循环冷却水系统防垢防腐处.ppt

§11-1循环冷却水系统防垢， 防腐处理 水质稳定内容：（1）防止循环水结水垢；（2）防止循环水结污垢；（3）防止循环水对设备腐蚀对水的处理，对三者均有影响所以应用综合处理 一、防腐蚀处理：n主要方法：膜保护，在金属表面生成一层保护膜 形成：金属氧化物膜n（一）氧化膜型缓冲剂： 形成：金属氢氧化物膜1、铬酸盐：Na2CrO4（铬酸钠） K2CrO4（铬酸钾） Na2Cr2O4（重铬酸钠） K2Cr2O4（重铬酸钾）  高浓度时：具有阳极和阴极缓蚀n铬酸盐具有： 剂的双重作用 低浓度时：仅起阴极极化作用。

n 反应： 6FeO+2CrO42－+2H2O=Cr2O3+6Fe2O3+4HO－ 膜物质 有重金属有污染，使用受限制 n 2、亚硝酸盐及硝酸盐： NaNO2 NaNO3 使阳极极化， 反应： 4Fe+3NO2－+3H+=2Fe2O3+NH3+N2 膜物质  n（二）、水中离子沉淀膜型缓蚀剂： 难溶盐防蚀薄膜n 形成 络合物防蚀膜 n膜孔多、较厚、松散、密合性差，热阻提高 n1、 聚磷酸盐： EDTMP（聚磷酸钠） 缓蚀用量10~15mg/L (以PO43－计) n=14~16是阴极缓蚀剂，与Ca2+、Mg2+、Zn2+离子形成络合盐保护膜。

 n2、正磷酸盐：阳极缓蚀剂 形成FePO4、Fe2O3保护膜 n3、锌盐：阴极缓蚀剂 产生Zn(OH)2保护膜 药剂：ZnCl2、ZnSO4、ZnNO3 对环境有污染，使用受限制  n（三）金属离子沉淀膜型缓蚀剂： n机理：缓蚀剂使金属离子活化溶解，在金属离子浓度高的部位与缓蚀剂形成沉积，形成保护膜 n1、巯基苯并噻唑: (MBT) 是铜的阳极缓蚀剂 用量：1~2mg/Ln2、苯并三唑：（BZT） 是铜的阳极缓蚀剂 鳌合机理不明确  n （四）吸附膜型缓蚀剂： 疏水基 n 机理：有机缓蚀剂，分子具有 亲水基n亲水基吸附在洁净的金属表面，疏水基朝向水中，由疏水作用来阻碍水和溶解氧向金属迁移，来隔绝金属的腐蚀。

n（1）极性基（亲水基）： 如有机胺（胺取代金属吸附的水） H H H ｜ ｜ H M O + N—R→M N—R+ O H ｜ ｜ H H Hn（2）疏水基R：直链脂肪胺C8~C18n缺点：分析方法复杂，浓度难控制，价格贵二、防垢处理：n（一）防结垢处理： n1、用排污法减小浓缩倍数： 排污量P4 SB——补充水含盐量， S——循环水含盐量， P1——蒸发水量百分比，(与循环总水量的百分比) P2 P3——风吹和渗漏损失百分比 P4≯3~5% 仅适用于SB远小于S， 且新鲜水源充足  n2、降低补充水的碳酸盐硬度 n 降低补充水的碳酸盐硬度，进而使SB降低。

n适用在补充水水质很差或需提高浓缩倍数的情况采用 n酸化法： 水中加酸 使碳酸盐硬度 非碳酸盐硬度转化 n3、加阻垢剂：（提高冷却水中允许的极限碳酸盐硬度） n机理：n（1）螯合作用： （增溶Solubiligation） 螯合剂将CaCO3螯合在一起在水中呈悬浮状态絮凝作用） n（2）分散作用： （dispersion分散） 分散剂具有表面活性，吸附在CaCO3微小晶坯的表面上，以小晶坯的形式存在于水中，防止结垢 n（3）使结晶改良:（crystal晶体modificatim改良） （使晶格歪曲作用）使形成的CaCO3结晶松散，不坚硬，易去除 n阻垢剂： 六偏磷酸钠 n（1）聚磷酸盐 三聚磷酸钠 膦酸盐，代表为乙二胺四甲叉n（2）有机磷酸盐 膦酸盐，简称EDTMP 二膦酸盐，代表为羟基乙叉 二磷酸盐，简称HEDP。

