工业循环冷却水水质控制.pdfVIP

在工业生产的工艺条件下，工业循环水水质常会发生一系列变化，对生产造成

危害，如：腐蚀、结垢、菌藻、粘泥等。

这些问题如果得不到有效的解决，则无法进行安全生产，造成巨大的工业损

失。

1.锈垢：碳钢设备主要成分是铁，铁容易生锈，除了由于它的化学性质活泼以

外，同时与外界条件也有很大关系。水分是使铁容易生锈的物质之一。然而，光有

水也不会使铁生锈，只有当空气中的氧气溶解在水里时，氧在有水的环境中与铁反

应，才会生成一种叫氧化铁的东西，这就是铁锈。铁锈是一种棕红色的物质，它不

像铁那么坚硬，很容易脱落，一块铁完全生锈后，体积可胀大8倍。如果铁锈不除

去，这海绵状的铁锈特别容易吸收水分，铁也就锈蚀得更快。

2.水垢：由于循环冷却水在冷却过程中不断地蒸发，使水中含盐浓度不断增

高，超过某些盐类的溶解度而沉淀附着在系统管壁上形成水垢。常见的有碳酸钙、

磷酸钙、硅酸镁等垢。水垢的产生大大的降低了传热效率，0.5毫米的垢厚就使传热

系数降低17.9％。

3.泥垢：污垢主要由水中的有机物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉尘等构

成，垢的质地松软，不仅降低传热效率而且还引起垢下腐蚀。

4.腐蚀：循环冷却水对换热设备的腐蚀，主要是电化学腐蚀，产生的原因有设

备制造缺陷、水中充足的氧气、水中腐蚀性离子（Cl-、Fe3+、Cu2+）以及微生物

分泌的黏液所生成的污垢等因素，腐蚀的后果十分严重，不加控制极短的时间就能

使设备报废。

循环水的管理素有“三分药剂，七分管理”之说，说明管理的重要性。循环水

系统转入正常运行后在其升温，蒸发和冷却的过程中，冷却水逐渐被浓缩，其水质

指标会发生变化，运行日常管理主要根据水质变化情况进行及时相应调整，循环水

每天定时进行分析，及时把数据上报。

循环水运行日常管理

(1)钙硬，总碱度：

总碱度是循环水操作控制中的一项指标，当浓缩倍数控制稳定，没有其它外界

干扰时，由总碱度的变化，可以看出系统的结垢趋势。硬度指水中的Ca2+和Mg2+

浓度的总和，也是循环水操作控制中的一项重要指标。必须将循环水的钙硬，总碱

度控制在配方要求的范围内，根据计算，此系统控制钙硬度(以CaCO3计)＋总碱度

在1100mg/L左右；若水质条件发生变化，则必须相应调整水稳配方。

(2)pH值：

循环冷却水由于在冷却塔中逸去CO2，因此随着浓缩倍数的升高，其pH值不断

上升。当浓缩倍数一定时，循环水的pH值也趋于稳定。pH值一般控制在8.0-9.2之

间。

(3)总磷及氯离子：

测定循环水中总磷的目的是为了计算循环水中有机膦的含量。缓蚀阻垢剂中含

有有机膦酸盐，根据系统总磷分析数据，适当增减加药量，使循环水中总磷控制在

6.0-8.0mg/L之间；如总磷低于6.0mg/L时，加大缓蚀阻垢剂的加药量，到指标范

围，如超过8.0mg/L，适当减少加药量。

循环水中Cl-浓度过高会加速设备的腐蚀，特别是不锈钢设备，对Cl-非常敏

感，因此在运行中要进行监测控制；在循环水中一般Cl-的浓度也不会变化，在外界

没有引入氯离子的情况下可以代表循环水中盐度的变化，因此常用Cl-的浓度来计算

浓缩倍数，根据系统水质情况Cl-应控制在100mg/L左右。

(4)粘泥：

循环水系统由于温度适宜适合通风良好光照充足等条件，使其成为各种微生物

生长的理想环境。在这一环境中，微生物迅速繁衍是很自然的，即使在微生物控制

工作做得较好的情况下，细菌总数也可能高达104～105个/mL，若控制不当,细菌

总数高达106～108个/mL也是常有的。微生物的危害是多方面的，主要是生物粘

泥危害，在循环水系统中的粘泥主要是由微生物的活动造成的附着物沉积物悬浮物

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的总称，生物粘泥一旦形成，就必须进