循环冷却水总碱度偏低浅析及处理措施
浅析循环水碱度的计算和调节
浅析循环水碱度的计算和调节作者:江臣王曙光胡斌来源:《中国科技博览》2013年第38期[摘要]:在循环水日常管理过程中,碱度是一个非常重要的控制要素,通过分析循环水碱度的计算方法、影响循环水碱度的因素和出现异常时及时合理有效的进行处理,从而使循环水水质更加稳定,水资源使用更加合理有效。
[关键词]:循环水碱度药剂水处理碱度是指水中能接收H+的物质的量,对循环水而言基本上是碳酸盐、重碳酸盐及氢氧化物的含量,是循环水水质的重要指标之一。
在结垢的主要成份是碳酸钙或氢氧化镁的水质中,碱度和硬度一样,都是成垢离子的来源,为了防止结垢,就必须控制硬度和碱度含量,这时在冷却水的操作运行过程中可以通过严格控制pH值,来控制水中的氢离子浓度达到调节碱度的各种组成和含量。
而在结垢的主要成份是非碳酸盐或非氢氧化物的水质中,碱度固然也要求控制,但不能把它和硬度等同起来作为成垢离子的来源。
故采用准确合理的测定和计算方法,消减各种影响因素,异常时能及时调节恢复正常运行,从而确保循环水系统正常运行的同时,达到提高水资源的利用率,对于工业冷却水[1]设计和使用显得非常重要。
1. 碱度的测定和计算[2]碱度是指水中所含能与强酸发生中和作用的全部物质.亦即能接受质子H+的物质总量。
水中碱度主要由三类物质组成:强碱,如氢氧化钠、氢氧化钙等;弱碱,如氨、苯胺等;强碱弱酸盐,如碳酸盐、酸性碳酸盐、磷酸盐、硅酸盐等。
而循环水碱度主要由下列公式表示:M=2[CO32-]+[HCO3-]+[OH-] +[HSiO3-]+[H2P04-]+2[HPO42-]+[NH3]由于正常情况下,循环水水质中后四项含量很少,故平时只表示前三项,即总碱度M 为:M=2[CO32-]+[HCO3-]+[OH-]目前工业循冷却水碱度的测定一直沿用传统的中和滴定法,用酚酞作指示剂测定碱度,称为酚酞碱度,用符号P表示,用甲基橙作指示剂测定碱度,称为全碱度碱度,用符号M表示。
总碱偏低及总铁偏高对循环水的危害和应对措施
山 东 化 工 收稿日期:2019-04-28作者简介:熊 烨(1975—),男,湖北人,本科,工程师,研究方向为天然气化工。
总碱偏低及总铁偏高对循环水的危害和应对措施熊 烨1,董永志2,闫 岩3,王向明3(1.中海石油化学股份有限公司,北京 100029;2.中海石油华鹤煤化有限公司,黑龙江鹤岗 154100;3.天津正达科技有限责任公司,天津 300131)摘要:本文概括了中海石油华鹤煤化有限公司的水质条件,针对原水、循环水系统总碱偏低、总铁偏高的特点,分析了总碱度偏低对循环水系统的危害,总铁高对循环水系统腐蚀、沉积等方面的影响。
提出了处理措施,并不断优化水处理技术,保证了循环水安全、稳定运行。
关键词:循环水;总碱度;总铁中图分类号:X742 文献标识码:B 文章编号:1008-021X(2019)13-0110-02 中海石油华鹤煤化有限公司年产30万t合成氨、52万t尿素,项目配套循环冷却水系统设计最大循环水量50000m3/h,系统保有水量20000m3,采用小鹤立河水库水作为原水,处理后作为循环水补充水(即生消水)。
循环水补充水的水质见表1。
表1 补充水水质分析项目数据Ca2+/(mg/L)11.2Mg2+/(mg/L)1.76总硬度(以CaCO3计)/(mg/L)35.3总碱度(以CaCO3计)/(mg/L)41.5总铁/(mg/L)1.64Cl-/(mg/L)2.23pH值7.1电导/(μs/cm)87CODGr/(mg/L)4.64总溶固/(mg/L)47色度/倍40 该水源属于典型的低碱、低硬、强腐蚀性水质,水体色度较高。
1 总碱度偏低的原因及对循环水系统的危害循环水以5倍浓缩倍数运行时,总碱度长期处于偏低的状态(总碱度≤100mg/L),最低时低至70mg/L左右。
造成此种现象的原因主要有以下几种可能:(1)补水总碱长期偏低;(2)尿素企业由于氨类物质的存在,循环水不可避免的会吸收一定比例的氨氮,在细菌和溶解氧的作用下会反应生成硝酸等酸性物质,消耗循环水的总碱,进而导致pH值降低;(3)循环水流经区域内可能存在的微小渗漏,同样也会引入可能消耗总碱的物质;(4)氧化性杀菌剂水解及微生物滋生也会消耗少量总碱。
浅析循环水碱度的计算和调节
文章编 号 : 1 0 0 9 — 9 1 4 X ( 2 0 1 3 ) 3 8 — 0 2 6 9 — 0 1
碱度是 指水 中能 接收H+ 的物质的量 , 对循 环水而言 基本上是 碳酸盐 、 重碳 酸 盐及 氢氧化 物的含 量 , 是循 环水水 质 的重要 指标之 一 。 在结垢 的主要 成份 是 碳 酸钙或氢 氧化镁 的水质 中, 碱度 和硬度 一样 , 都 是成垢 离子 的来源 , 为了防 止 结垢, 就必 须控制 硬度和 碱度 含量 , 这 时在冷 却水 的操作 运行过 程 中可 以通 过 严 格控制p H 值, 来 控制水 中 的氢离子 浓度达 到调节 碱度的各 种组成和 含量 。 而 在 结垢 的主要 成份是 非碳 酸盐 或非氢 氧化 物的水质 中, 碱度 固然也 要求 控制 , 但不能把它 和硬度 等同起来 作为成垢 离子 的来源 。 故采用准 确合理 的测定和 计 算方 法 , 消减各种 影响 因素 , 异常 时能及 时调节恢 复正常 运行 , 从而确保 循环水 系统正 常运 行 的同时 , 达 到提 高水 资源 的利 用率 , 对于工 业冷 却水 I - 】 { 殳 计和 使 用 显得 非常重 要 。 