工业冷却循环水技术

1、腐蚀——缩短设备寿命

众所周知，在使用化学药剂对工业循环水进行处理的过程中，药剂本身的强腐蚀性给工业机组带来不可避免的腐蚀，减少了设备的使用寿命。

《工业循环冷却水处理规范》（GB50050－2007）将碳钢设备的腐蚀速率设定为“应小于0.075mm/a”，将延长设备使用寿命1.67倍，降低设备折旧率，延长检修周期。

在修订稿征求意见时，有的药剂生产厂家提出，碳钢腐蚀率0.075mm/a不易做到，希望降低到0.1mm/a，这一标准的制定主要是根据中石化、中石油、化工等行业的标准和企业运行数据，说明现有的水处理技术是完全可以达到的。提意见的厂家也表示，不是做不到，而是具有一定难度，规范的制订就是要有一定程度的先进性，并且经过努力可以做到的，这才体现规范推动技术发展的作用。

 循环冷却水对换热设备的腐蚀，主要是电化腐蚀，产生的原因有设备制造缺陷、水中充足的氧气、水中腐蚀性离子（Cl-、Fe2 、Cu2 ）以及微生物分泌的黏液所生成的污垢等因素，腐蚀的后果十分严重，不加控制极短的时间即使设备报废。

2、结垢——浪费能源

循环冷却水系统中，管道内外结垢的成分是钙盐和镁盐；另外，循环水适宜的温度、不洁的空气、被阳光直射的集水池等因素，极其有利于微生物的繁殖并形成生物膜。这些无机物和有机物，会沉积在加热的表面上，结垢越厚，热效损失就越大.

3、排污——浪费水资源

目前，工业冷却循环水普遍在浓缩倍数3-4的状态下运行，与浓缩倍数6-10状态相比，水资源浪费巨大。

4、化学药剂——污染环境

工业冷却循环水普遍使用化学药剂进行阻垢、缓蚀。

强酸、强碱化学品随污水排放，污染大气环境和水源。 

二、工业冷却循环水优化管理的范围

1、防腐缓蚀

臭氧在酸性条件下是一种强氧化剂，金属与臭氧反应在金属表面形成一层氧化膜，它能使金属钝化。金属表面吸收氧或臭氧影响两层的电极电位差，能抑制金属的溶解趋势。

使用臭氧技术进行工业循环水优化管理，可以克服因添加药剂除垢给工业机组带来的强酸腐蚀。根据德国MG公司试验室数据显示，臭氧对碳钢的腐蚀率为0.037mm/a，根据国家标准计算，可延长设备使用寿命超过2倍，这是加药除垢所不可能达到的效果，远远低于国家制定的规范，可见臭氧技术的先

2、除垢节能

在温热的循环水中，藻类、粘泥就会繁殖。有些异物对人类是有害的，如军团杆菌。

臭氧同冷却水中的有机碎片和微生物反应形成氧化物，而生成的氧化物又与其它污染表面和结垢的微生物发生反应，攻击生物细胞膜，使其脱落，垢污失去附着物而实现无垢。

《工业循环冷却水处理规范》中载明，水垢由于http://www.aclfy.com循环冷却水在冷却过程中不断地蒸发，使水中含盐浓度不断增高，超过某些盐类的溶解度而沉淀。常见的有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等垢。水垢的质地比较致密，可以防止对金属面的腐蚀，但是却大大的降低了传热效率， 0.6毫米的垢厚就使传热系数降低了17.9％，能源增加率21％。

使用化学药剂进行除垢，仍需定期清洗，说明对垢的形成只有延缓作用，使用臭氧技术对工业循环水进行优化实现无垢，那么保守按垢厚平均值计算，可以提高热系数9％，节约能源10％。

由此可见，使用臭氧技术进行循环水优化管理，不仅给企业带来经济效益，同时也给国家节省了大量能源。

3、环保减排

本次《工业循环冷却水处理规范》（GB50050－2007）修订将浓缩倍数从3提高到5，节水效果是很明显的，根据计算节水效果可提高0.4个百分点，到2010年国家总用水量可达6000亿m³，其中工业用水为20％，而循环水补充水则占工业用水70％，以此计算，每年可节水140亿m³，相当于北京市（34.5亿m³）4年的用水量。

提高浓缩倍数，是工业循环水减排的关键，但由于技术等实际情况的钳制，无法实现高浓缩倍数排放

现用的投放药水的方式浓缩倍数多在3-4，低于国家规范，而使用臭氧技术进行循环水优化管理可以使浓缩倍数达到10以上，这正符合国家提高浓缩倍数排放的号召。减少排放即减少补充水，给企业减少了水费开支，也为国家节水做出了贡献。

同时，经过臭氧技术进行循环水优化管理排放的，无化学污染，ph值大于7，因为臭氧作用于水，还原于水，杂质与水剥离，实践证明，冷却塔内循环水在高浓缩倍数下仍清澈见底，

在投放化学药剂进行除垢过程中，冷却塔周围挥发的化学成分对人体是有毒害的，排放到大气中也是污染的，而采用臭氧技术进行处理，释放出的是还原的氧气，对人体无害，对大气没有污染。

同时，如果臭氧替代了化学药剂，还可每年可节约大量药剂费

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