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循环冷却水培训教材

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循环xx培训教材

工业生产过程中,往往会产生大量热量,使生产设备或半成品(气体或液体)温度升高,必须及时冷却,以免影响生产的正常运行和产品质量。因水的热容量大,水是吸收和传递热量的良好介质,常用来冷却生产设备和产品。冷却水系统一般可分为直流水系统和循环水系统。

水通过换热器后即排放的称直流系统。若厂区附近水源充足且直接排放而不影响水体时,可采用直流系统。

循环冷却水系统又分为封闭式循环冷却水系统和敞开式循环冷却水系统。

冷却水在完全封闭的、由换热器和管路构成的系统中进行循环时称密闭式循环系统。在密闭式循环系统中,冷却水所吸收的热量一般借空气进行冷却,在水的循环过程中除渗漏外并无其它水量损失,也无排污所引起的环境问题,系统中含盐量及所加药剂几乎保持不变,故水质处理较单纯。但密闭式循环冷却水存在严重的腐蚀剂腐蚀产物问题。密闭式循环系统一般只用于小水量或缺水地区。

冷水流入换热器将热流体冷却,水温升高后,利用其余压流入冷却塔内进行冷却,冷却后的水再用水泵送入换热器循环使用,此系统称为敞开式循环冷却水系统。这种敞开式循环冷却水,由于在循环过程中要蒸发掉一部分水,还要排出一定的浓缩水,故要补充一定的新鲜水(通常称为补水),以维持循环水中的含盐量或某一离子含量在一定值上。

敞开式循环冷却水系统是应用最广泛的系统,也是水质处理技术最复杂的系统。

一水的冷却原理

循环水的冷却是通过水与空气接触,由蒸发散热、接触散热和辐射散热三个过程共同作用的结果。

1蒸发散热水在冷却设备中形成大小水滴或极薄水膜,扩大与其空气的接触面积和俄延长接触时间,使部分水蒸发,水气从水中带走气化所需的热量,从而使水冷却。

2接触散热水与空气对流接触时,如果空气的温度低于水的温度,则水中的热量会直接传给空气,使空气温度升高,水温降低,二者温差越大,传热效果越好。

3辐射散热辐射散热不需要传热介质的作用,而是由一种电磁波的形式来传播热能的现象。

辐射散热只是在大面积的冷却池才起作用。在其他类型的冷却设备中,辐射散热可以忽略不计。

.二冷却构筑物

1xx

敞开式循环冷却水系统中主要设备之一是冷却塔。冷却塔用来冷却换热器中排出的热水,是循环冷却水蒸发降温的关键设备。在冷却塔中,热水从塔顶向下喷溅成水滴或水膜状,空气则由下向上与水滴或水膜逆向流动,或水平方向交错流动,在气水接触过程中,进行热交换,使水温降低。

冷却塔的形式很多,根据空气进入塔内的情况分为自然通风和机械通风两大类。自然通风型最常见的是风通式冷却塔。机械通风型分为抽风式和鼓风式两种;而根据空气流动方向机械通风型又可分为横流式和逆流式。

xx的工艺构造及其作用

①通风筒其作用是创造良好的空气动力条件,减少通风阻力,并将塔内的湿热空气送往高空,

②配水系统配水系统的作用是将水均匀地分配到冷却塔的整个淋水面积上。如分配不均,会使淋水装置内部水流分布不均,从而在水流密集部分通风阻力增大,空气流量减少,热负荷集中,冷效则降低;而在水量过少的部位,大量空气未充分利用而逸出塔外,降低了冷却塔的运行指标。对配水系统的基本要求是:在一定的水量变化范围内(80%~110%),保证配水均匀且形成微细水滴,系统本身水流阻力和通风阻力较小,并便于维修管理。

③淋水填料淋水填料的作用是将配水系统溅落的水滴,经多次溅落成微细小水滴或水膜,增大水和空气的接触面积,延长接触时间,从而保证空气和水的良好热、质交换作用。

水的冷却过程主要是在淋水填料中进行,所以是冷却塔的关键部位。

淋水填料按照其中水被淋洒成的冷却表面形式,可分为点滴式、薄膜式、点滴薄膜式3种类型。无论哪种形式,都应满足下列基本要求:1)具有较高的冷却能力,即水和空气的接触表面积较大,接触时间较长;2)亲水性强,容易被水湿润和附着;3)通风阻力小以节省动力;4)材料易得而又加工方便的结构形式;5)价廉、施工、维修方便;质轻、耐久。

④通风设备在机械通风冷却塔中利用通风机产生预计的空气流量,以保证要求的冷却效果。常用的是轴流式风机,根据风机安装的位置,又可分为鼓风式和抽风式。

⑤收水器将排出湿热空气中所携带的水滴与空气分离,减少逸出水量损失和对周围环境的影响。

⑥集水池设于冷却塔下部,汇集淋水装置落下的冷却水。

2集水井集水井是收集循环冷却水系统中回流热水的设施,均衡水质。

3旁滤池在旁滤池中通过过滤处理,去除循环冷却水中的悬浮物,澄清的冷却水在回流到循环冷却水系统中。

三循环xx的水质特点

1循环水的浓缩作用循环冷却水通过冷却塔时水分不断蒸发,因为蒸发掉的水中不含盐分,所以随着蒸发过程的进行,循环水中的溶解盐类不断被浓缩,含盐量不断增加。为了将循环水中含盐量维持在某一个浓度,必须排掉一部分冷却水,同时要维持循环过程中水量的平衡,为此就要不断的补充新鲜水。新鲜水的含盐量和经过浓缩过程的循环水的含盐是不同的,两者的比值N称为浓缩倍数,

其中,冷却水在循环过程中会产生四种水量损失为:(1)蒸发水量E;(2)风吹损失量D;(3)排污水量B;(4)渗透损失F。

2循环冷却水中CO2的散失和O2的增加天然水中均含有一定量的重碳酸盐和游离CO2.水在冷却塔内淋洒过程中会引起的CO2的散失,加重了CaCO3沉淀。与此同时,水中O2的增加,又助长了水的腐蚀性。

3循环冷却水的水质污染循环冷却水中的污染源是多方面的,包括:①大气中的多种杂质(如尘埃、悬浮固体及溶解气体CO2、H2S和NH3等)会通过冷却塔敞开部分不断进入冷却塔中;②冷却塔风机漏油,塔体、填料、水池及其它结构材料的腐蚀剥落物会进入冷却水中;③在冷却水处理过程中加入药剂后所产生的沉淀物;④系统内微生物繁殖及所分泌物形成的粘性污垢,等等。

以上各杂质中,由微生物繁殖所形成的粘性污物称为粘垢;由无机盐因其浓度超过饱和浓度而沉积出来的称为结垢;由悬浮物、腐蚀剥落物及其它各种杂质所形成的称为污垢。粘垢、结垢和污垢统称为沉积物。

4循环冷却水的水温变化循环冷却水在换热设备中是升温过程。当水温升高,由于平衡CO2的需要量升高,会使水失去稳定性而具有产生结垢性质。反之,循环水在冷却构筑物中是降温过程,水中平衡CO2的需要量降低此时水中CO2具有腐蚀性。

总之,循环冷却水的特点就是:具有腐蚀性;产生沉积物;微生物繁殖。这也就是循环冷却水处理所要解决的三个问题,即防腐、阻垢、杀菌灭藻。

四循环xx处理

循环冷却水虽然包括许多组成部分,但循环冷却水处理的目的则主要是为了保护换热器免遭损害。为了达到循环冷却水所要求的水中指标,必须对腐蚀、沉积物和微生物三者的危害进行控制。

