石油化工厂在循环冷却水防菌藻粘泥方面的措施探讨
循环冷却水中生物粘泥偏高的原因及对策(1)
( Chemical Fertilizer Plant of Jinling Petrochemical Corp . , Nanjing, 210033)
Abstract This article analyzes the reasons why the biogenic sludge in the circulating cooling water goes far beyond the standard scope in terms of the control of microorganism in the system, the production process, the in situ operation and the defects of the installation Corresponding solutions are presented, e. g , using new bactericide, strengthening in situ management and eliminating the de fects of the installation. After these measures are taken, the microorganism in the circulating cooling water is under effective control with a big reduction of the numbers of the bacteria to less than 10 / 3 mL, the biogenic sludge also decreases greatly to less than 3mL/ m , meeting for the specification Key words: circulating cooling water, biogenic sludge, microorganism
炼油厂循环水腐蚀控制与设备防护对策研究
2014年第8期工业技术科技创新与应用炼油厂循环水腐蚀控制与设备防护对策研究梁小伟(中石油宁夏石化公司,宁夏银川750021)1概述中石油宁夏石化公司通过炼油装置改扩建工程,原油加工能力从150万吨/年上升至500万吨/年,催化裂化加工能力从60万/年提高到260万吨/年。
随着炼油装置加工量的提高,炼油厂循环水的使用量也从6000m3/h提高到16000m3/h。
众所周知,采用循环冷却水是工业节约水资源的重要途径,高浓缩倍数运行的循环水,不但满足生产要求节约用水,而且还可以减少对环境的污染,对循环水腐蚀速率的控制好与坏,将直接影响循环水中换热器设备、循环水管线、凉水塔等的使用寿命,研究循环水腐蚀设备机理,研究如何控制好腐蚀速率,如何选择防腐材料、防腐隔离层,延长设备的使用寿命,对搞好炼厂循环水设备的腐蚀与防护工作具有很重要的意义。
2炼油厂循环水腐蚀机理循环水系统是炼油厂的重要系统之一,对循环水腐蚀速率控制不好,由于系统腐蚀造成设备或管道的泄漏,将直接会导致炼油厂全部停工,严重影响炼油厂的生产安全及经济效益。
循环水对设备的腐蚀主要是指钢铁材料与水的金属腐蚀,金属腐蚀是一个电化学过程。
水是极性分子,溶解能力很强。
水中的阳离子有K+、、Na+、Mg2+、Ca2+等,阴离子有Cl--、SO42--、HCO3--、CO32--等,水中的溶解气体有O2、CO2等,同时还含有有机微生物、有机油脂、悬浮颗粒泥沙胶体等。
由于种种原因,钢铁的金属表面并不是均匀的,当它与水接触时,会形成许多微小的腐蚀电池(微电池)。
其中活泼的部位则成为阳极,腐蚀学上把它称为阳极区;其中不活波的部位则成为阴极,腐蚀学上把它称为阴极区;阳极反应:Fe→Fe2++2e阴极反应:1/2O2+H2O+2e→2OH-沉淀反应:Fe2++2OH-→Fe(OH)2总反应:Fe+1/2O2+H2O→Fe(OH)2水中的阳离子还会与OH-离子产生其它的副反应:Ca2++2OH-→Ca(OH)2Ca(OH)2+Ca(HCO3)2→2CaCO3+2H2OCa(OH)2+Mg(HCO3)→CaCO3↓+MgCO3+2H2OMg2++2OH-→Mg(OH)2MgCO3+Ca(OH)2→CaCO3+Mg(OH)2炼油厂循环水中金属腐蚀加入各试剂的目的:使用缓蚀剂的目的是对金属进行钝化,在金属表面形成耐腐蚀层,隔断与水的接触,从而达到减缓水对金属腐蚀的目的。
循环水防腐蚀、排污除泥 案例
循环水腐蚀性分析及建议大型炼厂循环水回用中水回收水后的应用及对策石油化工循环水投用污水净化处理中水回用水以来,从装置冷却器检修的情况来看,有腐蚀加剧的趋势,大多数情况是循环水侧腐蚀,尤其是管板管子和焊缝腐蚀最严重,许多管束的管板管子的焊缝产生裂纹。
冷却水重复利用是节水减排的必然趋势,但也不是无条件的。
一方面,在水的重复利用过程中,随着水分的蒸发,水中的溶解盐类、悬浮固体及非挥发性有机物浓度逐步增大,超过一定浓度时在管道、设备特别是在换热面上发生结垢;另一方面,在水中有溶解氧存在的条件下,以铁的阳级发生反应,可促进形成腐蚀电池,造成严重的垢下腐蚀;污垢覆盖下的贫氧区与裸露的富氧区之间也能形成氧浓差电池,使金属遭受局部腐蚀。
反之,腐蚀也必然改变金属的表明性状,使结垢加剧。
这样,结垢、腐蚀相辅相成、相互促进,形成错综复杂的协同效应,影响甚至破坏生产系统的正常运行。
1 腐蚀结垢的原因分析1.1 电化学反应过程[1]在循环水处理过程中,大多数单位用自来水补充。
而自来水中一般都溶解有一定量的Cl-、O2、CO2。
这些物质都会与循环水设备形成原电池。
