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工业循环冷却水处理技术

发布时间：2011/1/17 阅读次数：954 字体大小: 【小】【中】【大】

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一、结垢对工业热交换设备造成的影响和危害

工业热交换设备结生污垢后，会对设备的安全生产和高效运行产生多种不利影响。

1．结垢使设备热交换效率大幅下降，能源消耗大幅增加，生产成本上升热交换设备中结生的污垢，随着化学成份的不同，其导热系数也有较大的差异。污垢的导热系数一般在0.05～3.0W/m.k之间，仅为钢铁导热系数的1/40～1/80。是铜导热系数的1/300。也就是说，1mm厚水垢的导热能力和40～80mm厚钢板、300mm厚铜板差不多。

由于污垢的导热系数极小，结垢会严重影响热交换设备的传热性能，使生产能源消耗量大幅上升。国内外大量热工试验结果表明，设备传热表面积垢1mm厚水垢，热交换设备就会多消耗8～10%的能源。也就是说，1mm厚的水垢，可以使燃煤锅炉多烧10%的煤炭，中央空调耗电量增加15～20%。从而导致工业产品生产成本大幅上升。

2．结垢使换热设备热传导工期况恶化，传热面超温过热，引发豉疱、裂纹、爆管等安全事故

由于污垢的传热能力极差，设备传热面结垢后，高温侧的温度不能被快速传导到低温介质中，使传热面金属壁温持续上升并达到蠕变温度。当金属壁温达到或超过蠕变温度后，金属的机械性能（如韧性、塑性）明显恶化，抗拉强度、抗压强度大幅下降，很容易被高温烧变形。在设备带压运行状态下，过热管壁因耐压强度大幅下降而出现豉疱、裂纹、泄漏甚至爆管的运行安全事故。根据国内部分省市技术监督部门的统计，锅炉事故中因结垢

和水质引起的事故占到了60%以上。

3．结垢会引发垢下腐蚀损伤，造成设备穿孔泄漏，缩短设备使用寿命热交换设备传热面结生的水垢，其密度、厚度和化学组成通常呈不均匀状态，这种不均匀的污垢覆盖，造成了金属表面电化学不均匀性，很容易引发电化学腐蚀反应。结垢还会使水中的某些腐蚀成份如H+、OH-、Cl-、Mg2+、S2-等在垢下金属面富集并产生化学腐蚀反应。腐蚀的结果是局部金属被损伤减薄，腐蚀可以过到穿透设备钢板，使设备泄漏、破损甚至失效的程度。从而使设备维修费用增加。腐蚀严重时，会使设备提前报废。

4．结垢会使生产工艺不稳，影响产品品质，引发质量事故

热交换设备结垢后，由于传热效率下降，会导致设备的加热或冷却工况恶化，进而影响到生产工艺过程，仪表指示失灵，温度压力指标偏听偏离工艺设计要求，设备运行参数发生改变，生产工艺不稳，最终使产品的产量和质量下降，次品率增加。严重时还可能中断生产，造成计划外停产。

二、酸洗法除垢落后了清洗处理工艺

目前工业和民用热交换设备结生水垢后，通常采用的是第一代化学清洗技术酸洗法除垢。但是，酸洗清洗存在着十分严重的缺陷和弊端。

首先，酸洗对金属腐蚀作用，操作人员须经过严格培训，如有操作不当便会造成设备的严重损坏。

其次，洗净率不高。酸洗法只能洗掉水垢中的碳酸盐。而热交换设备中水垢的成份除了碳酸盐垢外还存在着硫酸盐垢、磷酸盐垢、硅酸盐垢等，这些垢被视为难溶垢。目前国外的酸洗技术和LAN826酸洗技术都洗不掉这些难溶垢，尤其是硫酸盐垢极其难洗，已成为国际化学清洗业的难题。国外使用EDTA法清洗硫酸盐垢，因为代价太高，只有很少部分企业用得起。可以说，对硫酸盐垢的廉价的清洗在国际上还是个空白。