1腐蚀控制

(1)设备腐蚀的影响因素

①水质的影响;②PH的影响;③溶解气体(CO2、O2、H2S、NH3、CL2等)的影响;④水温的影响;⑤水流速度的影响;⑥悬浮固体的影响;⑦微生物的影响。

(2)防止循环冷却水腐蚀的方法主要是投加某些药剂—缓蚀剂,使在金属表面形成一层薄膜将金属表面覆盖起来,从而与腐蚀介质隔绝,防止金属腐蚀。缓蚀剂所形成的膜有氧化物膜、沉淀物膜和吸附膜三种类型。

①氧化物膜缓蚀剂这类缓蚀剂能使金属表面氧化,形成一层致密的耐腐蚀的钝化膜而防止腐蚀。

②沉淀物膜缓蚀剂这类缓蚀剂能与水中某些离子和腐蚀下来的金属离子相互结合而沉淀在金属表面上,形成一层难溶的沉淀物或表面配合物,从而阻止了军属的继续腐蚀。

③吸附膜缓蚀剂这类缓蚀剂都是有机化合物,在其分子结构中具有吸附在金属表面的亲水基团河这边金属表面的疏水基团。亲水基团定向的吸附在金属表面,而疏水基团则阻碍水及溶解氧向金属扩散,从而达到缓蚀作用。

(3)提高冷却水的PH值提高冷却水的PH值或采用碱性水处理可使循环水系统中的金属腐蚀得到控制。

2沉积物的控制(包括结垢控制和污垢控制)

(1)结垢控制控制结垢的方法有以下几种

①去除水中产生结垢的成分。此法包括水的软化和除盐等,只有在补充水质很差或必须提高浓缩倍数的情况下才使用。

②采用酸化法将碳酸盐硬度转变成溶解度较高的非碳酸盐硬度。

③向水中投加阻垢剂

目前使用的各种阻垢剂有聚磷酸盐、有机磷酸盐、聚炳烯酸盐等。

阻垢剂的作用机理可以分为三种类型。

一是阴离子型或非离子型的聚合物报胶体颗粒包围起来,使他们稳定在分散状态,这类药剂称为分散剂。二是把金属离子变成一种螯和几或配合剂,从而抑制了它们和阴离子结合产生沉淀物,这类药剂称为螯和剂或配合剂。三是利用高分子混凝剂的凝聚架桥作用,使胶体颗粒形成矾花,悬浮在水中。

(2)污垢的控制

①降低补充水浊度天然水中尤其是地面水中总夹杂有许多泥沙、腐殖质以及各种悬浮物和胶体物,它们构成水的浊度。作为循环水系统的补充水,其浊度愈低,带入系统中可形成的污垢就愈少。干净的循环水不易形成污垢。

②做好循环冷却水水质处理冷却水在循环使用过程中,如不进行水质处理,必然会产生水垢或对设备,腐蚀产生腐蚀;同时必然会有大量菌藻滋生,从而形成污垢。因此,做好水质处理,是减少系统产生污垢的好办法。

③投加分散剂分散剂能将粘在一起的泥团杂质等分散成微粒使之悬浮于水中,随着水流流动而不沉积在传热表面上,从而减少污垢对传热的影响,同时部分悬浮物还可随水流排出循环水系统。

④增加旁滤设备在系统中增设旁流,控制旁流量和进、出旁流设备水的浊度,以减少污垢的生成。

3微生物控制在循环冷却水系统中,水的温度和PH值得范围恰好适宜多种微生物的生长。同时微生物的数量和它们生长所需的营业员如有机物、碳酸盐、磷酸盐等,均因浓缩而增加,再加上冷却塔、凉水池常年露置于室外,阳光充分,因此为微生物的生长提供了良好的条件。控制一般采用如下方法。

①改善水质冷却水系统的污染程度与补充水的水质有密切的关系。常对补充水使用混凝、澄清等方法,不仅可降低浊度,而且一般可使细菌总数降低到103以下,如果在投加氯杀菌则效果更好。

②投加杀生剂在循环冷却水系统中,投加杀生剂是目前抑制微生物的常用方法。杀生剂常用各种方法杀伤微生物,有的可穿透细胞壁进入细胞质中,破坏维持生命的蛋白质基团;有些药剂则能抑制细菌中酶的反应,使酶的活性丧

失,导致细胞迅速死亡,最终杀死微生物。杀生剂的类型有:氧化性杀生剂、非氧化性杀菌灭藻剂和表面活性剂杀菌剂。

氧化性杀生剂主要有夜氯、二氧化氯及次氯酸钙、次氯酸钠等。

非氧化性杀菌灭藻剂主要有氯酚、五氯酚钠和三氯酚钠。

表面活性剂杀菌剂主要有季铵盐类化合物。

③采用过滤方法补充水进入冷却水系统前,可经过过滤池过滤,过滤可除去水中藻类等悬浮杂质。在循环冷却水系统中用旁流过滤处理方法,除去系统中悬浮物、污泥和微生物的尸骸,使循环水的浊度降低。

4复方缓蚀、阻垢剂

在循环冷却水处理中,很少采用单一药剂来控制腐蚀或阻垢,一般总是用两种以上药剂配合使用,即所谓复方缓蚀、阻垢剂。其优点是:一方面可发挥不同药剂的增效作用,提高处理效果,减少药剂用量;另一方面在配方时可综合考虑腐蚀、结垢和微生物的控制。

五循环xx的预处理

为防止换热器受循环水损害,应在换热器管壁上预先形成完整的保护膜的基础上,再进行运行过程中腐蚀,沉积物和微生物控制,预处理就是要形成保护膜,简称预膜。预膜形成后,在运行过程中,只是维持或修补已形成的保护膜。

为了有效地预膜,必须先对金属表面进行清洁处理。用化学清洗剂是一种处理方法。用化学清洗剂清洗后,要用清水冲洗,将化学清洗剂和杂质全部冲洗干净,即可进行预膜。在现代循环冷却水处理中,循环冷却系统的预处理包括(1)化学清洗剂清洗;(2)清洗干净;(3)预膜,然后才转入正式运行。

在循环冷却系统第一次投产运行之前;在每次大修、小修之后;在系统发生特低PH之后;在新换热器或管束投入运行之前;在任何机械清洗或酸洗之后;以及在运行过程中某种以外原因有可能引起保护膜损坏等等情况,都必须进行循环系统的预处理。

循环冷却系统中所使用的化学清洗剂有很多种,要结合所清洗的污垢成分来选用。大体来说,以粘垢为主的污垢应选以杀菌剂为主的清垢剂;以污泥为主的污垢应选以混凝或杀菌剂为主的清垢剂;以结垢为主垢物应选以螯和剂、渗透剂、分散剂为主的清垢剂等;以腐蚀产物为主的垢物,也是采用渗透剂、分散剂这类表面活性剂。