1.1.1 氯引起的腐蚀在含有Cl-的水中,由于Cl-所起的电荷转移作用,铁原子失去两个电子,变成二价铁离子,氧和水得到电子而变成氢氧根离子,二价铁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化亚铁,具体的反应过程如下:Fe -2e →Fe2+O2 + 2 H2O →4 OH-Fe2++ 2 OH→Fe(OH) 2 ↓由于Fe(OH)2 的不稳定性,在溶解氧存在的情况下,有以下反应:4 Fe(OH)2 + 2 H2O+O2→4 Fe(OH)3最终产生黑色的四氧化三铁,其反应如下:2 Fe(OH)3 + Fe(OH)2→Fe3O4+4 H2O以上产物多数沉积于金属设备的内表面,形成了宏观上的腐蚀产物,呈现出大小不等的小鼓包,清除掉腐蚀产物后,金属表面上呈现出大小不等的凹坑,有的呈点状蚀坑,有的呈溃疡状蚀坑,严重者出现穿孔泄漏。
工业循环水常遇问题及解决方案
工业循环水常遇问题及解决方案一、工业循环水随着工业生产的发展,水用量急剧增加,很多地区已经出现供水不足的现象,节约用水刻不容缓!冷却水占工业用水主体,提高其重复利用率、循环使用是节水节能的必须手段二、循环水运行过程中常产生的问题在工业生产的工艺条件下,工业循环水水质常会发生一系列变化,对生产造成危害,如:腐蚀、结垢、菌藻、粘泥等。
这些问题如果得不到有效的解决,则无法进行安全生产,造成巨大的工业损失。
1、水垢由于循环水在冷却过程中不断地蒸发,使水中含盐浓度不断增高,超过某些盐类的溶解度而沉淀。
常见的有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等垢。
碳酸钙碳酸钙是工业循环冷却水中最常见的水垢,主要是Ca(HCO3)2在循环冷却水的运行中受热分解成CO2和CaCO3。
磷酸钙为了抑制系统材质的腐蚀,常常要加入聚磷酸盐来作为缓蚀剂,当水温升高时,聚磷酸盐会分解为正磷酸盐。
硅酸镁水中的SiO2量过高,加上水的硬度较高,生成非常难处理的硅酸钙(镁)硬垢。
水垢的质地比较致密,大大的降低了传热效率,0.6毫米的垢厚就使传热系数降低了20%。
2、污垢污垢主要由水中的有机物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉尘等构成。
垢的质地松软,阻隔传热、阻隔水流、引起垢下腐蚀,缩短设备使用寿命。
.3、电化学腐蚀循环水对换热设备的腐蚀,主要是电化腐蚀。
产生原因有设备制造缺陷、水中充足的氧气、水中腐蚀性离子(Cl-、Fe2+、Cu2+)以及微生物分泌的黏液所生成的污垢等因素。
如果不加控制,极短的时间便使换热器、输水管路设备报废。
4、微生物粘泥循环水中溶有充足的氧气、合适的温度及富养条件,很适合微生物的生长繁殖。
如不及时控制将迅速导致水质恶化、发臭、变黑。
冷却塔大量黏垢沉积甚至堵塞,冷却散热效果大幅下降,设备腐蚀加剧。
工业循环水处理技术5、水垢的控制方法从冷却水中去除成垢钙离子从水中除去Ca2+,使水软化,则碳酸钙就无法结晶析出,也就形不成水垢,主要两种方法。
循环冷却水的防垢处理方法
循环冷却水的防垢处理方法循环冷却水产生水垢和水质恶化的原因:(1)水中游离及溶解的CO2大量逸散,当CO2的含量不足以保证重碳酸盐的平衡时,给水管道和用水设备内就会形成CaCO3沉淀,引起系统内CaCO3结垢;(2)水中所含的溶解性气体、腐蚀性盐类与酸类等电解质与金属接触时,因为电解质的作用,从金属表面析出Fe2+,使设备和管道金属遭到破坏;(3)空气中的污染物如尘土、杂物、可溶性气体及换热器物料渗漏等均可进入循环水,致使微生物大量繁殖,加速金属的腐蚀;(4)由于补充水带来或水在循环使用过程中产生的各种微生物、其它有机物及无机悬浮杂质在管道和换热器表面沉积。
循环冷却水的防垢处理方法:(1)排污法:当补充水的碳酸盐硬度较低时,可以用限制循环水的浓缩倍数的方法,使循环水的碳酸盐硬度小于极限碳酸盐硬度,即可防止结垢。
如果不考虑系统中的渗漏损失,则循环水进行连续排污时,为防垢所需的排污量可用下式求出:其中P1:循环水系统的蒸发损失,占循环水量的%;P2:冷却塔风吹损失,占循环水量的%;P3:为防垢所必需的连续排污量,占循环水量的%;H碳:补充水的碳酸盐硬度(meq/L);H极:补充水的极限碳酸盐硬度(meq/L)。
浓缩倍数与排污量的关系为:其中N:循环水的浓缩倍数;P:循环水的补充水量,占循环水量的%。
若要使循环冷却水稳定,不发生CaCO3沉淀,则N≤H极/ H碳,由此可以得出:P≥H极P1/(H极-H碳)。
该式说明,在P1范围大致确定的情况下,补充水的H极与H碳差值越小,则所需补充水量越大,反之越小。
式中P3的计算结果如果为负值,则不需要排污,计算结果为正值时排污量一般不超过3~5%为宜。
该法主要用于暂时硬度较低的水质及水资源较丰富的地区。
在实际中仅靠排污法不能解决循环冷却水的水质问题,尚需要结合其它措施。
3、酸化法:酸化法是通过加酸,降低水的碳酸盐硬度,使碳酸盐硬度转变为溶解度较大的非碳酸盐硬度,同时保持循环水的碳酸盐硬度在极限碳酸盐硬度之下,从而达到防止结垢的目的2、阻垢剂处理法:在循环水中加入某些化学药剂,就可以起到阻止水垢的作用,称为阻垢处理,所用的药剂称为阻垢剂。
浅谈控制电厂循环水系统微生物腐蚀和粘泥的措施
在冷却水系统 中真 菌大都属于藻状菌纲 , 大量繁
殖形 成棉 团 状 物 附 着 在 金 属 表 面 上 , 响换 热 器 影
热交换 , 塞管 道 。 堵
影 响微生 物在 冷却 水 系统 中 的因 素 主要 有 温
的组成主要为冷却水中的悬浮物及微生物繁殖过 程 中生 成 的粘 泥 。 2 1 冷却最 为严重。在洁净的换热器管路 中, 微 生 物也 不易生 长 , 验 也 能证 明 , 同一期 间和 同 试 在
