凈循環(huán)系統(tǒng)；濁循環(huán)系統(tǒng)

1工程概況

本項目位于四川德陽，鑄鋼車間設(shè)計熔煉能力：1萬噸/年，最大件熔煉能力為：100噸，其鑄造工段部分工藝設(shè)備需要冷卻水，循環(huán)冷卻水水量、溫度、水質(zhì)等參數(shù)見下表：

注：真空泵為水蒸氣噴射真空泵，濁循環(huán)水中主要含廢煙氣、少量油污、金屬氧化皮等。

2系統(tǒng)介紹

由于上表①中真空泵循環(huán)水水質(zhì)與其余設(shè)備循環(huán)水系統(tǒng)水質(zhì)不同，本工程循環(huán)水系統(tǒng)按兩套設(shè)計：⑴濁循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，供設(shè)備①使用，補(bǔ)充水采用普通自來水；⑵凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，供其余設(shè)備使用，補(bǔ)充水為軟化水。軟化水由182/480D2-1500×2400全自動軟水器制備，產(chǎn)水量：35m3/h ，雙床流量控制一用一備。

2.1濁循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，系統(tǒng)流程如下：

按德陽地區(qū)濕球溫度26℃設(shè)計，選用FGBL-900高溫型冷卻塔（N=18.5×2＝37 kW）一臺，置于循環(huán)泵房外冷水池1上，冷水池1有效容積：115m3，熱水池1有效容積：81m3。FGBL-900高溫型冷卻塔冷卻水量：900 m3/h，制品重：17.8t，運(yùn)轉(zhuǎn)重量：29.4t。

熱水泵選用KQSN300-M13/348雙吸泵二臺（一用一備），單臺Q=474 m3/h ~790 m3/h ~948 m3/h，H=40m~34m~28m，N=90kW，冷水泵選用KQSN300-M6/482雙吸泵二臺（一用一備），單臺Q= 431 m3/h ~719 m3/h ~863 m3/h，H=82m~78m~71m，N=250kW，冷卻塔前過濾器選用LZGSL－4型高速過濾器二臺，單臺最大濾水量：500m3/h，冷、熱水泵均設(shè)在循環(huán)泵房內(nèi)，高速過濾器設(shè)置在循環(huán)泵房北側(cè)室外地坪上。

2.2凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，系統(tǒng)流程如下：

按德陽地區(qū)濕球溫度26℃設(shè)計，選用FGBL-700高溫型冷卻塔（N=15×2=30kW）二臺，置于循環(huán)泵房外冷水池2上，冷水池2有效容積：210m3，熱水池2有效容積：135m3。FGBL-700高溫型冷卻塔冷卻水量：700 m3/h，單臺制品重：15.5t，運(yùn)轉(zhuǎn)重量：24.6t。

由于用水設(shè)備較多，從系統(tǒng)運(yùn)行靈活性及節(jié)能方面的考慮，熱水泵選用KQSN300-M13/313雙吸泵三臺（二用一備，單臺Q=427 m3/h ~711 m3/h ~853 m3/h，H=32m~27m~22m，N=75kW）及KQSN250-N9/316雙吸泵一臺（單臺Q=212 m3/h ~354 m3/h ~447 m3/h，H=33m~29m~25m，N=45kW），冷水泵選用KQSN300-N9/418雙吸泵三臺（二用一備，單臺Q=378 m3/h ~630 m3/h ~775 m3/h，H=58m~52m~56m，N=132kW）、KQSN250-M6/383雙吸泵一臺（單臺Q= 247 m3/h ~412 m3/h ~520 m3/h，H=55m~49m~42m，N=90kW）及KQL80/235-18.5/2離心泵二臺（一用一備，單臺Q= 32.5 m3/h ~46.7 m3/h ~56 m3/h，H=73m~70m~63m，N=18.5kW， 60t爐水冷氧槍冷卻水供水壓力與其余凈循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備冷卻水供水壓力不同，故60t爐水冷氧槍冷卻循環(huán)水泵單獨(dú)配置），冷、熱水泵均設(shè)在循環(huán)泵房內(nèi)。

濁循環(huán)水系統(tǒng)、凈循環(huán)水系統(tǒng)共用一套水質(zhì)穩(wěn)定劑加藥裝置及殺菌劑加藥裝置，阻垢劑及殺菌劑一般配成5%~10%的水溶液，通過計量泵投加到冷水池1、2中。

2.3循環(huán)水旁流水處理系統(tǒng)：

為了提高循環(huán)冷卻水水質(zhì)及提高設(shè)計濃縮倍數(shù)，濁循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)各設(shè)置一套旁流水處理系統(tǒng)。

濁循環(huán)旁流水處理流程詳見濁循環(huán)冷卻水系統(tǒng)流程，旁流水處理器采用SCⅡ-0800F型、多介質(zhì)過濾器采用SG-DG-1000型（過濾水量：20m3/h）。

凈循環(huán)旁流水處理流程詳見凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)流程，旁流水處理器采用SCⅡ-0900F型、多介質(zhì)過濾器采用SG-DG-1200型（過濾水量：40m3/h）。

SCⅡ型旁流水處理器采用疊加脈沖的低壓電場原理，根據(jù)水質(zhì)自動調(diào)整處理信號，具有殺菌滅藻除垢處理并去除水中懸浮物的作用。

3 結(jié)語

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是鑄鋼車間鑄造工段中的重要一環(huán)，冷卻水的水質(zhì)、水溫對鑄鋼設(shè)備及產(chǎn)品都有較大影響，本文簡單介紹了某鑄鋼車間循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)計方案，旨在拋磚引玉，希望各位讀者同仁多提寶貴意見。

參考文獻(xiàn)

[1]《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范》GB50050-2007。

第4篇

【關(guān)鍵詞】循環(huán)；冷卻水；系統(tǒng)；設(shè)計；探究

1.前言

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是常見的冷卻系統(tǒng)，以水作為冷卻的介質(zhì)，主要特征是可以循環(huán)使用。目前此系統(tǒng)已經(jīng)在多個行業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。通常情況下，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)主要包括以下幾個部分，冷卻設(shè)備、水泵以及管道。其中冷卻設(shè)備是最為重要的組成部分，主要包括換熱設(shè)備、換熱器、冷凝器以及反應(yīng)器等。循環(huán)冷卻水工作的原理簡單。在凝汽器中，循環(huán)水將汽輪機(jī)排汽冷凝下來，蒸汽在氣化過程中產(chǎn)生的熱量被帶走，并且在凝汽器中形成高度真空，這是降低汽輪機(jī)的排汽壓力的關(guān)鍵所在，是其正常運(yùn)轉(zhuǎn)不可缺少的。這個過程是保證汽輪機(jī)理想焓降增大的過程，可以起到明顯的增加功率的作用。另外，如何合理的設(shè)計冷卻水系統(tǒng)也是至關(guān)重要的。通常情況下，冷卻水系統(tǒng)在設(shè)計過程中應(yīng)該充分考慮是否能夠保證汽輪機(jī)在其它條件相同下具有最大的出力。只有這樣，在整個系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，汽輪機(jī)才可以實(shí)現(xiàn)其功能的高效發(fā)揮，才能夠保證使用的安全性與經(jīng)濟(jì)性。

