中水应用于循环冷却水动态模拟试验
冷却水动态模拟试验的实践与改进
石化企业在生产过程中需要消耗大量的冷却水作为换热介质，目前，各大企业均采用循环水再利用的方式，减少水资源的浪费和对环境的污染。
为了减少循环水对换热设备的损害，需要在循环水中加入阻垢剂、防腐剂、杀菌剂等水处理剂，保持生产装置换热设备的长周期运转。
这些水处理剂的适应性评价和供应厂家的选择是石化企业必须要做的工作，而冷却水动态模拟试验是目前唯一可以采用的方法。
1 新动态模拟试验装置的安装调试公司原有的一台动态模拟试验装置运行多年后，很多部件出现老化、漏水等现象，特别是试验过程中仪表不稳定、水泵偷停等故障导致试验中途停止现象更不可接受。
所以，在2017年初，公司新采购的两套动态模拟试验设备到货，其安装、调试过程是否顺利，将直接影响今年公司对水处理剂的评价和招标。
1.1 设备的安装利用原设备的场地，上水、下水、动力电等硬件齐全，原有的通风管道保留。
该设备部件包括：模拟换热器、蓄水箱、补水槽、冷却塔等，按照顺序进行安装。
设备的工艺流程图如下：1、补水槽2、蓄水箱3、冷却塔4、电动风门5、填料6、轴流风机 7、浮球阀 8、塔底测温元件 9、水泵 10、电动调节阀和流量传感器 11、转子流量计 12、入口温度计 13、模拟换热器 14、试验管 15、出口温度计 16、17、挂片桶 18、排污阀和流量计 19、电加热器 20、电热蒸汽炉 21、冷凝器1.2 设备的调试(1)松开换热器两端拆卸装置，装好试管，压好“O”形圈，拧紧；(2)拧紧锅炉底部排空阀，给锅炉里加上足够的蒸馏水，观察液位计，使之达到所需的液面；(3)检查所有活接、阀门、管道的连接处是否密闭。
检查完毕后向蓄水箱内加水至浮球阀处，补水槽内加水，使补水槽自动向蓄水箱加水；(4)开启配电箱内总电源，出水阀、进口阀门，开启控制柜中水泵开关。
循环水循环正常后开启流量开关，使电动阀自动控制流量大小直至达到要求；(5)开启加热开关，加热指示灯亮。
此时锅炉开始加热。
中水用于电厂循环冷却水的实验研究的开题报告
中水用于电厂循环冷却水的实验研究的开题报告一、研究背景随着电力行业的迅速发展，电厂循环冷却水的需求量逐年增加，而传统的淡水资源已经越来越短缺，同时水污染和水资源的枯竭问题也越来越突出。
中水在可再生资源中具有独特的优势，被广泛应用于农业、工业、城市建设等领域，成为一种重要的可再生水资源。
与传统的淡水资源相比，中水具有储量丰富、水质稳定、经济适用等特点，同时也对环境保护具有积极的意义。
然而，由于中水中含有大量的微生物、有机物和悬浮物等杂质，在电厂循环冷却水的使用过程中容易导致管道堵塞、设备腐蚀、水质恶化等问题，影响电厂的正常运行。
因此，如何有效地利用中水作为电厂循环冷却水，是一个亟待解决的问题。
二、研究目的本研究旨在探讨中水作为电厂循环冷却水的可行性和优劣势，研究中水对电厂循环冷却水水质的影响，同时探索适宜的处理技术和处理流程，为电厂的中水资源利用提供科学的依据。
三、研究内容1. 收集中水和电厂循环冷却水的样品，进行水质分析和比对，分析中水对电厂循环冷却水水质的影响；2. 研究中水在电厂循环冷却水中的应用范围和可行性，分析中水对电厂循环冷却水的优缺点；3. 探讨中水处理技术和处理流程，包括膜技术、生化处理、吸附剂等，筛选出适宜的处理技术；4. 进行中水电厂循环冷却水的实验研究，比较不同处理技术对电厂循环冷却水水质的影响，优化处理流程。
四、研究方法1. 数据分析法：通过收集中水和电厂循环冷却水的水质数据，分析其水质差异，探讨中水对电厂循环冷却水水质的影响；2. 室内模拟试验法：通过建立适宜的实验模型和试验方法，研究中水在电厂循环冷却水中的应用范围和可行性，比较中水和传统淡水的差异；3. 实际工程应用法：在电厂循环冷却水系统中进行中水处理实验研究，比较不同处理技术对电厂循环冷却水水质的影响，对处理流程进行优化。
五、研究意义本研究的结果将有助于推广中水的应用，探索中水在电厂循环冷却水的可行性和使用方法，为节约淡水资源、保护环境和促进循环经济发展提供有益的参考。
城市中水回用于火电厂循环冷却水系统的应用研究
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第２ ４卷 第 ２期
２１ ０ ０年 ４月
能 源 环 境 保 护
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Ｖｏ ．４． ｉ２ ＮＯ． ２
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城市中水 回用于火 电厂循环冷却水 系统的应用研究
鲁 欣 南 ’章 春 生 ，
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动态模拟在循环水配方筛选及日常管理中的应用
模拟的深入研究与广泛应用 。早在 ２ 世纪 ７ 年代 ｏ ０
末至 ８ Ｏ年代 ， 工 过 程动 态 模 拟 技术 就 已在美 国 、 化 日本 、 欧 等 国家 和地 区进 入 了广 泛 的应 用 阶段 。 西 随着 经 济 社 会 的 不 断 发 展 和 落 实 “ 学 发 展 科
冷却水流量（ 流速一般 ０ ８ ． 米／ ）使冷却水 ． ～１０ 秒 ， 通过传热试管（ 管程） 时吸收热量温度升高 ， 随后被