1 . 碱 度 的嗣 定和 计3 1 + , I 碱度 是指水 中所 含 能与 强酸 发生 中和 作用 的全 部物质 . 亦 即能接受 质 子 H+的物 质总量 。 水 中碱度 主要 由三 类物 质组 成 : 强碱 , 如氢 氧化钠 、 氢 氧化钙 等, 弱碱 , 如 氨、 苯 胺等 ; 强碱 弱酸盐 , 如碳酸 盐 、 酸性碳酸 盐 、 磷 酸盐 、 硅酸 盐等 。 而 循环水 碱度 主要 由下 列公 式表示 : M=2 [ C O + 2 - 】 + [ HC O3 - 】 + [ OH一 】+ [ H S i O 一 】 + 【 H2 P 0 4 - ] + 2 [ HP 】 +[ N H 】 由于正常 情况下 , 循环水 水质 中后 四项含量 很少 , 故 平时 只表 示前三 项 , 即 总 碱 度M为 : M= 2 [ C O  ̄ 2 - 】 + [ Hc O3 - ] + 【 O H一 】 目前工业 循冷却水 碱度的 测定—直沿 用传统 的中和滴定 法, 用 酚酞 作指示 剂 测定碱度 , 称为 酚酞碱度 , 用符号 P 表示 , 用 甲基橙作 指示剂 测定碱度 , 称为 全 碱 度碱度 , 用符号 M表示 。 对 于不 同的水 质环 境 , 碱度 的计算 方法 略有 不同 , 为 了更好 的反映 水质 的情况 , 我们 需要 选择合 适的 方法来 计算 , 现将 几种 常用 的 计 算碱 度的方 法 归纳 如下表 1
循环冷却水水质分析方法规则
循环冷却水水质分析方法规则循环冷却水是工业生产过程中常用的一种冷却介质,它对设备的冷却性能起着至关重要的作用。
而了解循环冷却水的水质状况,可以提前发现可能出现的问题,并采取相应的措施进行调整和维护。
下面将介绍一些常用的循环冷却水水质分析方法规则。
首先,循环冷却水的总硬度是一个重要的指标。
总硬度是水中钙和镁离子浓度的综合反映,通常以mg/L的CaCO3计量。
总硬度的超标可能导致结垢和水垢形成,影响冷却效果。
常用的分析方法包括使用EDTA标定液滴定法、硝酸铋钠滴定法等。
其次,循环冷却水的腐蚀性也是需要进行分析的指标之一、水中存在的溶解氧、酸度和氯离子等物质会加速金属腐蚀的发生。
因此,了解循环冷却水的腐蚀性情况有助于采取相应的防腐措施。
常用的分析方法有腐蚀试验法、电极法等。
此外,循环冷却水中的微生物生长情况也需要进行分析。
微生物的生长可能导致生物膜和微生物沉积物的堆积,进而引起堵塞和传热器表面的腐蚀。
常见的分析方法包括涂片法、培养法和聚合酶链式反应法等。
另外,循环冷却水的碱度也是需要进行分析的一项指标。
碱度是指循环冷却水中碱性物质的含量,通过分析检测循环冷却水的碱度可以了解水中溶液的酸碱性,从而调整水质平衡。
常用的分析方法有酚酞滴定法和酸度滴定法等。
除了上述的指标外,还有一些常用的循环冷却水水质分析方法,包括浑浊度检测、氯离子浓度检测、水温检测等。
这些指标对了解循环冷却水的水质状况和及时采取相应的调整措施具有重要意义。
需要注意的是,在进行循环冷却水水质分析时,应严格按照分析方法规则进行操作,并保证分析仪器和试剂的质量,以提高分析结果的准确性。
同时,需要定期对循环冷却水进行监测和分析,及时发现问题并采取控制措施,以保证循环冷却水的稳定性和工艺设备的正常运行。
总而言之,循环冷却水的水质分析方法规则包括了总硬度、腐蚀性、微生物生长情况、碱度、浑浊度、氯离子浓度和水温等指标的分析。
对这些指标进行准确的分析有助于掌握循环冷却水的水质状况,为设备的正常运行提供有力支持。
解决循环水水质差的办法
解决循环水水质差的办法解决循环水水质差的办法解决污垢问题主要采取以下几种措施(1)改变循环水塔池周围的环境,在塔池周围地面覆盖率要达到100%,并注意保持其周围的环境卫生,防止尘土、泥沙等杂物进入塔池。
(2)装置换热器设备要严密不漏,严防漏油。
一经发现要积极处理,并对漏入系统中的油清除干净。
(3)旁流过滤系统要成分利用,以去除形成污垢的悬浮物。
旁滤水量一般占循环冷却水量的1-5%。
最好采用高限进旁滤系统,这样就可保证水中悬浮物最大程度的去除。
能有效的控制污物的沉积,才能减少污垢的产生。
(4)杀菌剂不能省,春、夏、秋三季气候温和,适合藻类大量繁殖滋生。
如不加以控制势必产生大量的生物污垢,因此必须选择适合好用的杀菌剂以加强控制。
水垢和腐蚀的消除循环水系统在生产运行中换热器和管道中都不可避免的会产生水垢,发生腐蚀,如何解决好这个问题关系到生产是否能安全平稳运行,因此必须高度重视,很好的解决。
(1)建立健全检测系统,在易发生结垢的管道中放置监测设备,随时观察结垢、腐蚀情况,以便有针对性解决问题。
(2)循环水投加软化水,这样就会增加水质合格率。
在实际运行中虽然投加的是除盐水,但是通过蒸发,风吹损失等诸多原因,水的浓缩倍数加大,离子浓度加大,这样就会产生结垢的可能。
还有以上分析的诸多因素,产生水垢不可避免。
同时还考虑成本的因素,无限制的大量补充软化水是不可能的。
因此有一套加药系统作为补充势在必行,在水质不合格时及时投入。
选择好的药剂是保证水质合格的重要保证,如投加缓蚀阻垢剂就会起到防止腐蚀阻止结垢的双重作用。
根据水质情况,通过检测分析,每天投加一定量的缓蚀阻垢剂及杀菌剂(夏季)药剂。
这样水质情况每天通过药剂量进行调节使指标减小到最底限度,满足循环水系统对水质的要求。
