循环水处理方案.docx
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循环水处理方案
循环水系统水质处理方案
1刖言
水是人类最宝贵的财富之一，地球上的淡水资源是有限的，可供人类利用的水资源就更少，节约水资源已刻不容缓。
为此近年来国家在宪法中又颁发了"水法"这些做法都促进并强迫我们重视节约使用水资源，减少水的污染，以利工农业进一步发展和人类自身的繁衍。
为了使循环冷却水系统正常运行，确保换热设备的长期使用，防止循环水在使用中所生产的腐蚀、结垢及微生物污垢的危害，提高热交换设备的冷却效率，确保生产的正常运行，必须对循环冷却水进行水质稳定化学处理，这不仅能提高冷却效率，延长设备的使用寿命，并且对节约能源（节水、节电），减少大修费用及工作量和保护环境都有非常积极的意义。
根据对循环水处理的经验，再综合系统的特点，建议对循环水系统进行水清洗、化学清洗预膜，然后进入正常运行阶段。
正常运行中投加氧化型杀菌剂和非氧化型杀菌灭藻剂来控制循环水系统的细菌、粘泥的大量滋生。
2系统参数及水质状况
2.1系统参数
项目
数值
单位
备注
循环水量
12000
立方米
温差
10C
供水温度
28C
回水温度
38C
保有水量
2500
立方米
浓缩倍数
5
期望值
蒸发水量
200
立方米
排污水量
33
立方米
补充水量
232.5
立方米
系统材质
碳钢、不锈钢、铜
换热器形式
列管式、螺旋板式、板式
2.2水质状况
根据工厂的实际状况，采用软化水作为冷却塔的补水，补充水水质如下：
项目
单位
补充水
备注
PH
7.3
电导率
g/cm
300
总硬度（以CaCQ计）
Mg/L
50
钙硬度（以CaCQ计）
Mg/L
20
氯离子CL-
Mg/L
20
总碱度（以CaCQ计）
Mg/L
300
水质趋势判定
饱和指数
-0.29
腐蚀
稳定指数
7.88
腐蚀
结垢指数
6.82
腐蚀
从上表可以看出，如果该补充水未经过浓缩，在40C的情况下运行，可以看出在供、回水管道、冷却塔中都呈腐蚀性，只有在换热装置表面80C的情况下，才略呈结垢的特性，所以在此情况下正常运行，只需要用杀菌、缓蚀的化学品。
在浓缩5倍40C的情况下：
水质趋势判定
饱和指数
0.97
腐蚀
稳定指数
6.97
腐蚀
结垢指数
6.86
腐蚀
在浓缩倍数是5倍80C的情况下:
水质趋势判定
饱和指数
1.52
结垢
稳定指数
5.76
结垢
结垢指数
5.5
结垢
通过以上分析，在5倍的浓缩倍数下运行，只需要进行杀菌灭藻
3系统水冲洗
3.1清洗的目的
主要是冲洗在安装过程中进入地下管道和设备中的泥沙和焊渣，为化学清洗做准备。
3.2冲洗前应具备的条件321为保证管道清洗效果，各使用循环水的车间，入户管阀门已经安装完毕，在入户阀前已经安装了旁路阀，避免管道中的泥沙和焊接的焊渣等进入到换热器中。
3.2.2循环水泵已经安装完毕，机械、电气具备启动条件，冷却塔已经安装完成，循环水的回水直接可以回到冷却水池，与上塔部分相连的管道已经拆开，避免堵塞冷却塔溅水装置和填料。
3.2.3冷却塔的补水管路安装完毕，并具备补水条件。
324每个循环回路上的所有使用循环冷却水的设备安装完毕。
3.3冲洗步骤
3.3.1冲洗水采取未经过软化的二次水，这些地下水已经蓄满水池，要冲洗的地下管路已经冲满水，其水位高度与冷却水池液位平齐。
3.3.2各用户的入户阀关闭，旁路阀开启。
3.3.3所启动的循环水泵与泵的带负荷试车同时进行，要有专门人员来监视泵的运行。