六我厂循环xx系统流程

杀菌剂缓蚀阻垢剂

↓↓

来自工艺装置的循环水→冷却塔→集水井→循环水泵→冷却水去各个工艺装置

↑↑

—————————旁滤器→反洗水去厂区排水管网

工业循环冷却水系统设计规范标准

《》 条文说明 1总则目录 1.01为了控制工业循环冷却水系统由水质引起的结垢、污垢和腐蚀,保证设备的换热效率和使用年限,并使工业循环冷却水处理设计达到技术先进、经济合理,制定本规。 1.02本规适用于新建、扩建、改建工程中间接换热的工业循环冷却水处理设计。 1.03工业循环冷却水处理设计应符合安全生产、保护环境、节约能源和节约用水的要求,并便于施工、维修和操作管理。 1 总则全文 1.0.1本条阐明了编制本规的目的以及为了达到这一目的而执行的技术经济原则。 在工业生产中,影响水冷设备的换热器效率和使用寿命的因素来自两个方面,一是工艺物料引起的沉积和腐蚀;二是循环冷却水引起的沉积和腐蚀。后者是本规所要解决的问题。 因循环冷却水未加处理而造成的危害是很严重的,例如,某化工厂,原来循环水的补充水是未经过处理的深井水,每小时的循环量9560t。由于井水硬度大、碱度高,每运行50h后,有50%的碳酸盐在设备、管道沉积下来,严重影响换热器效率。据统计,空分透平压缩机冷却器,在运转3个月后,结垢厚度达20㎜。打气减少20%。该厂不少设备、在运转3个月后,必须停车酸洗一次,不但影响生产,而且浪费人力、物力。为了防止设备管道产生结垢,该厂在循环水中直接加入六偏磷酸钠、EDTMP和T—801水质稳定剂之后,机器连续3年运行正常。虽然每年需要增加药剂费用2万元,但综合评价经济效益还是合算的。又如某石油化工厂,常减压车间设备腐蚀与结垢现象十分严重,Φ57×3.5面碳钢排管平均使16-20个月后,垢厚达15-40㎜。后经投加聚磷酸盐+膦酸盐+聚合物的复合药剂进行处理,对腐蚀、结垢和菌藻的控制取得了良好的效果。每年可节约停车检修费用约60万元,延长生产周期增产的利润约70万元。减少设备更新费用约4.7万元。现将该厂水质处理前后的冷却设备更新情况列表如下: 某厂冷却设备更新情况统计(单位:台)表1 从上述情况可以看出,循环冷却水采取适当的处理方法,能够控制由水质引起的

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循环xx培训教材 工业生产过程中,往往会产生大量热量,使生产设备或半成品(气体或液体)温度升高,必须及时冷却,以免影响生产的正常运行和产品质量。因水的热容量大,水是吸收和传递热量的良好介质,常用来冷却生产设备和产品。冷却水系统一般可分为直流水系统和循环水系统。 水通过换热器后即排放的称直流系统。若厂区附近水源充足且直接排放而不影响水体时,可采用直流系统。 循环冷却水系统又分为封闭式循环冷却水系统和敞开式循环冷却水系统。 冷却水在完全封闭的、由换热器和管路构成的系统中进行循环时称密闭式循环系统。在密闭式循环系统中,冷却水所吸收的热量一般借空气进行冷却,在水的循环过程中除渗漏外并无其它水量损失,也无排污所引起的环境问题,系统中含盐量及所加药剂几乎保持不变,故水质处理较单纯。但密闭式循环冷却水存在严重的腐蚀剂腐蚀产物问题。密闭式循环系统一般只用于小水量或缺水地区。 冷水流入换热器将热流体冷却,水温升高后,利用其余压流入冷却塔内进行冷却,冷却后的水再用水泵送入换热器循环使用,此系统称为敞开式循环冷却水系统。这种敞开式循环冷却水,由于在循环过程中要蒸发掉一部分水,还要排出一定的浓缩水,故要补充一定的新鲜水(通常称为补水),以维持循环水中的含盐量或某一离子含量在一定值上。 敞开式循环冷却水系统是应用最广泛的系统,也是水质处理技术最复杂的系统。 一水的冷却原理 循环水的冷却是通过水与空气接触,由蒸发散热、接触散热和辐射散热三个过程共同作用的结果。 1蒸发散热水在冷却设备中形成大小水滴或极薄水膜,扩大与其空气的接触面积和俄延长接触时间,使部分水蒸发,水气从水中带走气化所需的热量,从而使水冷却。

工业循环冷却水处理系统

工业循环冷却水处理系统 一、概述 循环冷却水在使用之後,水中的Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-等离子,溶解固体和悬浮物相应增加,空气中污染物如灰尘、杂物、可溶性气体以及换热器物料泄露等,均可进入循环冷却水,使循环冷却水系统中的设备和管道腐蚀、结垢,造成换热器传热效率降低,过水断面减少,甚至使设备管道腐蚀穿孔。 循环冷却水系统中结垢、腐蚀和微生物繁殖是相互关联的,污垢和微生物粘泥可以引起垢下腐蚀,而腐蚀产品又形成污垢,要解决循环冷却水系统中的这些问题,必须进行综合治理。 采用水质稳定技术,用物理与化学处理相结合的办法控制和改善水质,使循环冷却水系统中的腐蚀、结垢、生物污垢得到有效的解决,从而取得节水、节能的良好效益。臭氧产品已在国内电子、电力、饮料、制药行业广泛应用,质量达到国外同行业90年代水平。投入产出比的可比效益为:1:2-1:10以上,节约能源,提高设备使用效率,延长设备的使用寿命和运行的安全性,减少环境污染。 臭氧可以作为唯一的处理药剂来替代其它的处理冷却水处理剂,它能阻垢、缓蚀、杀菌、能使冷却水系统在高浓缩倍数甚至在零排污下运行,从而节水节能,保护水资源;同时,臭氧冷却水处理不存在任何环境污染。国外应用臭氧进行循环水处理已经取得了成功,而我国在这个领域却是空白。 二、系统工艺 循环水冷却通常分为密闭式循环水冷却系统和敞开式循环水冷却系统。密闭式循环水冷却系统中,水是密闭循环的,水的冷却不与空气直接接触。敞开式循环水冷却系统,水的冷却需要与空气直接接触,根据水与空气接触方式的不同,可分为水面冷却、喷水冷却池冷却和冷却塔冷却等。 敞开式循环水冷却系统可分为以下3类: 1.压力回流式循环冷却系统 此种循环水系统一般水质不受污染,仅补充在循环使用过程中损失的少量水量。补充水可流入冷水池,也可流入冷却构筑物下部。冷水池也可设在冷却塔下面,与集水池合并。 补充水→ 冷水池→ 循环泵房→生产车间或冷却设备→冷却塔 压力回流式循环冷却系统

工业循环水国标word版本

工业循环水国标

中华人民共和国标准 工业循环冷却水处理设计规范 Code for design of industrial recirculating cooling water treatment GB50050-95 主编部门:中华人民共和国化学工业部 批准部门:中华人民共和国建设部 施行日期:1995年10月1日 中国计划出版社 1995年北京 目次 1总则 2术语、符号 2.1术语 2.2符号 3循环冷却水处理 3.1一般规定 3.2敞开式系统设计 3.3密闭式系统设计 3.4阻垢和缓蚀 3.5菌藻处理 3.6清洗和预膜处理 4旁流水处理 5补充水处理 6排水处理 7药剂的贮存和投配 8监测、贮存和化验 附录A水质分析项目表 附录B本规范用词说明 附加说明 附:条文说明 1总则 1. 01为了控制工业循环冷却水系统内由水质引起的结垢、污垢和腐蚀,保证设备的换热效率和使用年限,并使工业循环冷却水处理设计达到技术先进、经济合理,制定本规范。 1. 02本规范适用于新建、扩建、改建工程中间接换热的工业循环冷却水处理设计。 1. 03工业循环冷却水处理设计应符合安全生产、保护环境、节约能源和节约用水的要求,并便于施工、维修和操作管理。 1. 04工业循环冷却水处理设计应在不断地总结生产实践经验和科学试验的基础上,积极慎重地采用新技术。 1. 05工业循环冷却水处理设计除应按本规范执行外,尚应符合有关现行国家标准、规范的规定。 2术语、符号 2.1术语

