循环水化学处理基础知识
循环水基础知识问答
循环⽔基础知识问答2019-09-081.什么是浓缩倍数?哪些因素可以影响浓缩倍数?答:浓缩倍数是指循环⽔中的含盐量或某种离⼦的浓度与新鲜补充⽔中的含盐量或某种离⼦的浓度⽐。
影响因素:(1)蒸发损失;(2)排污⽔量的⼤⼩;(3)风吹损失;(4)循环冷却系统的渗漏。
2.循环⽔中的污垢是什么?是怎样形成的?答:污垢是指除单纯⽔垢以外的固体物,如泥渣、砂粒、腐蚀产物,微⽣物粘泥和某些成垢后的集合体。
由以下⼏个原因形成:⑴由补充⽔带⼊的矾花碎⽚或溶解盐类,这些胶体在循环⽔系统中升温浓缩后会形成污垢沉积。
⑵结构材料损坏后的碎⽚和腐蚀产物。
⑶微⽣物粘泥和死亡的藻类菌体。
⑷⼯艺介质的渗漏。
⑸加⼊⽔处理化学药剂也可能产⽣污垢。
3.污垢的危害有哪些?答:⑴污垢的沉积降低了传热效率⑵污垢的积聚会导致局部腐蚀⑶污垢在管内沉积降低了⽔流截⾯积,增⼤了⽔流阻⼒⑷增加了停车清洗时间,降低了连续运转周期⑸增加了清洗运⾏处理费⽤4.循环⽔中的微⽣物种类主要分为哪三类?答:细菌、真菌、藻类。
⑴细菌它是⼀类单细胞⽣物与⽔质污垢处理有密切的关系。
循环⽔系统中常见的细菌有硫氧化菌、铁细菌、硝化菌、其它好⽓异氧菌、硫酸盐还原菌、反硝化菌。
它们在冷却⽔系统中会形成严重的细菌粘泥,引起腐蚀,形成粘泥团沉积物。
⑵真菌它是具有丝状营养体的菌丝的寄⽣植物的总称。
冷却⽔系统中常见的真菌⼀般属半知菌类,主要是霉菌和酵母菌。
真菌在冷却⽔中常形成粘泥,堵塞管道,降低传热效率,有些真菌能利⽤⽊材的纤维素为碳源,破坏冷却塔中的⽊结构,另外真菌的⽣长和代谢还为细菌的滋⽣提供了条件和营养。
⑶藻类它是⾃养的⽆根茎叶分化的原植体植物,⼀般具有光合⾊素,能进⾏光合作⽤,制造氧⽓供⽣长需要。
⽣殖器官单细胞构造。
冷却⽔中常见的藻类有绿藻、蓝藻、硅藻。
藻类进⼊冷却⽔系统后,从⽔和空⽓中取得CO2、⽔、磷酸盐和少量矿物质⽽得以⽣长。
因⽽⼤量繁殖易形成粘泥,堵塞管道,降低传热效率,藻类⽣长还会形成氧浓差电池,造成垢下腐蚀。
化工厂循环水知识点
化工厂循环水知识点化工厂循环水是指在化工生产过程中经过处理后再次使用的水。
循环水的使用可以大大节约水资源,减少化工废水的排放,对环境保护具有重要意义。
下面将介绍化工厂循环水的相关知识点。
一、循环水的重要性化工厂的生产过程中需要大量的水资源,而传统的处理方式是将废水排放到外部环境中,这不仅浪费了水资源,还对环境造成了污染。
循环水的使用可以将废水再次利用,减少废水的排放,达到节约资源、保护环境的目的。
二、循环水的处理工艺化工厂循环水的处理工艺包括预处理、生物处理、深度处理等环节。
1. 预处理:预处理是循环水处理的第一步,其目的是去除水中的悬浮物、沉淀物等杂质。
预处理的方法有沉淀、过滤、气浮等。
2. 生物处理:生物处理是指利用微生物对水中的有机物进行降解和转化的过程。
生物处理可以通过好氧生物处理和厌氧生物处理两种方式进行。
3. 深度处理:深度处理是对生物处理后的水进行进一步处理,以去除水中的微量有机物、无机盐和重金属等。
常见的深度处理方法有活性炭吸附、反渗透等。
三、循环水的回收利用经过处理的循环水可以回收利用在化工生产过程中。
循环水的回收利用可以通过以下几方面实现:1. 冷却循环:循环水可以用于化工设备的冷却,通过吸热后的循环水再次循环使用,达到节能的效果。
2. 注水循环:循环水可以用于化工设备的注水,替代新鲜水的使用,减少水资源的消耗。
3. 洗涤循环:循环水可以用于化工设备的洗涤,通过循环使用可以减少洗涤用水的消耗。
四、循环水的管理和维护化工厂循环水的管理和维护对于保证循环水质量的稳定和循环水系统的正常运行非常重要。
1. 定期监测:化工厂应定期对循环水进行监测,包括水质指标、微生物指标等,以及对循环水系统进行检查,及时发现和解决问题。
2. 水质调整:根据循环水的实际情况,采取相应的水质调整方法,保持循环水的稳定性和适用性。
3. 设备维护:定期对循环水处理设备进行检修和维护,确保设备的正常运行和处理效果。
循环冷却水基础知识
循环冷却水基础知识循环冷却水基础知识一.循环水工作原理因循环水生产的工艺特点决定,水在循环使用的过程中,会出现水温升高、水体平衡破坏以及结垢、腐蚀、微生物危害等问题。
因此循环水处理需解决两方面的问题:a.要使已升高的水温降低,以保持较好的冷却效果-----称之为循环水冷却。
二.水与空气对流接触时,如果空气的温度低于水的温度,则水中的热量会直接传给空气,使空气温度升高,水温降低。
二者温差越大,传热效果越好。
(3)辐射传热辐射传热不需要传热介质的作用,而是由一种电磁波的形式来传播热能的现象。
辐射传热只是在大面积的冷却池内才起作用。
在冷却塔的传热中,辐射散热可以忽略不计。
这三种散热过程在水冷却中所起的作用,随空气的物理性质不同而异。
春、夏、秋三季内,室外气温较高,因此以蒸发散热为主,最炎热的夏季的蒸发散热量可达总热量的90%以上。
冬季空气温度较低,接触散热的作用增大,从夏季的10%~20%增加到40%~50%,严寒的天气甚至可增加到70%左右。
三.垢剂,破坏结垢离子的结晶长大而达到阻垢的目的。
(2)缓蚀处理在循环水系统中,主要是通过加缓蚀剂在金属表面形成一层致密的保护膜以阻止电化学反应发生的方法来控制腐蚀,系统开工初期都要投加高浓度的缓蚀剂进行预膜,正常运行后按要求连续投加进行补膜。
(3)悬浮物、浊度、微生物的控制循环水中悬浮物、浊度等可通过旁滤处理进行去除,同时利用阻垢剂来提高极限碳酸盐硬度,限制循环水中的CaCO3的析出。
微生物可通过投加杀菌剂来得到控制,一般要求是氧化性和非氧化性的杀菌剂混合使用。
