雷兹纳稳定指数
连铸机(二冷水)循环冷却水方案
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######XXX3#连铸机循环水系统日常运行技术文件文件编号:编制单位:编制日期: 2010年6月25日目录一、质量保证---------------------------------二、服务承诺书--------------------------------三、部分销售业绩------------------------------四、企业情况介绍-----------------------------五、资质证明文件-----------------------------六、3#连铸机循环水系统日常加药运行技术方----###########XXX2010年6月25日3#连铸机循环水系统日常运行加药技术方案目次第一部分:各系统基本参数 (9)一、循环水系统参数: (9)二、水质情况: (10)第二部分:二冷水及设备开路日常运行方案 (10)一、水质稳定状况分析 (10)二、连铸二冷水的特征及治理 (11)三、连铸二冷水系统处理方案 (12)第一部分:各系统基本参数一、循环水系统参数:项目浊内循环水浊外循环水备注保有水量,m32500循环量,m3/h300800供水温度,℃温差,△T二、水质情况:序号项目单位指标1全硬度毫克/升547.64 2钙硬毫克/升431.65 3甲基橙碱度毫克/升2644Cl-毫克/升169.27 5电导率μs/cm14976pH 值----7.25备注:钙离子、镁离子、全硬度及总碱度均以碳酸钙计第二部分:二冷水及设备开路日常运行方案一、水质稳定状况分析1.判断依据根据水质分析结果,分别对其朗格利尔(Langlier)饱和指数和雷兹纳(Ryzner)稳定指数判定:(1)(Langlier)饱和指数(L·S·I)饱和指数ISI为系统补充水实测pH值与碳酸钙饱和时PHs之差值,即 LSI=PH-PHs pHs=(9.3+A+B)-(C+D)(2)(Ryzner)稳定指数(R·S·I)PHs=(9.3+A+B)-(C+D) RSI=2PHs-PHISI > 0结垢RSI=7.0-7.5轻微腐蚀ISI =0稳定RSI=6.0-7.0水质较稳定ISI < 0腐蚀RSI=5.0-7.0轻度结垢RSI=7.5-9.0严重腐蚀RSI < 3.7严重结垢2.软件分析结果图1循环水水质稳定情况分析从软件分析结果来看,二冷水具有严重结垢倾向,必须采用阻垢分散剂对循环水进行处理。
电厂循环冷却水水质稳定剂试验研究
![电厂循环冷却水水质稳定剂试验研究](https://img.taocdn.com/s3/m/b822dcde9fc3d5bbfd0a79563c1ec5da50e2d66e.png)
电厂循环冷却水水质稳定剂试验研究赵晓丹上海电力学院(上海200090)[摘要] 本文针对某电厂现场水样,投加不同水处理剂,进行静态阻垢试验、静态旋转挂片试验以及动态模拟试验,比较各药剂的阻垢、缓蚀性能,筛选出适合该水质的水质稳定剂,确定其最佳控制参数,为电厂循环冷却水系统现场运行方案提供依据。
[关键词] 循环冷却水,水质稳定剂,阻垢,缓蚀,Pilot Study of Water Quality Stabilizer in Circulating Cooling Water of Power PlantZhao Xiaodan(Shanghai University of Electric Power, 2103#, Pingliang Road, Shanghai, 200090)ABSTRACT:In this paper, we carried out static scale inhibition test, sample-revovled corrosion test, dynamic imitating test by adding diverse water treatment agents to the water used in a power plant circulating cooling water system. The research was used for screening the water quality stabilizer which is suitable for the given water through comparing agent function of scale inhibition and corrosion inhibition, and defining the best controlling parameter. It provided guidance for operation plan in power plant circulating cooling water system.KEY WORDS:Circulating cooling water, water quality stabilizer, scale inhibition, corrosion inhibition1 引言我国水资源短缺和水污染问题日益突出,尤其北方、西部地区缺水特别严重,东南地区虽然水源丰富,但是由于地表水污染覆盖面广,从而引起的水质性缺水情况也很严重。
电厂循环水系统不锈钢腐蚀研究
