冷卻循環水系統|冷凍機用軟化水設備

冷卻循環水系統|冷凍機用軟化水設備

冷卻循環水存在的問題：

在水中 Fe2+＋2OH￣→Fe(OH)2 O2

Fe(OH)2→Fe(OH)2

以上反應機理，促使微電池在陽極區的金屬不斷的被溶解而被腐蝕。

有害離子的腐蝕

循環冷卻水在濃縮過程中，除重碳酸鹽濃度隨濃縮倍數增長而增加外，其它的鹽類如氯化物、硫酸鹽等的濃度也會增加。當Cl￣和SO2—離子濃度增高時，會加速碳鋼的腐蝕。Cl￣和SO2—離子會使金屬表面保護膜的保護性能降低，尤其是Cl￣離子半徑小，穿透性強，容易穿過膜層，置換氧園子形成氯化物，加速陽極過程的進行，所以氯離子是引起點蝕的原因之一

對于不銹鋼制造的換熱器，Cl￣是引起應力腐蝕的主要原因，因此冷卻水中Cl￣離子的含量過高，常使設備上應力集中部位，如換熱器花板上脹管的邊緣迅速受到腐蝕破壞。

循環冷卻水系統中如有不銹鋼制的換熱器時，一般要求Cl￣的含量不超過300mg/l。

敞開式循環冷卻水處理的必要性

綜上所述，冷卻水長期循環使用，必然造成系統水垢結生，設備管道腐蝕和微生物大量滋生等問題，而循環冷卻水處理就是通過對水質進行化學處理來解決這些問題的。本方案對水質化學處理的好處主要表現在以下幾點：

（一）穩定生產、實現長周期運行

對循環冷卻水系統進行除垢防垢處理、防腐處理和殺菌滅藻處理，可消除系統沉積物附著、設備管道腐蝕穿孔和生物粘泥堵塞等危害，使循環冷卻水系統設備管道在良好的水質環境中運行，臨時性檢修、停車事故減少，保證循環冷卻水系統長周期穩定運轉。由于本方案提供的水處理措施能有效保護系統金屬不能損傷，因此能大大延長設備使用壽命，從而為企業全面完成生產任務和有效提高經濟效益提供了有力保障。

（二）節約水資源、降低運行成本

循環冷卻水系統是一項重復利用水資源的節能環保工程，對企業節能降耗和提供經濟效益都有極其重要的意義。例如年產30萬噸合成氨企業，如果采用直流冷卻水系統，則每小時耗水量達23500m3。如果改為循環冷卻水系統，濃縮倍數控制在1.5，則每小時耗水量降為1100m3，如果將濃縮倍數提高到3，每小時耗水量只需550m3。采用本方案使康迪雅化學公司目前的冷卻水耗水量減少90%以上，從而大幅度節約運行冷卻水費用。因此，循環冷卻水系統按本方案進行水質處理，可有效控制濃縮倍數，對于節約水資源，提高經濟效益都是至關重要的。

（三）減少環境污染、保護生態環境

直流冷卻水系統直接從水源抽取冷水用于冷卻，然后又將溫度升高后的熱水再排放到水源中去。除了將廢液帶到水源中形成污染外，如果對直流冷卻水也采用化學藥劑以消除結垢、腐蝕，那么大量排放的冷卻水將向水源中帶入許多化學物質，對水源造成嚴重污染。采用本方案對循環冷卻水系統進行處理可以大大減少冷卻污水的排放量。由于采取無磷處理，因此排放的少量污水可達到所允許的排放標準，不會對環境造成損害，也就不存在污染環境，破壞生態平衡的問題了。

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冷卻循環水系統存在的缺陷：

微生物粘泥導致系統失效

冷卻水中的微生物一般是指細菌和藻類。在新鮮水中，一般來說細菌和藻類都較少。但在循環水中，由于水中營養成分的濃縮，水溫的升高和日光的照射，給細菌和藻類創造了迅速繁殖的條件。大量細菌分泌出粘液和藻類產生的粘性物質就像粘合劑一樣，能使水中飄浮的灰塵雜質和化學沉

淀物等粘附在一起，形成粘糊狀的沉淀物在換熱器的傳熱表面上，這種沉淀物稱為生物粘泥，俗稱“軟垢”。附著在換熱器管壁上的生物粘泥，除了會對設備管道造成微生物腐蝕外，還會降低換熱器的冷卻效率，甚至堵塞設備管道，迫使企業臨時停產清洗。例如，北京某廠換熱器中菌藻大量繁殖，半個月內就是熱負荷下降到50%，不得不臨時停產清洗，造成重大的經濟損失。

水處理范圍及目的：

（一）本方案主要包括以下內容

1.系統傳熱界面的防垢阻垢；

2.系統的殺菌滅藻和防微生物粘泥處理；

3.管道設備的預膜防腐處理；

4.完善的水處理技術方法；

5.水質指標測評和效果評價。

（二）本方案主要包括以下目標

1.提高系統的換熱效率，節約能源降低冷卻水消耗量；

2.延長檢修周期二年以上，降低檢修費用；

3.有效控制系統濃縮倍數，減少補水和排污量；

4.控制腐蝕速率，延長設備使用壽命；

5.在不增加企業崗位和人員的前提下，保證企業的安全、穩定、長周期運行生產。

五、循環水水質處理預期達到的效果

經上述水質處理，冷卻循環水應滿足《工藝循環冷卻水處理設計規范》（GB50050－95）中規定 1.敞開式循環冷卻水系統中換熱設備的水側管壁的年污垢熱阻值宜為1.72×10-4～3.44×10-4m2·k/w。

2.敞開式循環冷卻水系統中換熱設備和碳鋼管壁的腐蝕速度宜小于0.125mm/a，銅、銅合金和不銹鋼管壁的腐蝕速度宜小于0.005mm/a。

3.敞開式循環冷卻水系統中的異養菌數宜小于5×105個/ml，粘泥量宜小于4ml/m3。

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