四.循环冷却水的任务式中α—蒸发损失率,% α=C(T1-T2)%R——系统中循环水量,m3/h B——排污水量,m3/h E——蒸发水量,m3/hT 1,T2——为循环水冷却水进、出冷却塔的温度,℃C——损失系数。
与季节有关:夏季(25~30℃)为0.15~0.16冬季(-15~ -10℃)为0.06~0.08春秋季(0~10℃)为0.10~0.121%D——风吹损失量,m/h;N——浓缩倍数。
工业循环水处理基本知识
三.磷酸钙垢
1.多数为聚磷酸盐水处理剂引起 2.PH>9时形成钙-羟基磷灰石,为细小晶粒 可随水流排出,不易结垢. 3.PH为8时,会夹带泥沙成为污垢 4.PH<7.5时,形成致密的磷灰石垢
四.硫酸钙垢
硫酸钙的溶解度较大, 一般不会结垢
五.镁垢
1. Mg(OH)2 的溶解度最小,镁垢常以这种 形态析出 2.在冷却水系统,镁和钙的化合物以硅酸 盐等混合垢的形式析出
沉淀膜型缓蚀剂
能与水中物质反应,形成一层膜,将 金属表面与腐蚀性环境分开 厚度比钝化膜厚 可多种缓蚀剂同时使用,一种膜上再 加另一种膜,增加效果 如果失去控制则会结垢
吸附膜型缓蚀剂
多数为有机缓蚀剂,分子结构中同时有 亲水基团和亲油基团 亲水基团吸附在金属表面,亲油基团则 起遮蔽作用,将金属表面与腐蚀性环境 分开
氯酚类
为非氧化性杀菌灭藻剂 这类化合物不宜分解,对水生 物和动物有毒害作用,使用时 必须考虑环境污染
循环水与补充水的区别 1.PH值升高 2.硬度增加 3.碱度增大
七.循环水的控制与运行
1.设备的清洗 除去系统中的杂质、泥土油脂 腐蚀产物 等。先用水冲,再用化学药剂清洗。 2.设备的预膜 在设备表面覆盖一层保护膜,常用聚磷 酸盐-锌盐预膜,由挂片检测是否完成 3.PH值的控制
十三、其他缓蚀剂
膦化合物 多元醇磷酸脂 有机酸 聚丙烯酰胺 天然产物
杀菌灭藻剂
一、概述 二、藻类 三、真菌 四、细菌 五、杀菌灭藻剂
一、概
述
循环水系统存在微生物生存的条件:微 生物的来源,阳光,空气,水,温度 繁殖速度快 腐蚀设备 死亡后尸体与灰尘、垢等形成淤泥,堵 塞管道,极难除掉
循环水基础知识
1工业上使用循环水的意义1.1冷却水对水质的要求在许多工业生产中,水是直接或间接使用的重要工业原料之一,其中大量的是用来作为冷却介质,通常在选用水作为冷却介质时,需注意选用的水要能满足以下几点要求:1)水温要尽可能低一些在同样设备条件下,水温愈低,日产量愈高。
同时冷却水温度愈低,用水量也相应减少。
2)水质不易结垢冷却水在使用中,要求在换热设备的传热表面上不易生成水垢,以免影响传热设备的传热效率。
这对工厂安全生产是一个关键。
生产实践告诉我们,由于水质不好,易结水垢而影响工厂生产的例子是屡见不鲜的。
3)水质对金属设备不易产生腐蚀冷却水在使用中,要求对金属设备最好不产生腐蚀,如果腐蚀不可避免,则要求腐蚀性愈小愈好,以免传热设备因腐蚀太快而迅速减少有效传热面积或过早报废。
4)水质不易滋生菌藻冷却水在使用过程中,要求菌藻获等微生物在水中不易滋生繁殖,这样可避免或减少因茵藻繁殖而形成大量的粘泥污垢。
过多的粘泥污垢会导致管道堵塞和腐蚀。
1.2循环冷却水运行时存在的问题对循环冷却水系统,冷却水在不断循环使用过程中,由于水的温度升高,水流速度的变化,水的蒸发,各种无机离子和有机物质的浓缩,冷却塔和冷水池在室外受到阳光照射、风吹雨淋、灰尘杂物的飘落,以及设备结构和材料等多种因素的综合作用,会产生以下三种危害:1)严重的水垢附着2)设备腐蚀3)菌藻微生物的大量滋生,以及由此形成的粘泥污垢堵塞管道等这些危害会威胁和破坏工厂长周期地安全生产,甚至造成经济损失,因此不能掉以轻心,在日常运行时,必须要选择一种经济实用的循环水处理方案,务使上述危害减轻,直至使其不发生。
1.3循环冷却水水质处理的意义冷却水长期循环使用后,必然会带来结垢、腐蚀和菌藻滋生这三种危害,而循环冷却水的处理就是通过水质处理的办法使三种危害减轻或消除,这样做有几个好处1)稳定生产没有水垢附着,腐蚀穿孔和污泥堵塞等危害,系统中的换热器可以始终在良好的环境中工作,除计划中的检修外,意外的停产检修事故就会减少,从而在循环冷却水入面为工厂长周期安全生产提供了保证。
化工厂循环水处理
化工厂循环水处理介绍化工厂循环水处理是指对化工厂中使用的循环水进行处理和净化的过程。
循环水是化工生产过程中必不可少的重要资源,通过循环使用可以提高水资源利用率,减少水的消耗和排放。
然而,循环水中会出现各种污染物,如悬浮物、溶解物、有机物、无机盐等,这些污染物会对化工设备和生产过程产生不良影响,因此需要采取相应的处理措施对循环水进行处理。
循环水处理工艺溶解物去除溶解物是循环水中的一种常见污染物,包括溶解的无机盐和有机物。
对于溶解的无机盐,可以采用离子交换、膜分离、蒸发结晶等方法进行去除。
离子交换是利用离子交换树脂对循环水中的有害离子进行吸附和去除的过程,该方法操作简单、效果显著。
对于有机物的去除,可以通过生物降解、氧化、吸附等方法进行处理。
悬浮物去除悬浮物是循环水中的颗粒污染物,包括悬浮在水中的固体颗粒和沉降下来的颗粒。
可以通过沉淀、过滤、离心、溶气浮选等方法对悬浮物进行去除。
其中,沉淀是指通过添加化学药剂使悬浮物与溶液中的其他组分发生反应,生成沉淀物并通过沉淀物与水的自然分离实现悬浮物的去除;过滤是通过过滤介质(如滤布、滤筒)将悬浮物截留下来,使悬浮物与水分离。
微生物控制循环水中常常会存在微生物污染,包括细菌、藻类、真菌等。
这些微生物会引起循环水的变质,产生异味、腐蚀设备,甚至导致生产过程中的故障。