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电厂循环水系统不锈钢腐蚀研究宁秀梅;杨蕾;王慈慈;余俊;汪青【摘要】公司生产用水来源于地表水,水质不稳定,受季节变换影响较大,水中盐含量和硬度都较高,补水中氯离子浓度不稳定,这与该公司生产用水经过氯碱生产车间和动力车间循环处理再利用有关.通过旋转挂片实验和动电位扫描法验证了公司补水的腐蚀趋势显著.据现场调查也发现,该公司不锈钢材质的管道存在腐蚀问题.【期刊名称】《石油化工腐蚀与防护》【年(卷),期】2017(034)001【总页数】5页(P15-19)【关键词】电厂;不锈钢;腐蚀;水处理【作者】宁秀梅;杨蕾;王慈慈;余俊;汪青【作者单位】安徽省蓝天能源环保科技有限公司,安徽合肥230000;安徽省蓝天能源环保科技有限公司,安徽合肥230000;安徽省蓝天能源环保科技有限公司,安徽合肥230000;安徽省蓝天能源环保科技有限公司,安徽合肥230000;安徽省蓝天能源环保科技有限公司,安徽合肥230000【正文语种】中文不锈钢材质由于其具有良好的耐腐蚀性能和抗氧化性能,被广泛用于现代工业的各个领域,特别是在化工行业的冷却水系统及热交换系统中,不锈钢材质的换热器被大量使用[1]。
但人们经过长期的使用发现,虽然不锈钢耐均匀腐蚀性能较好,但容易发生局部腐蚀[2],例如点蚀、应力腐蚀和缝隙腐蚀等。
点蚀亦称孔蚀,是不锈钢失效的主要形式之一,具有口小孔深的特点,孔口又常常被腐蚀产物覆盖,使其隐蔽不易被发现,严重时能导致设备穿孔[3]。
在含氯离子的介质中,不锈钢非常容易发生点蚀,若持续性的发展,会导致腐蚀穿孔,造成设备过早失效,导致经济损失的发生,甚至会引起危害性更大的设备事故。
所以,针对不锈钢点蚀现象的研究一直是备受关注的研究热点。
目前研究不锈钢点蚀现象的方法[4]主要有:电化学噪声法[5]、电化学阻抗谱法、声发射监测法、扫描电化学显微镜(SECM)技术法[6]、动电位扫描法和电子散斑干涉技术法。
动电位扫描法由于其具有灵敏度高、反应速度快、设备简单等特点被广泛使用。
垃圾焚烧发电项目循环水浓缩倍率的确定与节水分析
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垃圾焚烧发电项目循环水浓缩倍率的确定与节水分析摘要:垃圾焚烧发电项目循环冷却水系统是垃圾焚烧发电厂水量最大、水质最为复杂的用水系统,系统运行的稳定性对电厂安全经济运行具有重要影响。
本文分析循环冷却水系统浓缩倍率与节水的关系,分析循环冷却水处理技术等。
有效提高循环冷却水利用率,减少对水资源的消耗。
让循环冷却水系统发挥经济性和节水、节能效果,进而为垃圾焚烧发电厂创造更多的经济效益和社会效益。
关键词:垃圾焚烧发电;循环冷却水;节水;浓缩倍率;优化处理1.水源1)项目的生产、生活及消防用水水源可采用市政自来水、地表水和市政中水。
一般情况下不考虑使用地下水,当采用地下水时,必须进行水量及水质论证工作,且需获得当地相关部门的许可。
地表水源主要包括:江、河、湖泊、水库等。
2)项目开展前期,需进行水资源论证工作,获取取水许可证。
3)采用市政自来水与其他水源时,市政自来水管道不得与其他水源管道连接。
4)据水源水质报告,合理选择原水的处理工艺。
5)生产给水系统水质应满足《城市污水再生利用-工业用水水质》GB/T 19923-2005的敞开式循环冷却水补充水的水质要求。
6) 生活垃圾焚烧发电项目冷却水用水是一个较大耗水单元,通过废水综合利用、零排放的项目相比更节水,且垃圾焚烧发电项目耗水指标有减少。
当前在电厂生产中主要通过提高浓缩倍数的方式来节水,但是随着浓缩倍数的升高,容易增大循环水系统结垢、腐蚀的概率。
循环冷却水的零排污具体操作为:提高浓缩倍数到4~5,循环水系统可减少污水的排放;若浓缩倍数达到4~5依然有少量污水进行排放,则将污水通过处理达标后作为补充水送回循环水系统中,处理系统产水的浓水可用于厂内的部分生产用水点(用水水质要求不高),保证循环水系统的零排放。
1.1水中杂质及其分类:1.1.1水中杂质:悬浮物:悬浮物是构成水中混浊度的主要因素,一般粒径在100nm 以上。
胶体物质:是由许多分子或离子组成的集合体,其颗粒直径一般为1nm~100nm之间。
循环冷却水的结垢控制
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12-6 循环冷却水处理字体[大][中][小]冷却水的循环使用过程中,通过冷却设备的传热与传质,循环水中的Ca2+、mg2+、Cl-、SO42-等离子、溶解性固体、悬浮物相应增加,空气中的污染物等可进入循环水中,使微生物繁殖和循环冷却水系统的铜管产生结垢、腐蚀,造成凝汽器传热效果恶化和水流截面减少。
其后果主要表现为:(1) 铜管内水的阻力增加;(2) 在设备扬程相同的情况下,冷却水的流量减少;(3) 使凝汽器进出口的冷却水温差加大;(4) 以上均导致凝汽器凝结水温升高,凝汽器内的真空恶化。
当出现上述现象时,就应对循环冷却水予以判别。
一、水质判断在热电厂凝汽器循环冷却系统中形成的水垢,通常只有碳酸盐类,这是因为Ca(HCO3)2易受热分解生成难溶的CaCO3,反应式如下Ca(HCO3)2→CaCO3↓+CO2+H2O(12-36)尤其在循环冷却系统中,它有蒸发和浓缩的作用,因此也容易生成水垢。
循环水中是否有CaCO3析出,都会从水质表现出来,因此要用水质来判断。
水质判断的主要方法有:1.饱和指数法[又称朗格里尔(Langlier)指数法]它是水的实测pH值减去同一种水的碳酸钙饱和平衡时的pH值之差数。
即IL=pH0-pH s(12-37)式中I L——饱和指数;pH0——水的实测pH值;pH s——水在碳酸钙饱和平衡时的pH值。
当I L>0时,有结垢倾向,当I L=0时,不腐蚀不结垢,当I L<0时,有腐蚀倾向。
pH s可根据水的总碱度、钙硬度和总溶解固体的分析值和温度由表12-31查得相应常数代入下式,即可计算得出:pH s=(9.3+N s+N t)-(N H+N A)(12-38)饱和指数和稳定指数配合应用,将更有助于判断水质的倾向。
运用指数来判断水质问题有很大的局限性,因为它仅依单一碳酸钙的溶解平衡作为判断依据,没有考虑结晶和电化学过程,更未考虑水中胶体的影响,而且把碳酸钙既作为缓蚀剂又作为污垢来考虑。
海淡水系统中的腐蚀与防护