2.冷卻塔在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的應(yīng)用

冷卻塔是循環(huán)水冷卻系統(tǒng)中常見的設(shè)備。在我國南方，水分充足并且河流較多，通常情況下會選擇直流系統(tǒng)。但是，北方地區(qū)由于氣候干燥，水分稀少便不適合采用這種設(shè)置。為了節(jié)約用水，北方冷卻水系統(tǒng)中通常設(shè)置冷卻塔，以此達(dá)到使升溫后的水經(jīng)過冷卻塔降溫后再進(jìn)入凝汽器和輔機(jī)的作用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。在我國的北方地區(qū)，大中型電廠中自然通風(fēng)雙曲線型冷卻塔成為電能產(chǎn)生過程中必不可少的設(shè)備，甚至成為我國北方地區(qū)電廠的標(biāo)志性設(shè)備。

盡管能夠循環(huán)的冷卻塔具有一定的優(yōu)勢，較好的實(shí)現(xiàn)了節(jié)約水資源的目標(biāo)，但是仍然需要使用一定的水資源。伴隨著社會的發(fā)展以及技術(shù)的進(jìn)步，這一方式也難以滿足社會發(fā)展的需求。因此，機(jī)械通風(fēng)直接空氣冷卻系統(tǒng)已經(jīng)成為新形勢下的選擇。

但是，我們應(yīng)該充分認(rèn)識到直接空冷凝汽器在使用過程中的局限性。這一裝置的安裝較為復(fù)雜，通常安裝在汽機(jī)間外的高架平臺上，其它附屬設(shè)備及軸承冷卻仍然采用循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。通常情況下冷卻塔的布置有廠區(qū)地面布置和廠房運(yùn)煤層布置兩種方式。但是，具體情況應(yīng)該根據(jù)冷卻水量的大小進(jìn)行確定。

3.冷卻循環(huán)水系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)以及可靠性分析

構(gòu)成循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的裝置較為復(fù)雜，每個系統(tǒng)之間通過密切的協(xié)調(diào)配合才能維持整個系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。各系統(tǒng)之間存在工作原理、系統(tǒng)控制方法、設(shè)備制造工藝及安裝方式之間的差異，這也就引起了每個裝置能量流失方式的不同。因此，在對能力轉(zhuǎn)移、流失以轉(zhuǎn)換效率進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，我們可以選擇不同的節(jié)能技術(shù)。在目前的技術(shù)水平下，對電源裝置本身的優(yōu)化是最簡單和最高效的節(jié)能方式。另外，變頻調(diào)速、高效水泵及水動能也是實(shí)現(xiàn)節(jié)能的有效手段。每種節(jié)能手段的側(cè)重點(diǎn)不同，其中變頻調(diào)速控制是從系統(tǒng)控制優(yōu)化角度進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化； 而水泵節(jié)能較為復(fù)雜，需要通過改造設(shè)備與改善設(shè)計效果實(shí)現(xiàn)節(jié)能。水動能冷卻塔則是充分利用管網(wǎng)中水動能余量進(jìn)行能量二次利用[1]。

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的可靠性是關(guān)系其能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要因素。但是，其可靠性高低與多種因素密切相關(guān)。通常情況下，組成系統(tǒng)的各個設(shè)備的可靠性是極為重要影響因素。另外，不可忽視的是各個系統(tǒng)之間的連接方式也會影響到整個系統(tǒng)的可靠性。而提高設(shè)備可靠性的手段主要包括保證制造廠的機(jī)加工水平、設(shè)計水平、材料性質(zhì)等。另外，為了提高系統(tǒng)的可靠性，一般均要進(jìn)行可靠性設(shè)計。尤其應(yīng)該對循環(huán)水泵的配置及連接等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行檢查，一般設(shè)置兩臺或三臺循環(huán)水泵，其中一臺備用，連接采用冗余方式并聯(lián)連接，實(shí)踐證明這是可靠性較高的方式。在對設(shè)備連接可靠性理論深入研究的基礎(chǔ)上，我們認(rèn)為并聯(lián)連接方式的可靠性與并聯(lián)設(shè)備的個數(shù)、并聯(lián)設(shè)備的可靠性以及轉(zhuǎn)換開關(guān)的可靠性有關(guān)。并聯(lián)設(shè)備的個數(shù)越多，并聯(lián)設(shè)備的可靠性越高，整個并聯(lián)系統(tǒng)的可靠性就越高[2]。

4. 做好循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的設(shè)計的策略

第一，循環(huán)冷卻系統(tǒng)存在的一個顯著問題是冷卻塔進(jìn)水量大于出水量。這一現(xiàn)象給溢流的出現(xiàn)以及水流失埋下了巨大隱患。在實(shí)際運(yùn)行中，更難以把握的是這一現(xiàn)象難以被及時發(fā)現(xiàn)，無法做到及時發(fā)現(xiàn)問題和處理問題。即使當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題時，控制起來難度仍然較大。通常玻璃鋼冷卻塔的接水盤較淺，只有進(jìn)水管和出水管的接口，這成為是溢水現(xiàn)象出現(xiàn)的重要原因。如果冷卻塔進(jìn)水量大于出水量，溢流是通過接水盤邊流出。如果在冷卻塔接水盤的外圈地面砌擋水檻則可以較好的避免溢水現(xiàn)象的出現(xiàn)。通常情況下?lián)跛畽懙母叨仍O(shè)置為200- 300mm較合適。擋水檻內(nèi)設(shè)地漏，溢流水通過地漏管道流到循環(huán)水池，避免了水的流失。另外，還可以采取以下措施避免這一情況的發(fā)生。有經(jīng)驗(yàn)的運(yùn)行人員在零米層可以觀察到有無溢流發(fā)生，并且根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)結(jié)合實(shí)際情況根據(jù)溢流水量的大小，用水泵出水閥門調(diào)節(jié)，使冷卻塔的進(jìn)出水流量平衡。

第二，保證空氣的順暢排出。排水管道排氣原理在實(shí)際應(yīng)用中具有較好價值，實(shí)際操作中需要在立管的底部和中間部位接排氣管，這一位置排氣管可以較好的實(shí)現(xiàn)氣和水在不同管道中流動，保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定。另外，使排氣管出口高出冷卻塔接水盤約500mm左右也是一種較為可行的方法。

