CN101565252A - 一种海水循环冷却水处理方法 - Google Patents

Abstract

一种海水循环冷却水处理方法，属于工业水处理技术领域，采用以海水为冷却介质，海水经循环供水泵加压送至板式换热器进行热交换，在完成一次冷却后，再经海水冷却塔冷却并循环使用。为保证板式换热器的正常运行，在板式换热器之前设置自清洗过滤器；为防止海水循环冷却水系统在运行中产生腐蚀、结垢、污损生物附着，设有水质稳定加药设施，投加海水缓蚀剂、阻垢分散剂、杀菌剂；海水循环冷却水系统的浓缩倍率控制在1.3～1.8。优点在于具有节约淡水资源、海水补水量小、排污量小、利于保护环境和维护生态平衡，工程投资和运行费用低等优点，适用于化工、电力、石化、冶金等行业的工业循环冷却水。

Description

一种海水循环冷却水处理方法

技术领域

本发明属于工业水处理方法领域，特别是提供了一种海水循环冷却水处理方法，适用于化工、电力、石化、冶金等行业的工业循环冷却水。

背景技术

随着社会的高速发展和人口的急剧增加，淡水资源危机问题已经引起世界各国的普遍关注。面对沿海城市淡水资源的紧缺局面，开发利用海水代替淡水作为工业用水，特别是作为工业冷却水，是解决我国沿海城市和地区淡水资源危机问题的重要途径之一。海水作为冷却水利用，有两种冷却方式，一是海水直流冷却水处理方法，二是海水循环冷却水处理方法。

海水直流冷却水处理方法，是以海水为冷却介质，经换热设备完成一次性冷却后，即直接排放的冷却水处理方法。该技术具有深海取水温度低、冷却效果好和系统运行管理简单等优点，但也存在取水量大、工程一次性投资大、排污量大和海体热污染明显等问题。

海水循环冷却水处理方法是以海水为冷却介质，经换热设备完成一次冷却后，再经冷却塔冷却并循环使用的冷却水处理方法。由于用海水做循环冷却水，系统存在着严重的腐蚀、结垢、污损生物附着以及海水冷却塔的盐沉积、盐雾飞溅等问题，因此要在淡水循环冷却技术基础上，解决海水缓蚀剂、阻垢分散剂、杀菌剂和海水冷却塔等关键问题。海水循环冷却水处理方法具有海水取水量小、工程投资和运行费用低及排污量小等优点。

海水循环冷却水处理方法作为海水直接利用新技术，可广泛用于沿海城市和苦咸水地区的化工、石化、电力、冶金等行业，应用前景十分广阔。据统计，城市用水中约80％是工业用水。工业用水中约80％是工业冷却用水。开发利用海水代替淡水作为工业用水，特别是作为工业循环冷却水势在必行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种海水循环冷却水处理方法，解决了沿海地区利用海水代替淡水作为工业循环冷却用水的问题，节约了淡水资源。

本发明采用以海水为冷却介质，海水经循环供水泵加压送至板式换热器进行热交换，在完成一次冷却后，再经海水冷却塔冷却并循环使用。为保证板式换热器的正常运行，在板式换热器之前设置自清洗过滤器；为防止海水循环冷却水系统在运行中产生腐蚀、结垢、污损生物附着，设有水质稳定加药设施，投加海水缓蚀剂、阻垢分散剂、杀菌剂；海水循环冷却水系统的浓缩倍率控制在1.3～1.8。

本发明的海水循环供水泵采用卧式离心泵，海水循环供水泵的过流部分采用耐海水腐蚀、耐磨损的材料，壳体、叶轮和轴套材质为DIN1.4462不锈钢材料；壳体耐磨环和泵轴为DIN1.4462不锈钢材料机械密封，SKF轴承。自清洗过滤器的过滤精度为2mm，采用水平安装，滤网形式采用网芯固定，排污槽旋转自动排污的型式。板式换热器的热侧介质为净环水，冷侧介质为循环海水，采用逆向流动，以增加换热效果，进出口采用同侧布置。杀菌剂采用非氧化型杀生剂或氧化型杀生剂。

本发明的优点在于，节约淡水资源、海水补水量小、排污量小、利于保护环境和维护生态平衡，工程投资和运行费用低等优点，适用于化工、电力、石化、冶金等行业的工业循环冷却水。

附图说明

图1为本发明具体实施方式的工艺流程图。

具体实施方式

海水循环冷却水处理方法的具体实施方式如下：

海水循环冷却水系统采用以以海水为冷却介质，海水经循环供水泵加压送至板式换热器进行热交换，在完成一次冷却后，再经海水冷却塔冷却并循环使用的冷却水处理方法。为保证板式换热器的正常运行，在板式换热器之前设置自清洗过滤器；为防止海水循环冷却水系统在运行中产生腐蚀、结垢、污损生物附着，设有水质稳定加药设施，投加海水缓蚀剂、阻垢分散剂、杀菌剂；海水循环冷却水系统的浓缩倍率控制在1.3～1.8。

海水循环供水泵采用卧式离心泵，根据循环海水水质的特点，海水循环供水泵的过流部分采用耐海水腐蚀、耐磨损的材料，壳体、叶轮和轴套材质为DIN1.4462不锈钢材料(双相不锈钢)；壳体耐磨环和泵轴为DIN1.4462不锈钢材料(双相不锈钢)；机械密封，SKF轴承。