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海淡水系统中的腐蚀与防护作者:阚金峰来源:《中国新技术新产品》2012年第21期摘要:淡化海水在运行过程中,由于溶解氧、促进腐蚀性离子的存在,以及微生物的繁殖,均会对系统金属产生腐蚀。
本文分析了腐蚀破坏在海淡水系统中的作用机理;提出了解决腐蚀破坏现象的防腐蚀技术。
关键词:双膜法;淡化海水;腐蚀机理;防腐蚀措施中图分类号: X145 文献标识码:A天津作为一个海滨城市,拥有极其丰富的海水资源。
而淡水资源严重不足,人均淡水资源占有量仅为153立方米,加上引滦水人均也只有370立方米,是全国平均水平的1/7。
针对这一现状,以及“沿海工业企业,特别是电力、化工、石化等高用水企业应优先利用海水替代淡水作为冷却水,用海水淡化水工业锅炉除盐水”的要求;天津某化工厂利用海水淡化水作为工业循环冷却水水源,较好解决了淡水资源严重不足的情况。
海水淡化,又称海水脱盐,是一种从海水中获取淡水的过程,实现海水淡化的一种方法是从海水中把淡水取出来,再一种方法是从海水中将盐分取出来。
前者主要有蒸馏法(包括多级闪蒸(MSF)和多效蒸馏(MED))、反渗透(RO)、冷冻法、水合物法和溶剂萃取法等,后者有离子交换法、电渗析法(ED)、电容吸附法和压渗法等。
其中反渗透法有着无相变过程,能耗低;工程投资及造水成本较低;装置紧凑,占地较少;操作简单,维修方便等特点,该化工厂即采用此法淡化海水作为循环冷却水。
1 淡化海水腐蚀性由于淡化海水中Ca2+、Mg2+等离子在前处理中已经几乎完全去除,导致淡化海水中硬度及碱度极低,而氯离子含量相对较高,属于极低硬度、碱度水质,此种水质的腐蚀性极强。
试验用海水淡化水的主要化学成分见表1。
根据朗格利尔(Langelier)饱和指数L.S.I = pH- pHS=-2.5雷兹纳(Ryz nar)稳定指数R.S.I=2pHs-pH=9.5>6氯离子含量为175.26mg/L,此水具有强腐蚀性。
为了对水质的腐蚀性和结垢性进行控制,必须要有一个能评价水质化学稳定性的指标体系,以便对水质化学稳定性进行鉴别,从而采取相应的稳定性控制措施。
工业水处理技术
![工业水处理技术](https://img.taocdn.com/s3/m/7d58a7d249649b6648d747da.png)
工业水处理技术周本省主编冷却水系统(一)浓缩倍率:K = Cr / CmCr ; 循环水中某物质的浓度,Cm: 补充水中某物质的浓度。
用来计算浓缩倍率的物质,要求它们的浓度除了随浓缩过程而增加外,不受其他外界条件,如加热、沉淀、投加药剂等的干扰。
通常选用的物质有CL-、SIO2、K+等物质或总溶解固体。
M = E + D + B + FM: make up waterE: evaporate water lostD: wing water lostB: blow down water lost.F: leak water lostB = E / K – 1(四) 运行条件改变时系统中离子浓度的变化在循环冷却水系统改变浓缩倍数时,循环水的离子浓度随着运行时间的推移会发生变换,其变化的规律将根据补充水量和排污水量的大小而异,但最终会趋于一个定值。
[(M/B)*Cm ]水垢析出的判断在20度时,CaCL2 的溶解度是37700 mg/L, 在零度时,种碳酸钙的溶解度是2630 mg/L,硫酸钙的溶解度是1800mg/L,而碳酸钙的溶解度是20mg./L, 磷酸钙的溶解度更小,是0.1mg/L。
此外,碳酸钙和磷酸钙的溶解度与一般的盐类不同,他们不是随着温度的升高而升高,而是随着温度的升高而降低。
因此,在换热器的传热面上,这些微溶行盐很容易达到过饱和状态而从水中结晶析出。
当水流速度比较小或传热面比较粗糙时,这些结晶沉淀物就容易沉积在传热面上。
当防腐措施不当时,换热器的换热管表面经常会有锈瘤附着,其外壳坚硬,但内部疏松多孔,而且分布不均。
(一)碳酸钙垢析出L.S.I : Langerlier Saturated Index 朗格力尔饱和指数。
LSI = PH-PHs>0 结垢LSI = PH-PHs = 0 不腐蚀不结垢LSI = PH-PHs < 0 腐蚀PHs = ( 9.70 + A + B) – ( C + D)A: 总溶解固体系数B: 温度系数C: 钙硬度系数D: M-碱度系数M-碱度:以甲基橙为指示剂所测得的总碱度。
用调整水质法遏制蒸发冷却器供水管道腐蚀
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蚀穿孔 , 给生产带来事故隐患 。 对此 , 经过反复观察探
讨, 采用了调整水质 的方法遏制 了蒸发冷却器供水系
蚀 问题 ,甚 至发 现有 一段 管道 出现穿 孑 漏 水现象 。 L
20 年 1 月 1 08 0 0日对穿孑 管道进行 了更换 , L 观察更换 下来 的管道 , 发现管道 内壁存在大量锈 瘤 , 锈瘤底 部
M 碱度系数 。
将 软水 与新水 按 14的 比例混 合 ,从 理论 上考 : 虑 , 中各 离子浓度 是按混 合 比成 比例存 在 的 , 水 水质
情 况 见 表 3 。
表 3 混 合 水 水 质
当 L S Ip — H >0时 , ・・ H p s = 结垢 。 L S Ip — H =0时 , ・・= H p s 不腐蚀不结垢 。 L s Ip — H <0时 , ・・ H p s = 腐蚀 。 总溶解 固体 和 电导 率 的 比值 大约 为 0 5 07 , . ~. 5 0 取 06 , 总溶解固体为 4 3m ; 温取 常温 2 . 则 5 2 水 0℃。 查 系 数 换 算 表 得 A= . ; 2 9 C= . ; 01 B= . ; 23 D= 6 0 6
统管道的进一步腐蚀 , 取得 了良好的效果 。 较深, L 腐蚀严重。
4 原 因分 析
21 天铁热轧板有限公司炼钢工艺 采用 了干法除尘 .