新疆化工
一
21 00年第 1期
条件下 , 洁净 的 旧铜 管 内附 着 的 有机 物 是 洁 不
当 P 低 时 , CO增 多 , 菌 能 力就 增 大 。但 p H HI 杀 H 值 太低易 引起设备 系统 的腐蚀 , 以一般 认 为 p 所 H
在 敞 开式 循 环 冷 却 水 系 统 中 , 却 水 用 过 后 冷
等悬浮物进入循环冷却水 系统 ; 冷却水 系统运行 时处 理 的工艺 条 件 不 当 而 生 成 沉 淀 物 ; 通 过 冷 水
却塔时, 将空气中的杂质带人冷却水系统 , 这是常 见 的污染 源 。特 别 是 在 风 沙尘 土 较 大 的地 区 , 在 冷却塔 的运行过程中约有 9 %的含尘量进入冷却 0 水 中。为 了减 少 循 环 水 中悬 浮物 的 含 量 , 了要 除
净新 铜管 的 四倍 左 右 , 是 因 为新 铜 管 的管 壁 上 这 有一层 氧化 物 , 以杀 死 微 生 物 , 旧铜 管 中 , 可 而 这 种氧化 物被外 来 的附着 物 覆盖 了。光照 对水 中藻 类 的繁 殖和生 长也有 很 大关 系 , 即光 照 越强 , 藻类 越 容易繁 殖 , 以藻类 特别 易 于 在冷却 塔 内出现 。 所 如 藻类在 冷却 塔 内大 量 繁 殖 , 会 降 低其 冷 却 效 则 率, 且脱落 下 来 的藻 类 会 促 进 换 热 器 管路 或 其 他 部 位粘垢 的形 成 。
控制热电厂循环水系统微生物腐蚀和粘泥的措施徐帅东
控制热电厂循环水系统微生物腐蚀和粘泥的措施徐帅东发布时间:2023-04-28T08:54:57.038Z 来源:《当代电力文化》2023年4期作者:徐帅东[导读] 为了抑制热电厂循环水系统中的微生物滋生,减缓对设备造成的腐蚀,本文概述了热电厂循环水系统微生物腐蚀和粘泥问题,并且详细分析了微生物腐蚀和粘泥的形成原因。
之后提出热电厂循环水系统微生物腐蚀和粘泥的处理策略,通过氯化处理、臭氧处理、二氧化氯处理以及缓蚀阻垢剂等处理方法,切实改善系统水质,促使热电厂安全生产。
41128219951117xxxx摘要:为了抑制热电厂循环水系统中的微生物滋生,减缓对设备造成的腐蚀,本文概述了热电厂循环水系统微生物腐蚀和粘泥问题,并且详细分析了微生物腐蚀和粘泥的形成原因。
之后提出热电厂循环水系统微生物腐蚀和粘泥的处理策略,通过氯化处理、臭氧处理、二氧化氯处理以及缓蚀阻垢剂等处理方法,切实改善系统水质,促使热电厂安全生产。
关键词:热电厂;循环水系统;微生物腐蚀;粘泥引言:热电厂生产涉及到诸多换热设备,其中就包括循环水系统,由于运行过程中微生物不断沉积,导致设备性能变差、运行效率降低,严重时还会造成管道堵塞等问题。
由于循环水系统换热器、管道大多由金属制造,微生物的滋生会产生电化学腐蚀,这也成为热电厂生产中面临的主要难题。
因此热电厂应重视循环水系统微生物腐蚀和粘泥现象处理,可以采用多种方法对循环水系统展开优化,改善热电厂能耗过高的问题。
一、热电厂循环水系统微生物腐蚀和粘泥概述热电厂循环水系统大多为敞开式,冷却后的水资源会循环使用,以此来减少资源消耗,冷却水经过热交换器加热,热水则会经过冷却塔与空气接触加快冷却,如此循环再次收集利用。
不过水经过反复循环使用会被浓缩,并且水质逐渐恶化,滋生大量微生物对设备造成腐蚀、粘泥,导致系统运行效率越来越低。
相比之下水垢是最难处理的污染物,主要由盐类化合物沉积形成,由于致密坚硬的特点所以很难清除,并且牢牢粘附在基础设备或管道内,由于本身为难溶性的化合物,会随着循环水系统的运行不断增加。
试析泄漏状况下炼油循环水系统的粘泥控制
环境工程2019·0210Chenmical Intermediate当代化工研究试析泄漏状况下炼油循环水系统的粘泥控制*毕刘安1 强海宏1 徐伟3 马少华2(1.陕西省延安市洛川县交口河镇延安炼油厂 陕西 7274062.中节能水务工程有限公司 江苏 2140003.陕西国防工业职业技术学院 陕西 710300)摘要:在炼油生产装置冷换设备当中如果是循环水场出现了泄漏的情况,就会大量的出现微生物和粘泥,从而使得冷却塔的填料、系统其它冷换设备出现污染和堵塞的情况,如果是严重的情况的话会使得换热功能受到很大的影响。
因此,此文在泄漏一个问题的基础上对处理的方案和过程进行解析,对炼油装置换热器出现泄漏情况对循环系统可以带来的影响进行探讨。
关键词:粘泥控制;粘附速率;腐蚀速率;泄漏中图分类号:T 文献标识码:AAnalysis on Sticky Mud Control of Refinery Circulating Water System under LeakageConditionBi Liuan 1, Qiang Haihong 1, Xu Wei 3, Ma Shaohua 2(1.Yanan Refinery, Jiaokou River Town, Luochuan County, Yan 'an City, Shaanxi Province, Shaanxi, 7274062.China Energy Saving Water Engineering CO., LTD., Jiangsu, 2140003.Shaanxi National Defense Industry V ocational and Technical College, Shaanxi, 710300)Abstract :If there is leakage in the circulating water field in the cold exchange equipment of the