循环水处理方案.docx

1、循环水处理方案循环水系统水质处理方案1前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

2、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米立方差温10温供水度28度水回温38水保有 量2500立 方米专业资料浓缩倍数5期望值水量 蒸发200米 立方排污水量33米立方补充水量232.5米 立方系统材质碳钢、不锈钢、铜器换热形式列管式、螺旋板式、板式状质况 2.2 水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

3、位补充水备注PH7.3电导率s/cm300总硬度（以 CaCO3 计）Mg/L50（钙硬度 以 CaCO3 计）Mg/L20离氯子 CL-Mg/L20以 总碱度（ CaCO3 计）Mg/L300判趋水质势定数指和饱-0.29腐蚀指定稳数7.88腐蚀数指垢结6.82蚀腐专业资料从上表可以看出，如果该补充水未经过浓缩，在 40 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 80 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 40 的情况下：水质趋势判定饱和指数97 0 腐蚀数稳定指97 6腐蚀结垢指数686腐蚀

4、在浓缩倍数是 5 倍 80 的情况下：水质趋势判定饱和指数152结垢稳定指数576结垢垢指数 结55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3.2.1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 专业资料成，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

5、， 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。3.2.4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

6、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 专业资料小时分析浊度一次，当相邻两次分析数值接近，并且供、回水浊度一致，其浊

7、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

8、/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 48 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 3.05.0 ，用浓硫酸调节 PH 值，测试项目及频率为每 4 小时 专业资料测定浊度、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

9、.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CZY-105 预膜剂760mg/l ；CZY-205 分散剂200mg/l ；PH 值6.07.0 ；时间3648 小时。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 、CZ

10、Y-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；专业资料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.

11、0-7.05.2.5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 4g/m.h 2 不锈钢腐蚀速率 1g/m.h 2 铜腐蚀速率 1g/m.h 26.2 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 50 25 2mm 或 II 型 72.4 11.5 2mm 碳钢（ A3 ） 冷却水化学处理标准腐蚀挂片。6.2.2试片处理

12、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。6.2.4测定膜耐蚀性能检验方法专业资料6.2.4.1将 15gNaCl 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。6.2.4.2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PHCa2+总铁总磷生物粘泥油垢清洗处理1 次

13、/4-8h次/1 次 /4-8h1/4-8h置换（一）1 次 /4-8h/1 次 /4-8h除锈除垢处理1 次 /2-4h1次次 1/1-2h1 次/1-2h/2-4h置换（二）1 次 /4-8h1次1 次 /4-8h次/2-4h1/4-8h预膜处理/4-8h 1 次1次次 1/4-8h1 次1 次 /4-8h/1-2h/4-8h置换（三）次/4-8h 11次次 1/4-8h次1 次 /4-8h/1-2h1/4-8h表间、清洗预膜时进度化 8 学洗清24 小时 垢油48 一换置（）小时处除锈除垢理24 小时 ）二（置换36时小 专业资料预膜处理36-48 小时置换 4872 小时8A 清洗预膜

14、费用作用名称数量（t）价格（元/t）金额（元）油垢清洗剂CZY-1010.7585006735效消泡剂 高CZY-7020.12595001187.5有机清洗剂CZY-1072780015600缓酸洗蚀剂CZY-5020.2598002450预膜剂CZY-1051.9850016150膜分散剂 预CZY-2050.595004750合计5.52546872.5处理 9 正常运行 方正常运行配 9.1； 泥剂 80mg/LCZY-606 剥 。 20mg/L 剂钠次氯酸 杀菌9.2投加方式、夏 （投月量按效 CZY-606 高杀菌剂保有水平均每冲击性加两次 冬季一次，次投水剂杀钠菌按保有量每天加

15、一酸 80mg/L 度加次季两 ），投浓为； 次氯 。情水候频投具度加投浓为 20mg/L 。体加率视气及质况而定 速加率算计 药 9.3 剂投 ） kg/G2 加剂杀化非、 1CZY-606 氧型菌投量（次按计式算：下 /1000V.CG2= （）g/t；（t） 量有保统 V：中式系水 剂药 C 度加投浓 专业资料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/t9.4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900 s/cm一次/天浊度20NTU一次/

16、天计） 以总硬度 （CaCO 3100 mg/L一次/天氯离子100 mg/L一次/天增总铁（加量）3.0 mg/L一次/周数缩浓倍 K5.0一次/天度总碱600mg/L一次/天总细菌数10000 个/L一次/周氯溴余（）0.3-0.8 mg/L注：现场控制指标可按实际情况做进一步调整完善9.5 正常运行年运行费用作用名称年用量 （吨）价格（元/吨）金额（元）菌型氧非化杀剂CZY-6066 3900032400剂杀化氧型菌CZY-60720180036000盐300450125000计合193400专业资料10安全注意事项10.1水处理剂长期与皮肤接触会引起皮炎 ,并具有一定腐蚀性， 故投加药