第三，合理設(shè)置冷卻塔的進(jìn)出水管道。通常情況下，進(jìn)出水管道在運(yùn)煤層，需要做好預(yù)防冷卻塔結(jié)冰的工作。因此，如何正確設(shè)置連通管及閥門，通過閥門調(diào)節(jié)使循環(huán)水不進(jìn)塔是避免冷卻塔結(jié)冰的關(guān)鍵所在。另外，這種設(shè)置也保證了冷卻塔檢修的充足時間，是提高設(shè)備使用效率、延長使用壽命的重要途徑。通常情況下，我們認(rèn)為只要循環(huán)水溫經(jīng)室內(nèi)管道自然散熱后，能滿足冷卻設(shè)備進(jìn)水溫度要求，就可采用循環(huán)水室內(nèi)循環(huán)散熱方案[3]。但是，在應(yīng)用中需要具體問題具體分析。

冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的工作方式以及穩(wěn)定性對冷卻水溫度有較大的影響。目前的冷卻水系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且一般采用閉式循環(huán)方式。機(jī)力通風(fēng)塔、自然通風(fēng)塔以及噴水冷卻池等成為冷卻水循環(huán)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)必不可少的組成設(shè)備，保證這些設(shè)備的可靠性是提高系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量的重要因素。

5.結(jié)語

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)越來越廣泛用于各行業(yè)中，在工程設(shè)計中應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要，充分考慮循環(huán)冷卻水系統(tǒng)節(jié)水節(jié)能的特點(diǎn)，做好系統(tǒng)設(shè)置、管道設(shè)置等方面的工作，以降低水資源的消耗、減少不必要的能量消耗為基本原則，做好循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的設(shè)置。

第一，保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和節(jié)約性。凝汽器中采用適當(dāng)?shù)膹?qiáng)化傳熱措施是提高經(jīng)濟(jì)性較為可行的辦法。改膜狀凝結(jié)為珠狀凝結(jié)是較為常見并且效率較高的方法，換熱系數(shù)可提高數(shù)十倍。

第二，冷卻水進(jìn)口時盡量保持其處于低溫狀態(tài)。這是實(shí)現(xiàn)節(jié)能與高效的重要環(huán)節(jié)。冷卻設(shè)備從很大程度上關(guān)系到冷卻效果，因此在保證冷卻水進(jìn)口溫度的同時還要科學(xué)的選擇設(shè)備。

第三，進(jìn)行科學(xué)的可靠性評價。從各個環(huán)接出發(fā)，采取可行措施，通過保證軟件的容錯功能實(shí)現(xiàn)可靠性的提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]賴雪怡. 密閉式工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)計[J]. 工業(yè)用水與廢水， 2011，42（3）. .

[2]宋麗萍. 空壓站循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)計優(yōu)劣分析[J].鄂鋼科技，2011 ，30（1）.

[3]張琳. 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)節(jié)能方案設(shè)計實(shí)踐[J].有色冶金節(jié)能，2013 ，4（1）.

第5篇

關(guān)鍵詞：循環(huán)冷卻水系統(tǒng) 清洗預(yù)膜

1．0 前言

為保證公司合成氨及尿素兩套循環(huán)冷卻水系統(tǒng)年度大修開車后的長周期穩(wěn)定運(yùn)行，常州精科霞峰精細(xì)化工有限公司對該兩套系統(tǒng)進(jìn)行了清洗預(yù)膜工作。合成氨系統(tǒng)循環(huán)水量2500t/h，保有水量1000-1300t，主要供合成氨及復(fù)合肥生產(chǎn)冷卻用水，用水設(shè)備以碳鋼為主。尿素系統(tǒng)循環(huán)水量1500t/h，保有水量750t左右，主要供尿素生產(chǎn)冷卻用水，用水設(shè)備以不銹鋼為主。

在公司總站、中化室、合成氨及尿素循環(huán)水泵房的大力支持與配合下，順利地完成了此次清洗、預(yù)膜工作，在此，對提供幫助的各部門深表感謝！對清洗、預(yù)膜的過程、實(shí)施情況報告如下：

2．0 清洗過程

2．1 水沖洗

在化學(xué)清洗前，于9月18日8：00開始先對兩套系統(tǒng)進(jìn)行水沖洗，循環(huán)水打通后，濁度顯著上升，下午13：00開始第一次排水置換，清池，等水池注滿開泵開始進(jìn)行化學(xué)清洗。

2．2 除油清洗

合成氨及尿素兩套系統(tǒng)同步運(yùn)行，于9月18日18：00開始投加JC-164除油清洗劑，當(dāng)水池產(chǎn)生大量泡沫時投加JC-863消泡劑。投藥后合成氨系統(tǒng)濁度從34.02mg/L升至53.24mg/L，尿素系統(tǒng)從31.06 mg/L升至72.47mg/L。

2．3 粘泥剝離清洗

兩套系統(tǒng)于9月18日21：30開始投加XF-950殺菌滅藻劑，半小時后投加XF-990殺菌滅藻劑，當(dāng)水池產(chǎn)生大量泡沫時投加JC-863消泡劑。投藥后合成氨系統(tǒng)濁度最高升至78.39mg/L，尿素系統(tǒng)濁度未見顯著上升。運(yùn)行24小時，當(dāng)兩系統(tǒng)濁度不再明顯上升時，開始第二次排水置換，排空系統(tǒng)和水池水，清池。水池補(bǔ)滿水后開泵循環(huán)并邊排邊補(bǔ)至濁度基本合格，于9月20日9：45和8：50分別于合成及尿素系統(tǒng)投加JC-961剝離劑，投藥后水池表面產(chǎn)生大量泡沫。由于分析濁度大都從泵上取樣，而水中大量粘泥狀臟物都被泡沫攜帶至表面，因此測得濁度都是不升反降，但從合成系統(tǒng)冷卻塔水池表面取樣消泡后分析，濁度高達(dá)106mg/L。整個剝離期間，從水質(zhì)分析及清池時直觀觀察，剝離效果明顯，達(dá)到預(yù)期目的。

2．4 除銹垢、水垢清洗

由于泵送出水濁度合格，因此沒有進(jìn)行大量換水，只對合成系統(tǒng)補(bǔ)水至溢流3小時，于9月21日14：00開始投加JC-161除銹除垢清洗劑，并于15：00掛入檢測掛片。清洗期間用JC-161調(diào)節(jié)PH在2-4之間，運(yùn)行15小時以后，再投加JC-162螯合清洗劑，繼續(xù)運(yùn)行6小時后進(jìn)行第三次排水置換，排空系統(tǒng)和水池水，清池。

