3%20循环冷却水处理课件.ppt

第三章 循环冷却水处理 ; 第一节 循环冷却水处理概况 ;密闭式循环冷却水系统 ;密闭系统的优点;敞开式蒸发系统 ;水的蒸发散热 水在冷却设备中形成大小水滴或极薄水膜，扩大其与空气的接触面积和延长接触时间，加强水的蒸发，使水汽从水中带走汽化所需的热量，从而使水冷却。 水的接触传热 水面与较低温度的空气接触，由于温差使热水中的热量传到空气中去，水温得到降低。温差愈大，传热效果愈好。 水的辐射传热 不需要传热介质的作用，而是由一种电磁波的形式来传播热能的现象。 ; 冷却水系统中，用来降低水温的构筑物或设备成为冷却构筑物或冷却设备。按其热水与空气接触方式的不同，可分为： 水面冷却构筑物 又称凉水池 ，需要冷却的水流入池内，通过自然蒸发、辐射和对流传热逐渐将水冷却到适当再用的温度。冷却过程缓慢，效率低，温差小。且需要很大的贮水池。 喷水池 池内装有水管、喷嘴或电动喷水组件，由喷嘴把水喷到大气中，从而增加了蒸发量，即使在较小的水池也能加速冷却。水的消耗大，约为循环水量的1.0-5.0% 。易带入周围的杂质。 冷却塔 是一个塔型建筑，水气热交换在塔内进行，可以人工控制空气流量来加强空气与水的对流作用来提高冷却效果。占地面积小、冷却效果好。有自然通风式和机械通风式。冷却塔包括通风筒、配水系统、淋水装置、通风设备、收水器、集水池等部分 ; 图3-4 自然通风冷却塔 图3-5 机械通风冷却塔 1-配水系统；2-填料；3-百叶窗； 1-配水系统；2-填料；3-百叶窗； 4-集水池；5-空气分配区；6-风筒； 4-集水池；5-空气分配区；6-风机； 7-热空气和水蒸汽；8-冷水 7-风筒；8-热空气和水蒸汽；9-冷水 ? ;图3-6 玻璃钢冷却塔 1-玻璃钢塔体；2-淋水装置；3-填料； 4-空气；5-接水盘；6-冷却水；7-热水； 8-排风扇；9-热空气和水蒸汽 ? ;冷却塔效率的衡量指标 ;敞开式冷却水的工况 ;离子浓度的改变 ;浓缩倍数;二、 敞开式循环冷却水系统产生的问题;三、 敞开式循环冷却水处理的???要性;第二节 循环冷却水系统中金属的腐蚀及其控制 ; 造成金属腐蚀的是金属的阳极溶解反应。因此，金属的腐蚀破坏仅出现在腐蚀电池中的阳极区，而阴极区是不腐蚀的。 孤立的金属腐蚀时，在金属表面上同时以相等速度进行着一个阳极反应和一个阴极反应的现象，称为电极反应的耦合。互相耦合的反应称为共轭反应，而相应的腐蚀体系则称为共轭体系。在共扼体系中，总的阳极反应速度与总的阴极反应速度相等。此时，阳极反应释放出的电子恰好为阴极反应所消耗，金属表面没有电荷的积累，故其电极电位也不随时间而变化。 从以上的讨论中可以看到，在腐蚀控制中，只要控制腐蚀过程中的阳极反应和阴极反应两者中的任意—个电极反应的速度，则另一个电极反应的速度也会随之而受到控制，从而使整个腐蚀过程的速度受到控制。 ;二、 影响腐蚀的因素 ; （一）化学因素 pH值 pH值对金属腐蚀速度的影响取决于该金属的氧化物在水中的溶解度对pH值的依赖关系。 溶解盐 溶液电导率的升高使初期腐蚀速度也升高；像Cl-、SO42-等腐蚀性离子，可以破坏金属的阳极氧化保护膜，从而进一步加速腐蚀；构成硬度和碱度的离子对腐蚀却有抑制作用；在电解质浓度高的水中，氧的溶解度下降，所以含盐量高时腐蚀速度降低。;;溶解气体 (1)溶解氧 起去极化作用，会促进腐蚀。 当水中含氧不一致时，会形成氧浓差充气电池，表现形式为垢下腐蚀。 在某些情况下氧是氧化性钝化剂，能使金属钝化而免于腐蚀，如在铝的腐蚀过程中 (2)二氧化碳 溶于水后形成碳酸，增大水的酸性，从而有利于氢的逸出和金属表面膜的溶解破坏。 ; (3)氨 会选择性地腐蚀铜： NH3 + H2O = NH4OH NH4OH + Cu2+ = Cu(NH3)2+ + H2O (4)硫化氢 导致pH降低；和铁反应生成硫化铁（阴极），与铁形成电偶腐蚀 悬浮物 主要是易沉积在换热器表面引起垢下腐蚀。当冷却水流速过高时，颗粒容易对硬度较低的金属或合金产生磨损腐蚀。