而且这样就会很好的解决结垢和腐蚀问题,在生产中广泛采用,实际应用中效果比较理想,是行之有效的解决办法。
能够保证生产的长周期、满负荷运转。
综上所述,解决循环水水质问题是能否保证循环水正常运行的关键。
循环冷却水pH值偏低工艺处理实例
循环冷却水pH值偏低工艺处理实例摘要:循环水冷却过程中,水质呈酸性,总铁含量大幅上升,碱度接近于零,逐一分析可能的原因后,得出了系统存在泄露的结论,并确认泄露物为硫化氢,通过相关换热设备捉漏,使水质恢复正常。
关键词:循环水ph值;系统泄露;好氧硫细菌abstract: water circulating cooling process, become acidic water quality, total iron content rise sharply, alkalinity close to zero, analysis the reasons of one may be, it is concluded that the system is let out the conclusion, and make sure the leak things for hydrogen sulfide, through the heat exchange equipment related to catch a leak, make water quality is back to normal.keywords: circulating water ph value; system leak; good oxygen sulfur bacteria中图分类号:tu74文献标识码:a 文章编号:1、概况上海焦化有限公司三联供配套循环水装置建于1993年,设计规模10000m3/h,采用5座逆流机械通风湿式冷却塔进行冷却,2套240 m3/h无阀滤池作为旁滤设施,回水管、出水管均为碳钢管道。
主要向公司内制甲醇工段、一氧化碳废热回收、空分、干熄焦发电机组等装置供应冷却循环水。
相关工艺指标:ph7.0~9.2,m-碱度≦8[h+]mmol/l,ca2+:40~200mg/l,cl-≦300 mg/l,总铁≦2.0 mg/l,浓缩倍数2~4,浊度≦20ntu,回水温度≦42℃,出水温度≦32℃。
循环冷却水系统化学处理技术方案
循环冷却水系统化学处理技术方案循环冷却水系统化学处理技术方案通常包括物理处理技术和化学处理技术两个方面。
物理处理技术主要包括过滤、沉淀、换热和浓缩等处理过程,旨在去除水中的悬浮物、浮游生物和固体颗粒等杂质。
而化学处理技术则主要用于控制水中的硬度、碱度和pH值,以及防止水中腐蚀和垢积等问题的发生。
一、物理处理技术1.过滤:循环冷却水系统中的过滤是最基本且最常用的物理处理技术之一、通过选择合适的过滤介质和过滤器,可以有效去除水中的悬浮物和颗粒物,减少系统的堵塞和腐蚀等问题。
2.沉淀:沉淀技术是通过在循环冷却水中添加合适的沉淀剂,使悬浮物和固体颗粒在水中沉淀下来,从而减少水中杂质的含量。
这种技术适用于富含大量悬浮物和固体颗粒的水源,可以有效减少系统的清洁频率和水质变化。
3.换热:冷却塔或冷凝器中的换热过程是循环冷却水系统中最主要的物理处理技术之一、通过适当的换热面积设计和喷淋水流控制,可以有效控制水的温度和化学平衡,减少水中的垢积问题。
4.浓缩:循环冷却水系统中的水循环过程中,水的浓缩是一种常见的物理处理技术。
通过蒸发过程,可以将水中的盐类和杂质浓缩,并通过适当的控制和处理实现水的平衡和稳定循环。
二、化学处理技术1.硬度控制:循环冷却水中的硬度是由钙、镁离子所引起的,会导致系统的垢积和腐蚀等问题。
化学处理技术通过使用硫酸、磷酸、缓蚀剂等添加剂来控制水中的硬度,减少垢积和腐蚀的风险。
2.碱度控制:循环冷却水中的碱度主要由碳酸盐、氢氧化物等离子所引起,过高的碱度会降低水的pH值,导致系统的腐蚀和腐蚀性垢积等问题。
通过使用盐酸、硫酸等强酸来控制水中的碱度,可以有效减少腐蚀性垢积的风险。
3.pH值控制:循环冷却水中的pH值是一个重要的指标,可以通过控制pH值来调节水的酸碱度和防止腐蚀和垢积的发生。
常用的方法是使用硫酸、盐酸和碱性清洗剂等来调节pH值。
4.缓蚀剂:循环冷却水系统中的缓蚀剂用于控制和减少金属管道和设备的腐蚀问题。
循环水系统冷态运行出现的问题及其处理
关键诃: 循环冷却水系统t冷态l高液度
运行
水池
铜 3I 2 I6 l 6 7 1 6 l 7 22 1 6 1 8 【07 0 <O0 05
钢挂 片的 腐蚀率 均 已小于0 0 mm/ ,且 主 .2 a 要腐蚀部位 为挂 片连接处 ,远低 于GB 05 500
1 .系统概述
控制范围内。
挂片腐蚀率数据
腐蚀率 mn' v a
水腐蚀速率较 大,为 了使正常运行 前能较好
地控制 系统 的腐蚀率 ,应调 高循环水 中药剂
的浓度 至正常运行时药剂量 的两倍或更高,
地点 材质 挂片编号 狮重 ! 重. 鲁 测定结皋 控制标准
l6 2 0 I 2 l 37 6 20 8 5 4 8
较高 ,虽 对 系统 挂片 的 蚀率 影响 不大 。这可 能
27 3
埘
于建设或 系统调试阶段 ,目前大 多生产车间未 能正常投产 ,只有空压站能正常运转 ,热负荷 较 低。并未进行清洗预膜工作 ,自20年1月 09 1 以来都为冷态运 行。第二套循环 水装 置范围 :
乙炔 装置、甲醇 装置。 目前该 系统还 未能投 入 使用。
22 系统水 质情况 .