第三，酸洗技术对环境的污染是一个老生常谈的问题，用酸洗法洗过水垢后，排放的溶液中主要成份是氢氟酸、盐酸、硝酸等无机强酸以及由缓蚀剂、添加剂分解成的有毒成份或腐蚀性废液。废液的排放对环境造成相当严重的污染，由于对废液处理成本很高，目前我国酸洗公司对废液基本不处理，长此下去，酸洗技术终会因为污染环境而走投无路。

第四、酸洗技术不方便，而且它对金属设备会产生腐蚀甚至将设备洗报废。因此这个技术虽然推广了十几年，却未广泛普及应用。同时由于酸洗技术要求过高，乡镇、小城市的企业在解决除垢问题上还沿着原始的敲、铲、换管子、换设备等方法。

第五、酸洗除垢必须停机进行，许多结垢后不能停机的设备，只能带垢作业，结果导致能耗升高。产品成本增加并引发安全事故隐患。

总结：

1．综合上述，不难看出工业循环冷却水水质日常保养处理非常重要，为了提高经济效益和降低成本，使生产持续正常地进行，工业循环冷却水系统必须预防、减少和制止水垢、锈垢、微生物、菌藻等产生；保持管壁干净，使设备达到良好的热交换状态，因此水质日常保养“以预防为根本”的道理就在此了。

2．酸洗对设备的铜管损耗非常大，不建议客户使用这种方法清除污垢。

三、冷却循环水水质日常保养主要药剂及特征介绍

1、 KL—604 水系统保护剂是由有机膦酸盐、低分子量丙烯酸均聚物和共聚物类阻垢分散剂、除垢剂等多种无机化学剂和高分子化合物组成，当禽水质处理最新配方；特点是不仅能抑制碳酸钙、氧化铁、黏泥等也有很好的抑制分散作用，还有特殊作用，如能抑制硅垢，甚至能参与缓蚀等；使用安全，对设备无损害。(不可与KL—605同时添加)

特点

1．高效：本品具有很好的软化水、阻垢、除垢、脱氧、防锈、防腐蚀的综合功能。

2．稳定：对氯不敏感，性能稳定。

3．广泛：适用于各种锅炉的水处理，防垢、除垢、防腐蚀；也适用于工业循环冷却水、空调循环水系统、油田输油管道等防垢、除垢、防腐蚀。

2、 KL—605 杀菌灭藻剂是由氧化性杀菌剂和非氧化性杀菌剂复配而成，属新科研产品，大大提高了杀菌灭藻的药效，对工业用水中的大量细菌和藓藻类有杀生作用，特别对硫酸盐还原菌有强烈抑杀作用，故本品适用范围广，杀菌率在98%以上；使用安全无毒害。

特点

1．适用于各种开式和封闭式循环水系统以用各种传导系统的杀菌灭藻处

理，能有效地杀死养菌、铁细菌用藻类达95%以上。

2．可防止细菌、藻类对设备所造成的腐蚀和阻塞。

3、 KL—606广谱杀菌灭藻剂是由季胺盐和表面活性剂等配制而成，适用于各种开放式和封闭式循环水系统以及各种热传导系统的杀菌灭藻处理，能有效地杀死养菌、铁细菌及藻类达95%以上；可防止细菌、藻类对设备所造成的腐蚀和阻塞。

特点

对水中菌藻有极好的杀灭作用，用于工业循环水，可防止细菌、藻类对设备所造成腐蚀和阻塞，提高工作效率，延长设备使用寿命。

四、KL系列部分水处理药剂（带“﹡”为电厂水处理主要药剂）

KL—601管道除垢剂 KL—602金属清洗剂

KL—603运行清洗剂 ﹡KL—604缓蚀阻垢剂

﹡KL—605杀菌灭藻消毒剂 ﹡KL—606广谱杀菌灭藻剂

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