1、水處理技術(shù)交流,栗田工業(yè) 分公司,冷卻水藥劑處理說明,穩(wěn)定，安全，低成本地冷卻對象物。 為達(dá)到上述目的的水處理 穩(wěn)定 防止因腐蝕，水垢等而引起的緊急停車 安全 盡可能不使用對人，環(huán)境有害的物質(zhì)。 防止legionella菌等有害細(xì)菌 低成本 盡可能提高濃縮倍數(shù)、降低用排水藥品的成本,冷卻水處理的目的,利用蒸發(fā)潛熱來冷卻升溫的水，再加以循環(huán)利用。,水的蒸發(fā)潛熱 kcal/kg 每蒸發(fā)kg的水要消耗kcal的熱量 m/h的冷卻塔中每蒸發(fā)m/h的循環(huán)水量，水溫會下降5.8,開放循環(huán)冷卻水原理,密閉冷卻水系 無濃縮,開放冷卻水系 有濃縮,蒸發(fā),冷凍機,密閉冷卻水系和開放冷卻水系,特別因中國有地域差異、

2、和日本的市水，工業(yè)用水相比 較的實情是水質(zhì)較差。 由于大氣和周圍環(huán)境不好，污垢成分混入系統(tǒng)內(nèi)而導(dǎo)致 處理惡化。,水中，大氣中含有的障害原因物質(zhì),要因 水垢 腐蝕 粘泥 (藻) (legionell 退伍軍團(tuán)菌),障害 冷凍機效率低下 （能源損耗） 漏水 配管,機器的壽命下降 美觀惡化 環(huán)境污染,原因 水的濃縮 空氣(大氣) 太陽光線,某種意義上的自然法則,對冷卻水產(chǎn)生障害的要因和原因,腐蝕 由于冷卻水濃縮而產(chǎn)生的氯化物 離子，硫酸離子等腐蝕因子増加、 溶解氧的存在等環(huán)境而造成鐵生銹,水垢 冷卻水補給水里含有多的溶解 鹽、由于蒸發(fā)的原因而產(chǎn)生濃縮、 生成溶解鹽類。,粘泥 粘泥是水中發(fā)生的細(xì)菌霉菌

3、 藻類和污濁物質(zhì)的混合物,冷卻水系中發(fā)生的障害,厚的垢相當(dāng)于厚的銅,主要物質(zhì)的熱傳遞率,圖所示的是一例 吸收式冷凍機污垢和燃費的關(guān)系 污垢越厚消費的煤氣和蒸汽的量就越大。 如例所示、付著mm厚的污垢，燃料消費量就會増加23%。,吸收式冷凍機的污垢付著和燃費的關(guān)系,年數(shù),16.4,11.2,10.0,6.6,9.9,13.0,7.5,7.9,13.3,7.5,9.6,16.0,設(shè)備機材的耐用年數(shù)比較（建設(shè)白皮書）,容易發(fā)生生成反應(yīng)的條件 鈣碳酸氫離子濃度高 濃縮 值高 濃縮 溫度高 熱交換器,反應(yīng)式 （析出） (低下),碳酸鈣生成反應(yīng),濃縮倍數(shù)管理 利用自動排污裝置、保持目標(biāo)濃縮倍數(shù) （防止?jié)饪s

4、過高） 根據(jù)使用的熱交換器的運轉(zhuǎn)特性，補給水水質(zhì)，及使用的藥品來決定目標(biāo)濃縮倍數(shù)。 藥品處理 防止水垢付著的同時、提高濃縮來謀求節(jié)水，添加合適藥劑kurita s-7620 （通過處理來提高提高倍數(shù)上限） kurita s-7620 是高分子分散劑，腐蝕抑制劑（碳鋼緩蝕劑，銅緩蝕劑等）復(fù)合配方的藥劑,水垢的防止方法,s-7620中的高分子分散劑對水垢分散寫真,與各種水垢相對應(yīng)的水垢抑制劑,吸収式冷溫水発生機中的比較（東京都內(nèi)）,冷溫水発生機 倍濃縮原樣顯示熱交換器的基 體。,冷溫水発生機 no blow-down運転看到水垢的付著。,實機上的水垢防止効果(管內(nèi)),吸収式冷溫水発生機(400rt