效果 但由于现场条件限意 ,无法有效置换系 l i 综 合循环 水 系统 原计 划 采用东 、西 水源 统 中总铁 ,在腐蚀率控制 良好的情况 下,总铁
mg L 技术服务。循环水 系统包括下列两套系统 :第 混合后作为补 充水 ,由于察尔汗地区水资源贫 浓 度依然 高达4 / ,这可能 和投加 的药剂 乏 ,之前主要的补充水来源为东水源 ,其补充 种 类和 系统水 质有关 。另外 系统换热器在该阶 套循环水范围 ( 以下称综合循环水 系统 )装
循环冷却水pH值降低的原因及调整
b .药 剂投 加不 当 , 冲击 性加 人 大量 强酸 性 的 如
水稳 剂 、 杀菌剂 等 。
文 章 编 号 :0 1 8 8 2 0 ) 3 0 3 —0 10 —9 9 (0 6 0 — 0 3 2
1 概 述
河北 邯 郸热 电股 份 有 限 公 司 1 号 、2号 机 组 1 1
c a i g c o ig wa e s lw n p we ln s n h n p y ult o l t r i o i o rp a t ,a d t e a s n n mu h a t n i n t h a s s wh c e u t t e d c e sn f c te t o t e c u e ih r s l h e r a i g o o
况对 现 场 采 用 的加 碱 、 中水 回 用等 调 整 措 施 的 可行 性 及 效 果 进 行 了初 步探 讨 。
严 重影 响机 组 的寿命 和正 常运行 。
2 p H值 低 的 危 害 及成 因
循 环冷 却水 p 值 的高 低直 接影 响着 辅 机设 备 H 的安全 稳定性 能 。当 p 值 低 到 5 5以下 时 , 钢 H . 碳
为 2台 2 0Mw 汽轮 发 电机 组 , 环 水 补充 水 为 滏 0 循
C .循环水 加 酸量失 控 ( 采用 加酸 处理 时) 。 d .管道 泄漏及 其他误 操 作等 。
3 试 验和 分 析
为 了彻底 弄清 河北邯 郸 热 电股份 有限公 司循 环 水 p 值发 生偏 低 现 象 的原 因 , 到 根 源并 制定 解 H 找 决办 法 , 据 现 场 实 际 情 况 从 加 药 ( 稳 剂 、 菌 根 水 杀 剂 )水 质 、 生物 等多 方 面进行 了试 验 和分 析 。 、 微
循环水系统碱度降低的原因分析
循环水系统碱度降低的原因分析当用中水做为循环水的补充水时,补充水中的NH3-N一般会明显提高。
NH3-N在水中主要以游离氨和氨盐的形式存在,循环水在经过晾水塔时,在塔顶经与填料等充分接触,然后到蓄水池,此过程相当于一个曝气的过程,游离氨极易挥发出去。
同时,氨盐在pH呈弱碱性的循环水中会发生如下反应:NH4++OH-=NH3·H20随着循环水在系统中的不断循环,反应生成的游离氨不断挥发出去。
随着NH3-N含量的降低,总碱度也随之降低,因此随着循环水的浓缩,虽然其他各项水质指标不断提高,而碱度却越来越低,有时甚至只有十几mg/L。
再加上中水中常有一定量的细菌和有机物,再加上系统中杂质、尘土等在设备或管壁上的沉积,也极易滋生细菌。
而循环水在经晾水塔的循环过程中,和空气充分接触,为循环水补充了充足的氧气,系统溶解氧可达到7mg/L,同时循环水水温一般维持在25~40℃,pH 一般控制在7.0~8.0,此种水质条件为硝化菌群的生长繁殖创造了有利的客观环境,系统中的氨氮在硝化菌群的作用下发生了硝化反应:NH4++1.5O2=N02-+H20+2H+NO2-+0.5O2=NO3-硝化反应是一个耗碱产酸的过程,反应的结果导致碱度和pH大幅度降低。
回用污水及回用污水为补充水的循环水中不存在酚酞碱度,基本都是重碳酸盐。
循环水在经过晾水塔时即经历了曝气过程,随着CO2的不断逸出,pH理论上呈现上升趋势,但当冷却水中的CO2和大气中的CO2达到平衡时,CO2不再逸出,而是溶解在循环水中,CO2的溶解,会增加阴极氢去极化作用,加速腐蚀过程。
再加上循环水中氨氮的存在,硝化反应的进行,最终导致碱度、pH降低。
治理措施及效果针对污水回用于循环水系统存在的水质变化、设备腐蚀严重等问题,采取以下措施会取得明显效果:1.每2天投加1次碳酸氢钠,投加量为5mg/L。
2.投加以缓蚀为主兼顾阻垢的复合型阻垢缓蚀剂,投加量为40~60mg/L。
工业循环冷却水总碱度测定影响因素分析
工业循环冷却水总碱度测定影响因素分析摘要:在工业生产过程中,生产装置会因为循环使用的冷却水水质问题产生沉淀结垢、腐蚀、微生物,而总碱度是衡量循环冷却水水质好坏的主要标准之一,如若其质量不达标将会导致系统腐蚀、结垢、以及滋生微生物等问题出现。
工业循环冷却水在不一样的环境条件下需要使用不同的方法测定总碱度。
所以,本文为了测定工业生产装置中循环冷却水的总碱度,分析研究了影响测定的原因和对应的解决措施。