装 置在 循环 水配 方筛选 及 日常管 理 中的应用作 了认真 研究 和系统 总结 。
关 键词 ： 态模拟 动 循 环水 配方 筛选 日常 管理
１ 概 述
动态特征是化工过程系统最基本的特征之一。 由于在化工生产过程中， 存在着相 当多的动态过程 ， 这些过程 的工艺参数都是随时间变化的函数 ， 所以，
束后 ， 可拆解查看 管程 的结垢和腐蚀情 况， 简单直 观， 真实 可靠 。同时 ， 模拟装置 中安装 的腐蚀监测 管， 不仅可以 目 测监测管材的腐蚀情况 ， 而且可 以定
量计 算循 环水 对 材料 的腐 蚀 速率 ， 由此 动 态模 拟 和 综合 评 价管 程对 流换 热 强 化 技 术 的换 热 效果 、 流动 阻力、 污垢特 性 等 。该装 置 以强 化换 热 管 和普 通 列 管 的换 热过 程 的基 本影 响 因素 药剂 后腐蚀 率 越低 ， 明该 缓 蚀 剂 的 缓蚀 作 用 说
越强 ； 同理 ， 添加 某种药 剂后 水 中的钙 离子稳 定 数值 越大 ， 则说 明该 阻垢剂 的阻垢 性 能越好 。
步较 晚 ， 是 发 展很 快 。上 世 纪 ７ 但 ０年代初 ， 国引 我 进 大 化肥 、 油化工 、 石 轧钢 、 化纤等装 置 时 ， 同时 大 才
首钢综合污水回用于循环冷却水系统的动态模拟实验.
3）电控柜实现对各指标的设置和显示以及特定 指标的数据采集和传输功能，见图 3。
试管选用内径8 mm、长度550 mm的 20 号碳钢试 管。试管内结垢反应系统水结垢情况。试片选用 A3 碳钢 Ⅰ 型 标 准 试 片，尺 寸： 50 mm × 25 mm × 2 mm， 4 mm，表面积：20 cm2 。
DYNAMIC SIMULATION EXPERIMENT OF INTEGRATED WASTEWATER FROM SHOUGANG GROUP USED IN RECIRCULATING COOLING WATER SYSTEM
Han Mei （ Central Research Institute of Building and Construction Co. ，Ltd，MCC Group，Beijing 100088，China）
图 5 系统污垢热阻与时间关系
2. 1. 3 腐蚀速率变化 循 环 水 中 ，一 般 情 况 下 钢 材 在 初 始 期 瞬 间 腐 蚀 速
度最快，随着 循 环 水 的 pH 值 升 高，钢 材 表 面 钝 化 膜 形成，金 属 的 瞬 间 腐 蚀 速 率 逐 渐 降 低。如 图 6 所 示， 本实验初期金属发生快速腐蚀，系统 1 瞬间腐蚀速率 最高达到0. 25 mm / a，水质 稳 定 药 剂 对 初 期 的 腐 蚀 情 况控制效果不好。前期和中期腐蚀速率略高于系统 2，稳定后两系统 腐 蚀 速 率 小 于0. 02 mm / a。必 要 的 情 况下，可以考虑初 期 提 高 加 药 浓 度，控 制 初 期 腐 蚀 情 况 ，中 后 期 按 照 原 加 药 浓 度 投 加 药 剂 。
图 4 系统浓缩倍数
中水回用于电厂循环冷却水系统的研究
中水回用于电厂循环冷却水系统的研究陈颖;范传辉;万永智;李倩【期刊名称】《治淮》【年(卷),期】2018(000)012【总页数】2页(P76-77)【作者】陈颖;范传辉;万永智;李倩【作者单位】江苏省水文水资源勘测局徐州分局 221006;江苏省水文水资源勘测局徐州分局 221006;江苏省水文水资源勘测局徐州分局 221006;江苏省水文水资源勘测局徐州分局 221006【正文语种】中文在面临严重缺水且大量废水又造成水体污染的严峻形势下，将二级污水处理厂的排水经过适当的深度处理成为中水而实现回用，是城市污水资源化的一个有效途径，限制从自然水体的取水量和污染物的总排放量是减轻污染的重要手段。
将中水回用于工业冷却用水具有很好的发展前景，冷却水用量很大，且先进的冷却水处理技术对补充水的要求不髙，可实现“近零排放”，所以是再生水的主要用途之一，具有很大的潜力，已受到各界的广泛关注。
但是，工业冷却用水对水质的要求因工业类型及相关工艺的不同而不同。
进入二级污水处理厂的污水中所含工业废水比例大时往往含有特殊污染物，处理起来又具有一定难度。
发电厂是用水大户，用量最大的系统是循环冷却水系统和工业冷却水系统，因此，大力发展发电厂的中水回用技术势在必行。
一、中水回用的常用处理方法1.生物处理法生物处理法是利用微生物的代谢作用除去废水中有机污染物的一种方法，适用于有机物含量较高的污水。
一般采用活性污泥法、接触氧化法、生物转盘等生物处理方法。
或是单独使用，或是几种生物处理方法组合使用，如接触氧化+生物滤池；生物滤池+活性炭吸附；转盘+砂滤等流程。
这种流程具有适应水力负荷变动能力强、产生污泥量少、维护管理容易等优点。
2.物理化学处理法物理化学处理法是以混凝沉淀(气浮)技术及活性炭吸附相结合为基本方式，实现方法主要有废水离子交换处理法、废水光氧化处理法、废水萃取处理法和废水吸附处理法。
物理化学处理法具有占地面积较少、对废水水量和浓度变化适应性较强、除磷脱氮的效果好、出水水质比较稳定、可除去有害的重金属离子和管理操作易于自动检测的优点，但是处理系统的设备费和日常运转费用较高。
中水作为补充水在循环冷却水中的应用
城市中水用于电厂循环冷却水的技术方案_百度文库.