清洗過程中，合成系統(tǒng)總鐵由0.58mg/L最高上升至123.7mg/L，Ca2+分析由于干擾大，不同人員每次分析誤差較大，可取中間值，即由27.73mg/L最高上升至281.5mg/L。以保有水量1100t計，約清洗下Fe2O3鐵銹387kg，CaCO3水垢279kg。

清洗過程中，合成系統(tǒng)總鐵由0.58mg/L最高上升至123.7mg/L，Ca2+分析由于干擾大，各人每次分析誤差較大，可取中間值，即由27.73mg/L最高上升至281.5mg/L。以保有水量1100t計，約清洗下Fe2O3鐵銹387kg，CaCO3水垢279kg。

清洗過程中，尿素系統(tǒng)總鐵由0.38mg/L最高上升至22.79mg/L，Ca2+由36.21mg/L最高上升至413.4mg/L。以保有水量750t計，約清洗下Fe2O3鐵銹48kg，CaCO3水垢283kg。

從清洗時Ca2+、總鐵、濁度的前后變化情況可看出。此次清洗效果明顯。

第6篇

關(guān)鍵詞：合成循環(huán)冷卻水系統(tǒng) 技術(shù)管理 優(yōu)化運(yùn)行

1 存在的問題

我公司合成循環(huán)水系統(tǒng)主要向合成冰機(jī)、高壓機(jī)、合成塔、銅洗、甲醇塔等設(shè)備提供合格的循環(huán)冷卻水。屬敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，其循環(huán)水量：5000～6000 m3/h，保有水量：1000～1500 m3/h，補(bǔ)充水量：80～120 m3/h，旁濾水量：100～200 m3/h。

為降低消耗，提高經(jīng)濟(jì)效益，合成循環(huán)冷卻水系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)優(yōu)化運(yùn)行，即通過規(guī)范操作，提高運(yùn)行人員的技術(shù)水平，合理利用和改造現(xiàn)有的水處理設(shè)施，使系統(tǒng)處理效率最高。同時，腐蝕率達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)（碳鋼≤0.125mm/a），濁度達(dá)到Ⅱ級水要求（≤20mg/l），循環(huán)水系統(tǒng)處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。由于系統(tǒng)存在以下因素的影響，阻礙了裝置的優(yōu)化運(yùn)行。

由于冷卻系統(tǒng)中各換熱器、設(shè)備運(yùn)行時間較長，均不同程度存在密封和腐蝕問題，導(dǎo)致工藝介質(zhì)外泄，使合成循環(huán)水中富含NH3、H2S、CO2等細(xì)菌生長、繁殖的營養(yǎng)源（循環(huán)水中NH3含量最高時達(dá)到17 mg/l），使水中細(xì)菌大量生長，加上油污流入循環(huán)水體（油含量最高時達(dá)到89mg/l），油污與懸浮物結(jié)合成污垢，為微生物提供營養(yǎng)，都會使細(xì)菌快速生長，生物粘泥迅速繁殖，從而導(dǎo)致了水體濁度上升，水質(zhì)惡化，合成循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水質(zhì)濁度全年皆大大高于國內(nèi)工業(yè)冷卻水設(shè)計規(guī)范中規(guī)定的Ⅱ級水標(biāo)準(zhǔn)（參見表1）。它們大大降低了換熱器的換熱效果。與此同時，垢下腐蝕降低了換熱器的使用壽命。

我公司合成循環(huán)水系統(tǒng)緊挨各化工分廠，處在原煤煤庫和造氣分廠之間，冷卻塔西邊不足10m為我公司主運(yùn)輸煤道，空氣中含有大量粉塵，加上循環(huán)水系統(tǒng)為敞開式，循環(huán)水在冷卻塔內(nèi)反復(fù)與大量工業(yè)大氣接觸，把大量工業(yè)粉塵洗滌下來帶入循環(huán)水中，使懸浮物含量增高。水中懸浮物帶入冷卻系統(tǒng)，會因流速改變而沉積在換熱設(shè)備和管道中影響熱交換效果。

合成循環(huán)水冷卻塔由于使用時間長，填料老化，填料碎片進(jìn)入水體中，堵塞換熱器管道。同時系統(tǒng)中生物粘泥生長迅速，引起垢下腐蝕、銹瘤和生物粘泥，使管道過流斷面減小，循環(huán)水流量減少從而降低換熱器的冷卻效果。

合成循環(huán)水系統(tǒng)和尿素循環(huán)水系統(tǒng)共用一個斜管沉淀池，尿素泄漏的NH3類物質(zhì)和合成泄漏的NH3、H2、CO2、H2S及油污等混合，使水質(zhì)更加復(fù)雜，水體中生物粘泥在豐富的營養(yǎng)源和適宜的水溫下生長十分迅速。冷卻塔配水板上沉積的生物粘泥有3～5mm厚。

為增加冷卻效果，于2000年元月更換了合成循環(huán)水冷卻塔的填料，采用改性PVC折板波紋型，該種填料抗破碎性和耐壓性好，消除了填料碎片進(jìn)入循環(huán)水中堵塞管道現(xiàn)象。

封堵了原有斜管沉淀池去尿素循環(huán)水管線，將合循、尿循兩系統(tǒng)共用斜管沉淀池改為由合成循環(huán)水系統(tǒng)單用。消除了由于合循、尿循水體中介質(zhì)泄漏互混形成的復(fù)雜水質(zhì)，使單系統(tǒng)水質(zhì)介質(zhì)簡化，降低了處理難度，使水體中生物粘泥的營養(yǎng)源減少，微生物得到有效控制。合成循環(huán)水系統(tǒng)填料運(yùn)行3年多以來表面無粘泥附著，配水板粘泥沉積厚度控制在0.5～1mm，運(yùn)行效果良好。

對斜管沉淀池進(jìn)行技術(shù)改造，在斜管沉淀池上增設(shè)了溢流槽，及時排除合成泄漏出的油類物質(zhì)，減少了殺菌滅藻劑投加量，降低了水體中污垢含量。

1999年9月增設(shè)了系統(tǒng)旁路試驗(yàn)管，通過對每月的掛片分析系統(tǒng)水質(zhì)發(fā)展趨勢，從而及時作出調(diào)整，使系統(tǒng)的腐蝕、結(jié)垢率控制在GB范圍之內(nèi)。

旁濾池是凈化系統(tǒng)水質(zhì)的關(guān)鍵設(shè)備。2000年至2002年，我們對旁濾池進(jìn)行了十余次換砂補(bǔ)砂，加強(qiáng)了旁濾池的過濾效果，并先后進(jìn)行了旁濾池加蓋板以增加回水處理量，為防止反洗強(qiáng)度過大時濾層沖塌，用L65 mm角鋼加固了箅子板。以上措施保證了系統(tǒng)旁濾池長周期正常、穩(wěn)定運(yùn)行。

