
工业循环冷却水处理设计规范.docx
20页工业循环冷却水处理设计标准目 录1总则 2术语、符号2.1 术语2.2 符号 3循环冷却水处理3.1 一般规定3.2 放开式系统设计3.3 密闭式系统设计3.4 阻垢和缓蚀3.5 菌藻处理3.6 清洗和预膜处理4旁流水处理 5补充水处理6排水处理 7药剂的贮存和投配8监测、贮存和化验附录A 水质分析工程表附录B 本标准用词说明附加说明附:条文说明1 总 则1.01 为了把握工业循环冷却水系统内由水质引起的结垢、污垢和腐蚀,保证设备的换热效率和使用年限,并使工业循环冷却水处理设计到达 技术先进、经济合理,制定本标准1.02 本标准适用于建、扩建、改建工程中间接换热的工业循环冷却 水处理设计1.03 工业循环冷却水处理设计应符合安全生产、保护环境、节约能源 和节约用水的要求,并便于施工、修理和操作治理1.04 工业循环冷却水处理设计应在不断地总结生产实践阅历和科学 试验的根底上,乐观慎重地承受技术1.05 工业循环冷却水处理设计除应按本标准执行外,尚应符合有关现 行国家标准、标准的规定2 术语、符号2.1 术语以水作为冷却介质,由换热设备,水泵、管道及其它关设备组成,并 循环使用的一种给水系统。
指循环冷却水与大气直接触冷却的循环冷却水系统指循环冷却水不与大气直接触冷却的循环冷却水系统 循环冷却水处理过程中使用的各种化学物质按细菌平皿计数法求出每毫升水中的异养菌个数.指微生物及其分泌的粘液与其它有机和无机的杂质混合在一起的粘浊物质Slime content用标准的浮游生物网,在确定时间内过滤定量的水,将截留下来的悬 浊物放入量筒内静置确定时间,测其沉淀后粘泥量的容积,以 mg/m3 表示表示换热设备传热面上因沉积物而导致传热效率下降程度的数值,单 位为m2·k/w以金属腐蚀失重而算得的平均腐蚀率,单位为 mm/a循环冷却水系统内全部水容积的总和循环冷却水的含盐浓度与补充水的含盐浓度之比值放置在监测换热设备或测试管道上监测腐蚀用的标准金属试片在循环冷却水中投加预膜剂,使清洗后的换热设备金属外表形成均匀 密致的保护膜的过程换热介质之间不直接接触的一种换热形式从循环冷却水系统中分流局部水量,按要求进展处理后,再返回系统药剂在循环冷却水系统中的有效时间循环冷却水系统在运行过程中补充所损失的水量在确定的浓缩倍数条件下,需要从循环冷却水系统中排放的水量 换热设备的单位传热面每小时传出的热量。
以W/m22.2 符号编号2.2.12.2.22.2.32.2.42.2.52.2.62.2.72.2.82.2.9符号ACa Cmi Cms CriCrs CsiCss Gc Gf Gn含义冷却塔空气流量(m3/h)空气中的含尘量〔g/m3〕补充水中某项成份的含量〔g/mL〕 补充水的悬浮物含量〔mg/L〕循环冷却水中某项成的含量〔mg/L〕循环冷却水的悬浮物含量〔mg/L〕 旁流处理后水中某项成份含量〔mg/L〕旁流过滤后水的悬浮物含量 mg/L 加氯量 kg/h系统首次加药量 kg非氧化性杀菌灭藻剂的加药量体Gr g gc Ks N b Qc Qm Qsi Qsf Qw Td VVf Vp Vpc V13.1 一般规定裁衣 kg系统运行时的加药量 kg/h单位循环冷却水的加药量 mg/L 单位循环冷却水的加氯量 mg/L 悬浮物沉降系数浓缩倍数循环冷却水量 m3/h 排污水量 m3/h蒸发水量 m3/h 补充水量 m3/h旁流过滤水量 m3/h 风吹损失水量 m3/h 设计停留时间 h系统容积 m3设备中的水容积 m3 管道容积 m3管道各膨胀罐的容积 m3 管道和膨胀罐的容积 m3 水池容积 m33.1.1 循环冷却水处理设计方案的选择,应依据换热设备设计对污垢 热阻值和腐蚀率的要求,结合以下因素通过技术经济比较确定。