城市中水用于电厂循环冷却水的技术方案1概述水是国民经济发展中的不可替代的重要资源，也是人类赖以生存和发展的重要资源。
电厂又是耗水大户，特别是在我国北方，以水限电、以水定电的情况相当严重，水资源的紧张已逐渐成为电力发展的瓶径，如何节约用水，提高水的利用率是电厂急需解决的问题。
开展中水回用是解决这问题的重要途径，也是大势所趋。
在电力生产过程中，冷却水的消耗占电厂总耗水量的60～80％，因此，城市污水处理厂二级处理出水（中水）深度处理后作为电厂冷却水补充水，如能成功实施，将起到良好的示范效应，适应可持续发展需要，并为电力发展拓展空间，具有巨大的经济、社会、环境效益。
城市污水具有水量大、来源可靠、水量稳定的特点，但水质复杂，其中有机物、微生物和化学溶剂较多。
因此，城市污水二级生化出水要作为电厂循环冷却水，必须先进行深度处理。
使用城市污水做为冷却水的电厂，其中多数采用石灰处理工艺，一部分采用单纯过滤法，一部分采用超滤技术，本文主要介绍石灰处理工艺。
石灰处理系统作为电厂循环冷却水的补充水处理早在50年代就有应用的实例。
尽管石灰处理系统具有运行费用低，不污染自然水体等优点，但由于劳动强度大、劳动环境差、污染、堵塞等原因影响了石灰处理技术的发展。
随着科技的发展，人们环保意识的不断增强，通过科技人员的不断努力，石灰处理系统得到了许多改进，越来越多的电厂采用了石灰处理系统，积累了许多宝贵的经验。
我公司从早期循环水试验做起，参与了沧州发电厂的循环水试验，负责涞源电厂中水回用的石灰处理调试，2005年我公司做了国内第一例利用城市污水经深度处理后回用于电厂循环冷却水的总承包工程，目前该项目已投产，运行良好。
近年来国内，尤其北方地区，越来越多的电厂采用石灰处理工艺对中水进行处理，处理出水用作电厂循环冷却水。
2中水回用于电厂循环冷水的方法2.1中水深度处理的任务为使城市中水回用于电厂循环冷却水，根椐中水水质特点和电厂循环水水质要求，目前我国执行的《污水综合排放标准》（GB8978－1996）第二类污染物最高排放标准见表1，再生用作电厂冷却水的标准见表2，表2为中水浓度处理用于循环补充水的参考标准。
中水回用-武汉大学-彭瑞超
水平。
使用单因素试验，确定合理的响应面优化法试验的各因素与水平。 使用爬坡试验，确定合理的响应面优化法试验的各因素与水平。
使用两水平因子设计试验，确定合理的响应面优化法试验各因素与水
平。
3.2 单因素对水体结垢的影响研究
图3.1 不同HCO3-浓度条件下水体的极限浓缩倍率
图3.2 不同Ca2+浓度条件下水体的极限浓缩倍率
图3.12b 钙离子和pH交互影响3D曲面图
图3.13a 镁离子和碳酸氢根交互影响等高线图
图3.13b 镁离子和碳酸氢根离子交互影响3D曲面图
图3.14a 镁离子和浊度交互影响等高线图
图3.14b 镁离子和浊度交互影响3D曲面图
3.6 响应面模型验证性试验
(1) 模拟循环冷却水验证性试验
表3.2验证性试验试验条件及模型预测值
7
· · · 54
15.00
· · · 30
180.00
· · · 10.00
105.00
· · · 105.00
180.00
· · · 350.00
8.00
· · · 8.00
1.00
· · · 1.00
5.34
· · ·K=4.77+1.60×10-1A+8.41×10-3B-1.34×10-2C-5.84×10-2E+3.03×10-1F+
8.42×10-5AD-1.27×10-3BE+1.01×10-5CD-3.02×10-3DF-2.97×10-3A2+
3.25×10-6D2 式中，K 为极限浓缩倍率；A、B、C、D、E、F分别为药剂浓度、Ca2+浓 度、HCO3-浓度、Mg2+浓度、pH、浊度。 模型F=40.74（P＜0.0001），得到模型显著。失拟项值为0.87，失拟值对模 型有利，无失拟因素存在。因此，可用此回归方程进行预测分析。 得到的回归方程的相关系数R2=0.9143，试验得到的模型与实际相符较好， 相关性较好
循环冷却水动态模拟试验分析