为了控制微生物的生长,可以采用物理、化学和生物方法。
物理方法包括过滤、辐照等;化学方法包括使用杀菌剂、抑制剂等;生物方法包括利用好氧和厌氧微生物对有机物进行降解。
循环水回收再利用循环水处理的最终目的是将处理后的循环水回收再利用,减少对新鲜水资源的依赖。
循环水回收再利用需要进行适当的处理,包括调节水质、消毒、过滤等。
调节水质是指对水中的溶解物、悬浮物、pH值等进行调整,以满足再利用的要求;消毒是指利用化学药剂、紫外线、臭氧等进行杀菌,消除水中的微生物;过滤是通过过滤介质对水进行过滤,去除悬浮物和颗粒污染物。
循环水处理技术以及化学水处理培训资料
腐蚀形态
磨损腐蚀又称为冲击腐蚀、冲刷腐蚀或磨蚀。磨损腐蚀是由于腐蚀性流体和金属表面间的相对运动的金属加速破坏和腐蚀。他同时还包括机械磨耗和磨损作用。磨损腐蚀的外表特征是:腐蚀的部位呈槽、沟波纹和山谷型,还常常显示有方向性。
腐蚀形态
缝隙腐蚀浸泡在腐蚀性介质中的金属表面,当其处在缝隙或其他隐蔽区域内时,常会发生强烈的局部腐蚀。这种腐蚀常常和孔穴、垫片底部、搭接缝、表面沉积物、金属的腐蚀产物以及铆钉铆下的缝隙内积存的少量静止液体有关。因此,这种腐蚀形态被称为缝隙腐蚀,有时也被称为垢下腐蚀、沉积物腐蚀、垫片腐蚀。
腐蚀形态
敞开式循环冷却水沉积物问题
结垢原理
工业循环冷却水中硬度物质,其存在形态以钙、镁的重碳酸盐Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2为主,都为易溶盐类。但在冷却水中重碳酸盐的浓度随着蒸发浓缩而增高,当其浓度达到饱和状态,会从水中析出;或经过换热器传热表面使水温升高时,发生如下反应: a(HCO3)2=CaCO3 ↓+CO2 ↑+H2O 冷却水经过冷却塔时产生气水分离,溶解在水中的游离CO2要逸出,这就促使上述反应向右方进行。 反应产物CaCO3为难溶物质,且富有粘性,沉积在换热器表面,形成致密的碳酸钙水垢。水垢使换热器效率下降,系统阻力增加,设备出力下降;严重时,会使换热器堵塞,同时产生垢下腐蚀。
循环冷却水粘泥以及微生物问题
五 循环冷却水系统腐蚀控制
一 腐蚀形态
均匀腐蚀 又称为全面腐蚀或普通腐蚀。特点是腐蚀过程在金属的全部暴露表面上均匀的进行,腐蚀过程中,金属逐渐变薄,最后破坏。对碳钢而言,均匀腐蚀主要发生在低PH值的酸性溶液中。例如,冷却水系统中的碳钢热交换器在用盐酸、硝酸、硫酸等无机酸进行化学清洗剂,如果没有加缓蚀剂会发生明显均匀腐蚀。又如,在加酸调节PH值的冷却水系统,如果加酸过多,冷却水的PH值降到很低,碳钢设备也将发生均匀腐蚀。
工业循环冷却水处理基础概念..
循环冷却水系统类型
直流冷却系统 闭路循环冷却水
冷冻水系统 热水系统
敞开式循环冷却水
循环冷却水系统中的问题
腐蚀
微生物 结垢 微生物
循环冷却水的腐蚀及其控制
腐蚀的定义 腐蚀是金属转变成金属氧化物的过程
阳极:Fe Fe2++2e 阴极:2H2O+O2+4e 4OH金属在水中的腐蚀是电化学腐蚀
铁腐蚀微电 池
H2O Fe2+ O2 H2O
OexOy
e阳极(金属流失)
e-
e阴极(氧减少)
腐蚀的常见类型
腐蚀的形式:根据腐蚀时腐蚀面积的大 小,可分为以下几种
一般腐蚀 局部腐蚀 点蚀 电偶腐蚀 氧浓差腐蚀 不锈钢应力破裂
影响腐蚀的因素
pH (碱度) 温度 水的流速 含盐量 腐蚀性气体 微生物
保证设备使用寿命、延长检修周期 保持能耗水平
良好的缓蚀、阻垢和微生物控制(化学处理)
浓缩倍数
浓缩倍数=循环水离子浓度/补充水离子浓度 =补充水量/排污量 浓缩倍数代表水的再利用率
浓缩倍数的产生
蒸发
排污
补充 水
循环水
浓缩倍数与补水、排污量的关 系
浓缩倍 1.5 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 数 M/R % B/R % 5.2 3.5 2.6 2.3 2.2 2.1 2.0
了解用户情况 水质数据(包括丰水、枯水期) 循环水系统工况 装置的工艺条件 现有水处理设施 水处理管理情况 用户存在的问题
实施化学水处理方案的要点
循环水处理方法及注意事项
循环水处理方法及注意事项循环水处理是指对循环系统中使用的水进行处理和清洁,以保持水的质量和性能稳定,并延长循环系统的使用寿命。
循环水处理方法包括物理处理、化学处理和生物处理等。
物理处理方法是通过物理手段来除去水中的杂质、悬浮物和污染物。
常用的物理处理方法包括过滤、沉淀、离心、加热和冷却等。
过滤是最常见的物理处理方法,通过过滤器将水中的悬浮物和固体颗粒截留下来,以达到除去杂质的目的。
沉淀则是通过重力或离心力来使悬浮物沉淀到底部,从而将污染物分离出来。
加热和冷却则是通过改变水的温度来除去水中的气体和杂质。
化学处理方法是通过添加化学药剂来改变水的化学性质,以达到除去污染物和维持水质稳定的目的。
常见的化学处理方法包括消毒、氧化、还原和络合等。
消毒是最常用的化学处理方法,通过加入消毒剂来杀死细菌和病毒,防止水中的微生物污染。
氧化则是通过加入氧化剂来将污染物氧化为易于除去的物质,例如将有机物氧化为二氧化碳和水。
还原则是通过加入还原剂来还原水中的氧化物和氧化剂,以达到除去污染物的目的。
络合则是通过加入络合剂来与污染物结合形成络合物,从而使污染物变得不易溶解和稳定。
生物处理方法是利用微生物和生物过程来除去水中的有机物和污染物。
常用的生物处理方法包括生物滤池、活性污泥法和微生物透析法等。
生物滤池是将循环水通过装有生物滤料的滤池中,利用生物滤料上的微生物来降解水中的有机物,达到净化水质的目的。