技术 , 蒸发冷却器供水系统作为干法除尘系统的重要 组成部分 , 对降低烟气 温度 、 节烟气湿度 、 调 去除烟气 中的粉尘起着 十分重要的作用 。 蒸发冷却器供水流量
表 1 蒸 发 冷 却 器供 水 系统 水 质
加湿后 ,0 4 %沉 降到蒸发冷却器底部 ,被输送到 4 %~ 5
ryznar稳定指数法
![ryznar稳定指数法](https://img.taocdn.com/s3/m/250e7cfc6037ee06eff9aef8941ea76e58fa4a6a.png)
Ryznar稳定指数法1. 介绍Ryznar稳定指数法是一种用于评估水质稳定性的方法,它可以帮助我们了解水中溶解物质对管道和设备的腐蚀性。
该方法由Walter O. Ryznar于1944年提出,并被广泛应用于水处理领域。
2. 原理Ryznar稳定指数是通过计算钙碱平衡(Langelier饱和指数)来评估水质的稳定性。
该指数基于水中钙和碱性物质的浓度,以及水的pH值。
2.1 钙碱平衡钙碱平衡是指水中钙离子(Ca2+)与碱性物质(主要是碳酸盐)之间的相对浓度关系。
当钙离子和碱性物质的浓度达到一个平衡时,水就被认为是稳定的。
2.2 Langelier饱和指数Langelier饱和指数(LSI)是一种计算钙碱平衡的方法,它基于水中溶解性钙carbonate mineral saturation index。
通过计算LSI值,我们可以判断水中是否存在腐蚀或沉积问题。
LSI的计算公式如下:LSI = pH - pHs其中,pH是水的pH值,pHs是饱和水中碳酸盐的pH值。
3. 应用Ryznar稳定指数法主要用于评估水处理系统的腐蚀性和沉积性。
通过测量水样的pH值和钙、碱性物质的浓度,可以计算出LSI值,并根据LSI值来判断水质的稳定性。
3.1 腐蚀性评估当LSI小于0时,说明水中溶解物质过多,可能导致管道和设备的腐蚀。
在这种情况下,我们需要采取措施来降低水中溶解物质的浓度,以减少对管道和设备的损害。
3.2 沉积性评估当LSI大于0时,说明水中溶解物质过少,可能导致管道和设备内部发生沉积。
沉积物会影响流体的流动性能,并且可能会增加维护成本。
在这种情况下,我们需要采取措施来增加水中溶解物质的浓度,以防止沉积问题。
4. 测量方法为了计算LSI值,我们需要测量水样的pH值和钙、碱性物质的浓度。
以下是一些常用的测量方法:4.1 pH测量pH可以使用玻璃电极或电子pH计进行测量。
在测量前,需要对电极进行校准以确保准确性。
水质稳定剂的组方原则
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水质稳定剂的组方原则吕 欣1,臧晗宇2,高延敏2(11辽宁石化职业技术学院,辽宁锦州121001;21国家金属腐蚀控制工程技术研究中心,辽宁沈阳110016)摘要:介绍了影响水质变化的因素,根据不同水质的变化所应采取的措施。
重点阐述了磷系配方的使用条件和根据水质变化设计配方的原则,并用实例说明设计配方的思路。
关键词:水质稳定剂;腐蚀;结垢;污泥中图分类号:TG174143 文献标识码:B 文章编号:1004-7948(2004)04-0033-031前言如果水中没有溶解物质和悬浮杂质,水处理的管理操作将是方便的。
实际上,水具有良好的溶解性能,它又和空气大量接触,致使水中含有各种各样的杂质。
水质的控制,实际上就是对水中杂质的控制。
水质所引起的问题主要有:腐蚀、结垢、污泥和微生物繁殖,而水质控制的内容就是针对这四个方面所采取的控制手段。
目前,主要是采用化学方法来达到上述目的,即水质稳定技术(更广义地说水处理包括:水使用前的处理、水使用中的处理和水使用后的处理,即污水排放达标处理)。
在使用水质稳定剂的过程中,缓蚀、阻垢,污泥分散,杀菌效率常常要受到水质环境、金属种类、金属表面状态的影响。
实践经验表明:同一个配方在不同水质环境和同一种金属不同的表面使用,往往会得到不同的结果。
在一个环境里使用较好的稳定剂而在另一个环境里的效果大为降低甚至无效,导致这种差别的原因就是水质环境的变化。
因此正确分析水质环境的变化、金属种类、金属表面状态对合理使用水质稳定剂,以及合理选择水质稳定剂成分构成高效配方具有重要的意义。
水质稳定剂的使用和组方包括两方面的认识:(1)对水质稳定剂本身性质的认识。
包括水质稳定剂的分子结构与缓蚀率、阻垢率、杀菌效率、污泥分散效率之间的关系,水质稳定剂主体成分和辅助成分的协同关系,有害成分对其性能的影响等。
(2)对影响水质环境因素的认识。
包括哪些因素改变了水质环境。
以往研究只注意前者,本文对影响环境的因素进行总结,在此基础上对水质进行分类,然后按照不同的类型给出不同的处理方法。
水质饱和+稳定指数的计算
![水质饱和+稳定指数的计算](https://img.taocdn.com/s3/m/8a872f7fccbff121dd368378.png)
