四、循环冷却水水质管理
1、循环冷却水系统化学处理操作管理的目的
循环冷却水系统化学处理操作管理的目的主要是为防止或减轻
循环冷却水系统中的腐蚀，结垢及粘泥的障碍。正常运行时的冷却水化学处理管理主要包括以下几方面的内容： ? 水质管理
把循环冷却水的水质和补充水的水质控制在规定范围（水质管理目标值）内。 ? 药剂管理
使循环冷却水中维持规定的药剂浓度及投加频率，一般以控制循环水中总磷含量为主。 ? 药剂效果的评价
通过评价确认处理效果是否在允许的范围内。为了防止循环冷却水在循环浓缩过程中引起水冷设备的腐蚀、结垢及粘泥障碍 ，必须严格按规定的操作管理方法进行科学系统的管理。 2、循环冷却水系统正常运行方案 ? 循环冷却水的采用配方
当循环水达到或基本接近要求控制的浓缩倍数后，系统进入正常运行阶段，亦称为热态运行阶段，采用如下配方： 缓蚀阻垢剂 JTK-401D 投加剂量 50～70 mg/L ? 循环冷却水的水质管理
使用缓蚀阻垢剂JTK-401D处理该系统时，循环水的水质管理基准值和管理详见下表：
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水质管理基准值 pH M碱度 + 钙硬度 （ CaCO3，mg/L） 钙硬度 （ CaCO3，mg/L） JTK-401D（mg/L） 7.0 ～ 8.8 300 ～ 1350 ≥ 500 50 ～ 70 ≤ 15 3.5 ～ 4.5 200 ≤ 60 ≥ 0.3 管理参考值 浊度（mg/L） 浓缩倍数 滞留时间（h） 换热器出口温度（℃） 换热器内冷却水流速（m/s） ? 水质分析取样部位
循冷却水系统日常管理中，需对水质进行取样分析，取样部位如表4所示。
水 样 补 充 水 循 环 水
补充水配管 冷却塔下部水池或冷却水回水总管 取 样 部 位 - 7 -
? 水质分析项目及频率 分析项目 分 析 频 率 补充水 循环水 分 析 方 法 分 析 的 意 义 浊度 pH 电导率(μs/cm) M碱度(CaCO3，mg/L) 钙硬度(CaCO3，mg/L) 氯离子（Cl-） 硫酸根（SO42-) 二氧化硅（SiO2） 为了掌握水中悬浮物及浮游物的量而GB/T 进行测定。浊度成分一附着系统内，就1次/1～2日 15893.1-1995 会引起换热效率的降低和点腐蚀的发生。 GB/T15893.2-191次/1～2日 了解水的腐蚀性和水垢生成倾向。 95 1次/1～2日 HG/T 5-1504-85 了解水中作为离子离解的盐类概略值。 由于pH和M-碱度有某种程度的相关1次/1～2日 GB/T 15451-95 性。所以，当作pH的大体目标进行测定 由于水温及pH一上升，钙系水垢就变1次/1～2日 GB/T 15452-95 得容易析出，所以为了经常维持在管理标准值以内，进行测定。 1次/1～2日 GB/T 15453-95 是强腐蚀性离子。 1次/周 1次/周 GB/T 15893.3-95 是与氯离子相同的腐蚀性很强的离子。 GB/T 16632- 成为硬质水垢生成的原因 1996 在循环水的总铁中，除了补充水中的离子铁、胶态铁以外还包括因系统内腐蚀总铁（Fe） 1次/周 ZB/TG 76001-90 而产生的铁。由于铁易附着在系统内就会引起点腐蚀和药品消耗，应尽可能保持低铁分。 在规定时间内使剩余氯保持在0.5～余氯（Cl2） 1次/1～4周 HG 5-1598-85 1.0mg/L范围内，进行粘泥控制。另外，1.0mg/L以上氯能促使金属腐蚀。 成为水中有机物浓度的大致标准。也是COD Mn 1次/月 GB/T 15455-95 粘泥障碍的重要原因。 中石化冷却水分通过经常保持规定以上浓度，就能稳定 总磷 1次/日 析和试验方法 缓蚀阻垢效果。
? 循环水水质未达到管理基准值时的处理方法
① 在pH、M碱度、Ca硬度+ M碱度及氯离子+硫酸根离子中的任
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何一个超过上限时，增大排污水量，降低浓缩倍数。
② 在pH、M碱度、Ca硬度降到下限值以下时，减少排放水量，提高浓缩倍数。
③ 在使用药剂的浓度（一般指总磷）超过标准时，调整加药量，使之控制在标准值以内。
④ 当Ca硬度≤150 mg/L时，采用冷态运行方案 ? 水质管理目标值 项 目 pH 电导率（μs/cm） 浑浊度（mg/L） 钙硬（mg/L） 总碱度（mg/L） 氯化物（mg/L） 总磷（mg/L） 浓缩倍数
指 标 7.9～ 9.0 ≤1500 ≤15 80～500 ≤500 ≤300 4.0 ～ 6.0 3.5 ～ 4.5 分析频率 一次/天 一次/天 一次/天 一次/天 一次/天 一次/天 一次/天 一次/天 ? 浓缩倍数的确认 ① 浓缩倍数的计划值
浓缩倍数是循环冷却水管理的一项重要指标，目前水质管理有二种方法，一般用对补充水中含盐量受季节性影响变化不大的指标以控制浓缩倍数为主，反之以控制循环水中离子强度为主。在本系统中设计的浓缩倍数是2.5～3.5。 ② 确认浓缩倍数的依据
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一般根据补充水和循环水的水质分析值，通过相关的计算来确认实际的浓缩倍数，如果只使用单一的分析项目，误差就会偏大，因此要分析补充水和循环水中的电导率、氯离子及钙硬度含量，利用各自的分析值，求出浓缩倍数，将它们的平均值确认为实际的浓缩倍数。 ? 加药管理
循环冷却水系统在正常运行过程中，通过每天投加一定量的缓蚀阻垢剂及杀菌灭藻剂来控制冷却水运行过程中产生的一系列危害，同时在运行中应严格控制多项操作指标，如浓缩倍数、总磷、浊度等，以保证水处理的最佳效果。
正常运行所选用的药剂品种及投加剂量、方式、用量等分别如下： A、
复合阻垢缓蚀剂
1、阻垢缓蚀剂JTK-401D： ① 投加剂量： 50～ 70 mg/L
② 投加方式：通过加药装臵向冷却塔下部水池中连续注入。 ③ 投加量：首次投加根据系统保有水量及投加剂量而定。
药剂投加剂量×系统保有水量
首次投加量G =------------------------------------------ (Kg)
1000
60×2000
= -------------------- = 120(Kg) 1000
正常运行每天补充投加量：
药剂投加剂量×系统排污水量×24
G =---------------------------------------- (Kg)
1000 × 浓缩倍数
60×28.8×24
= -------------------- ≈41.5(Kg)
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冷却塔日常维护与保养