活性污泥法则是将循环水与含有活性污泥的池中进行接触,活性污泥中的微生物能够降解水中的有机物,并将其转化为无害的物质。
微生物透析法则是利用微生物的生理特性和代谢过程,通过透析膜将水中的有机物分离出来,达到净化水质的目的。
循环水处理中需要注意的事项包括:1.水质监测:定期对循环水进行水质监测,了解循环水的水质指标是否符合要求,及时发现和解决水质问题。
2.化学药剂控制:合理控制化学药剂的投加量和浓度,以避免对循环水造成过度处理或药剂残留。
循环水基础知识
一、给水预处理的目的及基本方法给水预处理的目的是去除或降低原水中悬浮物质,胶体,有害细菌及生物以及水中的其他有害杂质,使处理后的水质满足用户的要求。
通常采用的方法自然沉淀,混凝沉淀,过滤,消毒软化,除铁除锰,上述方法可根据原水质和用户要求选用或联合使用。
二、循环水系统存在的问题主要有腐蚀、结垢、粘泥、菌藻、泄漏等1、腐蚀的基本概念一般的说法腐蚀的定义是材料(通常是金属)和它所存在的环境之间的化学或电化学反应而引起材料的破坏及其性质的恶化变质叫腐蚀。
根据反应机理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀,根据形式可分为均匀腐蚀和局部腐蚀。
2、影响腐蚀速度的因素(1)溶解氧的浓度,随浓度增大,腐蚀率增加;但当达到一定极限时,高氧会使氧化物成为钝化膜,降低腐蚀速度。
(2)PH值。
PH在4~10时,腐蚀由扩散过程控制腐蚀速度与PH关系不大,当PH小于4时,氧化膜被溶解,金属表面与酸性溶液接触,产生两个去极化作用。
氧的去极化O2+4H++4e→2H2O氢的去极化2H++2e→H2故电化学腐蚀加强,腐蚀速度加快。
PH在10~13时,碳钢表面PH值升高,氧的钝化临界浓度降低到6ppm,生成r-Fe2O3而钝化腐蚀速度下降。
PH>13时,钝化膜被溶解,生成可溶性络合物铁酸钠(NaFeO2)和亚铁酸钠(Na2FeO2)腐蚀速度又上升。
(3)温度及热负荷通常随着温度升高,腐蚀速度增加。
温度升高增加了反应速度和扩散速度,在氧浓度一定时,温度每升高30℃腐蚀速度就增大一倍。
对敞开式循环水而言温度在80℃以内,温度升高加快腐蚀,80℃以上腐蚀速度才开始下降。
(4)流速不加缓蚀剂水流速度对腐蚀速度影响较大,水的流动状态强烈的影响着氧的扩散速度。
水的流速大,使氧的极限扩散电流密度增大,腐蚀速度增大,在层流区内腐蚀速度随流速增加而缓慢上升。
当流速达到V临时,从层流转为湍流,开始时,腐蚀速度会剧增。
对加有缓蚀剂的系统,流速有着不同的作用,水的流速在一定范围内(如在1米/秒左右)会对缓蚀有利,流速增加,缓蚀剂容易到达金属表面,可冲走污泥防止局部垢下腐蚀,水的流速应尽可能大一些,壳程水冷器在0.5米/秒以上为好,管程在1米/秒左右。
冷却循环水处理方案
冷却循环水处理方案1.物理处理方法物理处理方法主要是通过物理手段去除循环冷却水中的颗粒物、悬浮物和悬浮杂质。
常用的物理处理方法有:(1)过滤:采用砂滤器、多介质滤器或超滤器等进行过滤,去除颗粒和悬浮物。
(2)沉淀:通过沉淀池,将悬浮物和悬浮物质沉淀,再通过污泥泵或底泥泵将其排除。
(3)脱气:通过脱气器将系统中的氧气和二氧化碳排除,减少腐蚀和细菌滋生的可能。
2.化学处理方法化学处理方法主要是通过添加化学药剂来调节循环冷却水的pH值、控制水垢和腐蚀,提高循环冷却水的稳定性和耐腐蚀性。
(1)碱性调整:在循环冷却水中加入氢氧化钠或石灰进行碱性调整,以控制水的酸碱度。
(2)阻垢剂:添加阻垢剂可以控制水垢的生成,减少设备的结垢和堵塞。
(3)缓蚀剂:通过添加缓蚀剂来减少金属腐蚀的速度,延长设备使用寿命。
3.生物处理方法生物处理方法主要是利用微生物对冷却循环水中的有机物进行分解和降解,减少水中的污染物。
(1)生物过滤器:利用微生物在过滤介质上生长繁殖,分解有机物和构筑微生物群落,去除COD、BOD等有机物。
(2)生物添加剂:通过添加含有特定细菌或酶的生物添加剂,加速有机物的降解和去除。
二、冷却循环水处理设备1.滤清器滤清器是冷却循环水处理中常用的设备之一,可按照过滤介质的不同分为砂滤器、多介质滤器和超滤器等。
(1)砂滤器:通过对水进行过滤,去除颗粒和悬浮物,常用于冷却塔进水前的预处理。
(2)多介质滤器:采用多种过滤介质,如石英砂、石英砾石、磁性颗粒等,能去除更小的颗粒和悬浮物。
(3)超滤器:采用高分子微孔膜进行过滤,能有效去除水中的胶体、微生物和有机物。
2.脱气器脱气器是用于去除冷却循环水中的氧气和二氧化碳的设备,既可以是物理脱气,也可以是化学脱气。
(1)空气式脱气器:通过将水与空气接触,气体从水中脱出,从而减少水中的氧气和二氧化碳含量。
(2)化学脱气器:利用化学药剂与水中的氧气和二氧化碳发生反应,将其转化为不易溶于水的化合物,再通过过滤器或沉淀池将其去除。
工业循环水处理知识培训
工业循环水处理知识培训资料第一部分工业循环冷却水结垢腐蚀的成因、处理理论及方法一、水质的简单分类:1、水的成分:水中杂质的组成分为阳离子和阴离子。
阳离子分为两大类:Ca2+、Mg2+和K+、Na+阴离子也分为两大类:1)OH-、CO32-、HCO3-等称为M 碱度;2)Cl-、SO42-、NO3-等2、水的类型:根据水中阴阳离子的配合不同,可组成不同类型的水质;(主要是硬度和碱度的配合)硬度用H来表示,碱度用M来表示。
