1、循环冷却水处理培训循环冷却水处理培训内内 容容 冷却水处理基础冷却水系统清洗预膜冷却水系统监控敞开式蒸发系统敞开式蒸发系统敞开式蒸发系统敞开式蒸发系统蒸发蒸发 E冷却塔冷却塔排污排污 B补充水补充水 M循环泵循环泵换热器换热器Closed Recirculating SystemOpen EvaporativeCooling SystemMake UpWater-WaterHeat ExchangerSurge TankHeat Load简单热传递工艺热介质入口工艺热介质入口冷却水热水出口冷却水热水出口被冷却的工艺介质出口被冷却的工艺介质出口冷却水冷水入口冷却水冷水入口BTUsBTUsBTUs
2、BTUs1 BTU1 BTU指指1 1磅水升高磅水升高1 10 0F F所需的热量所需的热量 1 Kcal1 Kcal指指1 1公斤水升高公斤水升高1 10 0C C所需热量所需热量-+-循环的作用(浓缩倍数循环的作用(浓缩倍数2)-+-+-循环的作用(浓缩倍数循环的作用(浓缩倍数4)-+-沉积及其控制沉积及其控制沉积物的种类结垢 矿物质垢污垢 悬浮物 腐蚀产物 工艺介质泄漏矿物垢 的 形 成超出了溶解固体的溶解度超出了溶解固体的溶解度结垢的潜在决定因素结垢的潜在决定因素温度温度pHpH离子浓度离子浓度流速流速搅动搅动固体晶种的添加固体晶种的添加CaCO3 结垢倾向预测 L.S.I.=pHa-
3、pHs 其中:pHa=实际 pH 值pHs=碳酸盐饱和时 pH值pHs=f(Ca,M-Alk,TDS,&T)LangelierLangelier指数,又称饱和碳酸盐指数指数,又称饱和碳酸盐指数L.S.I.:L.S.I.:LSI 0:结垢倾向LSI 0:腐蚀倾向GE Water:最高可控制 LSI 2.85CaCO3 结垢倾向预测 Mud/Silts(泥泥/沙)沙)Dust/Dirt(尘尘/土)土)Organics/Oil(有机物)有机物)Microorganisms(微生物)微生物)Corrosion Products(腐蚀产物)腐蚀产物)Matter Precipitated In Bulk
4、 Water(沉淀在系沉淀在系统水体中的物质)统水体中的物质)Foulants(污垢物)污垢物)不溶解性的分散剂分散剂控制沉积的方式溶解性的 阻垢剂阻垢剂VSVS分散剂控制颗粒物大小吸附在颗粒物表面,使其带上多余的负电荷颗粒物互相排斥分散剂对控制以下形式的沉积有效:磷酸盐/有机膦酸盐/锌盐 悬浮物 CaCO3 铁抑制和(或)分散作用表面活性剂是一种润湿剂:浸润油&脂 油分散剂 浸润微生物粘泥 生物分散剂可剥离沉积物与分散剂一同使用含有极性端和非极性端自身没有杀菌功效 可增强杀菌剂的作用效果生物分散剂渗透进生物膜/细胞膜 提高氧化性/非氧化性杀菌剂的效果 促进粘泥剥离对形成生物膜的系统强烈推荐使
5、用可去除油&脂类污垢碳钢在水中的腐蚀是电化学腐蚀碳钢在水中的腐蚀是电化学腐蚀由于碳钢表面的不均匀性由于碳钢表面的不均匀性(成份成份,和金相结构的不均匀性和金相结构的不均匀性;应力及表面伤痕应力及表面伤痕)和溶解氧的去极化作用和溶解氧的去极化作用,使碳钢和水构成使碳钢和水构成了热力学的不稳定体系了热力学的不稳定体系,从而产生了氧化还原的电化学腐从而产生了氧化还原的电化学腐蚀。蚀。碳钢中的不同组分碳钢中的不同组分石墨、渗碳体和铁素体间的电位差成石墨、渗碳体和铁素体间的电位差成为微腐蚀电池的推动力。这是一个同一金属不同组分间的为微腐蚀电池的推动力。这是一个同一金属不同组分间的腐蚀电池腐蚀电池,阳极阴
