循环水电解制次氯酸设备检修工艺规程

循环水电解制次氯酸设备检修工艺规程

10.1.1循环水电解制次氯酸系统简介

依据《工业循环冷却水处理设计规范》我厂2×300MW机组采用的是中国船舶重工集团公司第七研究院第七二五研究所制造的电解食盐水次氯酸钠发生装置，该装置通过就地电解食盐水产生次氯酸钠溶液，防止电厂循环冷却水系统淡水生物和菌类的附着和生长。电解槽组件是装置的核心部分, 是由4个B150型盐水电解槽组成。水路上通过UPVC工程塑料管道联接，电路上由二台整流器供电。通过电解槽的2.7%~3%盐水，被直流电一次电解产生浓度为8000ppm的次氯酸钠，产量为2×5kg/h。电解食盐水产生次氯酸钠装置的核心部件选用美国EXCELTEC公司SANILEC技术制造的B150型电解槽。电解槽盖：槽盖采用透明的有机玻璃加工制造，操作人员在运行过程中可以观察到槽内反应情况。电解槽壳体：壳体采用极耐次氯酸钠腐蚀的增强PVC材料加工制造。该结构具备高的安全性和稳定性，消除了电解液泄漏问题。阳极：阳极采用钛涂贵金属氧化物涂层的尺寸稳定阳极（DSA），与其它阳极相比，具有较高析氯活性。且该阳极在0~55℃温度范围内均有良好的电化学性能，具有长使用寿命特性。阳极为板网式形状，增加盐水紊流特性，提高了电流效率。阴极：阴极采用钛涂特制镍基合金涂层，这种镍基涂层在盐水和高浓度的次氯酸钠介质中比钛具有更强的耐蚀性，且其析

氢电位比钛低0.45V。此外，镍基合金涂层不会因析氢产生反应，导致表面粗化。密封：槽内导电件的密封采用氟橡胶O型圈，壳体和盖的密封用硅橡胶O型圈。这些密封形式经长期运行证明有极好的密封性能。金属零件：槽内所有紧固件和结构件的材料均为钛，外部的紧固件为不锈钢。

10.1.2循环水电解制次氯酸系统工作原理

系统工作时，将配制好的稀盐水（3%）进入电解槽，同时给电解槽施加一定量的直流电，在电解槽内产生如下电化学反应：阳极反应：2Cl-→Cl2+2e；阴极反应：2H2O+2e→2OH-+H2↑；总反应：NaCl+H2O→NaClO+H2↑。电解产生的NaClO溶液按一定浓度注射到循环水系统中，可防止淡水生物和菌类的附着和生长。浓盐水先经过过滤器去除杂物，通过浓盐水泵（一用一备）升压，与清水箱中的软化水经清水升压泵（一用一备）按一定比例 (1：10)，配制成3％稀盐水，进入电解槽组件。整流器将380V交流电转变为直流电供给电解槽。盐水电解后产生次氯酸钠和副产物氢气进入次氯酸钠储罐。氢气在次氯酸钠储罐顶部，由风机强制鼓风稀释至1％以下，安全地排入大气。少量钙、镁沉淀产物在储罐底部，经排污阀定期排出。储罐内次氯酸钠溶液则由加药泵（一用一备）送至加药点。由于盐水中不可避免地存在钙镁离子，电解时必然在阴极板上产生沉淀，从而导致电流效率的下降，因此须定期地对电解槽进行酸洗。酸洗液的配制利用喷射器将浓

盐酸吸入酸洗罐内，并在罐内调至成10％的稀盐酸，然后通过酸洗泵将稀盐酸在酸洗罐和电解槽组之间进行循环。循环一定时间后，再把积存在电解槽组内的废酸液抽空至酸洗罐内，最后中和排掉，酸洗结束。

10.1.3循环水电解制次氯酸系统设计参数

a.循环水量：2×48000=96000m3/h

b.加药浓度：2.5mg/L

c.加药方式：间断冲击加入，每台机组每天加一次，每次1小时

d.装置产氯量：2×5kg/h

10.1.4主要设备参数

a.次氯酸钠发生器

表1 次氯酸钠发生器参数

项目内容项目内容

型号B150 数量2套

有效氯产量（以Cl2计）≥5kg/h•台

有效氯浓

度

≥8g/L

稀盐水浓度3%稀盐水流

量

1.2m3/h

盐耗≤3.5kg/kg·Cl2直流电耗≤4.0kW/kg·Cl2

阳极材质钛涂多元贵金

属氧化物涂层

阳极寿命≥5年

阴极材质钛阴极寿命≥20年电解温度

（电解液温

度）

≤35℃设计温度50℃工作电压100V 工作电流300A

电流效率≥72% 电极清洗

液

稀盐酸

电极清洗周

期≥3个月～6个

月

制造厂

美国EXCELTEC公

司

b.清水箱

表2 清水箱参数

项目内容项目内容制造厂七二五研究所型式立式数量1台容积0.2m3

外形尺寸400mm×600mm 结构材质

/厚度

碳钢/6mm

重量160kg

c.清水泵

表3 清水泵参数

项目内容项目内容

制造厂靖江氟合金泵

厂

型号25FSB-18

数量2台流量 3.6m3/h 扬程18mH2O 功率 2.2kW 结构材质氟塑料

d.浓盐水泵

表4 浓盐水泵参数

项目内容项目内容

制造厂靖江市氟合金

泵厂

型号25FSB-10

数量2台流量 1.6m3/h 扬程10mH2O 功率 2.2kW 结构材质氟塑料

e.次氯酸钠储罐

表5 次氯酸钠储罐参数

项目内容项目内容

制造厂山东周村防腐设

备厂

型式卧式

数量1台直径φ2400mm 直边高度4600mm 有效容积25m3

本体材质/

厚度碳钢/10mm

衬里材质

/壁厚

异丙胶/4.5mm

设计压力 1.5MPa 设计温度

范围

-20℃～+60℃

空罐重量 3000kg

f.风机

表6 风机参数

项目内容项目内容

制造厂青岛风机厂型号4-72-2.8A

数量2台风量1131Nm3/h～2356Nm3/h

风压606Pa～994Pa 功率 1.5kW 结构材质钢喷漆

g.加药泵