自清洗过滤器的过滤精度为2mm，采用水平安装，滤网形式采用网芯固定，排污槽旋转自动排污的型式。自清洗过滤器可按三种方式运行：(1)在集中控制室通操作员站能远程监视自动反冲洗过滤器的运行及报警。(2)差压控制，当自动反冲洗过滤器前后差压达到某一定值时，实现自动反冲洗。(3)时间控制，在规定的时间内，无论差压是否达到某一定值，均自动排污一次。自清洗过滤器的外壳体采用碳钢，并涂防腐漆，防止海水盐雾腐蚀，内表面为3mm硬质衬胶；内部和海水接触的所有零部件均采用DIN1.4462不锈钢材料(双相不锈钢)，以防止海水腐蚀，保证设备的安全运行和使用年限。

板式换热器的热侧介质为净环水，冷侧介质为循环海水，采用逆向流动，以增加换热效果，进出口采用同侧布置。板式换热器的净环水侧污垢热阻为0.00002m²·K/W，海水侧污垢系数为0.000043m²·K/W。板式换热器采用双支撑框架式结构，板片材料采用钛板，钛板等级为ASME Grade 1。板式换热器的上下导杆采用碳钢材质，并用316L不锈钢材料包覆，防止导杆锈蚀，影响设备检修和安装。板片间密封垫片采用耐海水腐蚀的NBR。

海水冷却塔的主体框架、围护结构均采用钢筋混凝土，钢筋混凝土采用抗硫酸离子水泥，钢筋保护层为57mm。塔体结构内部做环氧玻璃钢防腐，以做到砼结构的防腐、抗渗，确保框架自身的安全运行和使用寿命。海水冷却塔的动能回收型风筒采用玻璃钢材质，海水冷却塔的风机采用冷却塔专用轴流风机，叶片材质为高强度环氧玻璃钢，风量满足海水冷却塔的冷却要求，噪音符合国家标准。风机传动轴采用进口碳纤维传动轴。联轴器采用进口碳纤维弹性膜片联轴器，能有效防振。减速机采用冷却塔专用全封闭户外型的减速机，减速机油封采用进口机械油封，轴承采用进口轴承。减速机箱整体采用“R”法脂化处理，外涂船用漆。海水冷却塔配用电机为户外型电机，电机的设计和制造符合IEC标准。绝缘等级为F级，防护等级为IP55。海水冷却塔的收水器采用160-45型高效率收水器，材质为改性阻燃PVC，片材厚度不小于0.8mm，在拉杆杆轴方向贯穿所有弧片的拉杆之间的间距小于500mm。其收水效率99.999％。海水冷却塔采用网状管式回路配水系统，配水均匀，配水管材料采用机械缠绕玻璃钢给水管。填料材质为进口改性阻燃PVC薄膜填料，填料片的结构能很好适应在海水环境下运行，且不易结垢、不易堵塞，高效、低阻、长寿命。基材厚度0.6mm；填料安装高度H＝1500mm。淋水填料粘接成块，粘接率不低于95％。淋水填料应具有足够的刚度，能承受安装荷载。

海水循环冷却水系统的管道采用玻璃钢管，法兰连接，连接件材质为316L，可以有效防止海水缝隙腐蚀。

为防止海水循环冷却水系统在运行中产生腐蚀、结垢、污损生物附着，设有水质稳定加药设施，投加海水缓蚀剂、阻垢分散剂、杀菌剂。杀菌剂可采用非氧化型杀生剂和氧化型杀生剂。非氧化型杀生剂分为三类：季铵盐类、有机胺类及其他类。氧化型杀生剂以下三种方法：(1)直接加氯气；(2)加次氯酸钠溶液；(3)注入电解海水产生的次氯酸钠。由于氯气有毒，运输、装卸等有危险，需要防护装置，因此不推荐采用。次氯酸钠溶液由氢氧化钠溶液氯化而成，易降解，贮存时间短，因此储存要封闭、注意防腐。电解海水制次氯酸钠法的优点是不气化，较安全，没有危险性，不需要防护装置，因此推荐采用。

Claims (5)

1、一种海水循环冷却水处理方法，其特征在于，采用以海水为冷却介质，海水经循环供水泵加压送至板式换热器进行热交换，在完成一次冷却后，再经海水冷却塔冷却并循环使用；在板式换热器之前设置自清洗过滤器；在循环冷却水系统中设有水质稳定加药设施，投加海水缓蚀剂、阻垢分散剂、杀菌剂；海水循环冷却水系统的浓缩倍率控制在1.3～1.8。

2、按照权利要求1所述的方法，其特征在于，海水循环供水泵采用卧式离心泵，海水循环供水泵的过流部分采用耐海水腐蚀、耐磨损的材料，壳体、叶轮和轴套材质为DIN1.4462不锈钢材料；壳体耐磨环和泵轴为DIN1.4462不锈钢材料机械密封，SKF轴承。

3、按照权利要求1所述的方法，其特征在于，自清洗过滤器的过滤精度为2mm，采用水平安装，滤网形式采用网芯固定，排污槽旋转自动排污的型式。

4、按照权利要求1所述的方法，其特征在于，板式换热器的热侧介质为净环水，冷侧介质为循环海水，采用逆向流动，以增加换热效果，进出口采用同侧布置。

5、按照权利要求1所述的方法，其特征在于，杀菌剂采用非氧化型杀生剂或氧化型杀生剂。

Images