CN105274273A - 一种转炉循环水系统化学清洗预膜的应用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种转炉循环水系统化学清洗预膜的应用方法，包括清洗、冲洗及预膜工序。首先向系统冲击投加清洗预膜剂，投加浓度为90~110ppm，循环清洗42~54h。当系统浊度、铁离子浓度及电导率分别达到120NTU、18ppm及5000us/cm并稳定不再增长时，将转炉循环水系统的排污阀和补水阀开至最大，冲洗运行2~3h。当系统浊度＜10mg/L，铁离子浓度＜0.5mg/L时关闭排污阀。对水池重新进水，向系统投加阻垢缓蚀剂，投加浓度为100~160ppm，进行预膜处理48~72h。在开始处理2h后，向系统冲击投加氧化性杀菌剂，使系统余氯浓度达到0.2~0.4ppm，并维持2~3h，再挂入监测挂片，待挂片表面形成均匀光晕时预膜完成。所述方法能在系统管路表面形成致密均匀的沉积膜，有效减少腐蚀结垢，提高热交换效率，保证冶炼生产的正常进行。
Description
技术领域
本发明属于转炉循环水系统缓蚀除垢技术领域，具体涉及一种转炉循环水系统化学清洗预膜的应用方法。
背景技术
转炉循环水系统的化学清洗及预膜处理是冷却水处理的关键步骤与核心内容。通过在循环水系统初期投加较高浓度的缓蚀剂量，利用缓蚀剂抑制腐蚀反应的阳极过程，在金属表面形成沉积膜并覆盖阴极表面，待成膜后，再降低缓蚀剂浓度维持补膜，阻止腐蚀的阴阳极过程，从而提高缓蚀剂的缓蚀除垢效果。为了更好的提高转炉循环水系统化学清洗预膜的处理效果，必须根据循环系统的水质特点，对处理工艺进行相应的设置与调整，将各工艺指标控制在合理的范围内，这对于保证企业安全、稳定、长效、满额、优质的生产具有十分重要的作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种转炉循环水系统化学清洗预膜的应用方法。
本发明的目的是这样实现的：所述转炉循环水系统化学清洗预膜的应用方法，包括清洗、冲洗及预膜工序，具体包括：
A、清洗：向转炉循环水系统冲击投加清洗预膜剂，投加浓度为90~110ppm，按正常供水状态开启循环泵，进行循环清洗42~54h，当系统浊度、铁离子浓度及电导率分别达到120NTU、18ppm及5000us/cm，并稳定不再增长时，清洗结束；
B、冲洗：将转炉循环水系统的排污阀和补水阀开至最大，对系统冲洗运行2~3h，当系统浊度＜10mg/L，铁离子浓度＜0.5mg/L时，关闭排污阀；
C、预膜：保持转炉循环水系统的补水阀开启，对水池重新进水后，按正常供水状态开启循环泵，向系统投加阻垢缓蚀剂，投加浓度为100~160ppm，进行预膜处理48~72h，在开始处理2h后，向系统冲击投加氧化性杀菌剂，使系统余氯浓度达到0.2~0.4ppm，并维持2~3h，再向水池挂入监测用挂片，待挂片整体表面形成均匀光晕时，表明预膜处理已完成。。
本发明所述的应用方法通过控制循环水pH值，铁离子浓度等水质指标，对预膜处理条件进行综合调整，有力保证了转炉循环水系统的预膜处理效果，在转炉循环水系统的管路表面形成了一层结构致密、厚度均匀的沉积膜，用硫酸铜法检验挂片预膜效果，时间为60h。预膜后，能够有效减少转炉循环水系统的腐蚀结垢现象，提高了热交换效率，保证冶炼生产的正常进行，具有较高的推广应用价值。
具体实施方式
下面对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。
本发明所述的转炉循环水系统化学清洗预膜的应用方法，包括清洗、冲洗及预膜工序，具体包括：