一、水质稳定指数的计算1.饱和指数()结垢不腐蚀不结垢腐蚀其中pHs=(+A+B)-(C+D)式中 A——总溶解固体系数;B——温度系数;C——钙硬度系数;D——M-碱度系数。
2.稳定指数()pH<6 结垢pH=6 不结垢不腐蚀pH>6 腐蚀3.结垢指数()pH<6 结垢eq=6 稳定pHeq>6 腐蚀pHeq其中pH=[M-碱度]+eq式中 M-碱度——系统中水的总碱度(以碳酸钙计),mg/L。
二、水质稳定判断1.Langelier 饱和指数= pH - pHs> 0 结垢= pH - pHs= 0 不腐蚀不结垢= pH - pHs<0 腐蚀其中: pHs =PKz- PKs+ Pca + PM-碱度+μKz、Ks以活度表示的碳酸的二级电离常数和碳酸钙的溶度积 M碱度以甲基橙为指示剂所测定的总碱度μ离子强度也可将上式进行简化如下:pH s =(+A+B)-(C+D)A总溶解固体系数; B温度系数; C钙硬度系数; DM碱度系数.A、B、C、D系数换算表:2.Ryznar 稳定指数是由雷兹纳在实际工作中总结出的一个经验公式,计算式如下:= 2pH– pH < 6 结垢s– pH = 6 不腐蚀不结垢= 2pHs= 2pH– pH > 6 腐蚀s同相比,更接近实际,但同一样未考虑水处理因素对结垢的影响,因此也只能对未作处理的原水作判断。
3.Puckorius 结垢指数是帕科拉兹在稳定指数的基础上提出来的一个经验公式,他用平衡pH,即PHeq代替计算公式中的实测pH。
比更接近实际。
PHeq的计算公式如下:PHeq= lgM += 2pHs – pHeq< 6 结垢= 2pHs – pHeq= 6 不腐蚀不结垢= 2pHs – pHeq> 6 腐蚀M系统中水的总碱度(以CaCO3 计),mg/l由于只是用总碱度对进行修正,也未考虑到人为的水处理措施对结垢的影响,因此在实际应用中具有较大的局限性。
水质稳定判断
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水质稳定判断结垢指数自来水的结垢与否,与水质、温度、流速等有关。
其中水质是主要的因素,可用以下几个指数进行判断:(1)Langelier朗格利尔饱和指数L.S.I.= pH - pHs>0结垢L.S.I.= pH - pHs= 0不腐蚀不结垢(水质稳定的概念)L.S.I.= pH - pHs <0腐蚀(2) Ryznar 稳定指数R.S.I.= 2pHs – pH = 4.0 ~5.0严重结垢R.S.I.= 2pHs – pH = 5.0 ~6.0轻度结垢R.S.I.= 2pHs – pH = 6.0 ~7.0基本稳定R.S.I.= 2pHs – pH = 7.0 ~7.5轻微腐蚀R.S.I.= 2pHs – pH = 7.5 ~9.0严重腐蚀R.S.I.= 2pHs – pH >9.0极严重腐蚀(3) Puckorius 结垢指数pHeq = 1.465lgM + 4.54R.S.I. = 2pHs –pHeq<6结垢R.S.I. = 2pHs –pHeq=6不结垢不腐蚀R.S.I. = 2pHs –pHeq>6腐蚀温度对上述起加速作用。
1.Langelier 饱和指数L.S.I. = pH - pHs> 0 结垢L.S.I. = pH - pHs= 0 不腐蚀不结垢L.S.I. = pH - pHs<0 腐蚀其中: pHs =PKz- PKs+ Pca + PM-碱度+ 2.5μKz、Ks以活度表示的碳酸的二级电离常数和碳酸钙的溶度积 M碱度以甲基橙为指示剂所测定的总碱度μ离子强度也可将上式进行简化如下:pH s =(9.7+A+B)-(C+D)A总溶解固体系数; B温度系数; C钙硬度系数; DM碱度系数.A、B、C、D系数换算表:2.Ryznar 稳定指数R.S.I是由雷兹纳在实际工作中总结出的一个经验公式,计算式如下:R.S.I. = 2pHs– pH < 6 结垢R.S.I. = 2pHs– pH = 6 不腐蚀不结垢R.S.I. = 2pHs– pH > 6 腐蚀同L.S.I相比,R.S.I更接近实际,但同L.S.I一样未考虑水处理因素对结垢的影响,因此也只能对未作处理的原水作判断。
雷兹纳稳定指数
![雷兹纳稳定指数](https://img.taocdn.com/s3/m/44cb6421a22d7375a417866fb84ae45c3a35c253.png)
水质的稳定性的判断雷兹纳稳定指数可利用如下公式进行计算:1.利用雷兹纳稳定指数判断水质的稳定性:2pHs-pH7.5 严重腐蚀2.pHs(碳酸钙饱和pH的计算)pHs=(9.3+A+B)-(C+D)式中:A-总溶解固体的函数;B-温度的函数;C-钙硬度的函数;D-总碱度的函数。
问:循环水加酸控制pH值,加酸量如何计算?答:系统中首次加酸量G′、经常加酸量G可由下式计算:G′=V×(M-M′)×98/(100×a×1000)(kg/h)G=BT×(M-M′)×98/(100×a×1000)(kg/h)式中:V--保有水量,m3;BT--总排污水量,m3/hM--浓缩一定倍数是时pH值下的总碱度(以CaCO3计),mg/L;M′--该浓缩水调节至所要求pH值下的总碱度(以CaCO3计),mg/L;98--硫酸的分子量;a--商品硫酸的纯度,%。
