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循環(huán)冷卻水系統(tǒng)及其水處理概況
閱讀：2457 發(fā)布時(shí)間：2021-11-22
循環(huán)冷卻水系統(tǒng)原理：冷卻水系統(tǒng)分為直流冷卻水系統(tǒng)和循環(huán)冷卻水系統(tǒng),。如果冷水降溫生產(chǎn)設(shè)備后即排放,，此時(shí)冷水只用一次,，稱直流冷卻水系統(tǒng)；使升溫冷水流過冷卻設(shè)備使水溫回降,，用泵送回生產(chǎn)設(shè)備再次使用,，稱循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的冷水的用量大大降低,，可節(jié)約95%以上,。冷卻水占工業(yè)用水量的70%左右，因此,，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)起了節(jié)約大量工業(yè)用水的作用,。
直流冷卻水系統(tǒng)：冷卻水僅僅通過換熱設(shè)備一次，用過后水就被直接排放掉,。它的用水量很大,，排出水的溫升很小，投資少,，操作方便,，但是冷卻水操作費(fèi)用大，不符合當(dāng)前節(jié)約用水的要求,。
循環(huán)冷卻水系統(tǒng)分封閉式和敞開式兩種,。
封閉式循環(huán)水系統(tǒng)：冷卻水不暴露于空氣中，水量損失很少,，水中各種礦物質(zhì)和離子含量一般不發(fā)生變化,。這種系統(tǒng)一般用于發(fā)電機(jī)、內(nèi)燃機(jī),、或有特殊要求的單臺(tái)換熱設(shè)備,。
敞開式循環(huán)冷卻水：此冷卻水在循環(huán)過程中要與空氣接觸，部分水在通過冷卻塔時(shí)會(huì)被蒸發(fā)損失掉,，因而水中各種礦物質(zhì)和離子的含量也不斷被濃縮,。為了維持各種礦物質(zhì)和離子含量穩(wěn)定在某一定值上，必須對(duì)系統(tǒng)補(bǔ)充一定量的冷卻水,，稱為補(bǔ)水,；并排出一定量的濃縮水，稱為排污水,。
冷卻塔：用水作為循環(huán)冷卻劑,，從一系統(tǒng)中吸收熱量排放至大氣中，以降低水溫的裝置,；其冷是利用水與空氣流動(dòng)接觸后進(jìn)行冷熱交換產(chǎn)生蒸汽,，蒸汽揮發(fā)帶走熱量達(dá)到蒸發(fā)散熱、對(duì)流傳熱和輻射傳熱等原理來散去工業(yè)上或制冷空調(diào)中產(chǎn)生的余熱來降低水溫的蒸發(fā)散熱裝置,，以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行,，根據(jù)空氣進(jìn)入塔內(nèi)的情況分自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)兩大類,。
冷卻水循環(huán)后遇到什么問題？
腐蝕：冷卻水在循環(huán)使用中,，水在冷卻塔內(nèi)和空氣充分接觸,，使水中的溶解氧得到補(bǔ)充,所以循環(huán)水中溶解氧總是飽和的,水中溶解氧是造成金屬電化學(xué)腐蝕的主要原因,這是冷卻水循環(huán)后易帶來的問題之一。
結(jié)垢：水在運(yùn)行中蒸發(fā)（尤其是在冷卻塔的環(huán)境中）,，使循環(huán)水中含鹽量逐漸增加,，加上水中二氧化碳在塔中解析逸散，使水中碳酸鈣或其它鹽類在傳熱面上結(jié)垢析出的傾向增加,，這是問題之二,。
生物污垢：冷卻水和空氣接觸，吸收了空氣中大量的灰塵,、泥沙,、微生物及其孢子，使系統(tǒng)的污泥增加,；冷卻塔內(nèi)的光照,、適宜的溫度、充足的氧和養(yǎng)分都有利于細(xì)菌和藻類的生長(zhǎng),，從而使系統(tǒng)粘泥增加，在換熱器內(nèi)沉積下來,，造成了粘泥的危害,，這是水循環(huán)使用后易帶來的問題之三。
冷卻水循環(huán)后,，冷卻水補(bǔ)充水量可大幅度降低,，節(jié)約了用水，這是我們所希望的,。但水循環(huán)后突出的腐蝕,、結(jié)垢和生物污垢等問題如不解決，生產(chǎn)裝置的長(zhǎng)周期,、滿負(fù)荷,、安全穩(wěn)定運(yùn)行是難以保證的，那么采用循環(huán)水后所期望的經(jīng)濟(jì),、技術(shù)效益不僅不能充分發(fā)揮,，而且將給企業(yè)帶來許多危害——嚴(yán)重的沉積物的附著、設(shè)備腐蝕和微生物的大量滋生,，由此形成的黏泥污垢堵塞管道或各種材料及設(shè)備嚴(yán)重受損等問題,，會(huì)威脅和破壞工廠的安全生產(chǎn)；而由于各種沉積物使換熱設(shè)備的水流阻力加大,，水泵及相關(guān)設(shè)備的能耗大幅增加,，傳熱效率降低，從而降低產(chǎn)品品質(zhì)或生產(chǎn)效率，這一切都可能造成極大的經(jīng)濟(jì)損失,。
循環(huán)冷卻水的化學(xué)水處理就是通過在水中投加各種化學(xué)水處理藥劑而達(dá)到解決或緩解沉積物附著,、金屬設(shè)備腐蝕和微生物滋生這三個(gè)問題，完整的技術(shù)過程應(yīng)是針對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)的水質(zhì),、設(shè)備材質(zhì),、工況條件選擇緩蝕劑、阻垢劑,、分散劑,、殺生劑正確匹配組成水處理配方，并提出工藝控制條件,、提供相應(yīng)的清洗,、預(yù)膜方案等，其中將緩蝕劑,、阻垢劑,、分散劑等組成配方、確定適宜的工藝控制條件,，指導(dǎo)開車,，提供技術(shù)服務(wù)，這是冷卻水處理技術(shù)的主要內(nèi)容,。
具體的水處理應(yīng)用過程中,，對(duì)于緩蝕、阻垢及殺菌需要作整體考慮,，而往往緩蝕及阻垢劑也是復(fù)配使用的,，有時(shí)，是一種水處理藥劑兼具緩蝕及阻垢的功能,，選擇復(fù)合緩蝕,、阻垢劑及殺菌劑組成配方并制定處理方案時(shí)，要全面考慮兼容性,，突出“協(xié)同效應(yīng)”,，需要考慮以下的一些因素：
1.是否適用于該冷卻水系統(tǒng)運(yùn)行的pH值范圍；
2.能否使冷卻水的濃縮倍數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,；
3.運(yùn)行的費(fèi)用和用戶的經(jīng)濟(jì)條件,，這里不僅要考慮水處理劑的費(fèi)用，而且還要考慮原水預(yù)處理和排污處理的費(fèi)用以及對(duì)工藝生產(chǎn)帶來的影響,；
4.復(fù)合水處理劑或其中各組成藥劑的供應(yīng)來源,；
5.操作管理是否方便；
6.當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的規(guī)定和對(duì)周圍環(huán)境的污染,；
7.工藝生產(chǎn)發(fā)生事故時(shí),，泄漏的物料對(duì)水處理劑作用的干擾,；
8.水處理劑中的緩蝕劑、阻垢劑和配用的殺生劑的相容性,；
9.使用的換熱設(shè)備的結(jié)構(gòu),、材質(zhì)以及預(yù)膜、涂料的處理情況,。