refinery production unit, there will be a largenumber of microorganisms and sticky mud, which will cause pollution and blockage in the cooling tower and other cold exchange equipment in the system. If serious, the heat exchange function will be greatly affected. Therefore, on the basis of the leakage problem, this paper analyzes the treatment scheme and process, and discusses the possible impact of the leakage of heat exchanger in refining unit on the circulation system.Key words :sticky mud control ;adhesion rate ;corrosion rate ;leakage引言在炼油生产过程中,循环冷却水在冷换设备内不间断运行,冷换设备中常常会有着杂物附着、腐蚀、微生物生长等情况,一般使用处置方法来对这些问题进行解决。
循环冷却水系统结垢问题及控制方法
循环冷却水系统结垢问题及控制方法摘要:本文详细分析了我公司循环冷却水应用中出现的结垢问题及其控制的方法,工业用水采用循环水技术的必要性。
关键词:循环冷却水系统;结垢;控制方法1 工业用水采用循环水技术的必要性我国淡水资源并不丰富且分配很不均衡,北方缺雨少水,更显水源紧张,节约用水日益迫切。
因此,无论从节约水源还是从经济观点和保护环境的观点出发,推广采用循环冷却水系统是大势所趋。
循环用水比起直流水,除节约大量新鲜水、减少排污水量之外,还可以防止热污染。
2 循环冷却水系统结垢问题及控制方法循环冷却水系统常见问题主要分为三类:结垢、腐蚀、淤积。
上述三类问题会导致热交换能力下降;设备寿命缩短;设备运行故障;产能下降;增加维护费用;系统停产。
所以应对循环冷却水日常运行中上述三种情况提高重视。
2.1 补充水水质判断例如补充水水质分析数据为:总硬度(以caco3计)139.94 mg/l;钙硬度(以caco3计)98.78 mg/l;总碱度(以caco3计)187.48mg/l;氯离子(cl-)7.99mg/l;p h值8.07;电导率307μs/cm。
2.1.1 饱和指数(l.s.i)计算:饱和指数是水中可能产生碳酸钙结垢或产生腐蚀倾向的一种计算指数。
l.s.i =ph- phs>0 结垢l.s.i =ph- phs=0 稳定l.s.i =ph- phs0 结垢型2.1.2 结垢指数( p.s.i )的计算:帕科拉兹认为用总碱度测定出平衡ph值(pheq)来判断水质则更接近实际。
p.s.i=2phs-pheq>6 腐蚀p.s.i=2phs-pheq=6 稳定p.s.i=2phs-pheq<6 结垢循环水k=2.0时通过查表pheq=8.3p.s.i=2×6.78-8.3=5.26<6结垢型通过计算说明该补充水浓缩运行后结垢性增强。
综合以上指数计算可以看出,公司各系统补充水浓缩后结垢性增强。
浅议石化企业循环冷却水系统中微生物控制的方法
增加 高效 过滤 器 , 补水 进入 系统 前先通 过高 效过 滤 器 , 通 过 高效过 滤 器时 , 过滤 器 中的纤 维束 会将 水 中的微生 物 、 悬浮 苯 乙烯 装置的 工艺汽提冷 凝液作 为循环水 系统的部 分补水 , 该 新鲜 水的浊 度、 色度 降低 。 工艺 冷凝 液的水 质较 差 。 该 水进 入循环 水 系统后 使水 质恶化 。 物滤 除 ,
中石化 齐鲁 分公 司供排 水厂 塑料水 务车 间的 循环水 系统 为敞 开式 循环冷 却水 系统 , 循环水 循环 过程 中 日益积 累 , 悬浮 料 等水 质指标 堵死, 迫使停 产检修 。 因此 , 控 制好循环水 中的微 生物对 于系统 高 、 截污容量 大等特 点 , 滤后 出水的浊 度 <1 mg / L, 可确保循环 的稳 定运行 十分关键 。 水 水质合 格 。 旁滤 器会 根据 截污 情况 进行 反洗 , 将旁 滤后 的大
控 制方 法。
关键词 : 循 环水 系统;微 生物 ; 控制
( 2 ) 控 制循 环水 中的氧 含量 、 p H值、 悬 浮物和 微生 物的 养 在 循环 水 系统 中 , 3 %的循 环水 通过 旁滤 过 滤 物 增 多、 浊 度增加 。 冷却循 环水 系统 长期处 于高温 、 高湿 的环境 后 再返 回 系统 , 强化 循环水 系统 旁滤 器的 管理 , 确 保过 滤 出水 中, 为菌藻 类繁殖提 供 了良好 的环境 , 导致 水质 的恶化 , 影响冷 的水 质达标 。 却塔 的正 常工 作 , 并 形成生物 黏泥 , 黏泥 积附在换热 器管 壁上 , 循环 水 系统旁 滤处理 , 通常采 用石 英砂 、 无 烟煤 、 活性 炭 、 除 了会形 成氧 的浓 差 电池 引起 腐蚀 外 , 还会 降低 冷却 水流 量 , 高 效纤 维等 作为滤 料 。 旁 滤可 以滤除 循环 水 中悬浮物 、 许 多微 从而 降低 了换 热器的冷 却效率 , 这些生 物黏泥 会将换热 器列管 生 物 、 有机物、 铁、 锰 和 生物 黏 泥等 , 并具 有过 滤 速 度快 、 精 度
循环冷却水系统中生物粘泥控制的营养体系研究
循环冷却水系统中生物粘泥控制的营养体系研究石油化工行业的发展耗用了大量的水资源,而其中用水量最大的是循环冷却水。