3.3.4启动时，利用泵出口阀控制管道压力，压力不超过0.5Mpa。
3.3.5某一回路清洗结束后，按照同样的方式进行下一回路的清洗。
3.3.6所有回路清洗结束后，对冷却水池进行排污，所有水要排净，冷却水池进行彻底的清理。
3.3.8冷却水池重新充水后，进行车间换热设备的清洗工作。
3.3.9开启各车间入户供、回水总阀，关闭该旁路阀。
3.3.10车间根据已经商定的换热设备清洗顺序，开启各设备的循环水供、回水阀，该管路的循环回路的供水管径（不包括回水）要大于DN200，否则要几处并在一起进行冲洗，主要防止循环水泵憋压。
3.3.11此项工作应该在调度中心的统一指挥下进行，做到步调一致，保证设备的安全和正常的清洗效果。
3.4合格标准
各回路运行2小时后，对供水浊度和回水浊度进行取样分析，然后每两小时分析浊度一次，当相邻两次分析数值接近，并且供、回水浊度一致，其浊度数值不再上升时，停止循环，对冷却水池进行全部排污，并清理冷却水池。
预计时间在24小时左右。
4化学清洗
4.1化学清洗目的
一个新的循环水系统在开车之前必须进行清洗，因为设备和管道在安装过程中，难免有一些焊接碎屑、氧化物、油脂等杂物遗留下来，这些杂物如不清洗干净，将会影响预膜处理，从而影响正常运行处理。
4.2清洗配方
CZY-101强力清洗剂300mg/L；
CZY-702有机消泡剂50mg/L；
CZY-107有机清洗剂800mg/L；
CZY-502酸洗缓蚀剂100mg/L。
4.3清洗操作
4.3.1油脂清洗
凉水池补足清水，在泵吸入口一次性投加CZY-101强力清洗剂300mg/L、CZY-702有机消泡剂50mg/L，循环运行24小时，运行期间，循环水PH值、浊度、总铁每4~8小时测定一次，运行结束，排尽污水，补足清水。
4.3.2除锈处理
补足清水，在泵吸入口一次性投加CZY-107有机清洗剂800mg/L,CZY-502酸洗缓蚀剂100mg/L，循环运行24小时左右，运行期间，控制循环冷却水PH值3.0~5.0，用浓硫酸调节PH值，测试项目及频率为每4小时测定浊度、总
铁一次，每2小时测定PH值一次。
4.3.3清洗过程中作好时间和总铁、时间和钙离子、时间和浊度曲线来确定清洗切换的最佳时间。
4.3.4清洗结束后期让循环水自然回升到PH值大于6.5。
4.3.5清洗结束，排尽污水，补足清水，转入预膜阶段。
5预膜
在循环冷却水系统中，使用大剂量药剂在活化的金属表面迅速形成一层完整的致密的保护膜。
由于日常运行时的药剂浓度仅能起到补膜作用，故预膜处理好坏对整个水处理效果关系密切。
5.1配方
760mg/l；
200mg/l；
6.0~7.0
CZY-105预膜剂
CZY-205分散剂
PH值
36~48小时。
时间
5.2操作
5.2.1确定循环水浊度小于15mg/l，总铁小于1mg/l后，按系统保有水量在
泵吸入口一次性投加CZY-105预膜剂500mg/l、CZY-205分散剂200mg/l。
（注
意：
由于CZY-105预膜剂遇水易结块，投加时选择流速大的地方，并缓慢投加）其余CZY-105预膜剂适当补加。
5.2.2循环2小时后分析循环水中总磷含量，若循环水中总磷低于80mg/l，应补加CZY-105预膜剂，直至总磷大于80mg/l。
5.2.3分析项目及频率
总磷、浊度、总铁、钙离子每4-8小时测定一次；
PH值每1-2小时测定一次。
5.2.4若循环水PH值大于7.0时，用浓硫酸采用少量多次原则调节PH值至
6.0-7.0；若PH值小于5.5时，立即补水或补加碳酸氢钠，使PH值恢复至
6.0-7.0。