5、)上的比較（東京都內(nèi)） 冷溫水発生機 no blow運転 上昇 冷溫水発生機 倍濃縮鈣硬度：mg/l二氧化硅 ：mg/l 季(約3,000時間)穩(wěn)定,ltd冷媒凝縮溫度冷卻水出口溫度,実機上的水垢防止効果(ltd),所謂腐蝕就是金屬離子化，失去金屬的特性 反應(yīng)式 1/2 ：陽極反應(yīng)：陰極反應(yīng),腐蝕的原理,用耐蝕材料 不銹鋼等 與氧隔離 可使用鍋爐等密閉系容器 與水分隔離 干燥保管 形成保護(hù)膜 涂料 使用生成防蝕皮膜的藥品 除垢 充分的地控制粘泥 通過部分過濾降濁,防蝕的方法,據(jù)防蝕皮膜的特性來分類防蝕剤,葯剤a是80mg/l以上的添加可取得良好的防蝕効果,軟鋼対防食効果,0,5,10,15,2

6、0,25,30,35,40,45,50,0,80,120,160,200,薬品濃度(mg/l),腐食速度（）,銅対防食効果,0.0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,0,80,120,160,200,薬品濃度(mg/l),腐食速度（）,，日間，.，氯化物離子mg/l 鈣硬度mg/l，酸消費量(ph4.8)mg/l,腐蝕抑制効果（kurita s-7620),銅材歸類為耐蝕材料，是難被腐蝕的材質(zhì)。如果不進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?、會發(fā)生穿孔等重大的腐蝕問題。 因微生物的影響產(chǎn)生綠青孔蝕 充分的粘泥控制處理 部分性的酸化皮膜及污垢等不均一表面 設(shè)備安裝前處理/基礎(chǔ)處理，部分過濾處理,銅材的腐蝕防止,所謂

7、粘泥，是指包含生物體和非生物體兩方面、形成于水中的固體表面上的粘稠膠狀薄膜。 也就是、微生物以冷卻水中的溶存物質(zhì)為營養(yǎng)源進(jìn)行繁殖，其代謝物生成粘質(zhì)物。粘質(zhì)物結(jié)合土砂等無機物質(zhì)而形成的軟泥狀物質(zhì)就成為粘泥。 粘泥一旦付著金屬表面等處其下部就會發(fā)生腐蝕。 （二次腐蝕）,所謂粘泥,藻類(algae)進(jìn)行光合成藍(lán)藻類，緑藻類，珪藻類 細(xì)菌類(bacteria)水中的有機物等成為營養(yǎng)源(絲狀細(xì)菌)，鐵細(xì)菌，硝化細(xì)菌,亞硝酸酸化細(xì)菌，硫酸鹽還原菌 真菌類(霉菌：fungi)高營養(yǎng)環(huán)境下繁殖藻菌類(霉菌)，不完全菌類菌(厭氧性菌),構(gòu)成粘泥的微生物,微生物付著在付有有機物的固體表面上、進(jìn)行繁殖。 微生物在周

8、邊生成粘著性物質(zhì)。 粘著性物質(zhì)發(fā)揮粘合劑的作用、無機物質(zhì)付著。粘著物質(zhì)吸收水中的有機物、作為營養(yǎng)源。 進(jìn)一步付著。,粘泥附著模式圖,粘泥付著結(jié)構(gòu),外觀寫真添加藥品，粘泥的粘質(zhì)物溶解、分散在水中。 電子顯微鏡寫真添加藥品粘泥的粘著性物質(zhì)消失。,無藥品添加,藥品添加,粘泥分散效果（kurita f-5100),使用前：綠藻類大量繁殖,使用月后：藻類幾乎消失,藻類抑制效果(f-5100 + f-9200),使用前 冷卻塔pit處有大量堆積。,使用月后冷卻塔pit處堆積的粘泥減少、由于粘泥的剝離，濁度上升。,粘泥抑制效果(kurita f-5100),開放冷卻水系 ）合適的濃縮管理（排污管理） 水垢防