2.1.1循环冷却水系统Recirculating cooling water systemc 以水作为冷却介质,由换热设备,水泵、管道及其它关设备组成,并循环使用的一种给水系统。 2.1.2敞开式系统Open system 指循环冷却水与大气直接触冷却的循环冷却水系统。 2.1.3密闭式系统Closed system 指循环冷却水不与大气直接触冷却的循环冷却水系统。 2.1.4药剂Chemicals 循环冷却水处理过程中使用的各种化学物质。 2.1.5异状养菌数学课Count of heterotrophic bacteria 按细菌平皿计数法求出每毫升水中的异养菌个数. 2.1.6粘泥Slime 指微生物及其分泌的粘液与其它有机和无机的杂质混合在一起的粘浊物质。2.1.7粘泥量Slime content 用标准的浮游生物网,在一定时间内过滤定量的水,将截留下来的悬浊物放入量筒内静置一定时间,测其沉淀后粘泥量的容积,以mg/m3表示。 2.1.8.污垢热阻值Fouling resistance 表示换热设备传热面上因沉积物而导致传热效率下降程度的数值,单位为m2.k/w。 2.1.9腐蚀率Corrosion rate 以金属腐蚀失重而算得的平均腐蚀率,单位为mm/a。 2.1.10系统容积System capacity volume 循环冷却水系统内所有水容积的总和。 2.1.11浓缩倍数Cycle of concentration 循环冷却水的含盐浓度与补充水的含盐浓度之比值。 2.1.12监测试片Monitoring test coupon 放置在监测换热设备或测试管道上监测腐蚀用的标准金属试片。 2.1.13预膜Prefilming 在循环冷却水中投加预膜剂,使清洗后的换热设备金属表面形成均匀密致的保护膜的过程。 2.1.14间接换热Indirect heat exchange 换热介质之间不直接接触的一种换热形式。 2.1.15旁流水Side stream 从循环冷却水系统中分流部分水量,按要求进行处理后,再返回系统。 2.1.16药剂允许停留时间Permitted retention time of chemicals 药剂在循环冷却水系统中的有效时间。 2.1.17补充水量Amount of makeup water 循环冷却水系统在运行过程中补充所损失的水量。 2.1.18排污水量Amount of blowdown 在确定的浓缩倍数条件下,需要从循环冷却水系统中排放的水量。 2.1.19热流密度Heat load intensity 换热设备的单位传热面每小时传出的热量。以W/m2。 2.2符号 编号符号含义

工业循环冷却水系统处理的重要性

工业循环冷却水系统处理的重要性 循环水的使用及水处理的重要性 用水来冷却工艺介质的系统,我们称作冷却水系统,通常可分为以下两种类型:直流冷却水系统和循环冷却水系统。其中,循环冷却水系统目前已被广泛地应用于各行各业之中,比如,石油化工、电力、冶金、医药、纺织、机械、电子等等传统工业企业中的工艺用循环冷却水系统,及各楼宇的中央空调用循环冷却水系统。 最早使用的是直流冷却水系统,冷却水仅仅通过换热设备一次,用过后水就被排放掉。这种系统虽然投资少、操作简便,但它的用水量却很大,冷却水的操作费用也大,不符合节约使用水资源的要求,目前基本都改成了循环冷却水系统(除了海水中还在使用的直流冷却水系统),即冷却水用过后不立即排放掉,而是收回循环再用。从直流水系统到循环水系统,水资源的节约非常可观,例如:一个年产30万吨的合成氨工厂,如采用直流水系统,每小时用水量约25000T,而改成循环水系统,并以3倍的浓缩倍数运行,则每小时耗水量只需约550T。 冷却水循环后遇到什么问题? 腐蚀:冷却水在循环使用中,水在冷却塔内和空气充分接触,使水中的溶解氧得到补充,所以循环水中溶解氧总是饱和的,水中溶解氧是造成金属电化学腐蚀的主要原因,这是冷却水循 环后易带来的问题之一。 结垢:水在运行中蒸发(尤其是在冷却塔的环境中),使循环水中含盐量逐渐增加,加上水中二氧化碳在塔中解析逸散,使水中碳酸钙或其它盐类在传热面上结垢析出的倾向增加,这是问题之二。 生物污垢:冷却水和空气接触,吸收了空气中大量的灰尘、泥沙、微生物及其孢子,使系统的污泥增加;冷却塔内的光照、适宜的温度、充足的氧和养分都有利于细菌和藻类的生长,从而使系统粘泥增加,在换热器内沉积下来,造成了粘泥的危害,这是水循环使用后易带来的问题之三。 冷却水循环后,冷却水补充水量可大幅度降低,节约了用水,这是我们所希望的。但水循环后突出的腐蚀、结垢和生物污垢等问题如不解决,生产装置的长周期、满负荷、安全稳定运行是难以保证的,那么采用循环水后所期望的经济、技术效益不仅不能充分发挥,而且将给企业带来许多危害——严重的沉积物的附着、设备腐蚀和微生物的大量滋生,由此形成的黏泥污垢堵塞管道或各种材料及设备严重受损等问题,会威胁和破坏工厂的安全生产;而由于各种沉积物使换热设备的水流阻力加大,水泵及相关设备的能耗大幅增加,传热效率降低,从而降低产品品质或生产效率,这一切都可能造成极大的经济损失,例如:电厂出现此类问题,必然使凝汽器凝结水的温度升高、真空度下降,严重影响汽轮机的出力和电厂的发电量,并且大幅增加能耗(有一个经验数值:发电机组真空度每下降1%,多耗燃料原油0.8%)。 所以,必须要选择一种科学合理、全面有效且经济实用的循环冷却水处理方案,使上述问题得到妥善解决或改善,水处理就是通过水质处理的办法来解决以上问题。如能真正做好水处理,不但能保证保质保量、安全生产,而且还能通过大幅降低能耗、节约材料、节约用水来降低生产成本,直接创造可观的经济效益,例如在电厂,就可以提高汽轮机凝汽器的真空度,一般可提高7~8%,提高汽轮机的功率,提高电负荷5~6%,增加发电能力;如应用在低压锅炉炉内处理,不但可将水处理运行费用从仅使用炉外处理方式时的0.5元/吨降到0.3元/吨左右,而且据统计,可使每台2t?h-1的锅炉节煤约5%;现代工业一般水冷换热器在未进行水处理时的寿命为2年左右,经水处理后的寿命可达7~8年,检修费和检修工作量可降低90%,一个小型化工厂由此节约的检修费即可达50万元。 科学合理且全面完整的化学水处理方案

循环冷却水旁滤和加药系统设计方案

目录 第一部分设计前言 (1) 第二部分设计水质水量及设计原则 (2) 2.1、设计水质水量 (2) 2.1.1、原水水质水量 (2) 2.1.2、供水的水质水量 (2) 2.1.3、补水的水质(采用自来水,供参考) (3) 2.2、标准与规范 (3) 2.3、设计原则 (3) 2.4、设计范围 (4) 第三部分工艺的确定及流程说明 (4) 3.1、工艺的确定 (4) 3.2、工艺流程及工艺说明 (5) 3.2.1、工艺流程方框图 (5) 3.3、循环冷却水水量计算平衡表 (6) 3.4、系统工艺流程说明 (7) 第四部分主要设备介绍 (9) 4.1、在线磷酸盐分析仪(阻垢剂) (9) 4.2、次氯酸钠投加装置 (10) 4.3、硫酸投加装置 (10) 4.4、管道混合器 (10) 4.5、絮凝剂加药装置 (10) 4.6、重力式无阀过滤器 (11) 第五部分电气系统控制简要说明 (12) 第六部分主要设备仪表参数 (14) 一、主要设备参数 (14)

二、电气系统及检测仪表参数 (17) (电配箱内配套电器) (19)

第七部分设备材料清单 (20) 第八部分安装接口事项及文件交付 (21) 8.1、安装接口事项 (21) 8.2、文件交付 (21) 8.3、文件的单位及语言 (21) 第九部分质量保证和技术服务 (23) 9.1、质量保证 (23) 9.2、工程技术服务 (23)