所述的清洗指的是向转炉循环水系统冲击投加清洗预膜剂，投加浓度为90~110ppm，按正常供水状态开启循环泵，进行循环清洗42~54h，当系统浊度、铁离子浓度及电导率分别达到120NTU、18ppm及5000us/cm，并稳定不再增长时，清洗结束。
所述的冲洗指的是将转炉循环水系统的排污阀和补水阀开至最大，对系统冲洗运行2~3h，当系统浊度＜10mg/L，铁离子浓度＜0.5mg/L时，关闭排污阀。
所述的预膜指的是保持转炉循环水系统的补水阀开启，对水池重新进水后，按正常供水状态开启循环泵，向系统投加阻垢缓蚀剂，投加浓度为100~160ppm，进行预膜处理48~72h，在开始处理2h后，向系统冲击投加氧化性杀菌剂，使系统余氯浓度达到0.2~0.4ppm，并维持2~3h，再向水池挂入监测用挂片，待挂片整体表面形成均匀光晕时，表明预膜处理已完成。
所述的应用方法优选将换热器并入系统，以增强整个系统的清洗效果。
所述清洗工序中使用的清洗预膜剂是以聚磷酸盐和/或无机锌盐为主要成分的混合物。
所述清洗工序中，系统中产生大量泡沫时需投加消泡剂，投加浓度为18~22ppm，并保持按正常供水状态开启循环泵。
所述消泡剂是以二甲基硅油为主要成分的混合物。
所述清洗工序中，向转炉循环水系统冲击投加清洗预膜剂后，按正常供水状态开启循环泵，优选进行循环清洗48h。
所述清洗工序中，每隔2~6h，监测循环水的pH值、正磷质量浓度、电导率、钙硬度、浊度、总铁离子浓度和总碱度。
所述清洗工序中，需控制循环水的pH值为4.8~6.8。
所述预膜工序中使用的阻垢缓蚀剂是以有机磷酸盐和/或锌盐为主要成分的混合物。
所述预膜工序中使用的氧化性杀菌剂是以氯化物为主要成分的混合物。
所述预膜工序中，每隔2~6h，监测循环水的pH值、正磷质量浓度、电导率、钙硬度、浊度、总铁离子浓度和总碱度。
所述预膜工序中，需控制循环水的pH值为6.8~7.8。
所述预膜工序中，对水池重新进水后，需调整循环水的pH值为7.2~7.8，再向系统投加阻垢缓蚀剂，在开始处理2h后，向系统冲击投加氧化性杀菌剂，使系统余氯浓度达到0.2~0.4ppm，并维持2~3h，再调整循环水的pH值为6.8~7.2，并保持至预膜处理完成。
所述清洗及预膜工序中采用的循环水pH调节剂为无机酸或有机酸中的任一种。
所述的无机酸为硫酸或盐酸中的任一种。
所述的有机酸为氨基磺酸、苯磺酸或对甲苯磺酸中的任一种。
所述预膜工序中，如系统热负荷正常，则预膜处理时间T为48h≤T＜60h，如系统无热负荷或低热负荷，则预膜处理时间T为60h≤T≤72h。
所述预膜处理完成后，如系统热负荷正常，则打开系统排污阀进行排污置换，将阻垢缓蚀剂的投加浓度调整为2~8ml/L，转入正常处理方案下运行，对保护膜进行维持和修补。
如系统无热负荷或低热负荷，可以不考虑正磷质量浓度，进行冷态运行，当热负荷上来后，再对系统进行排污置换，将阻垢缓蚀剂的投加浓度调整为2~8ml/L，转入正常处理方案下运行，对保护膜进行维持和修补。
实施例1
——昆钢120t转炉循环水系统化学清洗预膜的应用
首先向转炉循环水系统冲击投加清洗预膜剂ECH-100，投加浓度为100ppm，投加量为42kg，开启循环水泵，使流量为420m3/h，进行循环清洗48h。若系统中产生大量泡沫，则投加消泡剂ECH-1001，投加浓度为20ppm，投加量为8.4kg，并保持循环水流量为420m3/h。在清洗工序中，每隔2h监测循环水的pH值，每隔4h监测正磷质量浓度、电导率、浊度和总铁离子浓度，每隔6h监测钙硬度和总碱度。在清洗工序中，需控制循环水的pH值为4.8~6.8，其余主要指标的监测结果如下：正磷质量浓度为20~30mg/L，钙硬度为82mg/L，总铁离子浓度为7mg/L。当系统浊度、铁离子浓度及电导率分别达到120NTU、18ppm及5000us/cm，并稳定不再增长时，清洗结束。