9、止對策 ）合適水處理藥品(kuritas,f系列）的注入 腐蝕、水垢、粘泥防止對策 ）自動管理 水質(zhì)變動、負(fù)荷變動對策 密閉冷卻水系 ）合適的水處理藥品的注入 腐蝕防止（&定期的殺菌處理）,合適保持冷卻水的管理方法,系統(tǒng)流程図,補給水 ,電磁閥,p,p,1025,冷卻水自動管理裝置,電極,注藥線,1025s/cm,c505,伝導(dǎo)率自動管理裝置,冷卻塔,overblow(b）,腐食水垢防止剤連続注入 （對tb=） slime控制剤間斷注入 （對保有水量）,飛散水(),蒸発損失量（）,保有水量（）,水平衡式 （） / 0.001,循環(huán)水量(r）,濃縮倍數(shù),栗田空調(diào)用冷卻水處理系統(tǒng)概要,運転成本的明

10、細(xì),熱源動力費,用排水費,補機電力費,薬品費,電力費、用排水費約占運轉(zhuǎn)成本的。,11.9%,48.0%,36.3%,3.8%,關(guān)于水冷式空調(diào)機的運轉(zhuǎn)經(jīng)費,藥品處理時、適合對象水系的藥品選定和濃縮倍數(shù)的決定及濃縮倍數(shù)管理藥品濃度管理都很關(guān)鍵。,無處理和藥品處理的比較,鍋爐藥劑處理說明,鍋爐水處理和論題,為什么要進(jìn)行鍋爐的水處理？ 怎樣防止腐蝕 將鍋爐水的控制在一定的范圍內(nèi) 怎樣防止水垢附著 對軟水器進(jìn)行合適的管理 省能源對策、排煙控制對策,水處理的必要性,原水( 補水）的水質(zhì)多種多樣（腐蝕性高的水質(zhì)、有結(jié)垢傾向的水質(zhì)） 水處理的目的是 調(diào)整水質(zhì)、防止障礙、使得鍋爐安定并高效率運行 主要障礙是腐蝕

11、、結(jié)垢，蒸汽攜帶等,給水罐,軟水器,藥品,原水,熱交換器,鍋爐,軟水器的不適 硬度泄漏引起鍋爐內(nèi)結(jié)垢,在低、高的環(huán)境下腐蝕 漏水、影響設(shè)備,腐蝕障礙 的混入 調(diào)整不充分 鐵泥的帶入發(fā)生二次腐蝕 結(jié)垢障礙 硬度泄漏 鐵泥的帶入,圖 主要的鍋爐設(shè)備障礙,鍋爐的主要障礙,腐蝕 水中的溶解氧（）與鋼材（鐵）發(fā)生反應(yīng)，金屬溶解的現(xiàn)象 低鐵材質(zhì)更容易溶解加快腐蝕 腐蝕性陰離子(、)多的話，會促進(jìn)腐蝕 結(jié)垢 鍋爐水中成垢成本在鍋爐金屬表面析出，附著的現(xiàn)象 蒸汽攜帶 鍋爐水中的溶解物質(zhì)通過蒸汽轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象,氧氣的存在加快腐蝕 fefe2+2e-（陽極反應(yīng)) 2h2o+o2+4e-4oh-（陰極反應(yīng)） fe2+2