M,M′均与补充水的pH值和碱度无关,可由现场实测得到。
为防止加酸过多事故发生,应在贮酸罐和冷却塔水池之间增加一个缓冲罐,缓冲罐只能存贮一天的加酸量,通过这个罐把酸加到系统中,即使控制系统失误而加酸过多,也不会超过一天的加酸量,降低危害。
问:循环水缓蚀阻垢剂加药量如何计算?答:①首次药剂投入量G1,也称之为基础投加量,G1=VC1/10a (kg)式中:V-保有水量,m3;C1-循环水中药剂浓度,mg/L;a-商品药剂的纯度,%;②连续排污并连续加药,系统的维持药剂投入量G2,G2=BTC2/10a (kg)式中:BT-总排污量,m3/h;C2-循环水达到的管理浓度,mg/L;a-商品药剂的纯度,%;③连续排污但间断加药,系统的维持药剂投入量G3,G3=(C0-C3)V/10a (kg)式中:C0-循环水中药剂初始浓度,mg/L;C3-经过t小时后的循环水中药剂浓度,mg/L;V-保有水量,m3;a-商品药剂的纯度,%;经过t小时后的循环水中药剂浓度C3,G3=C0 ·e- BT·t/V (kg)什么是稳定指数(S)它有什么局限性?1944年,赖兹纳指出,利用饱和指数(Is)判断水质时,经常出现错误,因此,他提出用经验S=2PHs--PH来代替饱和指数(Is)作为判断水质的依据,并把2PHs--PH的差值称作稳定指数。
工业冷却循环水实验报告
![工业冷却循环水实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/46c5db2e453610661ed9f4ed.png)
实验报告中国灵泉环保科技有限公司二○○九年十月实验报告1.概述本方案遵照中华人民共和国GB/50050-2007《工业循环冷却水处理设计规范》(以下简称GB/50050-2007)规定的原则和标准进行拟定。
“工业循环冷却水处理设计,应控制循环冷却水系统内由水质引起的结垢和腐蚀,保证设备的换热效率和使用年限,做到技术可靠,经济合理”。
2.水质稳定指数判断2.1水质数据2.2水质评价根据水质分析结果,分别对其朗格利尔(Langlier)饱和指数和雷兹纳(Ryzner)稳定指数判定:2.2.1 Langlier饱和指数(SI)饱和指数ISI为系统补充水实测PH值与碳酸钙饱和时PHs之差值,即:SI=pH-pHs;pHs=(9.7+A+B)-(C+D)2.2.2 Ryzner稳定指数(I R)由于碳酸钙饱和pHs是根据平衡理论推导出来的,对实际作用中各种复杂因素考虑不全面,没有考虑结晶、电化学过程和水中胶体影响,而且把碳酸钙即作延缓腐蚀又促进结垢来考虑,所以水质腐蚀和结垢问题应该将饱和指数SI与稳定指数I R配合作用,用来分析循环冷却水补水系统和在不同浓缩倍率下的水质结垢或腐蚀倾向。
I R=2pHs-PH;pHs=(9.7+A+B)-(C+D)则:为了对循环水浓缩后的水质有一定的了解,我们在实验室蒸发浓缩原水,后测其水质情况,并计算出相应的L、R的质。
从取回水样分析数据看该补水在水温为45℃时属于结垢型水质,当补水浓缩到3.5倍时系统将严重结垢;又因结垢和腐蚀是相互关联的,在高浓缩倍率下运行时由于含盐量的升高,腐蚀性离子Cl-、SO42-、NH4-等也相应升高,易使腐蚀加剧,且结垢严重时易产生垢下腐蚀,故高效的阻垢缓蚀剂和良好的管理水平,是保证设备安全运行的关键。
因此我们在配方筛选是主要侧重于选择性能优良、对钙容忍度高、阻垢能力较强的阻垢分散剂。
但水中存在溶解氧等因素,也有可能对金属结构产生腐蚀的可能性,因此我们在考虑水处理整体方案充分考虑阻垢的同时,也综合考虑对系统缓蚀的治理。
循环冷却水系统中沉积物及其控制
![循环冷却水系统中沉积物及其控制](https://img.taocdn.com/s3/m/78ab805802d8ce2f0066f5335a8102d276a2612c.png)
计算饱和pH(pHs)的公式 根据电中性原则和质量作用定律,中性碳酸盐水溶液中,存在着下列关系: 式中 M-碱度——以甲基橙为指示剂所测定的总碱度
K’S——碳酸钙的溶度积;
K’2——碳酸的二级电离常数。 由于循环冷却水在pH=6.5~9.5的范围内运行,此时水中的[OH-]和[H+] 与其它三种离子相比都很小,可以略去,故(4-4)式可简化为
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一般是由颗粒细小的泥砂、尘土、不溶性盐类的泥状物、胶状氢氧化物、杂物碎屑、腐蚀产物、油污、特别是菌藻的尸体及其粘性分泌物等组成。
水处理控制不当,补充水浊度过高,细微泥砂、胶状物质等带入冷却水系统,或菌藻杀灭不及时,或腐蚀严重、腐蚀产物多以及操作不慎,油污、工艺产物等泄漏入冷却水中,都会加剧污垢的形成。
