第四章循环水讲义

氧化性杀生剂
• 氧化性杀生剂一般都是较强的氧化剂， 能使微生物体内一些和代谢有密切关系 的酶发生氧化而杀灭微生物。
• 常用的氧化性杀生剂有氯、臭氧和二氧 化氯。
非氧化性杀生剂
• 季铵盐 • 异噻唑啉酮
谢谢！
发电厂冷却水处理
冷却水处理的目的
• 1防止结垢； • 2防止腐蚀； • 3节水
电力系统水处理培训教材 第四章 发电厂冷却水处理
• 第一节 发电厂冷却水系统 • 1 冷却水系统及设备 • 1.1 冷却水系统
表4-1
冷却水系统
冷却水系统的 分类
类型 特点
直流冷却水系统 湿式 冷却水只利用一次
开式循环冷却水 系统
• 1 1
KS K0
式中 γ——污垢系数，（m2·K）/W； • KS——运行一定时间后的总传热系数，（m2·K）/W；wenku.baidu.com
• K0——运行初期的设计总传热系数，（m2·K）/W。
• 对开式循环冷却系统的年污垢热阻值， 我国目前的控制标准是小于3.44×10-4 （m2·K）/W，约相当于现场监测的 3mg/（cm2·月）垢附着速度。
• 异养菌 <5×105个/ml（平皿计数法）
• 真菌
<10个/ml
• 硫酸盐还原菌 <50个/ml
• 铁细菌 <100个/ml
• 粘泥量 <4ml/m3（生物过滤网法）
• <1ml/m3（碘化钾法）
药剂处理
• （1）杀菌、灭藻药剂 • （2）抑制微生物增殖的药剂 • （3）防止附着的药剂 • （4）剥离药剂 • （5）淤泥分散药剂 • （6）药剂的残余效应
水质稳定剂缓蚀性能的测 定
• 静态浸泡试验 • 旋转挂片法 • 动态挂片
第五节 循环冷却系统补充水 处理及旁流处理
• 1 石灰处理法 • 2 弱酸氢离子交换法
旁流处理
旁流过滤 ；旁流软化
•图4-30 旁流过滤处理流程 •1—蒸发损失；2—凝汽器；3—空气；
第六节 凝汽器的腐蚀与防止
1 凝汽器铜管水侧的腐蚀 形态
• 1.1 均匀腐蚀 • 1.2 局部腐蚀 • （1）栓状脱锌腐蚀 • （2）坑点腐蚀 • （3）冲击腐蚀 • （4）晶间腐蚀 • 1.3 腐蚀破裂 • 1.3.1应力腐蚀破裂 • 1.3.2 腐蚀疲劳
凝汽器管选用
• DL/T 712-2000《火力发电厂凝汽器管 材选材导则》。
不锈钢凝汽器管的选用参考标 准
是凝汽器很少发生硫酸钙水垢的原因。
• 只有在高浓缩倍率下运行的换热设备，才可能 在水温高的部位析出硫酸钙。
2 水质稳定性的判断
• 2.1 极限碳酸盐硬度
• 2.1.1 经验公式计算
• HTJ=k(CO2)+b-0.1HF
（4-16）
• 2.1.2 西安热工研究所经验公式
• HTJ=f HB，T(A+B-C-D) （4-17）
Cl-,mg/L
美国标准
<200
TP304；TP304L； TP430
<1000 <5000 海水
TP316；TP316L； TP317；TP317L AL-6X、AL6XN
防止凝汽器铜管腐蚀的方 法
• 做好循环水处理，保证水质合格。 • 添加铜缓蚀剂。 • 镀膜保护 • 阴极保护 • 防止铜管管口冲蚀 • 1）管口涂胶 • 2）加塑料套管
3.3 影响污垢沉积的因素2
• （8）浊度 • （9）粘泥体积 • （10）粘泥附着度 • （11）流速 • （12）温度 • （13）表面状态
第三节 循环冷却水的防垢处理方 法
•
各种循环水处理方法的适用条 件及优缺点
第四节 水质稳定剂处理