5.2.5预膜结束后，采用大排大补方式，置换至总磷小于10mg/l即可转入正常运行。
5.2.6监测挂片：
放置2-3片经处理后的试片分2-3点挂入水池。
（远离加酸地点）
6清洗、预膜效果评价
6.1清洗效果评价
清洗过程中：
碳钢（挂片）腐蚀速率v4g/m2.h
不锈钢腐蚀速率v1g/m2.h
铜腐蚀速率v1g/m2.h
6.2预膜效果评价
在预膜同时采用挂片来检查预膜效果好坏是行之有效的方法，目前已被广泛采用。
6.2.1挂片试验：
采用I型50X25X2mm或II型72.4X11.5X2mm碳钢（A3）冷却水化学处理标准腐蚀挂片。
6.2.2试片处理可按中石化冷却水分析和试验方法”中412-试件制备、处理和评价法进行。
6.2.3预膜及正常运行测试挂片应放在专用挂片架上或放置在冷却水送水管
线上
624测定膜耐蚀性能检验方法
624.1将15gNaCI和5gCuSO4溶于100ml水中，将此溶液同时滴在经预膜处理和未作预膜处理的试片上，测定试片上出现红点所需时间，二者时间差越长，表示预膜效果越好，一般二者时间差大于6秒为良好。
6.242目测法：
经预膜后挂片用滤纸吸干，用肉眼观察试片表面应有明显五彩色晕。
7清洗、预膜期间分析项目及频率
阶段
浊度
PH
Ca2+
总铁
总磷
生物粘泥
油垢清洗处理
1次/4-8h
1次
/4-8h
/
/
/
1次/4-8h
置换
（一）
1次/4-8h
/
/
/
/
1次/4-8h
除锈除垢处理
1次/2-4h
1次
/1-2h
1次
/1-2h
1次
/2-4h
/
/
置换
（二）
1次/4-8h
1次
/2-4h
1次
/4-8h
1次
/4-8h
/
/
预膜处理
1次/4-8h
1次
/1-2h
1次
/4-8h
1次
/4-8h
1次
/4-8h
/
置换（三）
1次/4-8h
1次
/1-2h
1次
/4-8h
1次
/4-8h
1次
/4-8h
/
8化学清洗、预膜时间进度表
油垢清洗置换
（一）除锈除垢处理置换
（二）
预膜处理
置换
8A清洗预膜费用
高效消泡剂
CZY-702
0.125
9500
1187.5
有机清洗剂
CZY-107
2
7800
15600
酸洗缓蚀剂
CZY-502
0.25
9800
2450
预膜剂
CZY-105
1.9
8500
16150
预膜分散剂
CZY-205
0.5
9500
4750
合计
5.525
46872.5
9正常运行处理
9.1正常运行配方
CZY-606剥泥剂80mg/L;
次氯酸钠杀菌剂20mg/L。
9.2投加方式
CZY-606高效杀菌剂按保有水量平均每月冲击性投加两次（冬季一次、夏季两次），投加浓度为80mg/L;次氯酸钠杀菌剂按保有水量每天投加一次，投加浓度为20mg/L。
具体投加频率视气候及水质情况而定。
9.3药剂投加速率计算
1、CZY-606非氧化型杀菌剂投加量G2（kg/次）按下式计算：
G2=（V.C）/1000
式中：
V—系统保有水量（t）；c—药剂投加浓度g/t
2、次氯酸钠氧化型杀菌剂投加量G3（kg/次）按下式计算：
G3=（V.C）/1000
式中：
V—系统保有水量（t）;c—药剂投加浓度g/t
9.4循环水水质管理和分析频率
项目
控制指标
分析频率
PH值
7.5-9.0
一次/天
电导率
<900g/cm
一次/天
浊度
<20NTU
一次/天
总硬度（以CaCQ计）
<100mg/L
一次/天
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