循环冷却水的水质标准; 水源可供的水量及其水质设计的浓缩倍数〔对放开式系统〕循环冷却水处理方法所要求的把握条件; 旁流水和补充水的处理方式;药剂对环境的影响3.1.2 循环冷却水用水量应依据生产工艺的最大小时用水量确定,供 水温度应依据生产工艺要求并结合气象条件确定3.1.3 当补充水水质资料的收集与选取应符合以下规定;补充水水源为地表水时,不宜少于一年的逐月水质全分析资料; 当补充水源为地下水时,不宜少于一年的逐季水质全分析资料; 循环冷却水处理设计应以补充水水质分析资料的年平均值作为设计依据,以最差水质校核设备力气3.1.4 水质分析工程宜符合本标准附录A的要求3.1.5 放开式系统中换热设备的循环冷却水侧流速和热流密度,应符 合以下规定:管程循环冷却水流速不宜小于 0.9m/s壳程循环冷却水流速不应小于 0.3m/s当常驻条件限制不能满足上述要求时,应实行防腐涂层、反向冲洗等措施;热流密度不宜大于 58.2kW/m23.1.6 换热设备的循环冷却水侧管壁的污垢热阻值各腐蚀率应按生产 工艺要求确定,当工艺无要求时,宜符合以下规定;放开式系统的污垢热阻值为 1.72×10-4-3.44×10-4m2.k/w 密闭式系统的污垢热阻值宜小于 0.86× 10-4m2.K/W碳钢管壁的腐蚀率宜小于 0.125mm/a,铜、铜合金和不锈钢管壁的腐蚀率宜小于 0.005mm/a3.1.7循环冷却水的水质标准工程 单位mg/L悬浮物PH 值甲基橙碱mg/L度要求和使用条件依据生产工艺要求确定期换热设备为板式、翅片管式、螺旋板式样依据药剂配方确定依据药剂配方及工况条件确定条件确定mg/L<0.5mg/L碳钢换热设备≤1000不锈钢换热设备≤300mg/L[SO42-]与[Cl-]之和对系统中混凝土材质≤15000的要求按现行的,《岩土工程勘察标准》GB50021-94 规定执行mg/L≤175[Mg2+]与[SiO2]的乘积≤15000依据药剂配方及工况允许值≤20≤10 7.0-9.0≤500Ca2+Fe2+Cl- SO42-mg/L30-200硅酸游离氯mg/L在回水总管处石油类mg/L炼油企业0.5-1.0<5<10注:○1 甲基橙碱度以 CaCO3 计○2 硅酸以SiO2 计○3 Mg2+以 CaCO3 计3.1.8 密闭式系统循环冷却水的水质标准应依据生产工艺条件确定。
3.1.9 放开式系统循环冷却水的设计浓缩倍数不宜小于 3.0浓缩倍数可按下式计算:N=Qm/(Qb+Qw) 式中 N 为浓缩倍数; Qm 补充水量 m3/h Qb 排污水量 m3/hQw 风吹损失水量 m3/h×105 个/ml ;粘泥量宜小于 4ml/m33.2 放开式系统设计3.2.1 循环冷却水在系统内设计时间不应超过药剂的允许停留时间 设计停留时间可按下式计算:Td=V/(Qb+Qw)式中:Td——设计停留时间V——系统容积3.2.2 循环冷却水的系统容积宜小于小时循环水量的三分之一当按 下式计算的系统容积超超过前述规定时,应调整水池容积V= Vf+Vp+VtVf 设备中的水容积Vp 管道容积Vt 水池容积3.2.3 经过投加阻垢剂、缓蚀剂和杀菌灭藻剂处理后的循环冷却水不应作直流水使用3.2.4 系统管道设计应符合以下规定:循环冷却水回水管应设置直接接至冷却塔集水池的旁路管; 换热设备的接收宜预留接临时旁路管的接口;循环冷却水系统的补充水管管径、集水池排空管管径应依据清洗、预膜置换时间的要求确定置换时间应依据供水力气确定,宜小于 8 小时当补充水管设有计量仪表时,应增设旁路管。