清洗结束后，将转炉循环水系统的排污阀和补水阀开至最大，对系统冲洗运行2~3h，当系统浊度＜10mg/L，铁离子浓度＜0.5mg/L时，关闭排污阀。保持转炉循环水系统的补水阀开启，对水池重新进水后，开启循环水泵，使流量为420m3/h，向系统投加阻垢缓蚀剂ECH-326，投加浓度为150ppm，投加量为63kg，进行预膜处理48h（系统热负荷正常）。在开始处理2h后，向系统冲击投加氧化性杀菌剂ECH-99A，使系统余氯浓度达到0.2~0.4ppm，并维持2~3h，再向水池挂入监测用挂片，待挂片整体表面形成均匀光晕时，表明预膜处理已完成。
在预膜工序中，每隔2h监测循环水的pH值，每隔4h监测正磷质量浓度、电导率、浊度和总铁离子浓度，每隔6h监测钙硬度和总碱度。在预膜工序中，对水池重新进水后，需调整循环水的pH值为7.2~7.8，再向系统投加阻垢缓蚀剂，在开始处理2h后，向系统冲击投加氧化性杀菌剂，使系统余氯浓度达到0.2~0.4ppm，并维持2~3h，再调整循环水的pH值为6.8~7.2，并保持至预膜处理完成。期间还需控制正磷质量浓度为20~100mg/L。
在预膜处理完成后，打开系统排污阀进行排污置换，将阻垢缓蚀剂的投加浓度调整为2~8mg/L，转入正常处理方案下运行，对保护膜进行维持和修补。
实施例2
——昆钢120t转炉循环水系统化学清洗预膜的应用
首先向转炉循环水系统冲击投加清洗预膜剂ECH-100，投加浓度为90ppm，投加量为37.8kg，开启循环水泵，使流量为420m3/h，进行循环清洗42h。若系统中产生大量泡沫，则投加消泡剂ECH-1001，投加浓度为18ppm，投加量为7.56kg，并保持循环水流量为420m3/h。在清洗工序中，每隔2h监测循环水的pH值，每隔4h监测正磷质量浓度、电导率、浊度和总铁离子浓度，每隔6h监测钙硬度和总碱度。在清洗工序中，需控制循环水的pH值为4.8~6.8，其余主要指标的监测结果如下：正磷质量浓度为20~30mg/L，钙硬度为67ml/L，总铁离子浓度为9ml/L。当系统浊度、铁离子浓度及电导率分别达到120NTU、18ppm及5000us/cm，并稳定不再增长时，清洗结束。
清洗结束后，将转炉循环水系统的排污阀和补水阀开至最大，对系统冲洗运行2~3h，当系统浊度＜10mg/L，铁离子浓度＜0.5mg/L时，关闭排污阀。保持转炉循环水系统的补水阀开启，对水池重新进水后，开启循环水泵，使流量为420m3/h，向系统投加阻垢缓蚀剂ECH-326，投加浓度为140ppm，投加量为58.8kg，进行预膜处理55h（系统热负荷正常）。在开始处理2h后，向系统冲击投加氧化性杀菌剂ECH-99A，使系统余氯浓度达到0.2~0.4ppm，并维持2~3h，再向水池挂入监测用挂片，待挂片整体表面形成均匀光晕时，表明预膜处理已完成。
在预膜工序中，每隔2h监测循环水的pH值，每隔4h监测正磷质量浓度、电导率、浊度和总铁离子浓度，每隔6h监测钙硬度和总碱度。在预膜工序中，对水池重新进水后，需调整循环水的pH值为7.2~7.8，再向系统投加阻垢缓蚀剂，在开始处理2h后，向系统冲击投加氧化性杀菌剂，使系统余氯浓度达到0.2~0.4ppm，并维持2~3h，再调整循环水的pH值为6.8~7.2，并保持至预膜处理完成。期间还需控制正磷质量浓度为25~75mg/L。