1)H<M 称为碳酸盐型水2)H>M 称为非碳酸盐型水3)M>H 称为负硬水(高K+、Na+,低Ca2+、Mg2+)4)M=H 称为中性盐水可用下图来表示:3PH>10 M= OH-+CO32-+HCO3-10>PH>8.3 M= CO32-+HCO3-8.3>PH>4.5 M= HCO3-4、M(总)碱度和P(分)碱度的关系:P=0 HCO3-2P<M CO32- =2P HCO3-=M-2P2P=M CO 32- =M2P>M CO 32- =2(M-P) OH - = 2P-MP=M OH -如:我们测得水的碱度,M 碱度为5mmol/L , P 碱度为1 mmol/L ,那么水中CO 32- 含量为2mmol/L , HCO 3- 含量为5-2mmol/L= 3mmol/L 。
5、PH 值同结垢倾向的关系:虽然循环水中的Ca 2+、Mg 2+盐的析出是受补充水的水质和浓缩倍数而决定的,但PH值可改变碳酸盐碱度的形式和数量,因此循环冷却水的结垢倾向是可由PH 值来调整的。
溶于水的Ca (HCO 3)2和CaCO 3有如下平衡关系:Ca (HCO 3)2在水中溶解度很大,20℃时为16.6g/100mL H 2O ,而CaCO 3在25℃时只有1.79 g/100mL H 2O,极易沉淀。
从以上平衡关系来看,H +起着第二平衡的作用。
循环水基础知识
循环⽔基础知识⼀、给⽔预处理的⽬的及基本⽅法给⽔预处理的⽬的是去除或降低原⽔中悬浮物质,胶体,有害细菌及⽣物以及⽔中的其他有害杂质,使处理后的⽔质满⾜⽤户的要求。
通常采⽤的⽅法⾃然沉淀,混凝沉淀,过滤,消毒软化,除铁除锰,上述⽅法可根据原⽔质和⽤户要求选⽤或联合使⽤。
⼆、循环⽔系统存在的问题主要有腐蚀、结垢、粘泥、菌藻、泄漏等1、腐蚀的基本概念⼀般的说法腐蚀的定义是材料(通常是⾦属)和它所存在的环境之间的化学或电化学反应⽽引起材料的破坏及其性质的恶化变质叫腐蚀。
根据反应机理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀,根据形式可分为均匀腐蚀和局部腐蚀。
2、影响腐蚀速度的因素(1)溶解氧的浓度,随浓度增⼤,腐蚀率增加;但当达到⼀定极限时,⾼氧会使氧化物成为钝化膜,降低腐蚀速度。
(2)PH值。
PH在4~10时,腐蚀由扩散过程控制腐蚀速度与PH关系不⼤,当PH⼩于4时,氧化膜被溶解,⾦属表⾯与酸性溶液接触,产⽣两个去极化作⽤。
氧的去极化O2+4H++4e→2H2O氢的去极化2H++2e→H2故电化学腐蚀加强,腐蚀速度加快。
PH在10~13时,碳钢表⾯PH值升⾼,氧的钝化临界浓度降低到6ppm,⽣成r-Fe2O3⽽钝化腐蚀速度下降。
PH>13时,钝化膜被溶解,⽣成可溶性络合物铁酸钠(NaFeO2)和亚铁酸钠(Na2FeO2)腐蚀速度⼜上升。
(3)温度及热负荷通常随着温度升⾼,腐蚀速度增加。
温度升⾼增加了反应速度和扩散速度,在氧浓度⼀定时,温度每升⾼30℃腐蚀速度就增⼤⼀倍。
对敞开式循环⽔⽽⾔温度在80℃以内,温度升⾼加快腐蚀,80℃以上腐蚀速度才开始下降。
(4)流速不加缓蚀剂⽔流速度对腐蚀速度影响较⼤,⽔的流动状态强烈的影响着氧的扩散速度。
⽔的流速⼤,使氧的极限扩散电流密度增⼤,腐蚀速度增⼤,在层流区内腐蚀速度随流速增加⽽缓慢上升。
当流速达到V临时,从层流转为湍流,开始时,腐蚀速度会剧增。
对加有缓蚀剂的系统,流速有着不同的作⽤,⽔的流速在⼀定范围内(如在1⽶/秒左右)会对缓蚀有利,流速增加,缓蚀剂容易到达⾦属表⾯,可冲⾛污泥防⽌局部垢下腐蚀,⽔的流速应尽可能⼤⼀些,壳程⽔冷器在0.5⽶/秒以上为好,管程在1⽶/秒左右。
循环水应知应会题库
一、生产技术1、循环水生产原理是什么?答:循环水回来的热水首先在凉水塔里通过蒸发散热和传导散热两种作用将热量带走,冷却的凉水再循环使用。
2、循环水的杀菌原理什么?答:抑制细胞壁的合成,改变细胞膜的性质,破坏合成代谢,破坏酶系统。
3、旁滤罐的工作原理是什么?答:利用滤料极大的比表面积、空隙率和形成上疏松下致密的理想分布状态,有效截流水中的悬浮物等杂质,降低出水浊度。
4、画出循环水的工艺流程?(一循、二循、三循)5、循环水的工艺控制指标是什么?(一循、二循、三循)答案:一二三循:送水压力(≥0.42Mpa)PH值(8.0-9.0)一循:送水温度( 28℃)回水温度( 38℃)二循:送水温度( 29℃)回水温度( 39℃)三循:送水温度( 30℃)回水温度( 40℃)一二三循:总硬度(≤450 mg/L )浓缩倍数( 2.5-4.0 )一二三循:总磷( 4-12 )浊度(≤25 )6、什么是浓缩倍数?影响浓缩倍数的因素有哪些?答:循环水中某物质的浓度与补充水中某物质的浓度之比。
主要影响因素:蒸发损失、风吹损失、排污损失和补充水量7、循环水凉水塔出水温差过低应如何调整?答:首先应调整塔顶各配水阀门,使冷却塔配水分布均匀,启动风机,如再不能满足需要应进行大补大排。
8、循环水出水浊度过大应如何处理?答:关闭旁滤进水阀,关闭旁滤出水阀,打开反洗出口阀,打开反洗入口阀,15分钟后打开旁滤罐搅拌器,冲洗20分钟。
二、设备知识1、设备操作人员的“四懂、四会”是什么?答:四懂:懂原理、懂构造、懂性能、懂用途;四会:会使用、会保养、会检查、会排除故障。
2、设备的使用,实行“三定”的内容是什么?答:三定的内容是:定人、定机、定岗位。
3、设备使用油料,实行“五定”的内容是什么?答:五定的内容是:定专人负责、定加油部位、定加油时间、定油料品种、定加油量。
4、设备管理中,通常“三率”是指什么?答:设备管理中“三率”通常指的是:设备的完好率、利用率、维修费用率。
pA循环冷却水处理基础概念
污泥和生物粘泥的危害
非常类似于结垢 为结垢提供晶核 为微生物生长提供条件 堵塞管道
污泥生物粘泥的控制
良好的缓蚀、阻垢和微生物控制方案可 适当减少污泥、粘泥 物理(旁滤,在线过滤等)和化学方法相 互配合