将达标排放的炼油废水经深度处理后回用于循环冷却水系统,对节约新鲜水源,缓解水资源缺乏和水环境污染的现状,具有重要意义。
石化废水回用于循环水补充水与新鲜水相比,水中有机物和促进腐蚀的离子种类及浓度均较高,使循环冷却水系统的微生物控制、生物粘泥控制难度大大增加。
本文针对循环冷却水补充水的水质特点,设计了循环冷却水静态实验。
采用定时排水浓缩法,快速模拟培养生物粘泥。
通过记录生物粘泥生长情况,初步探讨了生物粘泥的形成机理。
通过对混合细菌分离纯化及一系列生理生化特性研究,从炼油厂循环冷却水系统生物粘泥中分离出4种细菌,并分别鉴定出其属别:假单胞菌属、芽孢杆菌属、黄杆菌属、产碱菌属。
采用一系列单因素实验方法,分别考察了营养物质(BOD5、NH4+-N、TP)、颗粒物(CaCO3)、矿物质(Ca2+、Mg2+、Na+、Fe3+)等因素对生物粘泥性能及成分的影响。
结果表明:(1)水中营养物质的量对生物粘泥的性能及成分有较大影响。
随着BOD5、NH4+-N、TP浓度的增加,生物粘泥的干重、挥发性生物量、耗氧速率均呈现出先缓慢增加,后明显增加,增大到一定浓度后趋于平缓的趋势。
控制水中的生物粘泥要使营养物质达到如下指标:BOD5≤5mg·L-1、NH4+-N ≤6mg·L-1、TP≤1mg·L-1,此时EPS含量也维持在较低水平。
(2)在CaCO3浓度小于40mg/L时,颗粒物的存在对生物粘泥的影响较小,当CaCO3浓度大于40mg/L 时,随CaCO3浓度的增加,生物粘泥的干重、挥发性生物量、耗氧速率及EPS含量显著增加。
因此应控制颗粒物浓度小于40mg·L-1。
(3)各种矿物质对生物粘泥性能产生不同影响。
要较好地控制生物粘泥生成,需控制水中Ca2+≤210mg·L-1,Mg2+在85~185mg·L-1,Na+≤120mg·L-1,Fe3+≤1 mg·L-1。
循环冷却水漏氨造成粘泥超标的原因及控制对策
圈壁
1 . 1 粘 泥 附着 在换 热 ( 冷却 ) 部位 的 金属表面上 , 降低冷却水的冷却 效果 。 1 . 2大量 的粘泥将堵 塞换热器 ( 水 冷
器) 的通道, 从而使冷却水无法工作 , 少量的粘泥则减少冷却水通道 2 0 1 2 年s 月循环水水中有许多絮状物, 水质变混, 浊度增犬, 凉 的截面积 , 从而降低冷却水的流量和冷却效果 , 增加泵压。 水塔器 壁上附着褐绿色瘤状菌藻 。分析异养 菌超标 6 ; 8 ' 1 0 , 1 _ 3 粘泥集积在冷却塔填料的表面或填料间,堵塞了冷却水的 C O D 6 5 m g / 1 , 4月份因设备大修空分冷却器打开 , 发现壳程换热器上
科技 论坛
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循环冷却水漏氨造成粘泥超标的原因及控制对策
刘文菌 ( 黑龙江北大荒农业股份有限公司浩良河化肥分公司, 黑龙汪 伊春 l 5 3 1 0 3 )
摘 要: 针对循 环冷却水漏氨造成粘泥超标的原 因及控 制对策展 井论述。 关键词 : 循 环冷却水 ; 粘泥超标 ; 控制对策
微生 物粘泥 , 简称粘泥 , 是指 由于水 中溶解 的营养 源而引起 细 ‘ 正常生产 。 菌、 丝状 菌( 霉菌 ) 藻类 等微 生物增殖 , 并 以这些微生 物为主体 , 混有 泥砂 , 无 机物和尘 土。冷却水 中的微生物粘泥不仅会降低换热器 和 冷却 塔冷却作用 , 恶化水 质 , 而且还会引起冷却水 系统 中设 备 的腐 蚀 和降低水质稳定 的缓蚀 , 阻垢和杀生作 用 , 粘 泥 的污垢 热阻远远 大于磷酸钙 的污垢热阻 。 粘泥对冷却效果设备运行有着十分 重大的
现过 。
下的微生物 , 降低水稳剂, 杀生剂的功效。 漏氨造成菌藻繁衍快, 。循环冷却水中以异养菌的生长繁殖最 1 . 5 粘泥覆盖在金属表面, 形成差异腐蚀电池, 引起这些金属设 快 , 数量也最多 8 0 %一 9 0 % 异养菌细胞壁外可形成夹膜长成为凝胶 备的腐蚀。 黏液层所以大部份异养菌产生黏泥的细菌。针对此情况研究对策a 1 . 6 大量的粘泥,尤其是藻类在,存在于冷却水系统中的设备 组织人员查找漏点 , 开大补水量进行大补大排, 一次性投加优 上, 影响了冷却水系统外观。 氧净 2 T , 4 8 小时后投加 S N 1 2 2 7进行粘泥剥离, 置换清洗后, 加异 2粘泥形成的环境因素 噻唑啉酮。 旁滤池投入运行 , 经过以上步骤循环水指标为卞表, 恢复
循环冷却水系统中生物粘泥的控制途径(1)
关于磁处理的机理, 迄今尚无普遍认可的理论 体系。上海某强磁设备厂制造出了 ) 超强套筒式内 磁处理器 ∗, 应用表明它具有除垢、防垢、杀菌、灭藻 的功效。此外, 磁处理除了能清除受腐蚀的铁表面, 还可以使暴露在水中的金 属长时间不发生 腐蚀现 象。吴冬梅等 [ 6] 采用自制的 恒定磁场水循 环处理
关键词: 循环冷却水系统; 生物粘泥; 控制途径 中图分类号: TU99 文献标识码: B 文章编号: 1000- 4602( 2008) 12- 0022- 05
B iofouling Control in C culating CoolingW ater System
L IU Zh i hong1, DONG B in2
, 涂层控制 近 10年国外对涂层控制生物粘泥的研究发展 较快, 而国内至今还没有相关报道。该方法的原理 是通过表面改性技术使工艺设备与循环水接触的表
面性能发生变化, 以减小微生物的粘附。近年来, 有 研究将聚四氟乙烯 ( PTFE ) 微粒加入 N i P 基体中, 形成性能优良的 N i P PT FE 镀层, 使其具有防粘、润 滑、耐磨、防腐等优点, 可有效阻垢、防泥。据相关报 道, 采用梯度化学镀层 N i P PTFE 可将嗜热链球菌 的附着率降低 82% ~ 97% [ 8 ] 。镀 层法是一种很有