关键词:工业循环冷却水;总碱度测定;影响因素;控制措施一、前言工业循环冷却水是支撑工业生产系统运行的血液,是工业生产中的重要材料,所以需要重视工业循环冷却水的水质管控,而控制冷却水中的总碱度是水质管理工作的重中之重。
工业循环冷却水的碱性程度直接影响了结垢程度和腐蚀程度,处理冷却水的配方需要根据水的碱性程度来调配。
所以首先进行工业循环冷却水总碱度的测定,而影响循环水总碱度的因素有工业系统中使用的原料、设备设置参数、补充水质,对总碱度的测定造成影响。
工业使用水、工业排出废水、水处理设计和运转及科研等,各种工业生产环节中使用的水都需要进行碱性程度测定。
工业生产中使用的循环冷却水中的总碱度需要维持在标准范围中,超过或低于标准都会导致结垢或产生腐蚀性。
行业内对于添加药物处理循环水的水质具有明确标准,锅水的PH值必须在10-12范围内,总碱度是O.10—0.22mmol/L。
循环水处理使用的标准是GB/Tl576—2018《工业锅炉水质》,该标准明确说明就算循环水PH值达到标准规定范围,总碱度也不一定达标;但是如果循环水总碱度达标,循环水的PH值就一定会在标准范围中。
当前,国内外行业使用的测定循环水碱度的方法是多年一直使用的方法,比较传统古老。
该方法是采集循环水样品使用滴定方法检测。
虽然经过多年发展,该方法已经比较可靠有效,但是检测操作步骤比较繁杂,需要多次采集循环水样品,而且不能在线对锅水中的碱度进行实时测定,也不能实时监控锅水碱度。
循环水的问题及解决方案
循环水的问题及解决方案在我国的火力发电厂中,由于循环冷却水系统处理不当而引起的发电机组凝汽器腐蚀结垢问题屡见不鲜。
凝汽器腐蚀容易引起铜管穿孔、开裂,增加设备的检修时间和次数,缩短设备的使用寿命,减少发电量,增加发电成本;凝汽器结垢一方面导致垢下腐蚀,另一方面降低换热器的热交换效率(从而影响到生产效率),增加能源消耗。
在正常运行状况下,凝汽器的真空度下降为89%-92%。
如果所使用的缓蚀阻垢剂的性能不当,导致系统一定程度的结垢,使凝汽器的真空度下降为86%-89%,这将使发电热耗增大4.5%-7.5%,发电煤耗增高8%-14%/kW·H。
如果考虑停车清洗、设备腐蚀和增加维修频率等所引起的连带后果,其经济损失是异常惊人的。
总之,凝汽器腐蚀结垢所造成的直接后果真空度下降、蒸汽出力减小、正常生产处理不当而引起的发电机组凝汽器周期缩短、设备寿命降低、运行成本提高、生产效率下降,带来巨大的经济损失。
因此,采用经济的有效的手段防止循环冷却水系统的腐蚀和结垢是非常重要的。
【火力发电厂循环冷却水的处理方式】我国许多缺水地区的火力发电厂,普遍采用地下水作为循环冷却水系统的补充水。
一般而言,地下水普遍存在含盐量高和硬度、碱度高的特点。
随着系统谁的不断浓缩,硬度离子如(Ca2+,Mg2+,HCO3-等)和侵蚀性离子(如Cl-和SO42-等)的浓度不断升高,超过一定的容忍度后极易引起设备管道的腐蚀与结垢。
另外,在这些缺水地区,为了节水节能的需要,循环水的浓缩倍数一般控制较高,这就进一步加重了系统腐蚀和结垢的危险性。
对于有些以地表水作补充水的电厂循环水系统,虽然硬度离子和侵蚀性离子浓度较低,但如果浓缩倍数过高,再加上处理方式不合适,同样也会引起机组的腐蚀和结垢。
为了解决循环冷却水系统的腐蚀结垢问题,国内的火力发电厂常规的处理方法有以下几种。
1、利用软化水降低补水的硬度该方法通过离子交换去除补水中的Ca2+和Mg2+等硬度离子而达到预防无机垢沉积的目的。
循环冷却水pH值偏低工艺处理实例
循环冷却水pH值偏低工艺处理实例摘要:循环水冷却过程中,水质呈酸性,总铁含量大幅上升,碱度接近于零,逐一分析可能的原因后,得出了系统存在泄露的结论,并确认泄露物为硫化氢,通过相关换热设备捉漏,使水质恢复正常。
关键词:循环水pH值;系统泄露;好氧硫细菌Abstract: water circulating cooling process, become acidic water quality, total iron content rise sharply, alkalinity close to zero, analysis the reasons of one may be, it is concluded that the system is let out the conclusion, and make sure the leak things for hydrogen sulfide, through the heat exchange equipment related to catch a leak, make water quality is back to normal.Keywords: circulating water pH value; System leak; Good oxygen sulfur bacteria1、概况上海焦化有限公司三联供配套循环水装置建于1993年,设计规模10000m3/h,采用5座逆流机械通风湿式冷却塔进行冷却,2套240 m3/h无阀滤池作为旁滤设施,回水管、出水管均为碳钢管道。