7.40 7.88 8.15 8.34 8.48 8.60 8.70 8.79 8.86 8.93
晶体生长理论认为,对微溶性盐如碳酸钙,必须出现一定的过饱和度才能出现沉淀。沉淀析出时,与过饱和度相应的pH值称临界pH值,以pHc表示。 1972年法特诺(Feitler)提出:当水的实际pH值大于pHc就会结垢,小于pHc则不结垢。pHc是实验测定值,各种影响因素都包括进去了,比pHs值高。
(a)种水 (b)种水 饱和指数 +0.5 +0.5 稳定指数 +5.5 +9.5 从饱和指数看,(a)、(b)两种水是一样的,都是属于结垢型的;但是从稳定指数看,两种水却不相同,(a)种水属结垢型而(b)种水属腐蚀型。雷兹纳通过实验,提出了经验的稳定指数(R.S.I.)来进行判断:
当这样的水质流经换热器表面时,容易形成污垢沉积物,特别是当水走壳程,流速较慢的部位污垢沉积更多。由于这种污垢体积较大、质地疏松稀软,故又称为软垢。它们是引起垢下腐蚀的主要原因,也是某些细菌如厌氧菌生存和繁殖的温床。
连铸机(二冷水)循环冷却水方案
![连铸机(二冷水)循环冷却水方案](https://img.taocdn.com/s3/m/18a9446b79563c1ec5da7171.png)
#饼###有限公司3#连铸机循环水系统日常运行技术文件文件编号:编制单位:编制日期: 2010 年6月25日一、质量保证-----------------------二、服务承诺书----------------------三、部分销售业绩---------------------四、企业情况介绍--------------------五、资质证明文件--------------------六、3帷铸机循环水系统日常加药运行技术方----■ ■ ■ ■ Ak 111» I A >、4 ♦、 一f f > ■/- ax tn###########< 限公司2010年6月25日第一部分:各系统基本参数 (5)一、循环水系统参数: (5)二、水质情况: (5)第二部分:二冷水及设备开路日常运行方案 (6)一、水质稳定状况分析 (6)二、连铸二冷水的特征及治理 (7)三、连铸二冷水系统处理方案 (7)第一部分:各系统基本参数一、循环水系统参数:项目浊内循环水浊外循环水备注保有水量,m2500循环量,n3/h300800供水温度,C温差,AT、水质情况:)丁与项目单位指标1全硬度星克/升547.64 2钙硬星克/丹431.653甲基橙碱度星克/丹2644Cl-星克/丹169.275电导率小 s/cm14976pH值—7.25备注:钙离子、镁离子、全硬度及总碱度均以碳酸钙计第二部分:二冷水及设备开路日常运行方案、水质稳定状况分析1.判断依据根据水质分析结果,分别对其朗格利尔(Langlier )饱和指数和 雷兹纳(Ryzner)稳定指数判定:(1) (Langlier )饱和指数(L ・S ・I)饱和指数ISI 为系统补充水实测pH 值与碳酸钙饱和时PHO 差值,即 LSI = PH-PHspHs=(9.3+A+B)-(C+D)(2) (Ryzner)稳定指数(R ・S ・I ) PHs=(9.3+A+B)-(C+D) RSI=2PHs-PH2.软件分析结果i - ns6 - 7-A 日-77.日图1循环水水质稳7E 情况分析SanpID zRfepovt □曰~t 昼二i s LI ±o ll <_L n ±rrl斜恐京1=罗言1 pldl ■_!U 旱d mrrlM Mx l r m =tCA A GCHSFRHFSSSHTURFITTQN LEMEL nw IHP<K *t u = C-aCO3 n ±± = CaCO3 TT ± t =CsSO-^ H =C^SO-q*2H2O«_in pbiospiibi^t e : C^3 ( PO^l'i2:■:gm 口日史 i t *E? =C^5 LFO^IJ SCOH'lS BN C^F2 Hg C OHJ2 H^S ±03 F@ C OHJ 3m a: _Ld 口 =了S7口口口口口口口口岩11口口口口口口口口口 « - ----VW-*-- M□口口口口口口口口口3 II-IPLEICES其是喷嘴处温度较高,更易发生结水垢现象。
油田污水结垢机理及除垢防垢技术简介PPT课件
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pH值的影响 pH值较低时,碳酸钙在水中的溶解度较大,沉淀较 少。反之,pH值升高,碳酸钙沉淀增多。铁化合物垢 也一样。而对硫酸钙垢,pH值影响不大。故当注入水 pH值较高时,容易产生碳酸钙结垢。 垢沉积的热力学研究只是对溶液平衡状态的分析,至 于垢沉积过程、沉积速度、过饱和度的变化及其影响 因素,则还要从动力学角度进行研究。