循环冷却水动态模拟试验分析崔绍波，席夫运华电国际邹县发电有限公司，山东邹城 273522DYNAMIC SIMULATION OF CYCLE COOLING WATER TESTANALYSISCui Shao-bo,Xi Fu-yunHDPI Zouxian Power Co. Ltd., Zoucheng 273522, Shandong ProvinceABSTRACT: HDPI Zouxian Power Co.Ltd.two 1000MW unit cooling water with surface water and city water as replenishment water, according to two sources make up water in recent years, the proportion of relationships and the dynamic scaling and corrosion simulation test to find out more scientific and reasonable standards of the best quality control and drug dosage.KEY WORD:cycle Cooling water; Simulation Test;Analysis摘要：华电邹县公司两台1000MW机组循环冷却水采用地表水和城市中水作为补水水源，按照近年来两种水源补水量的比例关系，进行了阻垢和腐蚀情况的动态模拟试验，找出更科学合理的最佳水质控制标准和药品加药量。
关键词：循环冷却水；模拟试验；分析1 引言华电国际邹县公司#7、8机组为1000MW机组，循环冷却水补水为地表水（微山湖）和城市中水，凝汽器管材为不锈钢管。
两台机组循环冷却水处理全部为敞开式循环水冷却系统，试验前水质指标主要控制标准有：pH值8.2-8.7、全碱度≤4.8mmol/L、浓缩倍率≤4.0、△A≤0.2；另外，还对浊度、氯离子、总磷、硬度、钙硬等指标项目进行监测。
循环水模拟动态
河南能信热电有限公司2×210MW机组阻垢缓蚀剂动态实验郑州朗盛水处理技术有限公司郑州大学2008.11.06试验内容1.试验用水分析2. 配方筛选实验3. 动态模拟试验4.材质缓蚀试验5. 循环水日常监控6.公司简介及业绩前言随着我国工业的发展，淡水耗量急速增加，我国面临严重的水源紧缺状况。
据报道我国人均拥有水量为2400吨，而北方地区的人均拥有水量为240吨。
在城市用水中，工业用水约占总用水量的60～80％，而工业冷却水用量占整个工业用水量的70～80％。
然而，有关资料显示我国的工业用水重复利用率平均为40～50％。
我国城市工业万元产值耗水量达340立方米，是发达国家的10～20倍，耗水量高，重复利用率低，是我国工业系统水资源利用的突出问题。
采用清洁生产工艺，发展新型的节水技术，是缓解淡水不足的一个重大举措。
因此，节约工业冷却水，使有限的水源得到最大限度的利用，是工业领域节水工作的重中之重。
采用循环冷却水技术是工业领域节水的主要方法，我国工业循环冷却水处理化学品及相关应用技术近期取得了可喜的成绩.浓缩倍数是判定系统状态的一个重要技术指标。
提高循环冷却水的浓缩倍数可以大量减少补充水量和排污水量，节水效果十分显著，具有明显的经济效益和社会效益。
据计算，采用循环冷却水处理技术后，当浓缩倍数达到2.0倍时与直流水相比，可节约淡水95％以上，如果将浓缩倍数从2.0倍提高至3.0倍时，在此基础上又可节约淡水25-30％左右。
因此实现高浓缩倍数运行是循环冷却水处理的发展方向。
近年来，美国、日本等水处理技术发达的国家在冷却水处理化学品及应用技术研究方面，已趋向适用于高浓缩倍数，环境友好及易于在线监控的成套技术研究。
国内高浓缩倍数冷却水处理技术的开发也成为企业关注的热点，希望借此提高水的重复利用率，提高企业的经济效益。
但是，过多地提高浓缩倍数，会使循环冷却水中的碱度、硬度和浊度升得太高，水的结垢倾向增大很多，从而使结垢控制的难度变得太大；还会使循环冷却水中的腐蚀性离子和腐蚀性物质的含量增加，水的腐蚀性增强，从而使腐蚀控制的难度增加；同时过多地提高浓缩倍数还使药剂在循环冷却水中的停留时间增长而水解。
华电邹县发电厂循环水系统动态模拟试验报告(城市中水).doc
