循環(huán)水處理常遇到的問(wèn)題
發(fā)布時(shí)間:2013/7/17 10:39:33 瀏覽次數(shù):2475
在循環(huán)冷卻水中系統(tǒng)中,大量的設(shè)備是金屬制造換熱器,由于在敞開(kāi)式系統(tǒng)中水與空氣充分接觸,水中溶解的O2可達(dá)到飽和狀態(tài),當(dāng)碳鋼與溶解有氧氣的冷卻水接觸時(shí),由于金屬表面的不均一性和冷卻水的導(dǎo)電性,在碳鋼表
在循環(huán)冷卻水中系統(tǒng)中,大量的設(shè)備是金屬制造換熱器,由于在敞開(kāi)式系統(tǒng)中水與空氣充分接觸,水中溶解的O2可達(dá)到飽和狀態(tài),當(dāng)碳鋼與溶解有氧氣的冷卻水接觸時(shí),由于金屬表面的不均一性和冷卻水的導(dǎo)電性,在碳鋼表面形成許多腐蝕微電池,微電池的陽(yáng)極區(qū)和陰極區(qū)分別發(fā)生下列氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)。
(一)水垢
一般天然水體中都溶解有重碳酸鹽,應(yīng)預(yù)防水垢生成。在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中,重碳酸鹽的濃度隨著蒸發(fā)濃縮而增加,當(dāng)濃度達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí),或在經(jīng)過(guò)換熱器傳熱表面使水溫升高時(shí),會(huì)發(fā)生分解反應(yīng),生成碳酸鈣沉淀。碳酸鈣沉積在換熱器表面,形成致密的碳酸鈣水垢,其導(dǎo)熱性能很差,從而降低換熱器的傳熱效率,嚴(yán)重時(shí),使換熱器堵塞,系統(tǒng)阻力增大,水泵和冷卻塔效率下降,生產(chǎn)能耗增加,產(chǎn)量下降,加快局部腐蝕,甚至造成非正常停產(chǎn)。
(二)微生物
由于補(bǔ)充水和周圍空氣帶入的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物供給微生物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)物和離子,生產(chǎn)過(guò)程中物料的泄露也為循環(huán)水系統(tǒng)微生物種群提供了養(yǎng)料,通過(guò)管道、熱交換器、冷卻塔填料及配水管道系統(tǒng)所提供的大量表面積,有效地促進(jìn)了微生物種群的生長(zhǎng)。在循環(huán)水中,微生物滋長(zhǎng)給循環(huán)水系統(tǒng)帶來(lái)極大危害,大量微生物分泌的黏液使水中漂浮的雜質(zhì)和化學(xué)沉淀物黏附在換熱器的傳熱面上,即生物黏泥或軟垢。黏泥附著除了會(huì)引起腐蝕外,還會(huì)使冷卻水流量減少,從而降低換熱器的冷卻效率,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)堵塞管道,迫使停產(chǎn)清洗。
(三)溶解氧
在循環(huán)冷卻水中系統(tǒng)中,大量的設(shè)備是金屬制造換熱器,由于在敞開(kāi)式系統(tǒng)中水與空氣充分接觸,水中溶解的O2可達(dá)到飽和狀態(tài),當(dāng)碳鋼與溶解有氧氣的冷卻水接觸時(shí),由于金屬表面的不均一性和冷卻水的導(dǎo)電性,在碳鋼表面形成許多腐蝕微電池,微電池的陽(yáng)極區(qū)和陰極區(qū)分別發(fā)生下列氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)。這些反應(yīng),促使微電池中陽(yáng)極區(qū)的金屬不斷溶解而被腐蝕。
在陽(yáng)極區(qū) Fe=Fe2++2e, 在陰極區(qū) 1/2O2+H2O+2e=2OH-
在水中 Fe2++2OH-=Fe(OH)2 Fe(oH)2→Fe(OH)3
(四)有害離子
在水當(dāng)中如果當(dāng)有一些有害離子如CL-和SO42-離子濃度增高時(shí),會(huì)加速碳鋼的腐蝕。CL-和SO42--會(huì)使金屬上的保護(hù)膜的保護(hù)性能降低,尤其是CL-半徑小,穿透性強(qiáng),容易穿過(guò)膜層置換氧原子形成氯化物,加速陽(yáng)極過(guò)程的進(jìn)行,使腐蝕加速,所以氯原子是引起點(diǎn)蝕的原因之一。
(五)設(shè)備腐蝕
循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中,大量設(shè)備是由金屬制造的,長(zhǎng)期使用循環(huán)冷卻水,會(huì)發(fā)生腐蝕穿孔。這是由多種因素造成的,主要有:冷卻水中溶解氧引起的電化學(xué)腐蝕;有害離子(CL-和SO42-)引起的腐蝕;微生物(厭氧菌和鐵有害物質(zhì))引起的腐蝕等。設(shè)備管壁腐蝕穿孔,會(huì)形成滲漏,或工藝介質(zhì)泄露入冷卻水中,損失物料,污染水體;或冷卻水滲入工藝介質(zhì),影響產(chǎn)品質(zhì)量,造成經(jīng)濟(jì)損失,影響安全。
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