在预膜处理完成后，打开系统排污阀进行排污置换，将阻垢缓蚀剂的投加浓度调整为2~6mg/L，转入正常处理方案下运行，对保护膜进行维持和修补。
实施例3
——昆钢120t转炉循环水系统化学清洗预膜的应用
首先向转炉循环水系统冲击投加清洗预膜剂ECH-100，投加浓度为110ppm，投加量为40.5kg，开启循环水泵，使流量为420m3/h，进行循环清洗54h。若系统中产生大量泡沫，则投加消泡剂ECH-1001，投加浓度为22ppm，投加量为7.97kg，并保持循环水流量为420m3/h。在清洗工序中，每隔2h监测循环水的pH值，每隔4h监测正磷质量浓度、电导率、浊度和总铁离子浓度，每隔6h监测钙硬度和总碱度。在清洗工序中，需控制循环水的pH值为4.8~6.8，其余主要指标的监测结果如下：正磷质量浓度为20~30mg/L，钙硬度为73ml/L，总铁离子浓度为8.5ml/L。当系统浊度、铁离子浓度及电导率分别达到120NTU、18ppm及5000us/cm，并稳定不再增长时，清洗结束。
清洗结束后，将转炉循环水系统的排污阀和补水阀开至最大，对系统冲洗运行2~3h，当系统浊度＜10mg/L，铁离子浓度＜0.5mg/L时，关闭排污阀。保持转炉循环水系统的补水阀开启，对水池重新进水后，开启循环水泵，使流量为420m3/h，向系统投加阻垢缓蚀剂ECH-326，投加浓度为100ppm，投加量为64.9kg，进行预膜处理72h（系统无热负荷）。在开始处理2h后，向系统冲击投加氧化性杀菌剂ECH-99A，使系统余氯浓度达到0.2~0.4ppm，并维持2~3h，再向水池挂入监测用挂片，待挂片整体表面形成均匀光晕时，表明预膜处理已完成。
在预膜工序中，每隔2h监测循环水的pH值，每隔4h监测正磷质量浓度、电导率、浊度和总铁离子浓度，每隔6h监测钙硬度和总碱度。在预膜工序中，对水池重新进水后，需调整循环水的pH值为7.2~7.8，再向系统投加阻垢缓蚀剂，在开始处理2h后，向系统冲击投加氧化性杀菌剂，使系统余氯浓度达到0.2~0.4ppm，并维持2~3h，再调整循环水的pH值为6.8~7.2，并保持至预膜处理完成。期间还需控制正磷质量浓度为30~90mg/L。
在预膜处理完成后，进行冷态运行，当热负荷上来后，再对系统进行排污置换，将阻垢缓蚀剂的投加浓度调整为4~8mg/L，转入正常处理方案下运行，对保护膜进行维持和修补。
实施例4
——昆钢120t转炉循环水系统化学清洗预膜的应用
首先向转炉循环水系统冲击投加清洗预膜剂ECH-100，投加浓度为105ppm，投加量为39.1kg，开启循环水泵，使流量为420m3/h，进行循环清洗50h。若系统中产生大量泡沫，则投加消泡剂ECH-1001，投加浓度为19ppm，投加量为8.3kg，并保持循环水流量为420m3/h。在清洗工序中，每隔2h监测循环水的pH值，每隔4h监测正磷质量浓度、电导率、浊度和总铁离子浓度，每隔6h监测钙硬度和总碱度。在清洗工序中，需控制循环水的pH值为4.8~6.8，其余主要指标的监测结果如下：正磷质量浓度为20~30mg/L，钙硬度为69ml/L，总铁离子浓度为7.4ml/L。当系统浊度、铁离子浓度及电导率分别达到120NTU、18ppm及5000us/cm，并稳定不再增长时，清洗结束。