华电邹县发电有限公司循环水动态模拟试验报告委托单位：欣格瑞（山东）环境科技有限公司试验单位：青岛科技大学环境与安全工程学院编制日期：二〇一九年三月项目编号：QUST/SESE-②24-02-2019项目名称：华电邹县发电有限公司循环水系统动态模拟试验（城市中水）项目批准人：项目实施人：项目审核人：报告目录第一章前言 (3)第二章试验部分 (4)一、评价原理 (4)二、试验用水水质分析及水处理药剂 (5)三、试验方法 (6)四、试验工艺条件 (6)五、试验材质及规格 (6)六、试验步骤 (6)七、试验数据处理 (7)八、试验结果分析及结论 (9)第三章试验记录报表 (10)一、水质及水处理药剂分析报表 (10)二、动态模拟试验原始数据记录表 (11)三、动态模拟试验原始记录表 (13)四、污垢热阻图 (14)第一章前言人类日常生活离不开水,工业生产也同样离不开水。
随着工业生产的发展,用水量越来越大,特别是我国水资源严重短缺,很多地区已经出现供水不足的现象,因此合理和节约用水已经成为发展工业生产中的一个重要问题。
工业循环水主要用在冷却水系统中,所以也叫循环冷却水。
因为工业冷却水占总用水量的90%以上,因此节约用水成为当务之急。
目前国家经贸委批准的单位发电量的取水量标准已正式实施,其目的在于限制发电厂的取水量,具体规定如下：采取循环冷却水供水系统时单位发电量取水量定额,在单机<300MW/h ,为4.80 m3/MW·h ,在单机容量≥300MW/h ,为3.84 m3/MW·h。
因此发电厂的工作重点应在优化冷却水系统的设计和运行,提高循环冷却水的浓缩倍率,可以取得良好的经济效益。
但是提高浓缩倍率,会使结垢和腐蚀问题更加突出,这就对循环冷却水处理出水提出了较高的要求。
为防止机组运行期间凝汽器的结垢,同时可达到节水目的,青岛科技大学受欣格瑞（山东）环境科技有限公司委托,通过对华电邹县发电有限公司循环水系统补水（城市中水）进行动态模拟试验,从而确定循环水的浓缩倍率、极限碳酸盐硬度等运行控制参数,以及衡量所选用的缓蚀阻垢剂的性能。
电厂循环水应用中水的研究与节能分析臧殿荣
电厂循环水应用中水的研究与节能分析臧殿荣（山东光明热电股份有限公司，山东新泰271221）摘要火电厂是用水大户，而循环冷却系统的补充水量占火电厂用水量的80%。
光明热电公司通过对污水处理厂处理后的中水加以回收，用作循环冷却系统补充水。
在节约水资源的同时，满足了电厂的用水需求。
关键词中水回用腐蚀率水质控制中图分类号X752；X703文献标识码B火电厂是用水大户，而循环冷却系统的补充水量占火电厂用水量的80%。
山东光明热电股份有限公司循环冷却系统的补充水为矿井排水，随季节及降水量的变化而变化。
尤其在每年4 7月枯水季节，由于缺水，严重制约着电厂的安全经济运行。
同时由于矿井排水碱度、硬度、浊度高，结垢倾向大，也制约着循环水浓缩倍率的提高。
光明热电公司所在的协庄煤矿响应国家的政策，在矿区投资建设了日处理能力5000t 的污水处理厂，对矿区的生活、生产污水进行处理。
该公司将其处理后的排放水作为循环水补水，不仅解决了补水量不足的问题，同时也是对国家循环经济和节能环保政策的一个有力支持。
1方案的研究及实施1．1可行性分析污水处理后中水与目前补水的水质对比见表1。
*收稿日期：2011－06－09作者简介：臧殿荣（1975－），男，山东泰安人，毕业于山东矿业学院济南分院，大专，现任山东光明热电股份有限公司生产技术部主任。
表1中水与目前放水的水质对比碱度（mmol /L ）Ca 2+（mmol /L ）COD （mg /L ）CI －（mg /L ）PH 电导率（us /cm ）中水3．84．0501007．41450目前6．57．0151707．82460从数据对比看，中水的碱度、钙硬、电导率仅为目前补水水源的一半，从水质上分析并经动态模拟试验验证，污水处理厂中水用于循环水补水是可行的。
1．2回收系统（图1）运行注意事项：（1）初次运行时为防止系统中的空气影响机组真空，首先对系统进行排气。
（2）初次运行时人工操作开启泵，向循环水系统补水，正常后投入自动。
城市中水在燃气联合循环电厂循环冷却水系统的应用
决城市 中水 回用带 来 的一些 新 的问题 。
１ ． １ 微 生物滋 生
城 市 中水 的氮 源 、 磷 源充足 ， 为微 生物生 长提供
了充足 的 营养 源 。循 环水 中 的碳 酸盐含 量及 循环水
系统在 冷水塔 曝气 过程 中与空气 接触使 二氧 化碳饱
和， 为微生物 的生长提供了充足的碳源 ； 采用城市中水
占整 个 工 业 用 水 量 的 ８ ０ ％左 右 ， １ 台１ ０ ０ ０ ＭＷ 机
作为补 充水 ， 引入有机化合物 ， 增加 了循环水 中碳源量 及有机 碳种类 。循 环水 系统全 年水 温均在 细菌 最适 温度范围内 ， 充足 的溶解氧 ， 冷却塔 巨大 的表面积等特