為阻擋系統(tǒng)老化了的填料碎片進(jìn)入系統(tǒng)，堵塞水冷器列管，在合循二樓集水槽進(jìn)冷水池端安裝了不銹鋼篩網(wǎng)，徹底解決了填料碎片進(jìn)入系統(tǒng)堵塞換熱器管道的問題。

針對合成循環(huán)水系統(tǒng)垢下腐蝕嚴(yán)重及粘泥生長過快的情況。2000年元月系統(tǒng)進(jìn)行了不停車化學(xué)清洗，之后大量排污置換。清洗后冰機(jī)臥式水冷器進(jìn)水端花板上銹瘤及管道上粘附的生物粘泥全部剝落，露出金屬色。表明系統(tǒng)設(shè)備管線已較干凈。再進(jìn)行36h預(yù)膜，用旁路試驗(yàn)管掛片監(jiān)測，掛片上有明顯的五彩光暈，表明管線、設(shè)備內(nèi)表面覆蓋有一層完整、致密的金屬保護(hù)膜。

1999年10月，在合成循環(huán)水系統(tǒng)試用目前國內(nèi)工藝較成熟的全有機(jī)磷復(fù)合配方，生物粘泥得到了有效控制，系統(tǒng)冷卻設(shè)備腐蝕、結(jié)垢現(xiàn)象得到明顯改善。同時為防止某一種殺菌劑的長期使用，使水體中細(xì)菌、生物粘泥的抗藥性相對增強(qiáng)導(dǎo)致水中異養(yǎng)菌呈上升趨勢，自2001年至今，先后調(diào)整更換殺菌劑配方5次，季胺鹽類非氧化性殺生劑與活性溴、二氧化氯、固體活性溴、新潔爾滅等氧化性殺生劑交替使用達(dá)到了很好的殺菌效果，異養(yǎng)菌數(shù)量最高為1х105個/ml， 最低為0.2х105個/ml。

工藝介質(zhì)泄漏是系統(tǒng)產(chǎn)生細(xì)菌的主要原因。合成的工藝介質(zhì)（NH3 H2S CO2 H2）及油污進(jìn)入循環(huán)冷卻水，為細(xì)菌生長提供了豐富的營養(yǎng)，使水體內(nèi)產(chǎn)生大量的生物粘泥，造成水質(zhì)惡化。為防止工藝介質(zhì)的泄漏或及時找出泄漏點(diǎn)。我們定時對循環(huán)冷卻水進(jìn)行油含量及NH3含量分析，了解各換熱器是否有工藝泄漏。一旦發(fā)現(xiàn)有泄漏發(fā)生，立即通知合成氨分廠查找泄漏點(diǎn)，及時堵漏，保證工藝介質(zhì)不進(jìn)入循環(huán)冷卻水。

“三分藥劑，七分管理”，為規(guī)范員工操作，2000年開始訂立了《循環(huán)水水質(zhì)過程控制作業(yè)指導(dǎo)書》、《循環(huán)水水質(zhì)過程報告單》和《循環(huán)水加藥日程表》，進(jìn)行了定崗、定點(diǎn)、定時、定量的合理化管理，同時加強(qiáng)了水質(zhì)分析人員的力量，提高了分析頻率，白班分析人員每天兩次對系統(tǒng)循環(huán)冷卻水進(jìn)行全分析。提高分析人員本身素質(zhì)，保證了分析結(jié)果具有及時性、準(zhǔn)確性，更好地指導(dǎo)操作人員日常操作。同時設(shè)立了專門人員負(fù)責(zé)循環(huán)水的加藥工作。負(fù)責(zé)檢查、監(jiān)督加藥質(zhì)量和數(shù)量，并根據(jù)分析結(jié)果及時調(diào)整加藥量，使各工藝指標(biāo)控制在廠控指標(biāo)內(nèi)。達(dá)到保證循環(huán)水水質(zhì)平穩(wěn)運(yùn)行的目的。

自1999年8月運(yùn)行至今，經(jīng)過一系列整改，合成循環(huán)冷卻水水質(zhì)有了明顯改善。系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，水質(zhì)波動小。合成循環(huán)水系統(tǒng)濁度及腐蝕率（參見表2、表3）比1999年有了大幅度下降，并從2000年至今保持水質(zhì)平穩(wěn)。

1999年4～9月，合成冰機(jī)水冷器平均每隔20天要清理1次，自2000年元月至今，僅清理5次，節(jié)省清理費(fèi)用約20萬元。同時冰機(jī)系統(tǒng)液氨總管高壓出口壓力由1.60～1.77Mpa下降到小于1.44Mpa，高壓機(jī)各段出口氣體溫度合格率由1999年低于50%上升到100%，大大緩減了合成氨生產(chǎn)的壓力，提高了產(chǎn)量，現(xiàn)實(shí)了合成循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的優(yōu)化，達(dá)到了經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的效果。

參考文獻(xiàn)

1. 周本省，《工業(yè)水處理技術(shù)》，化學(xué)工業(yè)出版社，1996年

第7篇

關(guān)鍵詞：鈦冶煉爐循環(huán)冷卻水 緩蝕阻垢 水穩(wěn)藥劑 處理分析

中圖分類號：TF085

1 前言

攀鋼鈦業(yè)公司鈦冶煉爐冶煉高鈦渣，采用半除鹽循環(huán)冷卻水系統(tǒng)間接冷卻電極柱的白鋼保護(hù)套、底環(huán)、接觸元件和液壓站的液壓站油箱。鈦冶煉爐循環(huán)冷卻水系統(tǒng)圖如下。

試生產(chǎn)以來，水冷管道結(jié)垢嚴(yán)重，流量變小，局部溫度過高造成系統(tǒng)報警頻繁，嚴(yán)重影響了水冷系統(tǒng)的換熱效果，產(chǎn)量達(dá)不到設(shè)計值（平均每月產(chǎn)量小于3000噸）。

2 原因分析

鈦冶煉爐循環(huán)冷卻水系統(tǒng)垢樣結(jié)果如下。

可知系統(tǒng)老垢以鈣垢為主。結(jié)合循環(huán)水水質(zhì)指標(biāo)計算飽和指數(shù)（L.S.I.）和穩(wěn)定指數(shù)（R.S.I.）。

（1）飽和指數(shù)

L.S.I.=pH-pHs=9.20-6.34=2.86>0

（2）穩(wěn)定指數(shù)

R.S.I.=2pHs- pH=3.48

由此可知，鈦冶煉爐循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水質(zhì)為結(jié)垢型水質(zhì)，此為系統(tǒng)極易沉積污垢的一大因素，另有三個因素：

（1） 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的pH值較高，導(dǎo)致循環(huán)水中的鈣、鎂離子易從水中析出形成水垢附著在管道壁上；