清洗结束后，将转炉循环水系统的排污阀和补水阀开至最大，对系统冲洗运行2~3h，当系统浊度＜10mg/L，铁离子浓度＜0.5mg/L时，关闭排污阀。保持转炉循环水系统的补水阀开启，对水池重新进水后，开启循环水泵，使流量为420m3/h，向系统投加阻垢缓蚀剂ECH-326，投加浓度为160ppm，投加量为59.0kg，进行预膜处理60h（系统无热负荷）。在开始处理2h后，向系统冲击投加氧化性杀菌剂ECH-99A，使系统余氯浓度达到0.2~0.4ppm，并维持2~3h，再向水池挂入监测用挂片，待挂片整体表面形成均匀光晕时，表明预膜处理已完成。
在预膜工序中，每隔2h监测循环水的pH值，每隔4h监测正磷质量浓度、电导率、浊度和总铁离子浓度，每隔6h监测钙硬度和总碱度。在预膜工序中，对水池重新进水后，需调整循环水的pH值为7.2~7.8，再向系统投加阻垢缓蚀剂，在开始处理2h后，向系统冲击投加氧化性杀菌剂，使系统余氯浓度达到0.2~0.4ppm，并维持2~3h，再调整循环水的pH值为6.8~7.2，并保持至预膜处理完成。期间还需控制正磷质量浓度为20~80mg/L。
在预膜处理完成后，进行冷态运行，当热负荷上来后，再对系统进行排污置换，将阻垢缓蚀剂的投加浓度调整为3~7mg/L，转入正常处理方案下运行，对保护膜进行维持和修补。
Claims (10)
1.一种转炉循环水系统化学清洗预膜的应用方法，其特征在于包括清洗、冲洗及预膜工序，具体包括：
A、清洗：向转炉循环水系统冲击投加清洗预膜剂，投加浓度为90~110ppm，按正常供水状态开启循环泵，进行循环清洗42~54h，当系统浊度、铁离子浓度及电导率分别达到120NTU、18ppm及5000us/cm，并稳定不再增长时，清洗结束；
B、冲洗：将转炉循环水系统的排污阀和补水阀开至最大，对系统冲洗运行2~3h，当系统浊度＜10mg/L，铁离子浓度＜0.5mg/L时，关闭排污阀；
C、预膜：保持转炉循环水系统的补水阀开启，对水池重新进水后，按正常供水状态开启循环泵，向系统投加阻垢缓蚀剂，投加浓度为100~160ppm，进行预膜处理48~72h，在开始处理2h后，向系统冲击投加氧化性杀菌剂，使系统余氯浓度达到0.2~0.4ppm，并维持2~3h，再向水池挂入监测用挂片，待挂片整体表面形成均匀光晕时，表明预膜处理已完成。
2.根据权利要求1所述的应用方法，其特征在于所述清洗预膜剂是以聚磷酸盐和/或无机锌盐为主要成分的混合物。
3.根据权利要求1所述的应用方法，其特征在于所述清洗工序中，系统中产生大量泡沫时需投加消泡剂，投加浓度为18~22ppm。
4.根据权利要求3所述的应用方法，其特征在于所述消泡剂是以二甲基硅油为主要成分的混合物。
5.根据权利要求1所述的应用方法，其特征在于所述阻垢缓蚀剂是以有机磷酸盐和/或锌盐为主要成分的混合物。
6.根据权利要求1所述的应用方法，其特征在于所述氧化性杀菌剂是以氯化物为主要成分的混合物。
7.根据权利要求1所述的应用方法，其特征在于所述清洗及预膜工序中，每隔2~6h，监测循环水的pH值、正磷质量浓度、电导率、钙硬度、浊度、总铁离子浓度和总碱度。
8.根据权利要求1所述的应用方法，其特征在于所述清洗工序中，需控制循环水的pH值为4.8~6.8。
9.根据权利要求1所述的应用方法，其特征在于所述预膜工序中，需控制循环水的pH值为6.8~7.8。
10.根据权利要求9所述的应用方法，其特征在于所述预膜工序中，对水池重新进水后，需调整循环水的pH值为7.2~7.8，再向系统投加阻垢缓蚀剂，在开始处理2h后，向系统冲击投加氧化性杀菌剂，使系统余氯浓度达到0.2~0.4ppm，并维持2~3h，再调整循环水的pH值为6.8~7.2，并保持至预膜处理完成。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160127 |