旁滤装置
旁滤装置的过滤量通常为循环量的5%
循环水中微生物及控制
微生物种类 细菌 真菌 藻类
微生物的危害
微生物引起的粘结物导热性差难以清除 生物粘泥导致垢下腐蚀。 微生物引起金属的腐蚀
直接引起金属腐蚀(铁细菌、硫酸盐 还原菌)
产酸类细菌(硫杆菌、硝化菌)
微生物的控制方法
常用杀生剂
氧化性杀生剂 非氧化性杀生剂 生物分散剂
氧化性杀生剂
卤素及卤酸盐 臭氧 二氧化氯 氯化异氰尿酸
卤素类杀生剂在水中的反应
浓缩倍数的产生
蒸发
补充 水
循环水
排污
浓缩倍数与补水、排污量的关 系
浓缩倍 1.5 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 数
M/R 5.2 3.5 2.6 2.3 2.2 2.1 2.0 % B/R 3.4 1.7 0.8 0.5 0.4 0.3 0.2 %
控制浓缩倍数的意义
提高浓缩倍数,补水、排污量下降,节 约用水,降低药剂成本 浓缩倍数与腐蚀结垢控制有直接关系
0.02英寸/0.5毫米 20%
0.03英寸/0.75毫米 30%
0.04英寸/1毫米
40%
增加 费用(元/年) 144,540.00 289,080.00
433,620.00 578,160.00
微生物能量标准 导热率
菌膜是比碳酸钙更好的绝缘体:
垢样
导热率(W/MKo)
铜
401
循环水化学处理基础知识
循环水化学处理基础知识一.术语:1.循环水量:系统循环水的量对时间的函数,以Q表示,单位t/h。
2.保有水量:循环水系统内所有水容积的总和,等于水池容积用管道和水冷设备内水的容积总和,以V表示,单位t。
3.补充水量;用来补充循环水系统中由于蒸发、排污和飞溅的损失所需的水,以M表示,单位t/h。
4.蒸发损失:在敞开式循环冷却水系统中,从设备部分来的热水回到冷却塔,通过蒸发而冷却,在此过程中有水的损失,称为蒸发损失,以E表示,单位t/h。
5.飞溅损失:由于风力,水从系统中散失到大气中的水,以B1表示,单位 t/h。
6.排污水量:在确定的浓缩倍数条件下,需要从循环冷却水系统中排放的水量,以B2表示,单位t/h。
7.浓缩倍数:循环冷却水的含盐浓度与补充分水的含盐浓度之比值,以N表示。
8.旁滤水量:从循环冷却水系统中分流出部分水量按要求进行处理后,再返回系统的水量,以Q旁表示,单位t/ h。
9.冷却水进口温差:冷却塔入口与水池出口之间水的温差,以△t表示,单位℃。
10.药剂停留时间:药剂在循环冷却水系统中的有效时间,以T表示,单位h。
11.水平衡的关系式:a.蒸发损失量: E=1%Q·K·△t(10℃时,K=0.13;20℃时,K=0.14;30℃时,K=0.15)b.飞溅损失量:B1=(0.05~0.3)%Qc.根据水量平衡: M=E + B1 + B2 总排污量: B= B1 + B2 浓缩倍数: N=C R/C m根据水中溶解含盐量平衡(由于蒸发损失水中不含盐分,故在一定的浓缩倍数下,系统平衡状态时,循环水系统补入的水中所含盐量等于排出系统的水中所含盐量,):MC m=(B1 + B2)C R 式中:C m:补充水的含盐量,mg/l ;C R:循环水的含盐量,mg/l综合得浓缩倍数选择关系式:B=E/(N-1)e.旁滤量:Q旁=(5~10)%Qf.循环水进出口温差:△t=t1-t2g.药剂停留时间:T=V/B二结垢问题1.影响结垢的主要因素a.水质水质是影响污垢沉积的最主要因素之一,冷却水水质的各项控制指标如硬度、碱度、总溶固、水中各种成垢离子、悬浮物,绝大部分是针对防垢的要求而制定的,水的PH对成垢影响也很大,PH高有利于腐蚀控制,但不利于垢沉积控制。
中央空调循环水的化学处理
中央空调循环水的化学处理1.水处理的必要性中央空调一般由制冷机组、空气处理组机冷却塔、循环水系统水处理(冷冻水系统和冷却水系统)等部分组成。
制冷机组是产生冷源的设备,冷冻水系统是以水作载冷介质和空气进行热量交换的密闭式体系。
循环水一靓般采用天然水,如地表水或地下水。
但是,在这些水中都含有不同程度的杂质,这些杂质概括起来有以下几种:1)溶性杂质,即悬浮杂质。
如泥砂、粘土、腐植质、灰尘、草木垃圾等。
2)可溶性杂质,即溶解性固体,又称含盐量,它们是以离子或离子团的形式存在于水中的。
如Ca2+、MG2+、Na+、HCO3-、CO32-、SO42-、CI-等。
3)气态杂质:如氧气、二氧化碳、氨气、硫化氢等。
随着循环水的水温变化和浓缩,水中各种离子浓度超过其本身的浓度时,就会生成沉淀,形成水垢,而水中溶解氧的存在的不断富集,又为藻类和细菌的滋生提供了充足的养分,形成生物粘泥。
这些水垢、粘泥及腐蚀物给中央空调的安全运行带来严重的危害。
1)降低了换热效率换热器的换热管一般是紫铜管,铜的导热系数383.8W/m。
K,而碳酸盐垢的导热系数为0.46W/m.k,只有铜的0.12%左右,大大降低换热器的换热效率。
2)使循环水量减少水垢、粘泥及腐蚀物使得循环通道的截面积和能量变小,甚至堵塞换热客和过滤器,从而使换热效率进一步降低。
3)缩短了设备的使用寿命由于沉淀物覆盖在换热表面,阻止了设备的有效换热,使换热表面的金属长期处于高温热负荷状态,导致金属疲劳。
垢下腐蚀还会导致设备穿孔泄漏。
这将使设备使用寿命缩短。
为了防止水垢的形成,抑制微生物的生长繁殖,控制设备及管道的腐蚀,提高热交换效率,节约能源,延长设备的使用寿命,有必要对中央空调循环水的水质进行处理。
目前普遍采用的电子除垢仪,从这几年接触的用户来看,其阻垢防腐效果极差,而添加水质稳定剂的化学处理则效果明显。