6、极彼此相连阳极阴极彼此相连,不用导线自发进行。又由不用导线自发进行。又由于这个电池很微小于这个电池很微小,无法分清阴阳极无法分清阴阳极,可以把整个金属看可以把整个金属看成阳极成阳极,也可看成阴极也可看成阴极,整个腐蚀十分均匀整个腐蚀十分均匀,故称自发均匀故称自发均匀的微腐蚀电池的微腐蚀电池 。Fe(OH)2阳极Fe(OH)3阴极O2电流水(电解质)Fe2+OH-H2O碳钢电位差e e-典型腐蚀单元阴极反应阴极反应(还原反应还原反应)1/2O2+H2O+2e 2OH-阳极反应阳极反应(氧化反应氧化反应)Fe Fe +2eo+-2Fe(OH)2Fe(OH)2 2+1/21/2O O2 2+H+H2
7、 2O O 2Fe(OH)2Fe(OH)3 3电偶腐蚀电解质电解质被腐蚀区域被腐蚀区域铜镙栓铜镙栓铝基材铝基材(Large Anode)(Large Anode)水锈瘤保护膜点蚀从小阳极开始发展铁点蚀O O2 2e e-ClCl-M M+e e-e e-e e-e e-e e-OHOH-OHOH-OHOH-OHOH-M M+M M+M M+M M+ClCl-O O2 2O O2 2O O2 2O O2 2O O2 2O O2 2ClCl-ClCl-ClCl-点蚀合金中某一种元素优先被腐蚀,选择性溶出比如:脱锌-锌从黄铜中溶出石墨化-铁从铸铁中溶出脱铝-铝从铝青铜中溶出选择性腐蚀选择性腐蚀(黄铜
8、脱锌)脱鋅脱鋅铜挂片铜挂片微生物腐蚀一些特定的微生物直接或间接侵蚀金属一些特定的微生物直接或间接侵蚀金属硫酸盐还原菌硫酸盐还原菌硫细菌硫细菌铁细菌、锰细菌铁细菌、锰细菌硝化细菌硝化细菌细菌细菌,真菌真菌,藻类藻类 形成生物膜形成生物膜应力腐蚀开裂应力腐蚀开裂影响因素影响因素-应力-腐蚀环境 氯离子 不锈钢 硝酸根 碳钢 铵离子 黄铜-温度-沉积应力腐蚀开裂应力腐蚀开裂应对策略应对策略-选择合适的金属 更高牌号的不锈钢-限制氯离子或其他腐蚀离子的浓度 降低浓缩倍数-保持壁面清洁-采用磷酸盐缓蚀配方提高流速减少沉积使用耐腐蚀合金调节pH值涂敷防腐涂料牺牲阳极投加防腐药剂有助于控制腐蚀的方法有助于控
9、制腐蚀的方法缓蚀剂类型Anodic 阳极缓蚀剂Cathodic 阴极缓蚀剂Adsorbed Layer 吸附膜型缓蚀阳极缓蚀剂阳极缓蚀剂高浓度正磷酸盐钼酸盐亚硝酸盐阴极缓蚀剂阴极缓蚀剂低浓度正磷酸盐锌盐吸附膜型缓蚀剂吸附膜型缓蚀剂HRATTA硅酸盐浮游型 好氧 在水体中自由浮动粘附型 厌氧 粘附在管壁表面两种生活方式:固着型浮游型细菌细菌各种细菌的建议控制指标细菌控制指标 个/ml铁细菌100硫化菌1*103硫酸盐还原菌100(50)硝化菌100反硝化菌1000微生物微生物(粘泥粘泥)带来的问题带来的问题降低传热效率增加腐蚀速率管路堵塞、降低水流影响设备使用寿命影响微生物繁殖的因素影响微生物繁
10、殖的因素水质温度pH 范围营养物 -能量来源 -C,N,P来源 水质 系统设计改进 使用杀菌剂控制微生物生长的方法控制微生物生长的方法氧化型杀菌剂氧化型杀菌剂 对作用对象没有选择性对作用对象没有选择性非氧化型杀菌剂非氧化型杀菌剂 对作用对象有选择性对作用对象有选择性冷却水用氧化性杀生剂一览表冷却水用氧化性杀生剂一览表类类 别别品品 种种氯基杀生剂氯基杀生剂氯气氯气次氯酸钠溶液次氯酸钠溶液固体次氯酸钙固体次氯酸钙二氯及三氯异氰尿酸二氯及三氯异氰尿酸二氯二甲基海因(二氯二甲基海因(DCDMH)溴基杀生剂溴基杀生剂溴化钠溴化钠/氯气、次氯酸钠、臭氧氯气、次氯酸钠、臭氧溴溴/氯溴氯溴稳定性溴溶液稳定性
11、溴溶液固体释溴物(固体释溴物(BCDMH,BCMEH,DBDMH)溴化钠溴化钠/氯化异氰尿酸氯化异氰尿酸二氧化氯二氧化氯现场发生与稳定性二氧化氯现场发生与稳定性二氧化氯过氧化物过氧化物过氧化氢与过氧乙酸过氧化氢与过氧乙酸臭氧臭氧现场发生现场发生氧化型杀菌剂(最常用:漂白水)NaOCl+H2O HOCl+NaOH HOCl OCl-+H+余氯余氯主要非氧化性杀生剂一览表主要非氧化性杀生剂一览表类类 别别主要代表品种主要代表品种胺类化合物胺类化合物季铵盐及聚季铵盐,季铵盐及聚季铵盐,-胺及胺及-二胺,胍类衍生物二胺,胍类衍生物酚类化合物酚类化合物氯酚及多氯酚类氯酚及多氯酚类有机硫化合物有机硫化合物