（2） 污垢的附著，導(dǎo)致冷卻水流量變小，底環(huán)冷卻水回水溫度升高，鈣、鎂離子更易析出，如此惡性循環(huán)，使系統(tǒng)結(jié)垢更加嚴(yán)重，冷卻水回水溫度進(jìn)一步升高，造成超溫報警裝置報警頻繁；

（3） 微生物粘泥形成的污垢，造成管壁增厚，達(dá)不到換熱冷卻效果，嚴(yán)重時將導(dǎo)致設(shè)備燒壞并產(chǎn)生漏水，造成停產(chǎn)檢修。

鑒于此，需對鈦冶煉爐循環(huán)冷卻水系統(tǒng)進(jìn)行水質(zhì)穩(wěn)定研究，投加阻垢分散劑（內(nèi)含污垢剝離成分），以保證不堵塞管道。

3 實(shí)驗(yàn)室藥劑篩選及結(jié)果

3. 1 試驗(yàn)?zāi)康?/p>

循環(huán)冷卻水處理是一個綜合性治理的過程，不能片面地處理結(jié)垢或腐蝕或菌藻滋生的問題。因此針對鈦冶煉爐結(jié)垢型水質(zhì)，需篩選以阻垢分散為主，配以緩蝕基團(tuán)為輔的緩蝕阻垢劑，并結(jié)合殺滅、剝離菌藻的殺菌滅藻劑共同保證水質(zhì)穩(wěn)定。

3. 2 試驗(yàn)內(nèi)容

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室靜態(tài)阻垢試驗(yàn)、強(qiáng)化腐蝕試驗(yàn)、緩蝕阻垢劑與殺菌滅藻劑配伍性能試驗(yàn)、有熱負(fù)荷的動態(tài)試驗(yàn)篩選針對性強(qiáng)的緩蝕阻垢配方，確定藥劑投加量，并考核緩蝕阻垢劑和殺菌滅藻劑的配伍性能。

3. 3 靜態(tài)阻垢試驗(yàn)結(jié)果

阻垢率隨加藥量變化曲線圖：

3. 4 強(qiáng)化腐蝕試驗(yàn)及結(jié)果

緩蝕率隨藥劑投加量變化曲線圖：

通過試驗(yàn)，篩選出配方C為緩蝕阻垢最佳配方。

3. 5 殺菌滅藻劑與緩蝕阻垢劑配伍性試驗(yàn)結(jié)果

殺菌滅藻劑與配方C配伍性能較好，殺菌率均保持在99.0%以上。

3. 6 動態(tài)模擬試驗(yàn)結(jié)果

將配方C不同濃度進(jìn)行動態(tài)模擬試驗(yàn)，得出結(jié)果見表6：

配方C阻垢緩蝕性能滿足需要，命名為PS-305。投加量在[20，30）mg/l時，對A3鋼、黃銅、不銹鋼均有較好的緩蝕效果，污垢附著率和腐蝕率均能夠達(dá)到GB50050-07的要求。

4 現(xiàn)場調(diào)試及結(jié)果

4.1 調(diào)試技術(shù)路線

4.2 現(xiàn)場調(diào)試結(jié)果

調(diào)試后鈦冶煉爐循環(huán)冷卻水系統(tǒng)各項水質(zhì)指標(biāo)和管道腐蝕結(jié)垢率均達(dá)到GB50050-07要求，說明鈦冶煉爐循環(huán)冷卻水系統(tǒng)管道結(jié)垢情況得到了有效控制。

5 結(jié)論

5.1投加緩蝕阻垢劑PS-305，徹底解決了現(xiàn)場報警異象，說明鈦冶煉爐循環(huán)冷卻水系統(tǒng)所結(jié)老垢已徹底清離，管道管徑已恢復(fù)。運(yùn)行期間，水系統(tǒng)污垢附著率均低于GB50050-07（污垢附著率≤15m.c.m）的標(biāo)準(zhǔn)，確保了鈦冶煉爐冶煉高鈦渣的安全生產(chǎn)。

5.2 投加緩蝕阻垢劑PS-305，水系統(tǒng)腐蝕率均低于GB50050-07（碳鋼≤0.075mm/a、銅≤0.005mm/a、不銹鋼≤0.005mm/a）的標(biāo)準(zhǔn)，有效的減緩了鈦冶煉爐循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)備的腐蝕速率，增加了設(shè)備的使用壽命。

第8篇

關(guān)鍵詞 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)；正磷；結(jié)垢；腐蝕

中圖分類號TQ085 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708（2012）71-0096-02

0 引言

敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)通常采用投加化學(xué)藥劑的方法來控制系統(tǒng)的結(jié)垢、腐蝕等問題。工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)大多采用以有機(jī)磷、聚合磷為主要成分的磷系緩蝕阻垢劑，但其受水溫、系統(tǒng)PH值等因素的影響，磷系緩蝕阻垢劑易發(fā)生水解。正磷過高既可能引起腐蝕也可能產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象。因此在投加磷系緩蝕阻垢劑時應(yīng)考慮多方面的因素，如補(bǔ)水水質(zhì)、系統(tǒng)水溫和pH值等，在綜合考慮這些因素后，合理地投加藥劑以達(dá)到系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行的效果。

1 循環(huán)水系統(tǒng)中正磷的來源

正磷的來源主要有兩個方面：一是水穩(wěn)劑的水解，磷系配方的水穩(wěn)劑易受多種因素的影響發(fā)生水解，水解速度會隨這些影響因素的不同而有所不同。二是循環(huán)水的補(bǔ)水也有可能帶入正磷。另外，循環(huán)水場的不斷濃縮水質(zhì)，各種離子濃度不斷增大，也是正磷含量升高的另一個原因。

2 正磷含量對系統(tǒng)的影響

為了盡可能節(jié)約水資源，循環(huán)水系統(tǒng)通常是在高濃縮倍數(shù)的情況下運(yùn)行的，濃縮倍數(shù)越大要求系統(tǒng)的穩(wěn)定性就越高，稍微的腐蝕或是結(jié)垢傾向都會對循環(huán)水系統(tǒng)造成很大的影響。緩蝕阻垢劑水解產(chǎn)生的正磷酸鹽易與水中的鈣、鋅離子產(chǎn)生磷酸鹽垢，容易形成難以去除的硬垢，影響換熱器的換熱效果；生成的磷酸鹽垢還會引起垢下腐蝕，使換熱器穿孔而損壞。

正磷酸鹽還是菌藻的營養(yǎng)物，大量的菌藻會吸附系統(tǒng)中的懸浮物及泥沙、塵土等，形成附著或堆積的軟泥性沉積物。這些沉積物不僅會降低換熱器的換熱效果，引起設(shè)備的腐蝕、降低藥劑的效能。