3000t/h循环冷却水旁滤系统 设计方案 第一部分设计前言 随着工业的发展和生活的需要,水的用量急剧增加。因此,节约水资源如同节约能源,保护环境一样,成了当务之急。节约用水最大的潜力是节约工业冷却水,采用循环冷却水是节约水资源的一条重要途径,但循环冷却水结垢、腐蚀比较严重,容易滋生菌藻,以致影响设备的传热效率,威胁设备的使用寿命,因此对循环冷却水进行水质稳定处理是必不可少的。 本设计方案就是:通过一系列的过程控制,在达到要求的浓缩倍数(K=4.0)的情况下,满足循环冷却水系统的过程要求。其循环冷却水工程主要有以下过程控制: 1、投加一定量的阻垢剂,减少循环冷却水对冷介质的热交换器的腐蚀,并控制其腐蚀速率达到国家标准; 2、通过对系统自动补充洁净的水源以平衡由于:蒸发、风吹、排污等水量的损失,以维持循环冷却水的水量平衡,进而维持循环水的电导率等相对恒定; 3、通过在线控制,自动投加一定量的杀菌剂,以防止微生物的滋生,减少生物污泥量和减少对系统管路、换热器等的腐蚀; 4、通过旁路净化系统,使循环冷水的悬浮物(SS)浓度处于相对低值,以减少系统的结垢趋势; 通过上述过程的控制,可实现以下目的: 1、达到循环冷却水要求的浓缩倍数,从而节约大量的水源,并且可降低生产成

工业循环冷却水处理GB50050-95设计规范

工业循环冷却水处理设计规范 GB50050—95 主编部门:中华人民共和国化学工业部 批准部门:中华人民共和国建设部 施行日期:1995年10月1日 关于发布国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》的通知 建标[1995]132号 根据国家计委计综[1992]490号文的要求,由化工部会同有关部门共同修订的《工业循环冷却水处理设计规范》已经有关部门会审,现批准《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050—95为强制性国家标准,自一九九五年十月一日起施行,原《工业循环冷却水处理设计规范》GBJ50—83同时废止。 本标准由化工部负责管理,具体解释等工作由中国寰球化学工程公司负责,出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。 中华人民共和国建设部 一九九五年三月十六日 1总则 1.0.1 为了控制工业循环冷却水系统内由水质引起的结垢、污垢和腐蚀,保证设备的换热效率和使用年限,并使工业循环冷却水处理设计达到技术先进、经济合理,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于新建、扩建、改建工程中间接换热的工业循环冷却水处理设计。 1.0.3 工业循环冷却水处理设计应符合安全生产、保护环境、节约能源和节约用水的要求,并便于施工、维修和操作管理。 1.0.4 工业循环冷却水处理设计应在不断地总结生产实践经验和科学试验的基础上,积极慎重地采用新技术。 1.0.5 工业循环冷却水处理设计除应按本规范执行外,尚应符合有关现行国家标准、规范的规定。 2术语、符号 2.1 术语 2.1.1 循环冷却水系统Recinrculating cooling water system 以水作为冷却介质,由换热设备、冷却设备、水泵、管道及其它有关设备组成,并循环使用的一种给水系统。

循环冷却水系统和开式冷却水系统概述

循环冷却水系统和开式冷却水系统概述 第一节概述 机组的循环冷却水来自凝汽器循环水进口管和矿井水升压泵出口管,经旋转滤网过滤后,向机房内布置标高较低的被冷却设备提供冷却水。正常运行中,机组循环冷却水由循环水提供,夏季可由矿井水升压泵提供温度较低的补充水做为冷却水源。循环冷却水系统各用户回水因压力较低,汇集后排至循环水塔池内。 设备规范如下: 第二节系统用户 循环冷却水系统用户有:汽轮机润滑油冷油器,闭式水冷却器,电动给水泵电机空冷器,电动给水泵润滑油冷油器,电动给水泵工作油冷油器,汽泵前置泵机械密封冷却器,汽泵机械密封冷却器,小机润滑油冷油器,凝结水泵电机轴承冷却器,发电机定子冷却水冷却器,真空泵循环液冷却器。 三、系统运行 1、投运 ①选择循环水或矿井水升压泵出水做为水源,开相应来水电动门; ②开旋转滤网进口门,旋转滤网排气门对滤网进行注水; ③空气放净后,开旋转滤网出口门,循环冷却水管道排空气门进行管道排空; ④管道空气排净后,根据需要投入循环冷却水用户。 2、运行维护 正常运行中,旋转滤网在投入运行后,检测前后压差在0.05MPa时开启下部排污电磁阀,并转动上部步进电机使滤网内各滤芯得到反冲清洗。 3、系统停运 当确认系统无用户时,可关闭水源电动门将系统停运。冬季停运后应放尽管道存水进行防冻处理。 开式冷却水系统 第一节概述 机组的开式冷却水来自凝汽器循环水进口管和矿井水升压泵出口管,经旋转滤网过滤后,由两台开

式冷却水泵送至机房内布置较高的被冷却设备和锅炉侧各用户。各用户回水因压力较高,汇集后排至循环水回水管道排至水塔。 第二节系统运行 1、投运(水源选择及排空气、投运时的用户选择) ①选择循环水或矿井水升压泵出水做为水源,开相应来水电动门; ②开旋转滤网进口门,旋转滤网排气门对滤网进行注水; ③空气放净后,打开旋转滤网出口门、开冷泵入口门和出口门、开式冷却 水管道排空气门进行管道排空; ④管道空气排净后,关闭开冷泵出口门,部分投入开式水用户(),启动一 台开冷泵正常后,根据需要投入开式冷却水用户。 2、运行维护(包括滤网排污) 正常运行中,旋转滤网在投入运行后,检测前后压差在0.05MPa时开启下部排污电磁阀,并转动上部步进电机使滤网内各滤芯得到反冲清洗。 开冷泵运行中应注意压力,声音,振动正常,备用泵备用良好,开式冷却水母管压力正常。 3、系统停运 当确认系统无用户时,可停运开式冷却水泵,关闭水源电动门后将系统停运。冬季停运后应放尽管道存水进行防冻处理。 第三节系统运行注意事项 1、切泵注意事项(防逆止门不严引起倒流) 切换开冷泵时,先启动备用泵,检查备用泵运行正常后,停运运行开冷泵。当运行泵出口门关闭后,投入备用,查出口门开启正常,泵出口压力为其入口压力(确认其出口逆止门严密),切换开冷泵完毕。 2、两台泵均故障时的应对措施 两台开冷泵同时故障时,应立即开启两台开冷泵出口门,利用泵入口

循环水系统设计

循环水系统设计 1.1循环水系统设备组成 循环水系统作用为为窑炉、xx通道、xx设备提供降温冷却水。为了满足上述设备的不间断冷却水的供应,循环水系统分为水泵系统,柴油机泵系统和自来水系统三个小系统,以备设备故障,停电停水故障使上述设备出现无法冷却导致火灾发生。以下对系统进行逐个分解。 水泵系统和柴油机泵系统是组合在一起的,其中有水箱一个,电水泵两台,保安过滤器两台,板式换热器两台减压阀两套,安全阀一套,冷冻水一路,纯水补水管路一路,各型号阀门若干,不锈钢管道若干。 自来水系统是由自来水管道,保安过滤器一台组成,接入水泵系统的供水管道上。1.1循环水系统工作原理 整个循环水系统采用一用三备的工作方式,通过西门子S7100PLC冗余控制方式,水泵将纯水由水箱抽至保安过滤器,经过再次过滤后,纯水进入板式换热器与冷冻水进行热交换,使纯水温度降至10℃,然后经过减压阀降压至设备所需要的压力,供窑炉,xx通道,xx设备降温,回水由回水管道流入水箱进行循环使用。当其中一台水泵故障时,PLC控制系统自动切换至另一台水泵进行运行,两台水泵都故障时,系统自动启动柴油机,由柴油机带动柴油机水泵进行工作。当上述三台水泵全部故障时,设备管理人员手动开启自来水供水阀门,用自来水给设备紧急降温冷却。 循环水水质管理:动力部化验室每天对循环水水质进行检测,发现硬度、电导率等参数超标时通知设备管理人员进行换水,保证水质在规定的规格范围之内。 控制系统操作 本系统是采用西门子S7100冗余控制方式,系统可靠性高。控制柜上有“手动/自动”转换开关,可以在手动自动状态下运行,注意,手动状态一般用于调试阶段,正常运行不用手动,一定要用自动。自动状态下有两种运行方式:单动和联动。正常生产时用联动,程控运行。运行之前先观察冷却水水箱液位,如果低液位低于设定液位1.1米,电磁阀自动打开补水,补至1.6米自动停止。

