北京二热循环水加药方案

北京二热循环水加药方案内容摘要：

导率（ 25℃） 1252 μ s/cm 酚酞碱度 0 mg/L 化学耗氧量（ COD） mg/L 全碱度 (CaCO3 计 ) mg/L 浊度 ＜ NTU 全硬度 (CaCO3 计 ) mg/L 钙（ Ca2+） mg/L 负硬 (CaCO3 计 ) 0 mg/L 镁（ Mg2+） mg/L 总磷 mg/L 铁（ Fe2+） mg/L 氯（ Cl） mg/L 4． 冷却水 处理方案的确定思路 系统补充水为高硬度、 高 碱度结垢型水质且水中存在一定的腐蚀性离子，含盐量高，氯离子偏高， 随着水温、 pH 值的上升以及浓缩倍数的提高，结垢趋势将趋向严重，腐蚀在一定程度上将受到阻垢效果的影响， 一方面影响系统的良好换热，另一方面因为高浓缩倍率下高数值的氯离子会对不锈钢管造成严重的腐蚀。 也易产生垢下腐蚀， 因此在确定水处理缓蚀阻垢剂及配套控制条件上一定要 地址：北京市西城区裕民路 8 号北环中心 1111 室 邮编： 100029 电话： 01082252402 传真： 82252403 7 严格控制结垢，同时兼顾缓蚀；另外，循环水中过高的 有机物含量 ，极易滋生菌藻粘泥，所以要采用多种高效杀菌灭藻剂配合使用，同时要严格控制粘泥沉积在凝汽器管 壁上，既影响换热，又产生微生物腐蚀。 目前循环冷却水处理阻垢方法大概有 pH 控制处理、炉烟处理、软化处理、阻垢剂处理、电磁防垢处理等。 结合处理效果、经济实用性以及适应系统高浓缩倍数运行特点，我们选择 pH 控制与阻垢剂相结合的处理方法。 pH 控制处理方法是加入冷却水中的酸（一般用硫酸）将易形成水垢的 Ca(HCO3)2 转换成溶解度大的 CaSO4；阻垢剂处理是通过加入循环冷却水中的阻垢剂对污垢的晶格歪曲畸变、分散和螯合等作用，阻止和减缓污垢的形成，阻垢剂间普遍存在着协同效应，一般是多种阻垢剂复配使用。 循环冷却水缓蚀方 法大概有外加电流阴极保护，牺牲阳极阴极保护、涂刷防腐涂料、采用耐蚀材质和投加缓蚀剂等，以投加缓蚀剂应用最为广泛且效果好，尤其对一些水流程复杂或换热设备陈旧的系统，缓蚀剂可随着水的流动到达任何需要提供保护的地方；另外投加缓蚀剂一般剂量不大，相对于其他方法而言，经济实用。 我们也采用 在阻垢剂内复配 缓蚀剂的处理方法，同时考虑缓蚀剂的协同效应。 至于杀菌灭藻方法目的是抑制循环水系统中的微生物繁殖以消除微生物污垢和微生物腐蚀，投加杀菌灭藻剂是控制循环冷却水系统微生物生长繁殖的最有效方法之一。 考虑到细菌藻类的抗药性、粘泥 剥离的需要以及特殊处理，可以定期或不定期投加非氧化型和氧化型杀菌剂。 筛选缓蚀阻垢剂配方产品时：第一、要保证产品具有优良的阻垢性能和缓蚀性能，选定的阻垢分散剂不仅对碳酸钙垢具有优异的阻垢性能，而且对氧化铁、粘泥及水中浊度物质也有良好的分散作用；选定的缓蚀阻垢剂容易在金属表面形成一层薄而致密的防腐膜；第二、要保证产品在循环水中的稳定性，耐氯分解能力强，适应高浓缩倍数要求产品在水中停留时间长的特点；第三，尽量选用低磷环保型产品，随着工业的发展环境问题日益引起人们的重视。 近年来由于江河污染，海水富营养化，赤潮现象 屡见不鲜，世界各地禁磷呼声越来越高，因此选择低磷、无磷等环保型水处理药剂是今后冷却水处理技术的发展方向。 阻垢药剂在阻垢性能上对水中的总硬度和总碱度都有一定的要求，一旦水 地址：北京市西城区裕民路 8 号北环中心 1111 室 邮编： 100029 电话： 01082252402 传真： 82252403 8 中的总硬度和总碱度达到极限值，药剂的阻垢性能会急剧下降，在此条件下，生产装置中个别高温、低流速换热器就会出现严重的结垢现象。 目前，国际上在对待高硬度、高碱度类型水质提高浓缩倍数的问题上，也是普遍采用优良缓蚀阻垢剂并辅助控制系统 pH 值的技术方案，效果不错。 高硬度、高碱度结垢型水质在高浓缩倍数运行时，必须进行 pH 控制，目前的 pH 自动控制系统，一 方面控制操作精度高，能精确保证系统的控制要求；另一方面可以减轻操作人员的劳动强度，减少人员操作的不确定性。 