本文就中央空调循环水的化学处理作了一介绍。
2 化学水处理药剂一般水质处理药剂分为3大类:缓蚀类、阻垢剂和杀生剂2.1缓蚀剂2.1.1化学>中央空调水处理用缓蚀剂应具备的条件缓蚀剂种类很多,作为水质处理用的缓蚀剂需要具备一定的条件:经济实用、符合环保要求;它与水中的各种物质(如Ca2+、SO42、CI-、O2、CO32-等)以及加入的阻垢剂、分散剂和杀生剂是相容的,并有较好的协调作用;对系统中各种金属有较好的缓蚀作用。
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循环水化学处理基础知识一.术语:1.循环水量:系统循环水的量对时间的函数,以Q表示,单位t/h。
2.保有水量:循环水系统内所有水容积的总和,等于水池容积用管道和水冷设备内水的容积总和,以V表示,单位t。
3.补充水量;用来补充循环水系统中由于蒸发、排污和飞溅的损失所需的水,以M表示,单位t/h。
4.蒸发损失:在敞开式循环冷却水系统中,从设备部分来的热水回到冷却塔,通过蒸发而冷却,在此过程中有水的损失,称为蒸发损失,以E表示,单位t/h。
5.飞溅损失:由于风力,水从系统中散失到大气中的水,以B1表示,单位 t/h。
6.排污水量:在确定的浓缩倍数条件下,需要从循环冷却水系统中排放的水量,以B2表示,单位t/h。
7.浓缩倍数:循环冷却水的含盐浓度与补充分水的含盐浓度之比值,以N表示。
8.旁滤水量:从循环冷却水系统中分流出部分水量按要求进行处理后,再返回系统的水量,以Q旁表示,单位t/ h。
9.冷却水进口温差:冷却塔入口与水池出口之间水的温差,以△t表示,单位℃。
10.药剂停留时间:药剂在循环冷却水系统中的有效时间,以T表示,单位h。
11.水平衡的关系式:a.蒸发损失量: E=1%Q·K·△t(10℃时,K=0.13;20℃时,K=0.14;30℃时,K=0.15)b.飞溅损失量:B1=(0.05~0.3)%Qc.根据水量平衡: M=E + B1 + B2 总排污量: B= B1 + B2 浓缩倍数: N=C R/C m根据水中溶解含盐量平衡(由于蒸发损失水中不含盐分,故在一定的浓缩倍数下,系统平衡状态时,循环水系统补入的水中所含盐量等于排出系统的水中所含盐量,):MC m=(B1 + B2)C R 式中:C m:补充水的含盐量,mg/l ;C R:循环水的含盐量,mg/l综合得浓缩倍数选择关系式:B=E/(N-1)e.旁滤量:Q旁=(5~10)%Qf.循环水进出口温差:△t=t1-t2g.药剂停留时间:T=V/B二结垢问题1.影响结垢的主要因素a.水质水质是影响污垢沉积的最主要因素之一,冷却水水质的各项控制指标如硬度、碱度、总溶固、水中各种成垢离子、悬浮物,绝大部分是针对防垢的要求而制定的,水的PH对成垢影响也很大,PH高有利于腐蚀控制,但不利于垢沉积控制。
b.温度温度直接影响冷却水的结垢过程,冷却水流速一定时,水温越高,垢沉积速度越大。
温度升高还能使那些反溶解度的盐类加速析出沉积,甚至还能起烘烤作用,使已沉积的污垢转化为难以消除的形态。
c.流速水的流动状态的作用对垢的沉积很明显,它决定剥离污泥切力的大小,在换热器中冷却水流速<0.3米/秒时,悬浮物和其它固形物就会开始沉淀,为避免沉淀产生,故要求冷却水最低流速大于0.5米/秒。
d.表面状态金属表面粗糙度和糙面的分布密度以及均匀程度,都直接影响晶核生成和污垢沉积,表面越粗糙,相应的表面积越大,吸附垢的能力也越强,金属性质不同,导热系数各有差异,也会产生结垢状态变化。
除了以上提到的因素外,还有冷却水中菌藻微生物的生长,腐蚀产物的形成程度工艺过程中物料的泄漏以及换热器的几何形状,水的流动都能影响到垢的形成。
2.垢的形成机理随着溶液浓度增加到达饱和或过饱和状态,溶质分子间距离缩小,分子与分子之间碰撞机会增加,生成晶核,在晶核生成初期,微小的晶核又会产生再溶解,当晶核长大到临界核(临界粒径)时,再溶解过程减弱,结晶开始迅速生长,吸附在换热器水侧管壁,这便是结垢。
3.阻垢剂的作用机理a.控制结晶核成长b.控制结晶继续增加c.使结晶分散上述三个步骤中,若有一个被破坏,则整个成垢过程就被控制,在循环水系统中投加阻垢剂、分散剂就是为了控制其中的一个步骤或几个步骤,以达到阻垢目的。
阻垢剂就是通过对水中成垢离子进行螯合作用,低剂量效应,使其生成的结晶,晶格畸变,大晶粒分散成小晶粒等作用来达到阻垢效果的a.所谓螯合即阻垢剂与水中钙镁离子形成螯合物,且这些螯合物是水溶性的,将更多的钙镁离子稳定在水中,相当于增加了微溶性钙镁盐在水中的溶解度,从而减少了微溶盐生成过饱和溶液的可能性。
这一过程也叫“络合增溶”。
b.低剂量效应螯合作用是可以按化学当量计算的。
实际上,在水中反投加几个PPm的阻垢剂,可将比按化学当量计算高得多的,甚至几百个PPm的钙离子稳定在水中,这就是低当量效应。
通过试验发现,在低浓度时,随着阻垢剂浓度增加,其阻垢率上升,但当达到一定值后,阻垢率的增加就不明显了。
象有机膦酸盐,聚羧酸聚磷酸盐都具有这种低当量效应。
c.晶格畸变在碳酸钙过饱和溶液中,一旦出现晶格,晶体就迅速成长,在成长过程中,晶体界面上若有螯合物存在,螯合物占据晶体生长的晶格座位,晶格继续长大,螯合物被镶嵌在其中,这种含有螯合物的晶体是不稳定的,晶体中有弹性应力,当外部环境条件变化时,晶体在弹性应力作用下碎裂形成外型不规则的小晶体,晶格发生畸变。
d.分散作用某些阻垢剂具有分散作用,在冷却水中有碳酸钙、磷酸钙、硫酸钙等小晶体及其它悬浮粒子存在时,由于物理或化学作用,阻垢剂被吸附到颗粒表面,颗粒表面形成双电层,在静电作用下,颗粒相互排斥,避免了颗粒碰撞积聚成长,使微小的颗粒分散在水中。