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(3) 化学反应污垢 即在传热表面上进行的化学反应所产生的污垢。传热 面材料不参加反应,但可作为化学反应的一种催化剂。 例如,在石油加工过程中,碳氢化合物的裂解和聚合 反应若含有少量杂质,则可能发生链反应,从而导致 表面沉积物形成。
(4) 腐蚀污垢 即具有腐蚀性的流体或者流体中含有的腐蚀性杂质腐 蚀换热表面而产生的污垢。通常,腐蚀的程度取决于 流体的成分、温度及pH值。
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(2) 离子缔合理论模型
根据Bjerum原理,当两个不同电荷的离子彼此靠近到某一 距离时,它们之间的库仑力大于热运动作用力,就能形成 足够稳定的缔合新单元。缔合平衡如下:
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2、结垢与油田生产
在油田生产过程中,地下储层、采油井井筒、地面油气集 输系统内均可能产生无机盐结垢。油田水结垢给油田正常 生产带来的危害十分巨大,因此结垢问题已越来越引起人 们的关注。
目前,油气集输系统的结垢问题已成为我国各油田普遍存 在的问题。以胜利油田为例,目前胜利油田油井综合含水 平均高达92%,油井产出液中钙、镁离子和碳酸根离子浓 度偏高,有些甚至超过500mg/L,处于严重过饱和状态。 因此胜利油田许多油区的集输系统内结垢现象十分严重。 下表为结垢较严重的胜利油田纯梁首站(梁家楼外输水及 纯化外输水)的离子分析结果。从表中可以看出,这两部 分外输水中钙离子浓度均在400mg/L以上,同时碳酸氢根 离子和硫酸根离子浓度也很高。
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水质的稳定性的判断雷兹纳稳定指数可利用如下公式进行计算:
1.利用雷兹纳稳定指数判断水质的稳定性:
2pHs-pH
7.5严重腐蚀
2.pHs(碳酸钙饱和pH的计算)pHs=(
9.3+A+B)-(C+D)式中:
A-总溶解固体的函数;B-温度的函数;C-钙硬度的函数;D-总碱度的函数。
问:
循环水加酸控制pH值,加酸量如何计算?答:
系统中首次加酸量G′、经常加酸量G可由下式计算:
G′=V×(M-M′)×98/(100×a×1000)(kg/h)G=BT×(M-M′)×98/
(100×a×1000)(kg/h)式中:
V--保有水量,m3;BT--总排污水量,m3/hM--浓缩一定倍数是时pH值下的总碱度(以CaCO3计),mg/L;M′--该浓缩水调节至所要求pH值下的总碱度(以CaCO3计),mg/L;98--硫酸的分子量;a--商品硫酸的纯度,%。
M,M′均与补充水的pH值和碱度无关,可由现场实测得到。
为防止加酸过多事故发生,应在贮酸罐和冷却塔水池之间增加一个缓冲罐,缓冲罐只能存贮一天的加酸量,通过这个罐把酸加到系统中,即使控制系统失误而加酸过多,也不会超过一天的加酸量,降低危害。
问:
循环水缓蚀阻垢剂加药量如何计算?答:
①首次药剂投入量G1,也称之为基础投加量,G1=VC1/10a (kg)式中:
V-保有水量,m3;C1-循环水中药剂浓度,mg/L;a-商品药剂的纯度,%;
②连续排污并连续加药,系统的维持药剂投入量G2,G2=BTC2/10a (kg)式中:
BT-总排污量,m3/h;C2-循环水达到的管理浓度,mg/L;a-商品药剂的纯度,%;③连续排污但间断加药,系统的维持药剂投入量G3,G3=(C0-C3)
V/10a (kg)式中:
C0-循环水中药剂初始浓度,mg/L;C3-经过t小时后的循环水中药剂浓度,mg/L;V-保有水量,m3;a-商品药剂的纯度,%;经过t小时后的循环水中药剂浓度C3,G3=C0·e- BT·t/V (kg)什么是稳定指数(S)它有什么局限性?1944年,赖兹纳指出,利用饱和指数(Is)判断水质时,经常出现错误,因此,他提出用经验S=2PHs--PH来代替饱和指数(Is)作为判断水质的依据,并把2PHs--PH的差值称作稳定指数。
这个指数表明在特定条件下,一种水引起结垢或腐蚀程度,赖兹纳通过实验,用比较定量的数值来表示水质稳定性,提出了利用稳定指数做如下的判断:
2PHs--PH<
3.7严重结垢
3.7< 2PHs--PH<
6.0结垢2PHs--PH约=
6.0稳定
6.0 < 2PHs--PH<
7.5腐蚀2PHs--PH>
7.5严重腐蚀雷兹纳稳定指数和碳酸钙饱和指数一样,在近代冷却水处理工作中仍被用来作为预示水结垢腐蚀的标志,并用以指导冷却水系统的操作,赖兹纳稳定指数是由经验公式计算的,在定量上与长期实践结果相一致,因而比碳酸钙饮饱和指数准确,但它有着如下的局限性。
(1)它只反映了化学作用,没有涉及电化学过程和严密的物理结晶过程。
(2)没有考滤到水中表面活性物质或络合离子的影响。
(3)忽略了其他阳离子的错综平衡关系。
因此,赖兹纳稳定指数也不能作为表示水的腐蚀或结垢的绝对指标,在使用中还要考虑其他因素给予修正。