12、oh-fe(oh)2 4fe(oh)2+o2+ 2h2o4fe(oh)3,腐蝕反應(yīng)氧氣與鐵的反應(yīng),腐蝕反應(yīng)的影響,在 左右時,腐蝕量最小,結(jié)垢障礙,水垢：附著在金屬表面 水垢附著的障礙 熱效率下降 浪費燃料費 蒸發(fā)管材過熱（膨脹破裂） 設(shè)備停止（工廠停產(chǎn)發(fā)生非常大的損失）,結(jié)垢障礙成垢物質(zhì)的來源,結(jié)垢的主要原因 從原水中帶入硬度（、） 從冷凝水、給水配管中帶入的腐蝕產(chǎn)物 從蒸汽系熱交換器中帶入的垢物質(zhì),給水罐,軟水器,藥品,原水,熱交換器,鍋爐,軟水器的不適,腐蝕生成物的發(fā)生,熱交換器的泄露,障礙的對策,腐蝕障礙 加入鍋爐處理藥品進(jìn)行處理 去除溶解氧 聯(lián)氨、亞硫酸鹽、琥珀酸、糖類等 最近聯(lián)氨的

13、使用很少（安全性的問題） 調(diào)整 結(jié)垢障礙 通過軟水器去除成垢物質(zhì)（硬度成分） 抑制給水、冷凝水系統(tǒng)的腐蝕、減少腐蝕產(chǎn)物帶入 科學(xué)水質(zhì)管理 保持合適的濃縮倍數(shù)（水質(zhì)管理） 加入合適的鍋爐處理藥劑 kurita ns-2010,藥品的防腐蝕機理 藥品的吸附：添加在鍋爐水中藥品的有效成本（腐蝕抑制成本）吸附在鍋爐金屬表面形成薄型氧化鐵皮膜上 腐蝕性陰離子溶解氧的吸附阻止：隨著鍋爐水中藥品濃度的增加，氧化鐵皮膜上的吸附濃度也增加，藥品濃度達(dá)到規(guī)定濃度時，藥品的防腐成分會完全覆蓋氧化鐵皮膜，形成防腐皮膜，防止腐蝕性陰離子、溶解氧的吸附 防腐皮膜的安定化：由于在金屬表面有藥品的防腐皮膜存在，金屬表面的氧化

14、鐵皮膜不會受到腐蝕性陰離子、溶解氧的破壞而保持完整，繼續(xù)與高溫高ph的鍋爐水接觸，氧化皮膜慢慢增厚，皮膜變得致密、所以防腐皮膜能夠穩(wěn)定存在,kurita ns-2010的作用機理,kurita ns-2010 作用圖示,蒸汽冷凝水管線腐蝕的原因,腐蝕因素 溶解氧物理因素（流速、構(gòu)造） 鍋爐補水中帶有的（碳酸氫離子） 在鍋爐內(nèi)熱分解產(chǎn)生隨蒸汽一起進(jìn)入到管線中 蒸汽凝結(jié)成水時，蒸汽中含有的二氧化碳?xì)怏w也溶解在冷凝水（弱酸）導(dǎo)致下降（左右） 溶解氧 鍋爐內(nèi)的脫氧不足 沒有除氧器,產(chǎn)生的機理,鍋爐內(nèi)的碳酸氫鈉的熱分解 ,一般的原水水質(zhì)所產(chǎn)生的 為數(shù)！,冷凝水的不純物質(zhì)少，容易下降 與氧氣共存狀態(tài)下增加腐蝕,mg/l時,與共存時腐蝕增大,冷凝水的和氧氣的影響,腐蝕變薄部位,冷凝水流動部位成溝狀腐蝕,低引起的腐蝕,冷凝水系統(tǒng)配管的腐蝕抑制方法,通過藥品調(diào)整（用胺調(diào)整下降的） 用揮發(fā)性胺調(diào)整 選用耐腐蝕的管材 用藥品在配管表面進(jìn)行涂層處理 在配管表面形成防水性皮膜 脫碳塔（除去補水中的碳酸氫根）降低的產(chǎn)生量