解水处理 剂, 干扰水质的日常控制等。 工 业循环 冷却水处 理设计规范 ( GB 5005! 95) ( 以 下简称
设计规范 ) 中规定: 敞开式循环冷却水系统中宜 控制异养菌 < 5 ∀ 105 CFU /mL, 粘泥量 < 4 m L /m3。
火力发电厂循环冷却水系统阻垢缓蚀及杀菌灭藻处理探讨1
火力发电厂循环冷却水系统阻垢缓蚀及杀菌灭藻处理探讨重庆电力高等专科学校重庆开县渝能电力有限公司 405400 郑宇松摘要:介绍了电厂循环水系统结垢、腐蚀原因分析,根据补充水质进行阻垢缓蚀剂配方筛选,以及循环水处理加药控制方法,对电厂循环水加药处理有一定的指导意义。
关键词:循环水;阻垢缓蚀;杀菌灭藻;处理循环冷却水是火电厂用水量的主要组成部分,循环水水质的好坏,关系到凝汽器铜管(不锈钢管)的结垢、腐蚀问题,为节约用水,我们尽可能的提高循环水的浓缩倍率,但是,循环水中有害离子的含量也随之增加(如Ca2+、mg2+、Cl-、SO42-等),加剧对凝汽器铜管的结垢和腐蚀,直接影响到机组的安全经济运行,国内外因凝汽器铜管结垢、腐蚀泄漏而导致事故的现象也不少,因此,循环水的结垢、防腐处理就显得尤为重要。
本文在循环水结垢、防腐处理研究的基础上,着重阐述了阻垢缓蚀剂处理循环水的技术问题,从目前对铜管防腐效果中筛选出一种较理想的复配方阻垢缓蚀剂,并确定其加药量,从而达到对循环水防腐处理的目的。
1、循环水系统发生结垢、腐蚀原因分析敞开式循环冷却水系统是冷却水通过敞开式蒸发而得到冷却,循环使用,直至被浓缩到一定的倍数后再行排放的冷却水系统,这样能大大降低补充水量,节约用水。
但浓缩后的循环冷却水容易引起系统的腐蚀、结垢、粘泥沉积和微生物生长,所以运行中需要投加一定量的缓蚀阻垢剂来控制系统的腐蚀和结垢。
循环水在运行中不断浓缩,溶解氧和二氧化碳含量因改变而使系统发生结垢与腐蚀。
水垢是由过饱和的水溶物组分形成的,水中溶解有各种盐类,如重碳酸盐、碳酸盐、硫酸盐、氯化物、硅酸盐等,其中以溶解的重碳酸盐如Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2最不稳定,极容易分解生成碳酸盐。
结垢是指水中溶解或悬浮的无机物,由于种种原因,沉积在金属表面。
垢的产生引起水冷设备换热效率下降,管线的阻力增大,导致循环水量减少或细管的堵塞等,敞开式循环冷却水系统中影响结垢的主要因素是冷却水pH、Ca、总碱度、水温、换热器表面温度、表面状态等。
循环水系统产生生物粘泥原因及控制措施
循环水系统产生生物粘泥原因及控制措施循环水系统产生生物粘泥原因及控制措施自从2007年6—9月,生产系统常出现工艺介质泄漏,水体发黑、浊度上升、发生恶臭,污染环境,冷却效率下降等现象。
水质恶化常表现在:①氧化性杀菌剂投加数量增加,但余氯仍检测不到;②加入的锌盐发生沉淀,起不到加速成膜、修复破损膜的作用;③塔板、填料、换热器微生物粘泥严重超标,影响换热效果;④因微生物酶的作用,聚磷的分解率达到90%以上。
1 生物粘泥的形成原因及危害微生物粘泥是指由于水中溶解的营养源而引起细菌、丝状菌(霉菌)、藻类等微生物群的繁殖,并以这些微生物为主体,混有泥沙无机物和尘土等,形成附着的或堆积的软泥性沉积物。
在日常运行中,换热器不及时反冲,导致杀菌处理过的高浊度水流经管道时,因流速慢,导致粘泥在此沉积,加速设备腐蚀。
其次,由于介质泄漏,如:硫化氢、油等,为微生物粘泥提供了条件,粘附度增加,很大程度上促进其的生长,还为厌氧菌的生长提供了大量有机营养源,加剧其在粘泥表面的繁殖,从而导致粘泥量的增加。
冷却水系统的微生物粘泥不仅会降低换热器和冷却塔的冷却作用,恶化水质,而且会加速设备腐蚀,隔绝药剂对金属的作用,使药剂不能发挥应有的缓蚀阻垢作用,降低杀菌效果,使设备不能长周期运转,影响生产,造成严重的经济损失。
粘泥对金属设备的危害尤为严重。
一方面加速垢下腐蚀,另外,有些细菌在代谢过程中生成的分泌物还会直接对金属构成腐蚀。
藻类在日光的照射下会与水中的二氧化碳及重碳酸根等碳源起光合作用,吸收碳源作营养而放出氧,因此,当藻类大量繁殖时,会增加水中溶解氧含量,有利于氧的去极化作用,腐蚀过程因此而加速。
2 控制粘泥措施(1)排查工艺介质泄漏源,及时查漏消漏,阻止粘泥继续生长,破坏其生存环境和条件。
(2)强化加氯杀菌,将药剂投加浓度增至150 mg/L,且加药1 h后分析循环水中的余氯,使水中的余氯质量浓度稳定在0.3~0.8 mg/L。
炼油厂冷却水系统粘泥量高的原因分析及控制措施
堵 塞冷 却器管 束 , 给生 产带来 严重影 响 , 因此 在生物表 面膜的形 成过程 中 , 最初 可能是 阻止 粘 泥生长 进 入稳 定 附着 期 。 必须系统地 分析粘泥 的成 因 , 并采取 有效 措施 由机 械原 因引起的 。物 理表面 的凹 凸不平 , 为 生 产装 置按 时进 行冷 却 器的查漏 、堵 漏 控 制粘泥的生成 , 能保证循环冷 却水系统 和 微生物 的沉 积提供 了条件 。 才 工作 。凡是 有冷 却器 的生 产装置都 应 该按 照 工 艺 装 置 安 全 、稳 定 、 长 周 期 、 满 负荷 地 水 质腐 蚀 倾 向 较 大 ,冷 却 器 管壁 凹坑 、 规定 每天进行冷 却器的查 漏 , 以便 及时发现冷 运 行。 锈 瘤较 多 , 物粘 泥容 易 吸附 。 生 却 器 的漏 点。一 旦 出现 工艺 介质 泄漏进 入循 由于 出现 工艺 介 质泄漏 进入 循环 冷 却水 环 冷 却水 系统 的情 况 ,立 即 采取 排污 、溢