主要向公司内制甲醇工段、一氧化碳废热回收、空分、干熄焦发电机组等装置供应冷却循环水。
相关工艺指标:pH7.0~9.2,M-碱度≦8[H+]mmol/L,Ca2+:40~200mg/L,Cl-≦300 mg/L,总铁≦2.0 mg/L,浓缩倍数2~4,浊度≦20NTU,回水温度≦42℃,出水温度≦32℃。
循环冷却水总碱度偏低浅析及处理措施
循环冷却水总碱度偏低浅析及处理措施杨根山,李忠(南京化学工业有限公司 磷肥厂,江苏 南京 210048)摘要:通过对循环水总碱度偏低原因的分析,研究了气体S02泄漏对循环水系统设备腐蚀的影响。
采取加碱、大量排水补水的方法并加入15-20mg /L 缓蚀增效剂等措施,使循环冷却水中总铁的质量浓度由0.7mg /L 降至0.3mg /L ,腐蚀速率控制在0.040 5mm /a 。
关键词:循环冷却水;总碱度;腐蚀;二氧化硫南化公司磷肥厂硫磺制酸装置的循环水量为7 500 m 3/h ,主要供2套硫酸及1套余热发电等装置冷却之用。
运行初期,水质常会出现总碱度突然大幅度下降的现象,其中最低时达30mg /L(正常值≥150mg /L),总铁的质量浓度达0.7-1.3mg /L ,说明对设备产生了严重腐蚀,围绕这一问题,进行了一系列的分析。
1 原因分析引起循环冷却水总碱偏低的原因很多,对本系统而言主要有:换热器酸泄漏、系统菌藻繁殖过盛、酸性气体SO 2泄漏[1]等,现分析如下。
1.1 换热器酸泄漏通过对用水单位设备进出口的水样检测,两种水样pH 值没有变化,说明硫酸的换热设备未泄漏,换热设备对循环水系统的总碱度不产生影响。
1.2 系统菌藻繁殖过盛系统菌藻繁殖过盛,可能造成系统pH 值和总碱的降低。
而本系统能定期投加氧化性杀菌剂C 12和不定期投加非氧化性杀菌剂异噻唑啉酮,从我公司水稳站的分析数据来看,异氧菌仅为1 300个/mL ,远远小于水质控制指标:异养菌总数小于1×105个/mL 。
因此,菌藻等微生物对循环水系统的碱度也没有影响。
1.3 SO 2气体泄漏运行中,循环水系统碱度的下降似乎没有规律性,但通过观察发现,水中SO 42-增加时总碱度和pH 值总有不同程度的降低,而此时现场会有呛人的SO 2气味,且时间越长,总碱度和pH 值越低。
经过一段时间的数据记录和分析,在排除了换热器酸泄漏的原因后,确定了顺风时SO 2气体泄漏进入水中,是造成总碱度和pH 值下降的主要原因。
循环冷却水处理方案
循环冷却水处理方案一、背景介绍循环冷却水是工业生产中常见的水循环系统,用于冷却热水和维持设备运行温度。
然而,循环冷却水中常常存在着微生物、有机物和无机盐等污染物质,会导致管道堵塞、设备腐蚀和能效降低等问题。
因此,采取适当的水处理方案对于提高设备的运行效率和延长设备的使用寿命至关重要。
1.水质分析和监测:对循环冷却水进行定期水质分析和监测,以了解水质状况和病原微生物的存在情况。
常见的分析指标包括总硬度、总碱度、余氯、病原微生物、有机物含量等。
2.膜分离技术:采用RO反渗透技术对循环冷却水进行膜分离处理,可以有效去除水中的悬浮颗粒、溶解物质和微生物。
RO膜的选择应考虑到膜的孔径、耐腐蚀性和带宽等因素。
3.化学添加剂:使用适量的化学添加剂来控制水系统中的微生物生长和水垢形成。
常见的添加剂包括抗菌剂、缓蚀剂、缓垢剂和抗氧化剂等。
添加剂的种类和用量应根据水的特性和系统的需求进行选择。
4.机械过滤:使用颗粒过滤器进行机械过滤,去除水中的悬浮颗粒和沉积物。
过滤器的选择应考虑滤芯材料和滤孔尺寸,以满足不同颗粒物的过滤要求。
5.离子交换:采用离子交换树脂对循环冷却水进行去盐处理。
离子交换树脂可以选择阳离子交换树脂或阴离子交换树脂,根据水中主要盐类进行选择。
6.超滤:采用超滤技术对循环冷却水进行过滤处理,可以去除水中的颗粒物、生物颗粒和溶解物质等。
超滤膜的选择应考虑膜的孔径和脆弱性等因素。
7.生物控制:采取适当的措施来控制循环冷却水中的微生物生长,以防止微生物孳生导致问题。
常见的控制措施包括定期清洗设备、控制水温、添加抗菌剂和增强系统的通风等。
三、环保效益1.减少能耗:通过去除水中的颗粒物和溶解物质,减少管道和设备的堵塞,提高传热效率,减少能耗。
2.延长设备寿命:通过控制水中的盐类和溶解物质含量,减少设备的腐蚀和水垢等问题,延长设备的使用寿命。
3.保护环境:通过去除水中的污染物质,减少循环冷却水对环境的污染,保护水资源的可持续利用。
循环冷却水系统的pH值降得过低了怎么办
循环冷却水系统的pH值降得过低了怎么办?
