工業(yè)循環(huán)冷卻水在系統(tǒng)中不斷循環(huán)重復(fù)使用,由于各種無(wú)機(jī)離子、有機(jī)物質(zhì)、不溶性物質(zhì)等,不斷隨補(bǔ)充水及冷卻塔洗滌進(jìn)入,且隨著水溫的升高(冷卻),水份不斷蒸發(fā)濃縮,以及設(shè)備結(jié)構(gòu)和材料等多種因素的綜合作用,使循環(huán)冷卻水系統(tǒng)在短時(shí)間內(nèi)會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的沉積物(水垢)附著、設(shè)備腐蝕(銹垢)和微生物的大量滋生(生物粘泥、軟垢附著)以及由此形成的粘泥污垢堵塞管道等問(wèn)題。它們會(huì)威脅和破壞工廠設(shè)備長(zhǎng)周期地安全生產(chǎn),甚至造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。其直觀表現(xiàn)如下:
(1)主要水冷換熱器傳熱效率快速降低(換熱管壁結(jié)水垢)。
多數(shù)換熱器用碳鋼或不銹鋼、銅制成,碳鋼的導(dǎo)熱系數(shù)為46.4~52.2W/(m·k),但碳酸垢的導(dǎo)熱系數(shù)為0.464~0.697W/(m·k),只有碳鋼的1%左右,由此可見(jiàn),水垢或其他沉積物的導(dǎo)熱系數(shù)比金屬低得的多,因此當(dāng)水垢或其他沉積物有少量覆蓋在換熱器的換熱管表面時(shí),就會(huì)大大降低換熱器的傳熱效率。
(2)換熱管內(nèi)循環(huán)水流量減少(甚至逐漸堵塞換熱管),換熱效果降低。
沉積物或微生物粘泥覆蓋在換熱器的換熱管壁甚至堵塞換熱管,使得循環(huán)水通道的截面積和通量變小,從而使換熱效率進(jìn)一步降低。
(3)設(shè)備加速腐蝕(主要表現(xiàn)為垢下腐蝕)。
沉積物和微生物的產(chǎn)生,促使了濃差腐蝕電池的形成及垢下腐蝕的產(chǎn)生,從而使金屬的腐蝕速度加劇。
(4)設(shè)備的使用壽命成倍縮短。
一方面,沉積物和微生物粘泥等覆蓋在換熱管表面,阻止設(shè)備的有效換熱,使換熱表面(介質(zhì)側(cè))的金屬長(zhǎng)期處于高溫?zé)嶝?fù)荷狀態(tài),導(dǎo)致金屬疲勞;另一方面,腐蝕嚴(yán)重導(dǎo)致?lián)Q熱管管壁加速變薄,尤其是垢下腐蝕和濃差腐蝕還會(huì)導(dǎo)致設(shè)備穿孔泄漏。這些情況的發(fā)生,使得設(shè)備的使用壽命被成倍縮短,且嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
(5)增加生產(chǎn)運(yùn)行成本。
為使設(shè)備保持足夠的換熱效率,必須采取增加循環(huán)量(啟動(dòng)備用泵)、大幅加補(bǔ)新鮮水等措施,使運(yùn)行費(fèi)用成倍增加,但效果卻很差;致使單位時(shí)間負(fù)荷下降、產(chǎn)量降低,而成本上升;還有維修費(fèi)用也會(huì)增加等等,增大產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
以上循環(huán)冷卻水系統(tǒng)存在問(wèn)題是可以通過(guò)水質(zhì)穩(wěn)定處理很好解決的。對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的、穩(wěn)定的水處理和管理是很必要的,能實(shí)現(xiàn)較小投入帶來(lái)極大產(chǎn)出,所投入的日常水處理費(fèi)用可以數(shù)倍找回。
工業(yè)循環(huán)冷卻水處理的顯著效果:
(1)阻止水垢生成:(采取阻垢分散處理)針對(duì)結(jié)垢型水質(zhì),通過(guò)重點(diǎn)投加阻垢分散劑,防止循環(huán)水中鈣離子、鎂離子在換熱管壁發(fā)生沉積,使換熱管壁長(zhǎng)期保持光潔沒(méi)有沉積物附著,保證水流通量,確保換熱器的換熱能力和生產(chǎn)負(fù)荷的長(zhǎng)周期穩(wěn)定。
(2)抑制設(shè)備腐蝕:(采取緩蝕處理)針對(duì)腐蝕型水質(zhì),通過(guò)重點(diǎn)投加緩蝕劑在設(shè)備表面不斷形成致密的保護(hù)膜,保護(hù)設(shè)備免受水中有害離子的侵蝕,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。
(3)控制微生物危害:(采取殺菌滅藻處理)針對(duì)微生物含量高的水系統(tǒng),通過(guò)投加殺菌滅藻劑、粘泥剝離劑,解決微生物繁殖問(wèn)題,避免微生物粘泥(軟垢)在換熱管壁和冷卻塔附著,防止換熱效果快速降低;消除因粘泥過(guò)多造成堵塞換熱管等事故,避免微生物繁殖所導(dǎo)致的黏泥(軟垢)下腐蝕,保證設(shè)備使用壽命。
(4)防止機(jī)械或化學(xué)清洗損傷設(shè)備:避免了頻繁清洗過(guò)程中清洗劑對(duì)設(shè)備造成不必要的腐蝕,以及機(jī)械清洗對(duì)設(shè)備的損傷。
(5)新增效益:通過(guò)解決水系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)負(fù)荷的影響,確保設(shè)備安全、穩(wěn)定、長(zhǎng)周期、滿(mǎn)負(fù)荷生產(chǎn)運(yùn)行,使企業(yè)新增效益又添新途徑。