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工 业 技 术
炼油厂冷却水系统粘泥量高的原因分析及控制措施
李 文 欣 ( 中国石 油哈尔滨石化公司质检部 1 0 5 l 06 5 摘 要 : 对哈尔滨石化 公司循环 冷却水 系统 近期粘泥 量不合格 , 针 系统地分 析 了粘泥 的成因 , 认为 工艺介 质的泄漏是粘 泥多的主要原 因 , 另外 系统 应定期清污 , 强管理 , 制粘泥量达标 。 加 控 关键词 : 冷却水 系统 微生物 粘 泥 分 析 中图分类号 : u1 T 文献标识码 : A 文章编号 : 6 3 0 3 (0 7 1 () 0 2 — 1 1 7 5 4 2 0 )1a一 0 9 0 哈 尔滨石 化 公司循 环冷 却水 系统 近 几个 说 明虽然循环 冷却水 系统 中细 菌减少 , 但不能
热电厂杀菌灭藻、粘泥剥离技术方案
热电厂杀菌灭藻、粘泥剥离技术方案清晨的阳光透过窗帘,洒在键盘上,手指轻轻敲击,回忆起这十年来的方案写作经验,心中有了些想法。
咱们就聊聊热电厂杀菌灭藻、粘泥剥离技术方案。
热电厂的运行离不开水,而水中微生物的繁殖和粘泥的积累,直接影响着热电厂的运行效率和设备寿命。
所以,杀菌灭藻、粘泥剥离技术就显得尤为重要。
一、方案目标1.降低微生物含量,确保热电厂水质达标。
2.减少粘泥的积累,提高设备运行效率。
3.降低设备维修成本,延长设备使用寿命。
二、技术路线1.杀菌灭藻技术(1)选择高效、环保的杀菌剂,如氧化性杀菌剂、非氧化性杀菌剂等。
(2)根据水质、微生物种类和数量,合理调整杀菌剂的投加量。
(3)采用间歇式或连续式投加方式,确保杀菌效果。
2.粘泥剥离技术(1)选用具有剥离效果的化学药剂,如聚合物、表面活性剂等。
(2)根据水质、粘泥性质和设备状况,合理调整药剂投加量。
(3)采用循环水系统,使药剂均匀分布,提高剥离效果。
三、实施步骤1.检测水质,确定微生物含量和粘泥状况。
2.根据检测结果,选择合适的杀菌剂和剥离剂。
3.制定详细的药剂投加方案,包括投加量、投加时间、投加方式等。
4.对热电厂工作人员进行培训,确保方案的顺利实施。
5.实施方案,定期检测水质,调整药剂投加量。
6.分析方案实施效果,不断优化和完善。
四、预期效果1.水质达标,微生物含量降低。
2.设备运行效率提高,粘泥积累减少。
3.设备维修成本降低,使用寿命延长。
4.热电厂整体效益提升。
五、注意事项1.选用药剂时,要充分考虑环保要求,确保药剂对环境无污染。
2.实施方案过程中,要密切监测水质变化,防止水质恶化。
3.定期检查设备,确保设备正常运行。
4.加强工作人员培训,提高操作技能。
5.做好应急预案,确保热电厂安全稳定运行。
热电厂杀菌灭藻、粘泥剥离技术方案,旨在解决热电厂运行中的水质问题,提高设备运行效率,降低维修成本,延长设备使用寿命。
通过合理的药剂选择和投加方案,实现水质达标,为热电厂的稳定运行提供保障。
石油化工企业循环冷却水水质改进探索与研究
224在经济飞速发展的今天,石油化工生产所需的用水量越来越大,而循环冷却水的用水量占了整个用水的很大比重,所以石油化工循环冷却水水质质量直接将影响到石油化工企业的发展,而循环冷却水水质的改进对石油化工企业循环冷却水及工业用水节约提供有效支撑同时也会推进石油化工企业的发展。
循环冷却水水质质量影响石油化工企业的生产发展,而遇到的问题有以下几种:生产的用料与循环水中的的药剂反应影响药剂的效果、微生物繁殖、产生盐垢、发生腐蚀。
1 对石油化工循环冷却水水质问题进行分析1.1 对缓冲阻垢剂的弱化在石油提炼过程中物料泄漏到循环冷却水中与缓冲阻垢药剂发生反应,影响了药剂的效果和稳定性,大大降低了药剂的去垢功能。
1.2 对杀菌剂的弱化石油提炼中物料与杀菌剂发生反应降低了杀菌效果,同时石油的用料中含有丰富的油类物质,为细菌水藻的生长和繁殖提供了有利环境,造成了水藻、菌类繁殖旺盛。
同时由于持续运行的循环冷却水,冷却水蒸发,冷却水质富营养化越来越严重,加速微生物和藻类的繁殖,造成微生物粘泥腐蚀,导致了循环冷却水的恶化,而循环冷却水中的微生物快速繁殖直接造成了循环冷却水水质的恶化。
1.3 形成盐垢石油化工企业中冷却水在不断循环中蒸发,致使冷却水中的盐分不断被浓缩,水的pH值也在不断上升,在长期的循环过程中,慢慢地形成盐垢。
1.4 发生腐蚀石油化工企业中的腐蚀有不同的类型。
化学腐蚀是最常见的腐蚀,主要是因为硫化氢、二氧化硫等具有强腐蚀性的气体腐蚀冷却水循环系统;而电化学腐蚀也化工企业循环冷却水中的一种腐蚀方式,它是两种金属之间发生电子的转移,造成电位差,腐蚀了设备;而微生物会产生的一种粘泥沉淀,而这种沉淀具有腐蚀作用。
2 改进石油化工企业循环冷却水水质的措施2.1 对缓冲阻垢剂的选择用料泄漏在循环冷却水中,用料与药剂反应降低了药剂的药性,可以根据石油化工循环冷却水的水质进行处理,使用以锌盐为主要成分的缓蚀阻垢剂,将其用于石油化工循环冷却水的水质处理中,再将处理后的循环冷却水的水质进行对比,通过对比发现,缓冲阻垢剂在循环冷却水中阻垢性能没有受到影响,使循环冷却水的水质得到改善。
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石油化工厂在循环冷却水防菌藻粘泥方面的措施探讨
摘要:石油化工行业的发展耗用了大量的水资源,循环冷却水是其中用水量最大的,将达标排放的炼油废水经深度处理后用于循环冷却水系统对节约新鲜水源,缓解水资源缺乏和水环境污染的现状具有重要意义。
关键词:循环冷却水;微生物腐蚀;措施
中图分类号:u664.81+4
石化废水回用于循环水补充水与新鲜水相比,水中有机物和促进腐蚀的离子种类及浓度较高,使循环冷却水系统的微生物控制,生物粘泥控制难度大大增加。
