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延伸拓展
详情介绍:敞开式循环冷却水系统产生的弊端及问题冷却水在循环系统中不断循环使用,由于水的温度升高,水流速度的变化水的蒸发,各种无机离子和有机物质的浓缩,冷却塔和冷却水池在室外受到阳光照射、风吹雨淋、灰尘杂物的进入,以及设备结构和材料等多种因素的综合作用,会产生比直流系统更为严重的沉积物的附着、设备腐蚀和微生物的大量滋生,以及由此形成的粘泥污垢堵塞管道等问题。1.1循环冷却水使用后的弊主要表现在以下五个方面:对于凉水塔周边污染物的吸收及累积;②细菌及生物粘泥大量产生;③金属腐蚀性急剧上升;④泄露介质污染水系统进而造成全部冷却器管网的结垢或腐蚀;1.2敞开式循环冷却水系统产生的问题⑤污染物不易消减。1.2.1沉积物的析出和附着一般天然水中都溶解有重碳酸盐,这种盐是冷却水发生水垢附着的主要成分1.2.2设备腐蚀循环冷却水系统中,大量的设备是金属制造的换热器。对于碳钢制成的换热器,长期使用循环冷却水,会发生腐蚀穿孔,其腐蚀的原因是多种因素造成的。1.2.3冷却水中溶解氧引起的电化学腐蚀敞开式循环冷却水系统中,水与空气能充分地接触,因此水中溶解的O2可达饱和状态。当碳钢与溶有02的冷却水接触时,由于金属表面的不均一性和冷却水的导电性,在碳钢表面会形成许多腐蚀微电池,微电池的阳极区和阴极区分别发生下列的氧化反应和还原反应1.2.4有害离子引起的腐蚀1.2.5微生物引起的腐蚀1.2.6微生物的滋生和粘泥粘泥积附在换热器管壁上,除了会引起腐蚀外,还会使冷却水的流量减少,从而降低换热器的冷却效率;严重时,这些生物粘泥会将管子堵死,迫使停产清洗。敞开式循环冷却水处理的重要性及优点如前所述,冷却水长期循环使用后,必然会带来沉积物附着、金属腐蚀和微生物滋生这三个问题,而循环冷却水处理就是通过水质处理的办法解决这些问题。这样做法的好处如下:稳定生产没有沉积物附着、腐蚀穿孔和粘泥堵塞等危害,冷却水系统中的换热器就可以始终在良好的环境中工作。循环冷却系统由于能够有效地控制污垢的沉积和生长,保证了传热效率,污垢热阻值一般定为万分之三以下。良好的传效率为延长生产周期创造了条件。国内外有很多水平较高的工厂可连续生产400天左右。②节药水资源一般合理利用的循环水可节药96%以上的用水量,循环水装置的投资6~12个月就可以得到回收。例如在日产千吨合成氨的工厂中,每小时直流冷却水用量是22000米3。如果用循环冷却水,其补充水量一般只需550~880米3/时。因此,循环冷却系统节约了96~97.5%的用水量。③减少环境污染直流冷却水系统直接从水源抽取冷水用于冷却,然后又将温度升高了的热水再排放到水源中去。将废热带到水源中形成热污染,用循环水可减95%以上的热污染。④节约钢材提高经济效益;处理效果良好的化工企业冷却器一般使用寿命可达4~6年,远高于2~3年的一次水冷却器使用期限。⑤减少设备的体积:热交换器的污垢热阻值若按千分之三设计时,其传热面积将比污垢热阻值,按万分之三设计时大数倍。因此采用循环冷却水系统可使热交换器体积缩。这也就是为什么日产千吨的新氨厂比日产三百三十吨的老氨厂产量提高了三倍,而占地面积却减少了十倍的原因之一。热交换器体积减小还节约大量的钢材。⑥循环冷却系统中投加缓蚀剂可以有效地控制腐蚀,降低了对热交换器的材质要求。
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