循环水处理标准GB

新版国标《工业循环冷却水处理设计规范》G B50050-2007释义新版国标《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-2007要实施了,杭州冠洁工业清洗水处理科 技有限公司与您共同学习,共同提高。 国标《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-2007 说明 1. 新版国标《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-2007规范修订的背景、意义及其特点 1.1 我国《标准化法实施条例》规定:“标准实施后,制定标准的部门应按科学技术的发展和经济建设的需要适时进行复审,标准复审周期一般不超过五年”。我们这本《工业循环冷却水处理规范》第一版是GBJ80-83,第二版,也就是现行版GB50050-95,发布至今已达12年之久,远远超过了标准化的规定,所以要进行修订。 1.2 循环冷却水处理技术的发展 我国循环冷却水处理药剂及技术虽然起步较晚,但紧跟国外的发展趋势,并结合国情进行研究开发和推广应用,具有起点高、发展快的特点。在消化吸收的基础上,先后开发出HEDP、ATMP、EDTMP、PAA、DDM(G4)、聚马、马丙、聚季铵盐。瞄准具有70 年代水平的聚磷酸盐/膦酸盐/聚合物/杂环化合物的循环冷却水处理“磷系复合配方”,进行研究开发,填补了国内空白,满足了大化肥循环冷却水处理药剂国产化的要求。80 年代,随着石油装置和大型冶金装置的引进,对栗田、Nalco Drew、片山等国外著名公司的循环水处理剂及冷却水处理技术进行消化吸收。一大批新的循环水处理剂配方相继开发成功,使我国的循环冷却水处

理技术又取得了重要进展,在磷系复合配方的基础上,开发出“磷系碱性水处理配方”、“全有机水处理配方”、“钼系水处理配方”和“硅系水处理配方”。实现了循环冷却水在自然平衡pH 条件下的碱性条件下运行,这类水处理配方除具有“磷系复合配方”的优点外,还避免了加酸操作带来的失误,深受用户的欢迎。90 年代以来,随着水处理技术的进一步提高,国内水处理剂及技术开始出口。同时新型膦酸盐、新型水处理杀生剂的不断开发成功,水处理药剂的前沿研究与国外水平基本接近。“全有机水处理剂配方”应用比重不断提高,与此同时,低磷、无磷、无金属水处理配方不断推向市场。 我国的循环冷却水处理是20 世纪70 年代后期从国外引进磷系配方开始的,至今已取得了巨大的进步,说明我国的水处理药剂应用水平不低,表1 为我国循环冷却水处理配方发展过程。 表1 我国循环冷却水处理配方发展 年代配方 1975~1979 聚磷酸盐/膦酸盐/聚丙烯酸(用酸调pH) 聚磷酸盐/膦酸盐/锌/聚丙烯酸(用酸调pH) 1980~1985 多元醇磷酸酯/锌/磺化木质素(用酸调pH) 1980~1985 膦酸盐/聚合物或共聚物(碱性处理) 硅酸盐或钼酸盐配方 1986~1992 磷酸盐/二元、三元共聚物全有机配方,系统可连续运行1~2 年1993 新型膦酸盐及新型共聚物开始进入市场,碱性处理比重在提高 1998 开始开发无磷无金属配方 目前循环冷却水处理已经在我国各个行业的循环水系统中得到应用。不论是国产

循环冷却水排水系数等基础资料全

循环冷却水基础知识 一.循环水工作原理 因循环水生产的工艺特点决定,水在循环使用的过程中,会出现水温升高、水体平衡破坏以及结垢、腐蚀、微生物危害等问题。因此循环水处理需解决两方面的问题: a.要使已升高的水温降低,以保持较好的冷却效果-----称之为循环水冷却。 b.要防止因水体平衡破坏和系统特点导致的结垢物沉淀、水质腐蚀及微生物繁殖的危害,以保持整个循环水系统正常运行,针对这方面进行的水质处理称为循环水处理。 二.循环水冷却原理: 本装置采用的是敞开式循环冷却水系统,水的冷却主要在冷却塔完成。循环水经过换热设备升温后返回至冷却塔与空气直接接触,在蒸发散热、接触散热和辐射散热三个过程的共同作用下得到冷却。 (1)蒸发散热 水在冷却设备中形成大小水滴或极薄的水膜,扩大其与空气的接触面积和延长接触时间,使部分水蒸发,水汽从水中带走汽化所需的热量,从而使水冷却。 (2)接触传热 水与空气对流接触时,如果空气的温度低于水的温度,则水中的热量会直接传给空气,使空气温度升高,水温降低。

二者温差越大,传热效果越好。 (3)辐射传热 辐射传热不需要传热介质的作用,而是由一种电磁波的形式来传播热能的现象。辐射传热只是在大面积的冷却池才起作用。在冷却塔的传热中,辐射散热可以忽略不计。 这三种散热过程在水冷却中所起的作用,随空气的物理性质不同而异。春、夏、秋三季,室外气温较高,因此以蒸发散热为主,最炎热的夏季的蒸发散热量可达总热量的90%以上。冬季空气温度较低,接触散热的作用增大,从夏季的10%~20%增加到40%~50%,严寒的天气甚至可增加到70%左右。 冷却塔一般由通风筒、配水系统、淋水装置、通风设备、收水器和集水池组成,其中淋水装置也称填料,是冷却设备中的一个关键部分,其作用是将需要冷却的热水多次溅散成水滴或形成水膜,以增加水和空气的热交换。冷却塔中水的冷却过程主要是在淋水装置中进行的。 三.循环水处理基本概念 循环水处理是用物理的或化学的方法使循环水即不产生结垢,也不发生腐蚀,同时去除循环水中悬浮杂质,杀灭循环水中微生物的过程。 (1)阻垢处理