n（3）聚羧酸类阻垢剂： 聚丙烯酸钠及 聚甲基丙烯酸 聚丙烯酸的衍生物 聚丙烯酰胺（絮凝剂） 三种药剂多为复合使用  n4、烟气处理法：CO2、SO2 n机理：抑制重碳酸盐分解 降低循环冷却水中的碳酸盐硬度 提高允许的极限碳酸盐硬度 Ca(HCO3)2+SO2+H2O→CaSO3+2H2O+2CO2 2CaSO3+O2→2CaSO4  n（二）微生物的控制及防污垢: n 1、化学药剂处理： n（1）氧化型杀菌剂：液Cl、ClO2 次氯酸盐 Na、Ca n（2）非氧化型杀菌剂： 硫酸铜——CuSO4一般不单独使用， CuSO4有腐蚀性，与螯合剂联合作用（EDTA） 为了使Cu2+渗入藻类内部， 加表面活性剂—脂肪胺（碳原子数为12~16的脂肪胺）。

氯酚杀菌剂——五氯酚钠，C6Cl5ONa 三氯酚钠，也可用  n（3）表面活性剂杀菌剂： 三甲基氯化铵ATMn季铵盐类化合物 二甲基烷氯酸铵DBA 十二烷基二甲基苄基氯化铵DBL 苄 基： n2、旁滤： 使系统中一部分水分流进行处理，再返回系统中不排污） 并联：（旁滤）水量为流量1~5%旁n两种形式： 滤水量也可按悬浮物的动平衡 计算确定 串联： 过滤：去除悬浮物（螯合的CaSO3） 三、综合处理 :n即防腐，又防垢n（一）、系统预处理——清洗与预膜。

n1、清洗：n（1）目的：为了有效地预膜 物理：洗刷n（2）清洗分类： 化学：药剂 n（3）清洗剂与助剂 ： 主 剂 无机酸 盐酸、氨基磺酸、磷酸、氢氟酸、硝酸、硫酸 有机酸 柠檬酸、乙醇酸、甲酸、苹果酸、草酸、葡萄糖酸 螯合剂 EDTA 碱 剂 氨、氢、氧化钠、碳酸钠、磷酸钠、联氨 助 剂 缓蚀剂、还原剂、溶解促进剂、湿润剂 二、综合处理与复方稳定剂 n水对系统即有结垢作用，又有腐蚀作用要求综合处理(阻垢、缓蚀、杀菌)，多采用复合配方n（一）复合缓蚀剂配方：n1．聚磷酸盐: 六偏磷酸钠、三聚磷酸钠；n2．有机磷酸盐: 主要有EDTMP或HEDP，n3．聚羧酸盐：如聚丙烯酸钠n添加剂：巯基苯并噻唑n腐蚀率一般小于mm／an连续运行 3个月未发现点蚀，污垢热阻小于 0.2 × 10－4m2·h·k/kJ最大垢层厚度小500μm n（二）复合阻垢缓蚀剂：n无机磷酸盐系阻垢缓蚀剂。

1．正磷酸盐—锌盐阻垢缓蚀剂 2．聚磷酸盐—锌盐阻垢缓蚀剂 3．六偏磷酸钠—硫酸锌—苯并噻唑 4．低PH —高磷酸盐阻垢缓蚀剂n特点：无机磷酸盐系使用广泛， 但缓蚀阻垢效果不稳定； 对水中钙离子浓度有限制； 缓蚀效能受PH影响； 对高温面的效果差 n采用无机磷酸盐系稳定剂，要求低硬度水，并要求加酸调节PHn添加锌盐虽能有效控制腐蚀，但损耗很大因溶于水中的锌化合物被污泥吸附后随排污排出系统，使循环水中锌离子浓度降低锌离子浓度的波动影响了缓剂效果。