12、二硫氰基甲烷、硫代氨基甲酸盐、硫代氰酸类化合物二硫氰基甲烷、硫代氨基甲酸盐、硫代氰酸类化合物有机溴(卤素)化合物有机溴(卤素)化合物溴代羟基苯乙酮、二溴次氮基丙酰胺溴代羟基苯乙酮、二溴次氮基丙酰胺异噻唑啉酮类化合物异噻唑啉酮类化合物2-甲基甲基-4异噻唑啉异噻唑啉-3-酮等酮等醛类化合物醛类化合物戊二醛戊二醛有机金属化合物有机金属化合物氯化三丁基锡等有机锡化合物氯化三丁基锡等有机锡化合物有机膦化合物有机膦化合物季膦盐季膦盐GEGE产品区别于竞争对手的特点:产品区别于竞争对手的特点:无膦阻垢剂无膦阻垢剂 耐高温、高钙、高铁、高悬浮物,耐高温、高钙、高铁、高悬浮物,适应苛刻水质条件适应苛刻水质条件
13、药剂耐卤素氧化,消耗量少药剂耐卤素氧化,消耗量少专利耐卤素氧化铜缓蚀剂专利耐卤素氧化铜缓蚀剂 可运行高浓缩倍数,节水可运行高浓缩倍数,节水 GE冷却水配方先进性的基础非磷碳酸钙阻垢剂非磷碳酸钙阻垢剂-AEC-AEC的开发的开发针对磷(膦)酸盐垢的系列水溶性聚合物的开发(针对磷(膦)酸盐垢的系列水溶性聚合物的开发(HPSHPS1/STP/1/STP/新型共聚物)新型共聚物)耐卤素氧化的唑类耐卤素氧化的唑类HRAHRA铜缓蚀剂的开发铜缓蚀剂的开发微生物控制技术的进步微生物控制技术的进步AECAEC的开发与应用的开发与应用 专利的无磷CaCO3 阻垢剂更优异的阻垢性能,高钙容忍度 耐氧化性,热稳定性
14、好,抗水解性能好适用于高浓缩倍数下,长停留时间运行高剂量对碳钢缓蚀效果与低剂量磷酸盐、Zn盐有协同缓蚀效应环保的低磷和无磷方案AEC-CaCOAEC-CaCO3 3 阻垢性能阻垢性能1107 ppm Ca;pH 8.6;Temp 158F(70C)1107 ppm Ca;pH 8.6;Temp 158F(70C)50506060707080809090100100AECAECHEDPHEDP5 ppm 5 ppm 阻垢剂阻垢剂PBTCPBTC%阻垢率阻垢率HPAHPAAECAEC方案的好处方案的好处环保的碱性的低磷或无磷方案真正卤素稳定的碱性水处理方案优异的性能保证高余氯下不降解。优异的阻垢缓
15、蚀性能高温,高硬度,高铁条件下优异性能实现高浓缩倍数运行:节约水资源,减少排污优越的保护效果优越的保护效果高pH值锌磷酸盐铁垢淤泥沉积铝盐高表面温度最新的分散剂技术最新的分散剂技术-STP-STP优良的磷酸钙阻垢分散剂,增强正磷酸盐的防腐蚀性能优良的铁分散剂,保持换热设备表面清洁热稳定性:是防治污垢的更稳定的聚合物水解稳定性:允许长停留时间,高浓缩倍数,并改善缓蚀。为何为何STPSTP优于其它聚合物优于其它聚合物专利药剂的开发专利药剂的开发耐卤素铜缓蚀剂耐卤素铜缓蚀剂 HRAHRAHRAHRA是一种耐卤素氧化的唑类铜缓蚀剂是一种耐卤素氧化的唑类铜缓蚀剂,卤素氧卤素氧化性杀生剂不易使其分解和破坏它形成的保护化性杀生剂不易使其分解和破坏它形成的保护膜膜即使不存在卤素氧化性杀生剂时即使不存在卤素氧化性杀生剂时,它对铜的缓它对铜的缓蚀能力也优于常用唑类蚀能力也优于常用唑类(BZT,TTA,MBT)BZT,TTA,MBT)GE微生物控制技术的进步以氧化性杀菌剂为主,采用耐氧化的缓蚀阻垢剂复配的非氧化性杀菌剂,协同增效作用新型的生物分散剂和杀菌增效剂BD系列有效控制循环水系统内的军团菌生物分散剂和氯气的协同效应生物分散剂和氯气的协同效应欢迎讨论,多谢!可编辑感感谢谢下下载载