17、剂时应 戴好橡皮手套。10.2处理浓硫酸时戴好手套、眼镜等防护用品，注意投加速度。10.3为了确保循环水浓缩倍数及人身安全，严禁使用循环水冲洗设备、地坪、浇花及作生活用水，严格控制直流水排放。11现场监测及药剂效果的评定 循环冷却水系统建立有效的监测手段，是保证系统良好运行的必不可少的方法， 由于循环水系统水质恶劣、水量大、流程长，所以药剂在系统中停留时间较长， 致使发生问题在短时间内表现不明显， 建立必要的监测手段， 就可以在发生问题 之前，揭示问题所在，以便查找原因及时对药剂或水处理工艺参数作适当调整。11.1化学分析 水质分析是保证水处理取得良好效果的行之有效的方法， 应严格按照本规程中

18、规 定的水质管理目标值操作，使其指标合格率达 95% 以上。化学分析提供一个监 测腐蚀、结垢的间接方法， 通过测定补充水和循环水中总铁的含量， 从中找出规 律性的变化，同时与其他监测手段相结合，也就可以了解系统腐蚀情况。 结垢的监测，可以通过成垢离子或分子的化学分析（通过水冷器进出口 循环水中 Ca及HCO 浓度的测定）来推测系统结垢趋势。 32+ 11.2 挂片腐蚀 试验 挂片腐蚀试验是循环冷却水系统腐蚀监测行之有效的方法之一， 目前被国内外广 泛应用。试验用挂片可采用型或型， 20# 或 A3 钢制做的冷却水 专业资料 化学处理标准腐蚀试片，并符合 HG5-1526 冷却水化学处理标准腐蚀

19、试片技术 条件，试片处理可按中石化“冷却水分析和试验方法”中 412- 试件的制备处理 和评价法进行。腐蚀试验用挂片应安放在专用挂片架上， 或放置在冷却水回水管线上， 每隔 12 个月取出，试片平均腐蚀率（碳钢） 0.125mm/a 。11.3监测换热器试验 此方法是用饱和蒸汽或冷凝液作为热媒，在流速、传热强度、冷却水出口温度、 材质等方面基本接近装置中实际运行腐蚀或结垢某一方面条件最苛刻的水冷器， 故具有相对代表性，是目前循环冷却水系统监测最好方法之一。监测换热器的运行参数（外面保温处理）11.3.1试管材质及尺寸： 20# 钢 18 2mmL9001100mm 13 根 外镀 5 丝硬铬或

20、镀锌。11.3.2热媒：常压饱和蒸汽。11.3.3冷却水流速： 1m/s 。11.3.4冷却水进出口温差： 68 。11.3.5试验周期 :12 个月。11.4 现场水冷器的监测：在现场使用条件苛刻的水冷器中，选择 58 台安装流量计及进出口水温度计等 测量仪表， 定期记录该水冷器水流量及水温度的变化， 对了解装置内水冷器运行 状况具有很好的参考价值。11.5微生物监测： 由于微生物分泌产生的粘液与水中各种悬浮杂质，粘合在一起而形成的 专业资料粘泥，是冷却水化学处理中三大危害之一， 微生物控制好坏是水处理技术成败关 键之一，对大量水走壳程的水冷器的数量尤为重要。 为了控制系统中粘泥， 防止 形

21、成污垢及垢下腐蚀， 为此要定期进行杀菌灭藻及生物粘泥剥离处理， 其效果好 坏，主要通过测定循环水中生物粘泥量及异养菌、 硫酸盐还原菌、 铁细菌的含量 来判别，有关微生物的测试方法详见中石化 “冷却水分析和试验方法” 一书中第 二章微生物试验方法。12药剂效果评定12.1 现场监测数据的分析，见下表项目内容测定方法评价腐蚀控制0-10 mdd 10-20 mdd mdd重法及 挂片失很好 好 可以20-25法监测换热器允许控结垢制0-2.0 m.h. /千卡 2 .h2.0-4.0 m/监测换热器法很好 好 可以千卡 2 / 千 4.0-6.0m.h. 卡 2允许微生制物控菌细/mL 1-10

22、万个万个法 计平板数很好10-50/mL /mL好 可以允许50-1000 万个泥物生粘15 mcm 0-15-30重增法很好 好 许mcm 30-40 mcm允以可场现 12.2 水测的器冷检冷掌时为及有台择选可，果效理水水环循握处 23 器冷水性表代齐配并 专业资料却水进出口温度计及流量等测试手段， 定期记录水温差及流量变化， 并与设计值比较，此项工作应抓紧落实。12.3大修期间现场检测及污垢样品分析 各装置所有水冷器应建立腐蚀档案卡片，记录水冷器位号、型号、形式、材质、工艺参数、传热面积、流速等情况，并在热端及冷端固定位置进行照相存档，记 录每次检修拆验情况，并在传热面上取有代表性污垢样品进行分析。根据以上几项检测结果，结合装置试验周期运行实际情况，综合评价后可得出： 良好、较好、较差、很差等四种等级，然后对该水处理方案实施效果得出正确的 评价及改进意见。