殊环境 有利 于微生物 的滋生繁殖。
等 方面 给予 了一 系列 的优 惠政 策 ， 鼓励 各 工矿 企业 积 极 利 用城 市 中水 。 中水 是 指城 市 污 水 经 过 处 理 后 达 到一定 的水质 标 准 ， 可在 一定 范 围 内重 复使 用 的非 饮用 水 。 目前 ， 我 国有 ６ ０ ％一 ７ ０ ％ 的城 市 出现 不 同程 度缺 水 或 面临缺 水 危机 ， 而 工 业循 环 冷却 水
表 １ 阻垢 性 能试 验 结 果
你 塌 电 ・我 同・
氮 。反应 方 程式 见下 ：
２ ＮＨ３ ＋ ３ ｏ２ 亚 硝化 细 菌
２ Ｈ ＮＯ ＋ ｏ
塑堕
． ２ Ｈ ＮＯ，
２ ． ２ 缓蚀 性能 试验
从 反 应 式 可 以看 出 ， 在硝化作用下 ， 氨 氮 会 转
试 验依 据 Ｇ Ｂ ／ Ｔ １ ８ １ ７ ５ —２ ０ ０ ０ （ （ 水 处理 剂缓 蚀性
李献敏 （ １ ９ ６ ５ 一） ， 女， 高级 工程师 ， 从 事电厂化 学工作 。
中水在炼油循环冷却水系统中的应用
ｗｅ ｅ ａ ａ ｙ ｅ ｒ ｎ ｌｚ ｄ．Ｔｈ ｅ ｕ ｔ ｆｃ ｒｏ ｉｎ ａ ｄ ｓ ａｅ ｉ ｈｉ ｔ ｒｅ ｐ ｒｍｅ ｔｉ ｄ ｃ ｔｄ ｔａ ｈ ｔ ｒｔｅ ｔ ｎ ｇ ｎ ｓｆ ｒｒ ｃ — ｅ ｒ ｓ ｌｓ ｏ ｏ ｒ ｓｏ ｎ ｃ ｌ ｎ ｂｉ ｘ ｅ ｉ ｎ ｎ ｉ ａｅ ｈ ｔｔ ｅ ｗａｅ ｒ ａｍｅ ｔａ ｅ ｔ ｅ ｙ ｏ ｏ ｃｅ ｔ ｒｃ ｎ ｉ ｈ ｂ ｔｔ ｏ ｒ ｓｏ ｎ ｃ ｌ ｏ ｌｔ ｌ ｌ ｄ ｗａｅ ａ ｎ ｉ ｉ ｈｅ ｃ ｒｏ ｉ ｎ ａ ｄ ｓ ａｅ ｃ ｍｐ ｅｅｙ．Ａｆｅ ｉ ｈ ｎｔ ’ｓ ｓｅ ｏ ｉ ｚ ｔ ｎ ａ ｄ ｉ ｄ ｓｒａ ｐ ｌｃ － ｔｒ ｅｇ ｔｍｏ ｈｓ ｙ ｔｍ ｐｔ ｍｉａ ｉ ｎ ｎ ｕ ｔｉｌａ ｐ ｉ ａ ｏ ｔｏ ｉ ｎ，ｔ ｅ ｃ ｒ ｕ ａｉ ｇ ｃ ｏｉ ｇ ｓ ｓｅ ｗａ ｔｌ ｉ ｏ ｄ ｗｏ ｋ ｎ ｒ ｒｗｉ ｖ ａ ｉ ｙ ｌ ｆｃ ｎ ｅ ｔａｉｎ ｏ ｒ ｈ ｉｃ ｌｔｎ ｏ ｌｎ ｙ ｔ ｍ ｓｓｉｌ ｎ ｇ ｏ ｒ ｉ ｇ ｏｄｅ ｔ ｆ ｅ ｒ ｔ ｃ ｃｅ ｏ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔｏ ｒｍｏ ｅ． ｈｉ ｏ Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ：ｒ ｃ ｃｅ ｔｒ ｉｃ ｌｔｎ ｏ ｌｎ ｔｒ ｅ ｙ ｌ ｄ ｗａｅ ；ｃ ｒ ｕ ａｉ ｇ ｃ ｏ ｉ ｇ ｗａ ｅ ；ｗａ ｅ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｔｒｔｅ ｔ ｎ
浑浊 的状态 ； Ｏ Ｃ Ｄ值过高也可 以为各种微生物 提供过多 营养源 ，
也造成微生物 的大量 繁殖 ， 又会 助推 Ｃ Ｄ值 升 高 ， 化 了缓蚀 Ｏ 弱 阻垢剂及 杀菌 剂的效 用 ； 高 的氨氮会 在 细菌 的作用 下发 生 过 硝化反应 Ｊ产生 Ｈ ， 离子 ， 造成 循环 水 ｐ Ｈ值异常 波动 ， 甚至 使 循环水 的 ｐ Ｈ值降低至 ５ ０以下 ， ． 造成 系统设备局 部或大 面积腐
污染水应用于循环冷却水动态模拟试验
污染水应用于循环冷却水动态模拟试验
概述
本文档旨在介绍污染水应用于循环冷却水动态模拟试验的目的、方法和预期结果。
目的
本试验的目的是研究污染水在循环冷却水系统中的行为和影响，以便更好地理解和解决污染水对冷却水质量的影响问题。
方法
在试验中，我们将使用实验设备模拟循环冷却水系统，将污染
水引入系统中，并对其进行动态模拟。
具体的试验方法如下：
1. 准备实验设备：搭建循环冷却水模拟系统，包括冷却塔、冷
却水泵、水槽等。
2. 污染水制备：选择适当的污染源，收集污染水样品，并进行
必要的前处理。
3. 引入污染水：将污染水与循环冷却水混合，按照一定比例引
入系统中。
4. 动态模拟：根据实际情况设置试验条件，如循环水流量、温度、压力等，并记录系统中污染物的变化情况。
5. 数据分析：根据试验结果，对污染水的行为和影响进行分析和总结。
预期结果
通过该试验，我们预期得出以下结果：
1. 理解污染水在循环冷却水系统中的输运和分布情况。
2. 评估污染水对循环冷却水质量的影响程度。