3.2.5 冷却塔集水池宜设置便于排解或去除淤泥的设施集水池出口 处和循环水泵吸水井宜设置便于清洗栏污滤网3.3 密闭式系统设计3.3.1 密闭式循环冷却水系统容积可按下式计算:V=Vf+Vpc式中 Vpc——管道和膨胀罐的容积 m33.3.2 密闭式循环冷却水系统的加药设施,应具备向补充水和循环水投药的功能3.3.3 密闭式循环冷却水系统的供水总管和换热设备的供水管,应设 置管道过滤器3.3.4 密闭式循环冷却水系统的管道低点处应设置泄空阀,管道高点 处应设置自动排气阀3.4 阻垢和缓蚀3.4.1 循环冷却水的阻垢、缓蚀处理方案应经动态模拟试验确定,亦可依据水质和工况条件类似的工厂运行阅历确定当做动态模拟试验进, 应结合以下因素进展:3.4.23 计)43-计)宜小于或等于磷酸盐总含量的(以 PO43-计)50%3.4.3 当承受聚磷酸盐及其复合药剂配方时,换热设备出口处的循环冷却水温度宜低于 500℃3.4.4 当放开式系统循环冷却水处理承受含锌盐的复合药剂配方时,锌 盐含量宜小于 4.0mg/l(以 Zn2+计)PH 值宜小于 8.3 时当 PH 值大于时8.3,水中溶解锌与总锌重量比不应小于 80%3.4.53 计)3.4.6 当循环冷却水系统中有铜或铜合金换热设备时,循环冷却水处理应投加铜缓蚀剂或承受硫酸亚铁进展铜管成膜3.4.7 循环冷却水系统阻垢、缓蚀剂的首次加药量,可按以下公式计算:Gf=V·g/1000式中: Gf——系统首次加药量 kg g——单位循环冷却水的加药量 mg/L3.4.8 放开式循环冷却水系统运行时,阻垢、缓蚀剂的加药量,可按以下公式计算: Gr=Qc·g/[1000(N-1)]式中 Gr 系统运行时的加药量 kg/LQc 蒸发水量 m3/L3.4.9 密闭式循环冷却水系统运行时,缓蚀剂加药量可 按以下公式计算:Cr=Qm·3.5 菌藻处理3.5.1 放开式循环冷却水的菌藻处理应依据水质、菌藻种类、阻垢剂 和缓蚀剂的特性以及环境污染等因素综合比较确定。
3.5.2 放开式循环冷却水的菌藻处理宜承受加氯为主,并关心投加氧 化性杀菌灭藻剂3.5.3 放开式循环冷却水的加氯处理宜用定期投加,每天宜投加 1-3次,佘氯量宜把握在 0.5-1.0mg/L 之内每次加氯时间依据试验确定, 宜承受 3-4h加氯量可按下式计算:Gc=Q·Gc 加氯量 kg/LQ 循环冷却水量 m3/hgc 单位循环冷却水的加氯量,宜承受 2-4mg/L3.5.4 液氯的投加点宜设在冷却塔集水池水面以下 2/3 水深处,应实行氯气分布措施3.5.5 非氧化性杀菌灭藻剂的选择应符合以下规定: 高效、广谱、低毒:PH 值的适用范围较宽;具有较好的剥离生物粘泥作用; 与阻垢剂、缓蚀剂不相互干扰; 易于降解并便于处理3.5.6 非氧化性杀菌灭剂,每月宜投加 1-2 次每次加药量可下式计算:Gn=V·Gn 加药量 kg3.5.7 非氧化性。