三.腐蚀问题一般的说法腐蚀的定义是材料(通常是金属)和它所存在的环境之间的化学或电化学反应而引起材料的破坏及其性质的恶化变质叫腐蚀。
根据反应机理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀,根据形式可分为均匀腐蚀和局部腐蚀。
所谓腐蚀,即金属和它所存在的环境之间的化学或电化学反应而引起金属的破坏现象。
阳极反应是铁的溶解过程: 2Fe→2Fe2++4e阴极是氧的还原反应: O2+2H2O+4e→4OH~在冷却水系统中,主要是吸氧腐蚀引起金属的破坏。
阳极反应在敞开式循环冷却水系统中引起的危害,除了使系统的输水管线、水冷设备的寿命减少及损害等直接的损失之外,还有由于腐蚀造成泄漏而引起工艺介质的污染或造成计划外的停车事故。
另外由于腐蚀产生的锈瘤,也会引起水冷器传热效率下降或管线阻碍。
一般在冷却水系统中,如不使用化学处理方法,碳钢的腐蚀速率平均在 70~150mg/dm2•day 范围之内,但发生点蚀的部位腐蚀速度可达到平均腐蚀率的2~10倍。
1.影响腐蚀速度的因素a溶解氧的浓度,随浓度增大,腐蚀率增加;但当达到一定极限时,高氧会使氧化物成为钝化膜,降低腐蚀速度。
b.PH值。
PH在4~10时,腐蚀由扩散过程控制腐蚀速度与PH关系不大,当PH小于4时,氧化膜被溶解,金属表面与酸性溶液接触,产生两个去极化作用。
氧的去极化 O2+4H++4e→2H2O氢的去极化 2H++2e→H2故电化学腐蚀加强,腐蚀速度加快。
PH在10~13时,碳钢表面PH值升高,氧的钝化临界浓度降低到6ppm,生成r-Fe2O3而钝化腐蚀速度下降。
PH>13时,钝化膜被溶解,生成可溶性络合物铁酸钠(NaFeO2)和亚铁酸钠(Na2FeO2)腐蚀速度又上升。
c.温度及热负荷通常随着温度升高,腐蚀速度增加。
温度升高增加了反应速度和扩散速度,在氧浓度一定时,温度每升高30℃腐蚀速度就增大一倍。
对敞开式循环水而言温度在80℃以内,温度升高加快腐蚀,80℃以上腐蚀速度才开始下降。
d.流速不加缓蚀剂水流速度对腐蚀速度影响较大,水的流动状态强烈的影响着氧的扩散速度。
水的流速大,使氧的极限扩散电流密度增大,腐蚀速度增大,在层流区内腐蚀速度随流速增加而缓慢上升。
当流速达到V临时,从层流转为湍流,开始时,腐蚀速度会剧增。
对加有缓蚀剂的系统,流速有着不同的作用,水的流速在一定范围内(如在1米/秒左右)会对缓蚀有利,流速增加,缓蚀剂容易到达金属表面,可冲走污泥防止局部垢下腐蚀,水的流速应尽可能大一些,壳程水冷器在0.5米/秒以上为好,管程在 1米/秒左右。
e.含盐量随着盐类浓度增加,水的电导率增大,腐蚀速度上升。
f.阴离子水中阴离子的存在,会加速腐蚀速度,氯离子的存在会对不锈钢引起点蚀或应力腐蚀的破裂。
在增加金属溶解速度方面,不同离子有着不同的影响,其顺序为NO3-<CL-<SO42-<ClO4-g.悬浮物水中悬浮固体的增加会加大腐蚀速度。
悬浮物的沉淀还会引起沉积物下的氧浓差电池腐蚀,使局部腐蚀加快,悬浮物沉积还会阻碍缓蚀剂到达金属表面,从而影响缓蚀剂的缓蚀效果。
浊度应控制在10PPm以内。
h.微生物冷却水中的微生物,特别是一些能产生粘泥的微生物在金属表面沉积,引起垢下腐蚀。
同时一些微生物的新陈代谢过程也参与了电化学过程,促使腐蚀加速。
i.腐蚀性溶解气体硫化氢等气体的溶解会促进碳钢腐蚀,氨的溶解会形成铜氨络合离子,促进铜的腐蚀,二氧化碳的溶解,会增加阴极氢去极化作用,加速腐蚀过程。
j.金属材料金属材料的不均匀性会使金属的各表面部分的电极电位值不同而产生电位差引起腐蚀,金属材料的组分不同也影响到其耐蚀性。
k.金属表面状态金属表面光洁度也影响到金属腐蚀速度,不光滑的表面比磨光的金属表面容易腐蚀。
2缓蚀剂的缓蚀机理缓蚀剂能在金属表面形成沉淀膜,它可以由缓蚀剂的相互作用形成,也可以由缓蚀剂与腐蚀介质中存在的金属离子反应形成,沉淀膜比氧化膜要厚,一般有几百到一千埃。
沉淀膜电阻大,并能使金属和腐蚀介质隔离,因而起到抑制腐蚀作用。
该型缓蚀剂,多数是有机缓蚀剂,它们都是具有N、S、O等官能团的极性化合物,能吸附在金属表面上。
它们之所以能起缓蚀作用是因为在分子结构中具有可吸附在金属表面的亲水基团和遮蔽金属表面的疏水基团。
亲水基团定向吸附在金属表面,而疏水基团则阻碍水及溶解氧向金属表面扩散。
从而达到缓蚀作用。
3.冷却水中的常见腐蚀类型1.均匀腐蚀(又称全面腐蚀)2.垢下腐蚀3.电偶腐蚀4.缝隙腐蚀5.点蚀(有称孔蚀)6.应力腐蚀破坏7.汽蚀8.磨损腐蚀9.微生物腐蚀四微生物问题1冷却水中微生物的主要危害自然界中有一类体型非常微小,构造十分简单的生物,它们中多数是单细胞的,一般用肉眼都看不见,必须借助光学显微镜或电子显微镜才能看到,这就是微生物,它量大且繁殖之快。
冷却水系统是一个特殊的生态环境,适合于多种微生物的生长。
微生物的大量繁殖会给冷却水系统带来一系列的危害,如粘泥沉积、管道堵塞、传热效率降低、设备腐蚀等等,因微生物控制不当而导致水质严重恶化,威胁生产的例子是很多的。
a.微生物能产生大量生物粘泥,有附着型生物粘泥,沉积型生物粘泥,悬浮型生物粘泥,冷却水系统生物粘泥的生长与发展危害极大,轻则使设备工况恶化,动力消耗增加,重则可导致被迫停车,造成重大经济损失。
b.微生物对金属有腐蚀作用主要腐蚀方式有:腐蚀微电池的去极化作用,形成氧的浓差电池促进腐蚀,微生物代谢产物中含有各种酸类,使环境PH下降引起腐蚀。
c.对冷却塔的影响冷却塔部位光照充足,通风良好,是藻类生长的理想场所。