3. 确定适当的控制策略，减轻或消除污染水对冷却水系统的负面影响。
该试验结果对于优化和改进循环冷却水系统的运行和管理具有重要意义。
综合实验--循环水试验部分
综合实验-循环水试验部分一、实验目的水的循环使用是我国节水战略的基本国策之一。
在敞开式循环冷却水系统中，水在循环过程中，不断地蒸发浓缩和反复接触空气，杂质含量升高，系统设备的结垢、腐蚀和微生物故障频率增加。
水的浓缩倍数越高，节水效果越明显，但对设备的危害性也越大。
为了将循环冷却水质控制在一个安全的范围内，需要投加水质稳定剂、排污和补充新鲜水。
通过一周试验，培养学生以下几个方面的能力：（1）从事水处理工程的动手能力。
（2）综合运用水处理单项技术、腐蚀速度监测技术和水质检测技术能力，了解传热、传质过程。
（3）系统地运用专业知识解决生产实际问题的能力。
（4）数理统计计算能力。
（5）化学故障的诊断与预防能力。
（6）协调各技术部门的组织能力。
二、实验原理在实验室给定条件下，用常压下饱和水蒸汽为传热介质，根据生产实际流速、流态、水质、金属材料、换热强度、浓缩倍数、加药量和冷却水进出口温度等主要参数，进行循环水动态模拟试验，通过水质监控、经典腐蚀挂片，污垢热阻和污垢黏附速度的测定，以及污垢成份分析，试验数据的数理统计，旨在判断循环冷却水系统的工作状态。
可根据以下指标判断循环冷却水系统的运行状态：（1）防腐指标：①腐蚀速度：碳钢＜0.125mm／a，铜合金＜0.005mm／a。
②无点蚀。
（2）防垢指标：①ΔA＜0.2。
②粘附速度(mcm)：0～15(很好)；15～30(好)；30～40(允许)。
③污垢热阻：＜(1.72～5.16)×10-4(m2·K/W)。
（3）微生物控制指标：①异养菌：＜5×105个/mL。
②粘泥量：＜4mL/m3。
三、实验设备及仪器（一）循环冷却水动态试验系统本实验系统由两套循环冷却水装置组成，可模拟生产过程的两种运行工况。
（1）蒸发器：用电加热除盐水的方法，产生蒸汽。
由预定的换热器传热端差控制加热器功率。
（2）换热器：为管式表面式换热器，管外为饱和蒸汽，管内为冷却水。
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1中水应用于循环冷却水动态模拟试验
1.1试验目的
本次试验由甲方提供春柳污水厂的中水，经进行混凝沉降并过滤后后，根据水质分析数据，投加合适的缓蚀阻垢剂并进行循环冷却水系统的动态模拟试验，根据试验结果评价药剂对系统的抗腐蚀及阻垢倾向，确定经过混凝沉降后过滤直接回用到循环冷却水的可行性；同时也通过循环冷却水加药种类及加药量等来评价该路线的经济型。
1.2试验及评价依据
a《冷却水动态模拟试验方法》（HG/T 2160-2008）
b《工业循环冷却水处理设计规范》（GB-50050-2007）
c《火力发电厂循环冷却水用阻垢缓蚀剂》（DL/T806-2002）
d 《工业循环冷却水中钙、镁离子的测定EDTA滴定法》（GB/T15452-2009）
e 《工业循环冷却水污垢和腐蚀产物中酸不溶物、磷、铁、铝、钙、镁、锌、铜含量测定方法》（HG/T 3534-2003）
1.3动态模拟试验概述
循环冷却水动态模拟试验是在实验室给定条件下，用常压下饱和水蒸气加热换热器，模拟生产现场的流速、流态、水质、金属材质、换热强度和冷却水进出口温度等主要参数，以评定水处理剂的缓蚀和阻垢性能。
1.4试验装置
循环冷却水动态模拟装置示意图见下图：
动态模拟试验装置实图如下：
1.5试验水质分析
甲方提供的春柳污水处理厂出厂中水，经过我院混凝沉降后作为循环冷却水动态模拟试验的补水。
1.6试验药剂分析
试验药剂为我院根据水质情况给出的1#、2#剂和缓蚀阻垢剂。
表二：药剂分析
加药方式：采用连续式加药
1.7试验准备
1.7.1试验管的准备
1#、2#动态模拟试验装置均选用经过处理烘干的HSn70-1A试验铜管，具体尺寸为Φ560×10×1mm。
1.7.2试验挂片和铜片的准备
1#、2#动态模拟试验每种水质中挂标准A3碳钢片、HSn70-1B铜片各1片，分别测得腐蚀率。
腐蚀率的测定采用失重法，试验方法依据GB/T 18175-2000 《水处理剂缓蚀性能的测定—旋转挂片法》。
1.8动态模拟试验一
当循环水预期浓缩倍数达到，循环水进、出口温差稳定5天，污垢热阻小于 3.44×10-4 m2.K/W时，动态试验结束。
1.8.2动态试验条件