优良缓蚀阻垢剂辅助 pH 控制的技术方案可明显提高恶劣水质的浓缩倍数，相对于低浓缩倍数下自然平衡 pH 值技术方案，可达到可观的节水、节药、增加经济效益的目的。 综合上述考虑，我们确定采用含示踪药剂的优异缓蚀阻垢剂及示踪在线监控系统配合在线 pH 值控制系统 对系统实施处理的方法。 5．药剂配方试验 5． 1 试验依据  《 关于改变循环水处理运行方式的可行性研究 》  《国电电力大同第二发电厂循环水运行方式调整试运行报告》  《火力发电厂设计技术规程（化学部分）》 DL50002020  《锅炉用水和冷却水分析方法》  《循环冷却水试验方法》  《工业循环冷却水处理设计规范》 GB500501995  《火力发电厂循环冷却水用阻垢缓蚀剂》 DL/T8062020  《水处理剂缓蚀性能的测定 — 旋转挂片法》 GB/T 181752020  《冷却水动态模拟试验方法》 HG/T 216019913 地址：北京市西城区裕民路 8 号北环中心 1111 室 邮编： 100029 电话： 01082252402 传真： 82252403 9 5． 2 静态试验 5． 1． 1 实验 条件 （ 1）试验用药剂 对比配方 对比配方 对比配方 对比配方 AKT107D，上述配方均是针对 热电中 水质研制的试验配方。 （ 2）试验药剂的质量浓度 30ppm、 40ppm、 45 ppm、 50 ppm。 （ 3）试验 水质 5． 5 倍浓缩， 60℃。 （ 4）试验 pH 值 用硫酸溶液调节 pH 值在 8～ 之间。 （ 6）试验时间 24 小时。 5． 1． 2 阻垢率的计算 10 0%vv vv39。 %)阻垢率（ o0  式中： V0—— 试验后空白中 Ca2+所耗 EDTA 标准溶液的毫升数； V—— 试验前空白中 Ca2+所耗 EDTA 标准溶液的毫升数； V/—— 试验后溶液中 Ca2+所耗 EDTA 标准溶液的毫升数。 5． 1． 3 试验结果 试 验结果见表 2。 表 2 静态阻垢试验结果 地址：北京市西城区裕民路 8 号北环中心 1111 室 邮编： 100029 电话： 01082252402 传真： 82252403 10 序号 药剂代号 药剂浓度 (ppm) 阻垢率 (%) 1 对比配方 1 30 40 45 50 2 对比配方 2 30 40 45 50 3 对比配方 3 30 40 45 50 4 AKT107D 30 40 45 50 5． 1． 4 试验结果分析 从试验结果可以看出： AKT107D 阻垢性能优异。 从技术考虑，在加酸控制碱度的条件下，循环水中药剂浓度在 20～ 25mg/l 之间，可有效的控制现场循环水浓缩倍数在 倍 以下 运行。 5． 2 挂片腐蚀试验 5． 2． 1 实验水质 中水检测结果配水 地址：北京市西城区裕民路 8 号北环中心 1111 室 邮编： 100029 电话： 01082252402 传真： 82252403 11 5． 2． 2 试验条件 温度： 60℃ 试片转速：约 60r/min 试验时间： 120h 试验所用药剂： AKT107D 试件：现场使用的 316L 不锈钢 试件加工方法：在车床上将管切成 15mm 的 环，用 400砂纸打磨，然后用去离子水冲洗，再用无水乙醇擦洗，干燥后称重备用。 根据 钢 环的内外径和长度计算表面积。 铜环试件的表面积： ． 3 试验结果的表示和计算 以 mm/a 表示的腐蚀率 ,按如下公式计算： TA wwamm    )(8 7 6 0 0/ 0）腐蚀率（ 式中： W0— 试片试验前重， g； W— 试片试验后重， g； A— 试片的面积， cm2； ρ — 试片的密度， g/cm2； T— 试片的试验时间， h； 87600— 与 1 年相当的时间数， h/a； ． 4 试验结果 腐蚀试验结果见表 编号 药剂 浓度（ mg/l） 材质 试前重 （ g） 试后重 （ g）。