3 正磷含量對循環(huán)水系統(tǒng)影響實(shí)例

燕山石化水務(wù)管理中心五供水六循的補(bǔ)水以地下水為主，鈣離子濃度為300mg/L左右，濃縮倍數(shù)長期在4左右運(yùn)行，循環(huán)水鈣離子濃度在1 200mg/L左右，屬于高鈣高硬循環(huán)水；下面以五供水六循2010的實(shí)際運(yùn)行情況為例說明。

六循4月份～9月份水質(zhì)及補(bǔ)水情況如下表所示：

從表中可以看出，5月～7月循環(huán)水中正磷和鈣離子濃度均較高，系統(tǒng)粘附率一直居高不下，但系統(tǒng)腐蝕速率偏低。對表格中數(shù)據(jù)作如下分析：

1）藥劑配方不合理。藥劑配方中含有正磷加上水解產(chǎn)生的正磷，使循環(huán)水中正磷含量過高，產(chǎn)生了過多的磷酸鹽沉淀，致使系統(tǒng)粘附速率偏高；2）鍋爐冷凝水補(bǔ)水。冷凝水中正磷含量為3.0mg/L～4.0mg/L范圍內(nèi)，當(dāng)將冷凝水補(bǔ)進(jìn)循環(huán)系統(tǒng)后，系統(tǒng)正磷過高，產(chǎn)生磷酸鹽沉淀，使系統(tǒng)粘附速率偏高，腐蝕速率偏低。

針對以上原因，采取以下方法來改善水質(zhì)狀況。

1）改變藥劑配方

8月開始將藥劑改為有機(jī)磷＋磺酸共聚物的配方，藥劑中不含正磷，循環(huán)系統(tǒng)中有機(jī)磷的含量相對提高。總磷控制在7.0mg/L～8.0mg/L范圍內(nèi)，但從8月的實(shí)際運(yùn)行效果看，系統(tǒng)的粘附速率與7月相比沒有下降，分析原因?yàn)槔淠难a(bǔ)水對循環(huán)系統(tǒng)正磷含量有一定的影響。

2）提高系統(tǒng)總磷含量

維持系統(tǒng)冷凝水補(bǔ)水量，將總磷提高到9.72mg/L運(yùn)行，系統(tǒng)粘附速率從8月的18.8m.c.m降到了9月的12.9m.c.m，循環(huán)系統(tǒng)結(jié)垢趨勢得到了緩解。

4 結(jié)論

通過長期的現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)分析，水穩(wěn)劑配方中正磷含量對循環(huán)水系統(tǒng)有較大影響。正磷含量偏高，則會使循環(huán)水系統(tǒng)偏結(jié)垢；正磷含量偏低，在循環(huán)水系統(tǒng)表面不能形成有效的保護(hù)膜，使循環(huán)水系統(tǒng)偏向腐蝕，設(shè)備得不到有效的保護(hù)。實(shí)際運(yùn)行中需合理的選擇藥劑配方和藥劑投加量，充分發(fā)揮正磷的積極作用，最大限度的減少其負(fù)面影響；

在實(shí)際生產(chǎn)過程中，根據(jù)每月的實(shí)時水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析循環(huán)水系統(tǒng)的結(jié)垢和腐蝕趨勢，補(bǔ)水各種離子濃度的高低以及正磷含量的多少，及時的更改藥劑的投加量，調(diào)整好總磷的控制指標(biāo)，保證水體中的有機(jī)磷含量，使其能對系統(tǒng)起到良好的保護(hù)作用。另外，根據(jù)每種藥劑配方的性質(zhì)不同，及時調(diào)節(jié)循環(huán)水系統(tǒng)的pH值控制范圍，避免緩釋阻垢劑發(fā)生水解和變質(zhì)，充分發(fā)揮藥劑的緩釋阻垢能力，可以避免大量的水耗藥耗浪費(fèi)，節(jié)省生產(chǎn)成本。

參考文獻(xiàn)

[1]吳凱寧.循環(huán)水濁度、總鐵、正磷高原因淺析[J].大氮肥，2002，23(5)：338-339.

第9篇

關(guān)鍵詞：冷卻水、煤氣化、換熱、殼牌

1、前言

河南龍宇煤化工有限公司1期50萬t/a甲醇項目是國內(nèi)首套采用殼牌粉煤氣化制甲醇的裝置，該項目于2008年5月建成投產(chǎn)并順利生產(chǎn)出合格甲醇產(chǎn)品。由于其氣化裝置包含的動設(shè)備和換熱器非常多，所以整個裝置配套有一個復(fù)雜的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是氣化裝置生產(chǎn)的重要組成部分，隨著我公司生產(chǎn)負(fù)荷的進(jìn)一步的提高，工藝物料對換熱設(shè)備的腐蝕也隨之加重，造成設(shè)備腐蝕穿孔，工藝物料進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)，導(dǎo)致循環(huán)水進(jìn)水水質(zhì)持續(xù)惡化，部分換熱器管路產(chǎn)生腐蝕或堵塞，各種冷卻器換熱效果不好一直是阻擾氣化裝置長周期運(yùn)行的主要問題，嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)。

2、 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)存在的問題

2.1 工藝介質(zhì)泄漏，導(dǎo)致水質(zhì)污染嚴(yán)重

隨著我公司循環(huán)冷卻水系統(tǒng)長時間運(yùn)行，各換熱器和泵等設(shè)備均存在一定程度的密封和腐蝕問題。經(jīng)常發(fā)生工藝介質(zhì)外泄至冷卻水中，而氣化循環(huán)水系統(tǒng)和甲醇、空分等裝置的循環(huán)水共用一個沉淀池。這樣甲醇系統(tǒng)泄漏的NH3、H2S、CO2和氣化泄漏的油污、灰水等混合，使水質(zhì)非常復(fù)雜。循環(huán)水中細(xì)菌大量繁殖，生物粘泥迅速增加。粘泥附著在管壁除了引起腐蝕外，還會使冷卻水流量減小，從而降低換熱效率。嚴(yán)重時還會堵塞管道，妨礙正常生產(chǎn)。

2.2 設(shè)備管線腐蝕嚴(yán)重

氣化循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，其設(shè)備和管線幾乎都是由金屬材質(zhì)制造的，長期使用循環(huán)冷卻水會發(fā)生腐蝕穿孔，進(jìn)而產(chǎn)生大量鐵銹。產(chǎn)生腐蝕的因素很多，主要有：化學(xué)離子引起的腐蝕、微生物引起的生物腐蝕以及冷卻水中溶解氧導(dǎo)致的電化學(xué)腐蝕等。腐蝕穿孔會引起冷卻水和工藝介質(zhì)之間的滲漏，污染冷卻水水質(zhì)。而鐵銹等腐蝕產(chǎn)物沉積也影響冷卻水流量。例如事故冷卻水泵P-3202是給氣化關(guān)鍵設(shè)備鍋爐水泵P-1301專門提供事故冷卻水的。然而由于泵入口管線由于位置低，常有大量鐵銹堵塞在泵入口過濾器處，影響該泵的打量。進(jìn)而導(dǎo)致P-1301泵的冷卻水流量不足，影響生產(chǎn)安全。

