循环冷却水浓缩倍数的检测及控制

次,操作不当停车2次,计划停车1次。装置在运行中,因轴位移表失灵达到跳车值

联锁停车1次,轴位移表修复后,空压机运转正常。空压机电机故障停车的原因是电机的电刷已磨平,使电刷与滑环接触时引起电火花。将空压机卸负荷,变电所强行断电停车更换电刷后,空压机电机运转正常。

切换阀因仪表风压力不够导致停车的问题通过管线改造,自身互补得到了解决。因仪表故障停车的问题通过更换切换阀密封胶垫得到了解决。膨胀机故障停车2次,1次是因电机轴承缺油,膨胀机超速跳车,电机线圈烧坏,更换电机后膨胀机恢复正常运转;另1次是膨胀机启动过程中,当油压>400kPa ,手动停止辅助油泵运转时,油压突然下降,辅助油泵却没有联锁启动,导致膨胀机烧瓦,将膨胀机更换轴瓦并修复联锁信号后,膨胀机运转正常。为避免操作不当

引起停车,公司加强了交接的管理工作,严格了操作规程,杜绝此类事故的再次发生。3　存在的问题

(1)液氧泵泄漏需更换密封圈,但这种密封

圈国内现已无厂家生产。液氧泵不备用,如果液氧泵不运转,主冷中总碳、乙炔超标,存在爆炸危险。

(2)板式换热器无阻力表指示,这样判断板式换热器工作是否正常就很不准确。

(3)液空吸附器和液氧吸附器的出、入阀站因填料泄漏,造成泄漏液空及液氧,从而导致跑冷严重。

(4)夏季时,循环水冷水温度达30℃以上(循环水的生产能力不够),造成进板式换热器的空气温度高达40℃以上,致使主冷液面下降,必须用氧车充液方能满足生产。

第4期2006年7月中　氮　肥

M 2Sized Nitrogenous Fertilizer Progress No 14Jul 12006

循环冷却水浓缩倍数的检测及控制

孙启坡,赵连友,任绍波

(黑龙江黑化集团有限公司,黑龙江齐齐哈尔　161041)

[中图分类号]T Q 085+4　[文献标识码]B [文章编号]100429932(2006)0420024202

[收稿日期]2005212220

[作者简介]孙启坡(1973-),男,黑龙江齐齐哈尔人,工程师。

敞开式循环冷却水系统在运行过程中由于水分蒸发,水中盐离子含量越来越高,为了维持

水中含盐量在一定浓度必须补充新鲜水加以稀释,并排出浓缩水。操作中通常通过控制浓缩倍数来控制水中盐的浓度。循环冷却水的浓缩倍数越高,某些盐离子含量就越高(如Cl -),对设备的危害就越大;相反,浓缩倍数太低就要增加补水量,又很不经济。可见,合理地确定循环冷却水的浓缩倍数是非常重要的。1　浓缩倍数的检测方法

浓缩倍数是用循环冷却水中某种离子的浓度

与补充水中该离子的浓度的比值来表示。在测定浓缩倍数时除了要求选用的离子浓度随着浓缩倍数的增长而增长外,还要求其浓度不受运行中其

他条件(如加热、投加水处理剂、沉积、结垢等情况)的干扰。通常在不投加含氯化物药剂的循环水中以Cl -作为计算浓缩倍数的依据。一般采用的检测方法有电导率法、Cl -法、Ca 2+法、SiO 2法、K +法等。111　电导率法

电导率的测定比较简单、快速、准确。在循环冷却水系统中常需要加入水处理剂,这会使水的电导率增加。另外,当系统设备有泄漏时也会使电导率明显增高。故用该法测得的浓缩倍数会产生很大的误差。112　Cl -法

虽然Cl-的测定比较简单,在循环冷却水系统运行过程中既不挥发也不沉淀,但常用含氯药剂来控制水中的微生物及粘泥,会引入额外的Cl-,用该法测得的浓缩倍数会偏高。

113　Ca2+法

由于循环冷却水系统在运行过程中或多或少地会结垢,尤其在高浓缩倍数时更为明显,故用Ca2+法测得的浓缩倍数会偏低。

114　SiO2法

用该法检测时,我公司测得的循环冷却水浓缩倍数出现异常波动且严重失真:用室内新鲜水作基准进行比较时,浓缩倍数普遍偏高,曾高达815;后改用装置补充水作基准进行比较时,浓缩倍数又普遍偏低,有时甚至出现<1的情况。115　K+法