1.8.3试验过程数据记录
见附件《动态试验原始记录表》。
1.8.4试验结果
b.试验结束时试片及试验管腐蚀情况图
1#：A面：A面清洗后
B面：B面清洗后
说明：A3碳钢片正反两面稍有一定程度的腐蚀，但无点蚀现象发生，属正常现象；HSn70-1B 铜片表面光洁，没有任何腐蚀情况。
2#：A面：A面清洗后：
B面：B面清洗后
说明：与A面基本相同，A3碳钢片正反两面稍有一定程度的腐蚀，但无点蚀现象发生；HSn70-1B铜片表面光洁，没有任何腐蚀情况。
试验结束后试验管情况
说明：管内仅有少量污泥沉积，没有任何腐蚀情况
c. 试片年平均腐蚀率：
根据金属在单位面积上和单位时间内失去的重量，作为评定金属腐蚀速率的一个指标。
B=K（W1- W2）/A·T·D
式中：B－平均腐蚀率，mm/a
K－计算常数，K＝3.65×103
W1－试片未腐蚀前质量，g
W2－试片经腐蚀并除去表面产物后的质量，g
A－试片暴露在冷却水中的表面积，cm2
T－试验时间，h
D－金属密度，g/cm3，（碳钢7.85，黄铜8.65）
表五：挂片年腐蚀率
注：根据《工业循环冷却水处理设计规范》（GB-50050-2007）3.1.6.3，碳钢片的年腐蚀率宜＜
0.075mm/a，铜、铜合金宜＜0.005 mm/a。
1.8.5污垢热阻
a.清洁管污垢热阻测定：
πd i l×3600 T -t’进 1 0.86πd i l T -t’进 1
ｒ= ( －) = ( －)
4186.8×G t’出-t’进 2 G t’出-t’进 2
式中：ｒ－清洁管热阻，m2·K/W
d i－试验管内径，m
G－冷却水流量，kg/h
T－蒸汽温度，℃
t’进－初始冷却水进口温度，℃
t’出－初始冷却水出口温度，℃
4186.8－水的热容，J/( kg·K)
l－试验管有效换热长度，m
3600－从小时换算为秒的数值
计算结果：r1=6.01×10-4m2·K/W，r2=5.43×10-4m2·K/W，
b.瞬时污垢热阻测定：
0.86πd i l T -t进 1 0.86πd i l T -t进T -t’进
ｒsi = ( －) －ｒ= （－）
G t出-t进 2 G t出-t进t’出-t’进
式中：ｒsi －瞬时污垢热阻，m2·K/W
r –清洁管热阻，m2·K/W
d i－试验管内径，m
G－冷却水流量，kg/h
T－蒸汽温度，℃
t进－冷却水瞬时进口温度，℃
t出－冷却水瞬时出口温度，℃
t’进－初始冷却水进口温度，℃
t’出－初始冷却水出口温度，℃
l－试验管有效换热长度，m
注：根据《工业循环冷却水处理设计规范》（GB50050-2007）3.1.6.1项，敞开式系统污垢热阻值宜为小于3.44×10-4m2·K/W。
瞬时污垢热阻值曲线如下：
1.8.6试验管污垢沉积速率
污垢沉积速率又称污垢附着速度，表示水冷却器换热面上污垢的增长速度。
mcm＝30（W- W’）/ A·T
式中：mcm-污垢沉积速率，mg/cm2·m
W－试验管试验后的质量，mg
W’－试验管去除污垢后的质量，mg
A－试验管内表面面积，cm2
T－试验时间，d
表九：试验管污垢沉积速率
注：试验管污垢沉积速率应控制在≤15mcm。
1.8.7各种离子浓度曲线
a.氯离子浓度曲线
b.硬度曲线
c.碱度曲线
d.浓缩倍数曲线
1.8.8试验结果
2结论
◆根据循环水动态试验结果可知，我院提供的2种药剂所进行的试验，对于
高氯根条件下（1#和2#最高氯根分别为865.37ppm和885ppm，长时间保持在
750ppm以上）循环冷却水系统的铜材腐蚀的控制达到理想效果，对碳钢材
质腐蚀的控制也能达到国家标准要求。
1#试验系统的最高硬度和碱度容忍
到8.0mmol/L和 5.3mmol/L以上，2#试验系统的最高硬度和碱度容忍到
8.6mmol/L和7.1mmol/L以上。
安全浓缩倍数控制3.0左右较为合适。
◆本次动态试验由于是在市内进行，未投加杀菌剂进行控制，试验结果中的
污垢热阻值和腐蚀率均在国标要求范围之内，说明该水质在较好的环境下
无严重细菌滋生现象；但是换热管内有极少量粘泥，因此，建议在实际运
行中也不要忽视，通过投加一定量季铵盐类或其他有剥离效果杀菌剂进行
杀菌控制，避免细菌的长期繁殖对生产造成影响。
◆根据动态试验结果，对于甲方提供的春柳污水处理厂的中水，经过混凝沉
降并经过过滤后，加入合适的缓蚀阻垢剂进行处理，直接应用于电厂的循
环冷却水系统，是合理可行的。