循环冷却水中微生物的大量生长会给工业生产带来危害。
1.微生物腐蚀的影响
1.1腐蚀设备
微生物的大量繁殖会直接或者间接地引起碳钢、铜、不锈钢、铜合金等设备以及木材部分的腐蚀或者朽蚀,使得设备强度降低,工艺介质或者冷却水的泄漏、冷却效果降低,从而有可能导致工厂停产。
1.2粘泥和腐蚀产物
冷却水和空气的接触,把空气中大量的灰尘、泥沙微生物都吸收了,冷却设施内的光照、合适的温度、足够的氧和成分都十分有利于细菌和藻类的生长,从而在设施内沉淀下来,造成粘泥的危害。
粘泥在管壁内的大量附着生长,形成了一种软的波形有弹性的微生
物粘液层,粘液层会阻碍管壁内液体的流速,使得传送的利用率大大的降低。
也会使得粘泥与炼油类产物发生反应,从而使得最终产物不纯正。
1.3使得液体ph值的升高
在循环水的冷却塔上,被藻类占居之后,就会快速的形成一层绿色的覆盖物,它们不仅能利用水和二氧化碳进行光合作用,制造出光合作用的产物一碳水化合物来,还能释放出大量的氧气在环境中。
这些氧气对管道造成氧腐蚀的同时也增加了水中oh-的浓度,使得ph值升高。
而水中的氯作为杀菌剂,会因ph值的影响而降低了作用。
2.控制方法
目前,循环冷却水系统中生物粘泥的控制方法很多,但是按照性质来分,大致分为物理控制法、生物控制法和化学控制法,实际应用中大多采用多种方法联合控制。
2.1物理控制法
由于生物粘泥中大多为中温性微生物,所以可以通过定期升高水温进行杀菌,该方法通过适当地减小热交换器的循环水量,在保持热产品流量不变的前提下来提高循环水的温度,使之达到杀灭微生物的目的。
2.2生物控制法
①生物酶处理法
利用生物酶处理循环冷却水中的生物粘泥是近些年来最为常用
的一种绿色、环保的方法,生物酶本身就是一种特殊的蛋白质,在处理的过程中不仅能够有效控制循环冷却水中的生物粘泥,而且不会对环境产生污染。
在炼油工业循环冷却水中系统容易发生油泄漏,可以采用生物酶除油剂来降解特定泄漏物,以避免由此引起生物粘泥的大量繁殖。
对于此类循环冷却水系统,因其在油品大量泄漏及装置检修后的开工阶段会出现水质恶化的情况,因此需要进行特别处理。
常规的处理方法就是先进行化学杀菌、粘泥剥离、除锈除垢清洗,然后大量排污置换,最后经过化学成膜转入正常运行。
这种处理方法费时、费力、耗水、耗药、排污量大、污染也十分严重,而采用生物酶水处理技术,不但可以节省运行费用,又可以节约用水。
②噬菌体法
噬菌体的繁殖速度惊人,一个噬菌体溶菌后能释放出几百个噬菌体,因此用噬菌体来控制循环冷却水系统中的生物粘泥,只要加入少量的噬菌体就可以达到预期的效果,而且也不会污染环境,费用也不高。
2.3化学控制法
化学控制法就是向冷却水系统中投加杀生剂,国内循环冷却水中的杀生剂大致分为氧化性杀生剂和非氧化性杀生剂,其中包括某些表面活性剂。
氧化性杀生剂:包括氯基杀生剂、溴基杀生剂、二氧化氯、过氧化物和臭氧,但这些杀生剂最大的缺陷在于不能去除粘泥生长所需
要的营养物质。
非氧化性杀生剂:包括戊二醛、季铵盐、季磷盐、有机硫化合物、异噻唑啉酮、有机锡化合物、大蒜素及其他表面活性剂,其杀菌效果比氧化性杀菌剂要好一些。
因为其作用于微生物的特殊部位而不受水中还原性物质的影响,一般对ph的变化不敏感。
杀生涂料:将改性水玻璃、氧化亚铜、氧化锌和填料等制成无机抗菌涂料,并将其涂刷在冷却塔和水池等处的内壁上,它可以有效地控制细菌和藻类的生长。
静态实验表明,抗菌涂料配方tub对细菌和藻类有很强的抑制作用,对生物粘泥起到了有效的控制作用。
3.控制途径
3.1选用耐微生物腐蚀的材料
金属材料耐微生物腐蚀的性能可以排列如下:钛>不锈钢>黄铜>纯铜>硬铝>碳钢
3.2控制水质
油类是微生物的养料,要尽可能防止它泄漏入冷却水系统,万一漏入冷却水系统中的油比较多的时候,要及时进行清除,清除漏油的方案应该包括化学除油和机械除油两个部分的内容。
3.3清洗
进行物理或者化学清洗可以把冷却水系统中微生物生长所需要的养料以及微生物本身从冷却水系统中的金属设备表面除去,并且使之从冷却水系统中排出。
3.4防止阳光照射
众所周知,藻类的生长和繁殖都需要阳光。
所以冷却水系统应该避免阳光的直接照射,为此,水池上面应该加盖,有必要时,还可以在冷却塔的进风口加百叶窗。
3.5混凝沉淀
在循环冷却水的旁流处理中,常使用铝盐、铁盐等混凝剂或者高分子絮凝剂,能在絮凝沉淀的过程中将水中的各种微生物随生成的絮凝体一起沉淀下来,从而把它们除去。
这个方法可以除去水体中微生物的80%左右。
3.6旁流过滤
在循环冷却水系统中,设计安装用石英砂或者无烟煤等为滤料过滤冷却水是一种控制微生物生长的有效措施。
一般情况下,旁滤的水量应该是循环水量的2%~5%。
通过旁流过滤,可以在不影响冷却水系统正常运行的情况下除去水中大部分微生物。
4.结束语
工业循环水系统中容易产生生物粘泥,从而导致系统的运行效果不理想,因此我们要对生物粘泥给予足够的重视和合理的治理不仅有助于降低运行成本,还可以提高设备的性能。
治理生物粘泥有物理、生物、化学等控制途径,其中物理和生物控制途径对环境的不良影响小一些,发展前景更为可观,高效率,容易降解的化学途径也有较好的应用前景。
同时化学物质的投放量应该谨慎,万万不可因为投放过量而导致二次污染,投放的药量在有增无减的同时也应该密切微生物的抗药性。
同时要多关注免药控制的研究成果,因为
免药控制可以将环境污染的危害最大化程度的减小。
参考文献:
[1]李兴峰,李芳军,郭豪,谢静铭.一种新型循环冷却水系统生物处理技术[j].清洗世界,2012,(28卷)
[2]刘稚红,董滨.循环冷却水系统中生物粘泥的控制途径[j].中国给水排水,2008,(vol.24no.12)。