2.3 管線堵塞，冷卻水流量不能滿足滿負(fù)荷生產(chǎn)。

由于我公司循環(huán)冷卻水系統(tǒng)為敞開式，而其冷卻塔由位于動力車間和二期項目基建工地交匯處，空氣中帶有大量粉塵。循環(huán)水在冷卻塔中于空氣反復(fù)接觸，把大量粉塵帶入循環(huán)水中，在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中形成重碳酸鹽等。其濃度會隨著蒸發(fā)濃縮而增加，當(dāng)濃度達(dá)到飽和狀態(tài)時，或在經(jīng)過換熱器傳熱表面水溫升高時，會發(fā)生分解反應(yīng)，生成碳酸鈣沉淀。碳酸鈣沉積在換熱器表面，形成致密的碳酸鈣水垢，其導(dǎo)熱性能很差，從而大大降低換熱器的傳熱效率，嚴(yán)重時，使換熱器堵塞，系統(tǒng)阻力增大，使的管道通量大為減小。特別是在換熱負(fù)荷大的壓縮機(jī)、磨煤機(jī)的油換熱器以及位置高、壓頭損失大的調(diào)和水泵P-1304處極易形成結(jié)垢堵塞，不能保證正常冷卻水量。

3、 問題處理措施

3.1 改善水處理設(shè)施，嚴(yán)格控制系統(tǒng)入口水質(zhì)

主要從三方面入手，首先將氣化與其它裝置循環(huán)水系統(tǒng)分離，改為各裝置循環(huán)水單獨(dú)使用沉降池。減少了氣化循環(huán)水內(nèi)泄漏的工藝介質(zhì)種類，降低了其處理難度。并對沉淀池進(jìn)行技術(shù)改造，在沉淀池上增設(shè)了溢流槽，及時排除氣化泄漏出的油類物質(zhì)，減少了殺菌滅藻劑投加量，降低了水體中污垢含量。其次加強(qiáng)了對系統(tǒng)水質(zhì)的監(jiān)測，定時對循環(huán)冷卻水水質(zhì)進(jìn)行分析。如有介質(zhì)泄漏入循環(huán)水中可做到及時發(fā)現(xiàn)，及時定位，及時處理，避免了大量工藝介質(zhì)的進(jìn)入污染。最后，通過大量試驗(yàn)，選擇出最合適的水質(zhì)穩(wěn)定劑，并改善了殺菌劑的配方，使得系統(tǒng)中的重碳酸鹽、生物粘泥得到了有效的控制。實(shí)施以上處理措施后，氣化用循環(huán)冷卻水水質(zhì)大為改善，系統(tǒng)換熱設(shè)備腐蝕、堵塞等現(xiàn)象得到有效控制。

3.2工藝改造部分

雖然在源頭上對循環(huán)水水質(zhì)進(jìn)行了改善，但不可避免循環(huán)水中還會有些雜質(zhì)產(chǎn)生，為此，我們對系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行了些工藝改造。首先在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)入口總管處增加了個過濾器，將其水中可能存在的雜質(zhì)過濾掉。并在過濾器底部接上排放導(dǎo)淋，安排人員進(jìn)行定時排污。保證了其水質(zhì)。其次針對像磨煤機(jī)、調(diào)和水泵等關(guān)鍵設(shè)備冷卻水量不足問題，在其循環(huán)水進(jìn)水管線上增加了管道泵，進(jìn)行特供，保證了關(guān)鍵設(shè)備的冷卻水用量。而冷卻水泵P-3202我們也對其進(jìn)行了改造，將其入口從循環(huán)水回水總管底部遷到了進(jìn)水總管側(cè)部，這樣既避免了回水總管鐵銹等雜物得帶入，又防止空氣的吸入。其入口過濾器也加了導(dǎo)淋，用來定時排污。自從改造后再也沒有出現(xiàn)過過濾器堵塞的現(xiàn)象，鍋爐水泵冷卻水也得到了穩(wěn)定的供給。

3.3 提高操作水平，合理分配循環(huán)冷卻水

據(jù)統(tǒng)計氣化裝置循環(huán)水需要為27臺泵，30個換熱器提供冷卻水，其供水管線分布復(fù)雜，管徑也各不相同。經(jīng)過我們對各個換熱設(shè)備的循環(huán)水量實(shí)際測量，發(fā)現(xiàn)部分冷卻器循環(huán)水量存在分配不平衡問題，例如氣化框架5層的破渣機(jī)油換熱器在冷卻水管路末端，實(shí)測流量只有1.2 m3/h，遠(yuǎn)小于其理論需水量。而渣循環(huán)水換熱器E-1401實(shí)測980m3/h，超過了實(shí)際需水量，因此在工藝上平衡調(diào)整各裝置和換熱器的冷卻水量是保證換熱效果的重要手段。通過調(diào)整各換熱器的進(jìn)出口閥的開度，使換熱器的進(jìn)口閥全開，出口閥調(diào)整至適當(dāng)?shù)拈_度，并隨時根據(jù)設(shè)備實(shí)時的換熱負(fù)荷變化而做出相應(yīng)的調(diào)整。有效的冷卻直接關(guān)系到氣化裝置的長周期穩(wěn)定運(yùn)行，為此我們加強(qiáng)了對工藝操作人員培訓(xùn)，保證合理分配冷卻水量，確保送到各換熱點(diǎn)的循環(huán)水壓力、流量滿足工藝需要。

4、 改造后的效果

2010年5月整改以來，氣化循環(huán)冷卻水水質(zhì)有了明顯改善。系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,水質(zhì)波動小。循環(huán)水系統(tǒng)濁度及腐蝕率也比前兩年有了大幅度下降，設(shè)備腐蝕結(jié)垢問題得到了有效改善 。以前每隔一個多月就要請專業(yè)清洗公司清理換熱器，現(xiàn)在半年才需要清理一次，一年光清理費(fèi)用就節(jié)約了八萬多元。同時也大大緩解了氣化裝置生產(chǎn)的壓力,實(shí)現(xiàn)了氣化循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的優(yōu)化，保證了各個換熱設(shè)備冷卻水需求量，為我公司煤氣化裝置滿負(fù)荷、長周期運(yùn)行提供了重要保證。

參考文獻(xiàn)：

[1]余經(jīng)海，《工業(yè)水處理技術(shù)》，化學(xué)工業(yè)出版社，2010年

[2]朱月海，《循環(huán)冷卻水》，建筑工業(yè)出版社，2008年

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