• 火电厂常用的水质稳定剂
2 水稳剂的阻垢机理
第七节 循环水冷却系统中微
生物的控制
• 1 常见有害微生物的种类 • 1.1 藻类 • 1.2 细菌 • （1）菌胶团状细菌 • （2）丝状细菌 • （3）铁细菌 • （4）硫细菌 • （5）硝化细菌 • （6）硫酸盐还原菌 • 1.3 真菌
2 控制微生物方法综述
• 开式循环冷却系统中微生物的控制通常采用以 下一些指标。
协同效应
水稳剂阻垢缓蚀性能评定方法
3.1 静态烧杯试验法
•
阻垢率
滤液中Ca 水样样Ca
2的含量 2的含量
100%
极限碳酸盐硬度法
• 1 静态法 • 2动态模拟试验法
•图4-18 静态试验装置 •1—玻璃缸；2—搅拌器；3—电源；4—控温仪；
• 5—加热管；6—热敏电阻；
•图4-20 某种动态模拟试验装置
•1—抽风装置；2—冷却塔；3—填料；4—冷却塔水引水箱； 5—补水泵；6—补水箱； 7—循环水泵；8—流量计；9—腐蚀试 片；10—铂电阻温度计；11—控温仪；12—换热管； 13—模拟 换热器； 14—热水循环泵；15—电源；16—加热器；17—布水 装置
污垢热阻法
• 总传热系数K的倒数称之为总污垢热阻， 表示某换热器的污垢程度，亦称污垢系 数。
闭式循环冷却水 系统
湿式
干式 湿式
冷却水经冷却设备 冷却后重复利用 利用空气 水-水交换
1.2 凝汽器
1.2.1 凝汽器的真空度 压力一般为0.005MPa
1.2.2 凝汽器的端差 汽轮机的排汽温度tp与凝汽器冷却水的出
口温度t2之差，称为端差，用δt表示。
1.3.4 水的冷却原理
• 在冷却塔中，循环水的冷却是通过水和 空气接触，由蒸发散热和接触散热起主 要作用。
• 假如冷却塔进水温度为35℃，则蒸发 1kg水大约要吸收24094J的热量，带走 的这些热量大约可以使576kg的水降低 1℃。
• 如果冷却水系统的运行条件一定，那么 蒸发损失量和吹散损失量就是定值，通 过调整排污量可以控制循环冷却系统的 浓缩倍率。
•
PP
PZ
PF PF 1
3 开式循杯冷却系统中水和盐的平衡
3.1 水量平衡
• PB = PZ+PF+PP
（4-8）
补充水量 PB 循环水量 100%
3.2 浓缩倍率
• φ (PZ PF PP ) C X
(PF PP )
CB
PP
PZ
PF 1
PF
图4-6 循环冷却浓缩倍率与补给量的关系
第二节 水垢和粘泥的沉积
• 1 循环水中主要水垢成分及形态 • 1.1 碳酸钙 • Ca(HCO3)2 → CaCO3↓+CO2↑+H2O • 1.2 硫酸钙 • 它的溶解度约为碳酸钙的40倍以上。这也就
• 有机膦酸盐
• 结晶过程去活化 • 晶格歪曲
图4-14 在少量HEDP存在下， 方解石晶体生长速度与时间的关系曲线
图4-16 在加药和不加药时，CaCO3晶体的形状 （放大450倍） （a）CaCO3；（b）加入有机
膦酸盐；（c）加入有机膦酸盐及聚合物
聚羧酸类
• 分散作用
磺化聚合物
•
• 阻垢 • 分散 • 缓蚀 • 增效
2.4 △A法和△B法
A
cl
A
cX ,cl cB,cl
cX ,A cB, A
0.2
•
B cl B
cX ,cl cB,cl
cX ,Ca cB,Ca
0.2
3.3 影响污垢沉积的因素1
• （1）水质 • （2）流动状态 • （3）水温 • （4）pH值 • （5）溶解氧 • （6）光 • （7）细菌数