工业循环冷却水处理设计规范2007

工业循环冷却水处理设计规范 中华人民共和国国家标准 GB50050--2007 工业循环冷却水处理设计规范 Code for design of industrial recirculating cooling water treatment 中华人民共和国建设部 关于发布国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》的公告 中华人民共和国建设部公告第742号 现批准《工业循环冷却水处理设计规范》为国家标准,编号为GB50050-2007,自2008年5月1日起实施。其中,第3.1.6(2、4、5、6)、3.1.7、3.2.7、6.1.6、8.1.7、8.2.1、8.2.2、8.5.1(1、2、3、4、5、6、7)、8.5.4条(款)为强制性条文,必须严格执行。原《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-95同时废止。本标准由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。 中华人民共和国建设部 二〇〇七年十月二十五日 1 总则 1.0.1 为了贯彻国家节约水资源和保护环境的方针政策,促进工业冷却水的循环利用和污水资源化,有效控制和降低循环冷却水所产生的各种危害,保证设备的换热效率和使用年限,减少排污水对环境的污染,使工业循环冷却水处理设计做到技术先进,经济实用,安全可靠,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于以地表水、地下水和再生水作为补充水的新建、扩建、改建工程的循环冷却水处理设计。 1.0.3 工业循环冷却水处理设计应符合安全生产、保护环境、节约能源和节约用水的要求,并便于施工、维修和操作管理。 1.0.4 工业循环冷却水处理设计应不断地吸取国内外先进的生产实践经验和科研成果,积极稳妥地采用新技术。 1.0.5 工业循环冷却水处理设计除应按本规范执行外,还应符合国家有关现行标准和规范的规定。 2 术语、符号 2.1 术语 2.1.1 循环冷却水系统Recirculating Cooling Water System 以水作为冷却介质,并循环运行的一种给水系统,由换热设备、冷却设备、处理设施、水泵、管道及其它有关设施组成。 2.1.2 间冷开式循环冷却水系统(间冷开式系统)Indirect Open Recirculating Cooling Water System 循环冷却水与被冷却介质间接传热且循环冷却水与大气直接接触散热的循环冷却水系统。2.1.3 间冷闭式循环冷却水系统(闭式系统)Indirect Closed Recirculating Cooling Water System 循环冷却水与被冷却介质间接传热且循环冷却水与冷却介质也是间接传热的循环冷却水系

电厂循环冷却水系统中的问题解决

电厂循环冷却水系统中的问题解决 2011年7月31日FJW提供 1.概述 电厂的循环水冷却处理系统是由以下几部分组成:①生产过程中的热交换器;②冷却构筑物(冷却塔);③循环水泵及集水池。该系统是利用冷却水进行降温和水质处理。冷却水在冷却生产设备或产品的过程中,水温升高,虽然其物理性状变化不大,但长期循环使用后,水中某些溶解物浓缩或消失、尘土积累、微生物滋长,造成设备、管道内垢物沉积或对金属设备管道腐蚀。因此,必须对其进行降温和稳定处理等解决方案,才能使循环水系统正常进行,使上述问题得到解决或改善。 2.敞开式循环冷却水系统存在的问题 2.1循环冷却水系统中的沉积物 2.2.1沉积物的析出和附着 一般天然水中都含有重碳酸盐,这种盐是冷却水发生水垢附着的主要成分。 在直流冷却水系统中,重碳酸盐的浓度较低。在循环冷却水系统中,重碳酸盐的浓度随着蒸发浓缩而增加,当其浓度达到过饱和状态时,或者在经过换热器传热表面使水温升高时,会发生下列反应 Ca(HCO3)2=CaCO3+CO0 +H2O 冷却水在经过冷却塔向下喷淋时,溶解在水中的CO2要逸出,这就促使上述反应 向右进行 CaCO沉积在换热器传热表面,形成致密的碳酸钙水垢,它的导热性能很差。不同的水垢其导热系数不同,但一般不超过1.16W/(m.K), 而钢材的导热系数为46. 4-52.2 W/(m.K),可见水垢形成,必然会影响换热器的传热效率。 水垢附着的危害,轻者是降低换热器的传热效率,影响产量;严重时,则管道被堵。 2.2设备腐蚀循环冷却水系统中大量的设备是金属制造的换热器。对于碳钢制成的换热器, 长期使用循环冷却水,会发生腐蚀穿孔,其腐蚀的原因是多种因素造成的。 2.2.1冷却水中溶解氧引起的电化学腐蚀敞开式循环冷却水系统中,水与空气能充分的接触,因此水中溶解的氧气可达饱和状态。当碳钢与溶有氧气的冷却水接触时,由于金属表面的不均一性和冷却水的导电性,在碳钢表面会形成许多腐蚀微电池,微电池的阳极区和阴极区分别会发生下列氧化反应和还原反应。

钢铁工业主要水处理系统

与钢铁工业节水问题紧密相关的另一个问题是钢铁工业用水的处理,只有水处理问题得到有效的解决,节水工作才能真正取得成效。国外大钢铁企业的经验证明,正确使用水处理剂,可以有效解决水循环系统的结垢问题,不仅延长了系统使用寿命,节约水资源,而且可以实现污水零排放,节水和环保效果非常显著。 在钢铁工业中,需要进行水处理的系统主要是: (1)炼铁厂:高炉、热风炉冷却净循环水处理系统;高炉煤气洗涤水浊循环系统;高炉炉渣水循环系统;鼓风机站净循环水处理系统。 (2)炼钢厂:氧气转炉烟气净化污水处理系统;转炉间接冷却循环水处理系统;电炉净循环冷却水系统;转炉软化冷却水系统;电炉软水冷却水系统;转炉污泥处理系统;电炉真空处理污水处理系统。 (3)连铸厂:结晶器软水闭路循环水系统;二次冷却浊循环水系统;污泥脱水处理系统。 (4)热轧厂:热轧净循环水处理系统;热轧浊循环水处理系统;过滤器反洗水处理系统;含油、含乳化液废水处理系统;污泥处理系统。 (5)冷轧厂:间接冷却开路循环水处理系统;酸碱废水处理系统;含油、含乳化液废水处理系统;污泥处理系统。 水处理剂中用量较大的有三类:絮凝剂;杀菌灭藻剂;阻垢缓蚀剂。絮凝剂亦称混凝剂,其作用是澄凝水中的悬浮物,降低水的浊度,通常用无机盐絮凝剂添加少量有机高分子絮凝剂,溶于水中与所处理水均匀混合而使悬浮物大部沉降。杀菌灭藻剂亦称杀生剂,其作用是控制或清除水中的细菌和水藻。阻垢缓蚀剂主要用于循环冷却水中,提高水的浓缩倍数,降低排污量以实现节水,并降低换热器和管道的结垢和腐蚀。 针对钢铁工业的特点,水处理剂的使用需注意以下几点: (1)在钢铁企业中,具有高热流密度的设备较多,这与化工工业有着显著的不同。因此,开发应用耐高温、低公害或无公害的阻垢缓蚀剂,是钢铁工业水处理剂的研发方向之一。 (2)结垢堵塞问题突出。高炉煤气洗涤循环水的水质成分很复杂,由于矿石中氧化钙的溶入,造成管道结垢,喷头堵塞,影响生产正常运行。在转炉炼钢过程中,投入造渣剂石灰,部分石灰细粉被烟气带出,在烟气洗涤塔中与循环水生成氢氧化钙,随后与烟气中的二氧化碳反应生成碳酸钙,造成洗涤塔中喷嘴堵塞,输水管道断面减少,阻力增加,浪费能源。在高炉煤气洗涤和转炉烟气净化浊循环水中,也需要解决洗涤水中大量悬浮物以及严重结垢问题。这些方面均需要开发优质的聚凝剂、分散剂及除硬稳定剂。 (3)连铸及轧钢浊循环水主要是细小的氧化铁皮悬浮物及循环水中油的去除问题。这类循环水的水处理工艺是沉淀、除油、过滤、冷却。水处理药剂主要采用絮凝剂、助凝剂、除油剂及少量的阻垢分散剂等。目前国内生产的絮凝剂主要是铝盐及铁盐,助凝剂主要是聚丙烯酰胺类高分子药剂。与国外同类产品相比,使用效果较差。因此,开发适用于钢铁企业的高效絮凝剂、助凝剂、除油剂是当务之急。