循环冷却水系统由于操作失误或其他原因,有时会发生pH值降得过低的事故,过多的酸漏入水系统其后果是严重的。
当pH值降到5以下时,碳钢表面形成的钝化膜会很快被破坏;在pH值为4左右时,析氢反应开始,使铁迅速溶解,腐蚀速度就很快。
冷却水的pH值较低时,混凝土水池也会遭到严重侵蚀,使水的硬度增加。
当发生pH值降得过低时,一般的处理方法是停止加酸并开大排污阀增加补充水量,使pH值自然回升。
如果pH值降到4.5以下时,除加大排污和增加补充水使pH值迅速恢复正常外,还应加入相当于十倍正常浓度的腐蚀抑制剂,并使这种浓度保持一星期或十天,以便重新形成保护膜。
漏酸后切勿加入苛性钠,因为当pH值达到7左右时,系统中过量的亚铁离子会以氧化亚铁形式沉淀出来。
Fe²++2OH-=Fe(OH)₂↓
氢氧化亚铁很快就被水中的氧气氧化成为氢氧化铁,产生严重的污垢。
2Fe(OH)₂+1
O₂+H₂O==2Fe(OH)₃↓
2
大量难溶的氢氧化铁将在水流速慢的地方沉积,从而产生沉积下的腐蚀。
循环水水质不合格原因分析及技术优化措施
循环水水质不合格原因分析及技术优化措施摘要:循环水主要分为两大类,一类为家用循环水,一类为工业循环水,循环水的使用起到了节约水资源的作用,因此这一技术被广泛应用。
工业用的循环水主要是冷却水,也称为循环冷却水,占总用水量的百分之九十,例如锅炉使用、工艺、清洁、冷却使用、污水使用等,工业类型的不同要求的循环水水质也是不同的,在工厂里面,冷却水的用途主要是冷凝蒸汽,冷却设备,冷却水的质量会影响该厂的生产,如果水质不合格会带来生产效率低、产品质量差等消极影响,严重可能会有生产事故发生。
本文参考诸多研究文献和工厂的实际经验,总结分析了循环水水质不合格原因并提出技术优化措施。
关键词:循环水;水质不合格;原因分析;技术优化引言:大多数工厂的循环水系统采取装置分散的方式,但是因为生产系统异常,显现出生产系统不稳定,最后引起循环水污染,而且十分严重。
这样的现象近几年经常发生。
研究发现主要是由于在经济发展中,生产要求逐渐增加,很多厂家引入的设备对循环水的质量要求也随之增加。
循环水水质差会引起诸多不良情况,例如设备和线路等经常出现堵塞,管道发生轻重不同程度的腐蚀,导致工厂的生产成本增加等。
专业人员认为循环水水质控制三分依赖药剂,七分依赖管理,技术人员将药剂按照标准投入以后,还要根据运行的实际情况,适当及时的给予调整。
经过这样的循环水水质控制能够有效改善水质,防止管道发生腐蚀,又能够节约水资源和工厂成本。
1.循环水工艺流程简要叙述下面对循环水的工艺流程进行简要叙述,冷却水要经过冷却水塔的冷却,得到冷水,送进吸水的池子内,这时用到了循环水泵,循环水泵释放压力,将冷水导入需要用水的冷却设备内部,在设备内与经过冷却的材料进行热交换,使用剩余的压力,把循环水放进系统中,即冷却水塔的一部分,再次热交换,空气能够将循环水中大量热驱散,达到使水冷却的目的,得到的水在冷水塔内进入下一个系统,再从集水池进入吸水池,经过循环水泵压力的作用,进入冷水器,多次循环往复以后,如果得到的水始终不能达到标准,则需要使用冷却塔的轴流风机,打开轴流风机以后,可以降低循环水的水温,直至循环水达到工艺要求,关闭冷却水塔的轴流风机。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
装 置冷却之用 " 运行初 期 ! 水 质 常 会 出 现 总 碱 度 突 然 大 幅 度 下 降 的 现 象 ! 其 中 最 低 时 达 15 := ; ) # 正常值 !>95 := ; ) $! 总铁的质量浓度达 538 ? >31
:= ; )! 说明对设备产生了严重腐蚀 ! 围绕这 一 问
9
的碱度也没有影响 %
!"! $ %@4 气体泄漏
运行中! 循环水系统碱度的下降似乎没有规 律性 ! 但通过观察发现 ! 水中 %@ 增加时总碱度
46 2
&"! $
实施效果 图 > #图 1 是 %@4 气体泄漏后 ! 总碱度 ’ 总铁
和 总 磷 的 变 化 曲 线 图 , 以 4554 年 4 月 某 次 总 碱 变 化为例 $&
碱的降低 % 而本系统能定期投加氧化性杀菌剂 C/4 和不定期投 加 非 氧 化 性 杀 菌 剂 异 噻 唑 啉 酮 ! 从 我 公 司 水 稳 站 的 分 析 数 据 来 看 ! 异 氧 菌 仅 为 > 155 个 ; :) ! 远远小于水质控制指标 & 异养菌总数小于
AB 值 ! 以确保水质稳定 % 循环水系统加入适量的 纯碱后 ! 总碱度和 AB 值逐渐上升 - 当 AB 值大于 239 时 ! 循 环 水 系 统 设 备 的 腐 蚀 速 度 将 大 大 降 低 !
题 ! 进行了一系列的分析 %
# 措施及实施效果 #"! % 短期的 !大排大补 " 和适当增加缓蚀剂量
当碱度刚开始降低时! 先 进 行 短 期 的 *大 排 大补 + , 阀门调至最大 $! 待系统的总碱度基本恢复 后 ! 将补排水量调至正常状态 ! 同 时 加 入 >9 ? 45
!
原因分析 引起循环冷却水总碱偏低的原因很多! 对本
!"#$%&’!() *(&+’ K , *(%&+*(&+’
工业用水与废水
-./ 3 0 12
". 3 2
4551 6 57
循环冷却水总碱度偏低浅析及处理措施
杨根山 ! 李忠
, 南京化学工业有限公司 磷肥厂 ! 江苏 南京
4>5527 $
摘 要 ! 通 过 对 循 环 水 总 碱 度 偏 低 原 因 的 分 析 # 研 究 了 气 体 $%! 泄 漏 对 循 环 水 系 统 设 备 腐 蚀 的 影 响 $ 采 取 加 碱 % 大 量 排 水 补 水 的 方 法 并 加 入 !" # $% &’ ! ( 缓 蚀 增 效 剂 等 措 施 # 使 循 环 冷 却 水 中 总 铁 的 质 量 浓 度 由 %)* &’ ! ( 降 至 %)+ &’ ! ( # 腐 蚀 速 率 控 制 在 %)%,% " && ! - $ 关键词 ! 循环冷却水 & 总碱度 & 腐蚀 & 二氧化硫 中图分类号 ! &$II>32 文献标识码 ! J 文章编号 ! "&&’ ( !)**"4551#52 ( &&!+ ( &"
合上面 的 公 式 " 否 则 空 心 浮 球 不 一 定 浮 起 " 起 不 把这种复合式气水分离系统应用在工程安装 中 " 经实践检验 " 气水分离达到了 :55; ! 该系统 不但 适 合 臭 氧 与 水 分 离 的 需 要 " 而 且 可 以 扩 展 到 许多气体与水的分离的工程应用中 " 且结构简单 $ 造价低 " 具有很好的实用价值 !