循环冷却水系统中K+来源较少,一般在某个阶段内K+是相对稳定的,但在不同时期也会受土壤、地面水等外界环境的影响而有一定的变化。K+的溶解度较大,在运行过程中也不会从水中析出,故用K+法检测循环冷却水浓缩倍数时受到的干扰相对较少。

2　提高浓缩倍数的方法

211　加酸处理

在循环冷却水中投加硫酸,降低碱度,同时投加阻垢缓蚀剂,这是高浓缩倍数运行时较为成熟的处理方法。如运行时浓缩倍数不高,只投加阻垢缓蚀剂就可以达到良好的阻垢缓蚀效果。

我公司敞开式循环冷却水系统的浓缩倍数大于315,但必须投加硫酸进行辅助处理,否则,提高浓缩倍数运行的经济性和可靠性将难以保证。212　投加低磷阻垢缓蚀剂

在投加阻垢缓蚀剂时,必须考虑其组分间的配伍、相容、增容性能。同时在高浓缩倍数运行条件下,还应使用低磷配方,使其排污水符合环保要求。含AMPS基团的三元、四元共聚物、P BTC A、HPAA、DTPMP等应在配方中得到应用,而聚丙烯酸、HE DP、AT MP、E DT MP等应逐渐被取代。

213　补充水软化处理

对补充水部分或全部进行软化处理,以降低循环冷却水的成垢离子(Ca2+)浓度,对提高循环冷却水浓缩倍数是有好处的。我公司的实践证明,部分补充水进行软化处理是可行的,一是可以降低软化处理设备投资和运行成本;二是对循环冷却水防腐有利。

214　调整好排污量

控制好浓缩倍数的关键是调整好排污量。浓缩倍数与排污量的关系可用下式表示。

B=RT/580(N-1)

式中　B———排污量;

　R———循环水量;

　T———水温差;

　N———浓缩倍数。

由公式可知,排污量越大,浓缩倍数越小;相反,排污量越小,浓缩倍数越大。

215　投加杀菌灭藻剂

在循环水冷却中,微生物的滋生也会使金属发生腐蚀。循环冷却水中的微生物一般是细菌和藻类。一般来说,新鲜水中细菌和藻类很少,循环水中由于养分的浓缩、水温的升高和日照,使细菌和藻类迅速繁殖,慢慢地在换热器上形成软垢腐蚀设备,降低换热器的冷却效率。所以,为了确保生产的稳定运行,通常投加杀菌灭藻剂来控制微生物的繁殖和污泥的形成。

216　控制循环冷却水系统容积与循环水量之比要提高浓缩倍数达到节水的目的,同时又保证循环水系统良好的阻垢、缓蚀性能,除按以上几种方法实施外,还应按照《工业循环水冷却水设计规范》要求,控制循环冷却水系统容积V 与循环水量R之比在1/3～1/5。V/R越大,系统容积越大,会给提高浓缩倍数及管理带来不便;V/R越小,会缩短提高浓缩倍数的时间,便于浓缩倍数的调整及管理。我公司运行实践表明,V/R最佳值为1/5。

3　结　语

浓缩倍数是循环冷却水水质管理的一个重要技术指标。随着循环冷却水水处理药剂的发展,循环冷却水运行都向高浓缩倍数(≥315)方向发展。尽管在高浓缩倍数的运行情况下,水中的结垢性和腐蚀性离子成倍增加,并且药剂在系统中的停留时间延长,但循环冷却水的浓缩倍数高能降低新鲜补水用量又可节约药剂,降低运行成本,同时减少排污水量,减轻对环境的污染,对当前循环冷却水水质管理是至关重要的。

第4期孙启坡等:循环冷却水浓缩倍数的检测及控制・25　・