真空中频感应熔炼炉循环冷却水系统设计探述

真空中频感应熔炼炉循环冷却水系统设计探述 发表时间:2018-04-28T15:00:59.310Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第33期作者:陈松 [导读] 随着近年来科学仪器的不断发展和普及,各种配套产品也得到了突飞猛进的发展。 广东先导稀材股份有限公司 摘要:随着近年来科学仪器的不断发展和普及,各种配套产品也得到了突飞猛进的发展,其中冷却水循环就是其中的一种,它的作用是通过温度相对较低的水来把仪器所产生的热量带走,从而使仪器部分的温度保持在一个较低的水平。基于此,本文就从真空中频感应熔炼炉循环冷却水系统设计展开分析。 关键词:真空炉;循环冷却水系统;设计 1、真空炉循环冷却水系统概述 真空炉的冷水系统包括以下6部分的进、出口冷却系统:各种真空泵,感应线圈,集电系统和铜排,电容器组,炉体(炉盖、炉座),冷阱、捕集器。在真空炉的熔炼过程中,循环冷却水水质的好坏,温度的高低,压力的高低等,都对设备能否正常运行起着至关重要的作用。 某车间有4台真空炉:2台25 kg真空炉,1台50 kg真空炉,1台300kg真空炉。车间生产品种多,产量小,为非连续式生产。4台真空炉均用于正常生产,但4台设备同时运行的机率较小,主要运行300kg真空炉,25kg及50kg真空炉用于生产小规格特种钢锭、电极棒以及实验研究。该文介绍的是该车间真空炉的循环冷却系统设计。 2、循环冷却水系统设计(如图1) 2.1冷却池及冷却塔 4台设备共用一个冷却池。该冷却池约60m3,设置了排水孔及低水位自动补水装置。当水位过高时,水自动从排水孔中排出。水位低于设定的水位值时,自动补水。冷却池分为冷水池和热水池两个区域。热水池的水经过冷却塔冷却后再回到冷水池,供生产使用。冷却池上方检修口上加盖板,防止杂物进入水池中。冷却水通过水塔喷淋冷却后通过回水池进入炉内循环水路,故选用100m3/h无填料喷雾式冷却塔,实际冷却总量可调至120m3/h。冷却水进塔压力在0.08~0.15MPa。冷却塔湿球温度在28℃时,进水温度t1≥45℃,出水温度 t2≤35℃,冷却温差≥10℃。 2.2水泵 循环冷却系统共有4台泵。进水泵两台,一用一备;回水泵一台;应急柴油泵1台。考虑到车间场地及嘈音等因素,在室外修建泵房,所有泵均安装在泵房内,方便管理和维护。在熔炼过程中,如果泵出现故障或是突然断电等原因导致冷却水中断,无法对感应线圈、扩散泵及中频电源等重要部件进行冷却,会对设备造成严重的损害并可能发生安全事故,所以,循环水泵设计为一用两备,两台自吸式水泵和一台柴油泵。两台自吸式水泵可以随时切换,柴油泵则作为应急装置一并纳入循环系统中。根据设备的冷却水需求量,循环水泵流量设计为100m3/h。考虑到管损等因素,泵的扬程选择为32m。冷却水池在地平面以下,循环水泵选择自吸泵,并增加底阀,作为双重保险。 熔炼过程中,如果突然断水,熔炼必须中止,应急水的主要作用是对感应线圈、扩散泵和中频电源等重要部件进行冷却,使其尽快冷却以保护设备,以细水长流为冷却原则。故柴油泵流量设计为30m3/h,扬程30m。在断电后,柴油泵获取断电信号,马上自动启动,进行供水。柴油泵需严格按要求进行日常的维护保养,保证在出现特殊情况时柴油泵能正常工作。从真空炉出来的冷却水为无压力回水,故需要在管路中设置1台泵,用于将回水泵入冷却塔中。 2.3管路设计 布置一根主进水管道DN150,统一分配给4台设置。车间以运行300kg真空炉为主,且300kg真空炉用水量最大。当大、小设备同时运行时,为避免300kg真空炉回水倒流进其他小设备,在室内布置2根回水管道,其中一根DN150的回水管专用于300kg真空炉的回水,另一根DN150的回水管用于另外3台设备的回水,留有足够的坡度,使回水顺畅,并在回冷却塔之前汇总。进、回水管道刷不同颜色的油漆以示区别,方便检修。4台设备同时运行的机率不大,故冷却水实际总需求量<100m3/h。炉内冷却水的流速一般保证在1~1.5m/s:水速过快,会使感应线圈表面温度过低,形成凝露,导致圈内短路;水速过慢,水温过高,会加速水中无机物的沉淀,使铜管内部结垢。所以在泵的出水管及设备的总进水管处均设置了调节阀及压力表,便于调节流量及进水压力,使冷却水保持一个适中的流速。每台设备均设计了单独的水箱,水箱中有多路进水管道和回水管道,将冷却水分送至所需的各个冷却点位,再分不同的管道回到水箱,进入回水管道。由于是重力回水,操作人员可以很直观地通过观察回水流量,触摸回水温度等方法来判断设备内部的冷却水路是否畅通。尤其是真空炉的中频电源柜中有很多小管径的冷却管道,容易堵塞,造成某些部件的烧损,从而影响设备的正常运行,故在中频电源的外部也设置这样的水箱,并入总循环管路中。 图1 2、保证水质的相关措施 冷却水太硬,会加速设备内部冷却管道的结垢,使铜管被腐蚀并短路;冷却水中含有杂质,会使管道堵塞,达不到冷却效果而导致电气元件被烧毁。系统中采用了以下措施来保证冷却水质。 2.1软水器的使用。厂区所用的自来水,除硬度超标,其他指标均能满足冷却水质要求。系统中选择了一台全自动软水器对自来水进行处理。当含有硬度离子的原水通过交换器树脂层时,水中的钙、镁离子与树脂内的钠离子发生置换,树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入

新版国标《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-2007学习释义

新版国标《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-2007学习释义国标《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-2007说明 1. 新版国标《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-2007规范修订的背景、意义及其特点 1.1 我国《标准化法实施条例》规定:“标准实施后,制定标准的部门应按科学技术的发展和经济建设的需要适时进行复审,标准复审周期一般不超过五年”。我们这本《工业循环冷却水处理规范》第一版是GBJ80-83,第二版,也就是现行版GB50050-95,发布至今已达12年之久,远远超过了标准化的规定,所以要进行修订。 1.2 循环冷却水处理技术的发展 我国循环冷却水处理药剂及技术虽然起步较晚,但紧跟国外的发展趋势,并结合国情进行研究开发和推广应用,具有起点高、发展快的特点。在消化吸收的基础上,先后开发出HEDP、ATMP、EDTMP、PAA、DDM(G4)、聚马、马丙、聚季铵盐。瞄准具有70 年代水平的聚磷酸盐/膦酸盐/聚合物/杂环化合物的循环冷却水处理“磷系复合配方”,进行研究开发,填补了国内空白,满足了大化肥循环冷却水处理药剂国产化的要求。80 年代,随着石油装置和大型冶金装置的引进,对栗田、Nalco Drew、片山等国外著名公司的循环水处理剂及冷却水处理技术进行消化吸收。一大批新的循环水处理剂配方相继开发成功,使我国的循环冷却水处理技术又取得了重要进展,在磷系复合配方的基础上,开发出“磷系碱性水处理配方”、“全有机水处理配方”、“钼系水处理配方”和“硅系水处理配方”。实现了循环冷却水在自然平衡pH 条件下的碱性条件下运行,这类水处理配方除具有“磷系复合配方”的优点外,还避免了加酸操作带来的失误,深受用户的欢迎。90 年代以来,随着水处理技术的进一步提高,国内水处理剂及技术开始出口。同时新型膦酸盐、新型水处理杀生剂的不断开发成功,水处理药剂的前沿研究与国外水平基本接近。“全有机水处理剂配方”应用比重不断提高,与此同时,低磷、无磷、无金属水处理配方不断推向市场。我国的循环冷却水处理是20 世纪70 年代后期从国外引进磷系配方开始的,至今已取得了巨大的进步,说明我国的水处理药剂应用水平不低,表1 为我国循环冷却水处理配方发展过程。

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