文近 45 篇 " 北京市海淀区中关村路甲 :4 号 !
#############################################
可以看出" 碱度降低后" 总铁的质量浓度上 升 到 了 53> ?8 @ ) " 说 明 对 设 备 有 了 一 定 的 腐 蚀 " 通过水质调试 " 采用上 述 措 施 后 " 总 铁 的 质 量 浓 度 降 至 531 ?8 @ ) " 效 果 很 好 ! 监 测 换 热 器 的 挂 片 ’4 月 4 日至 1 月 A 日 (腐蚀率仅为 53525 B ?? @ C!
放到尾气处理器中 ! 在第二级气水分离器中" 设空心浮球的重量 为 ! " 体积为 " " 浮球的活动高度为 #" 水的密度 为 !" 重力加速度为 8" 下密封环的开口半径为 $ ! 正常情况 下 浮 球 压 紧 下 密 封 环 " 防 止 臭 氧 废 气 从 第二级气 水 分 离 器 的 下 口 排 出 ! 假 设 在 第 二 级 气 水分离器 中 装 满 了 水 " 由 于 浮 球 底 部 与 下 密 封 环 接触的区 域 没 有 与 水 接 触 " 因 而 这 部 分 区 域 不 受 浮力作用 " 那么此时空心浮球所受的向上浮力为 #
:=7> 年毕业于东南大学 ’ 原南京工学院 ( 动力系 !
!+ +! $%
和 AB 值总有不同程度的降低 ! 而此时现场会有呛
收稿日期 ! 4551 6 5> 6 5F $ 修回日期 ! 4551 6 51 6 >4
,下转第 -& 页.
.. .. !+
!"#$%&’!() *(&+’ , *(%&+*(&+’
工业用水与废水
到气水分离作用 !
-./ 0 12
". 3 2
4551 6 57
系统而言主 要 有 & 换 热 器 酸 泄 漏 ’ 系 统 菌 藻 繁 殖 过盛 ’ 酸性气体 %@4 泄漏 等 ! 现分析如下 %
(>)
:= ; ) 缓蚀增效剂 EC64F2% 尽管 * 大排大补 + 会造
成水和水处理剂的浪费! 但能解决系统总碱度偏 低造成水质不稳定的问题 %
!"! !
换热器酸泄漏 通过对用水单位设备进出口的水样检测! 两
&"! &
向循环水系统中加纯碱 这种方法是在碱度下降至较低时 ,AB G 239$ 采
种水样 AB 值没有变化 ! 说明硫酸的换热设备未泄 漏 ! 换热设备对循环水系统的总碱度不产生影响 %
用的! 采用这种方法可直接提高系统的总碱度和
!"! #
系统菌藻繁殖过盛 系统菌藻繁殖过盛 ! 可能造成系统 AB 值和总
参考文献 !
%: & 唐受印 " 戴友芝 3 水处理工程师手册 %< &3 北京 # 化学工业出版 社 " 45553
! 8"!!8#"$
4
空心浮球向上浮起的条件是 #
! 8 " ! ! 8 # "$ 4 9 %
第二级气水分离器的各项设计参数要严格符 ’上接第 "# 页 (
作者简介 ! 刘雄心 ’:=>:6 (" 男 " 辽宁黑山县人 " 工程师 " 发表论
此时可停止加纯碱的工作 ! 并通过 *大排大补+ 水量来解决问题% 若是一直向系统加纯碱! 则系 统会因循环水中含钙量偏高! 大量纯碱的加入会 给系统带来高浓度 C@146! 有可能会产生 CHC@1 沉 淀而影响化工装置换热器的换热效果 %
> D >5 个 ; :)% 因此 ! 菌藻等微生物对循环水系统
!
结语
# 循环水的运行受外界影响因素较多 " 对化
工厂来说 " 酸 $ 碱性气 体 的 泄 漏 会 直 接 影 响 着 水 质并对换热器造成不同 程 度 的 腐 蚀 与 结 垢 " 应 及 时采取有效措施确保水质稳定 !
$ 对于酸性气体泄漏进入循环水时" 采用
) 大排大补 * 水量 $ 添加缓蚀剂及弱碱中和的方法 能有效地控制腐蚀 " 通 过 两 个 多 月 时 间 的 进 一 步 调优 " 现在已能保证 %D4 气体泄漏时 " ! ’ 总碱度 (
!=5 ?8 @ )" !’总铁 ("531B ?8 @ ) " 取得显著效果 ! % 循环水碱度下降时加碱是否会对设备产生
新的腐蚀还有待进一步探索 !
参考文献 !
%: & 龙荷云 3 循环冷却水处理 ’ 第三版 (%< &3 南京 # 江苏科技出版 社 " 455:3
作 者 简 介 ! 杨 根 山 ’:=AA6 (" 男 " 江 苏 姜 堰 人 " 高 级 工 程 师 "
南化公司磷肥厂硫磺制酸装置的循 环 水 量 为
人的 %@4 气味 ! 且时间越长 ! 总碱度和 AB 值越低 % 经过一段时间的数据记录和分析 ! 在排除了换热器 酸泄漏的原因后 ! 确定了顺风时 %@4 气体泄漏进入 水中 ! 是造成总碱度和 AB 值下降的主要原因 %
8 955 : ; < ! 主 要 供 ! 套 硫 酸 及 " 套 余 热 发 电 等