CN108193201A - 一种循环冷却水清洗预膜方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种循环冷却水清洗预膜方法，主要由杀菌清洗、粘泥油污清洗、铁锈除垢清洗、基础预膜处理及成膜效果检验步骤组成，预膜成功后会在循环水管道内表面形成一层多彩保护膜，保护管道不受水质侵蚀。该清洗方法可广泛用于敞开式循环冷却水处理等领域。

Description

一种循环冷却水清洗预膜方法
技术领域
本发明涉及水处理领域，具体地说涉及循环冷却水水处理清洗领域。
背景技术
循环冷却水系统清洗、预膜处理技术是非常重要的环节，对防护金属材质表面，充分发挥正常用缓蚀阻垢剂的功效，使循环冷却却水系统获得最高效率和最长的设备使用寿命，具有不可忽视的作用。
为了确保冷却水系统达到并保持设计冷却效率，必须始终维持冷却设备的清洁运行和投加适当的水处理药剂。然而无论首次运转的全新冷却设备，还是运行多年的冷却水系统，都含有轻重不同的油类、粘泥、污泥以及各种腐蚀产物，它们附着在金属表面，这些杂物和油污如不清洗干净，将会影响下一步的预膜处理，清洗处理彻底，预膜效果就好；清洗处理不当，预膜容易失败。因此，清洗工作做得好，对循环水系统来说，可以提高预膜效果，减少腐蚀和结垢的产生。所以清洗工作是循环水系统必不可少的一个环节。
循环水系统的预膜是在循环水中投加预膜剂，使之在金属表面形成一层保护膜，提高缓蚀剂抑制腐蚀的效果。实践也证明在同一个系统中预膜与否，在日后的正常运行中采用同样的缓蚀阻垢剂条件下，其缓蚀效果相差很大。因此，对循环水的预膜工作必须要给予高度重视。
在目前的技术领域中，对循环水清洗预膜重视不到位，清洗预膜流程也没有形成标准操作流程，因为本发明本发明提供了一种循环冷却水清洗预膜方法，该方法操作流程简单，效果明显，可广泛推广循环水清洗领域使用。
发明内容
本发明针对上述存在的问题和不足，提供了一种循环冷却水清洗预膜方法，主要由杀菌清洗、粘泥油污清洗、铁锈除垢清洗、基础预膜处理及成膜效果检验步骤组成，预膜成功后会在循环水管道内表面形成一层多彩保护膜，保护管道不受水质侵蚀。
一种循环冷却水清洗预膜方法，其特征在于：所诉的杀菌清洗过程使用的杀菌剂为次氯酸钠、异噻唑啉酮、十二烷基二甲基苄基氯化铵（1227）、非离子OP中的一种或几种。
一种循环冷却水清洗预膜方法，其特征在于：所述的铁锈除垢清洗过程使用的清洗剂为有机酸、HEDP、PBTCA、氨基磺酸等中的一种或几种。
一种循环冷却水清洗预膜方法，其特征在于：所述的铁锈除垢清洗过程使用的缓蚀剂为Lan826、乌洛托品、水溶性咪唑啉、BTA、TTA等中的一种或几种。
一种循环冷却水清洗预膜方法，其特征在于：所述的基础预膜处理过程使用的预膜剂为六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、氧化锌、七水硫酸锌等中的一种或几种。
本发明具有以下优点：
1、操作流程简单、清楚；
2、预膜效果好。
实施例如下：
1化学清洗预膜范围
范围：循环水系统连接管线，客户认可参加清洗和预膜的主体设备。
2 清洗预膜技术方案
在清洗预膜前，为降低药剂使用量，请将循环水池内的水大量排污，使保有水量降到能维持系统循环即可。循环冷却水系统保有水量包括冷却塔水池、旁滤池、集水池、循环管道、热交换设备等的总容积。循环冷却水置换指在系统化学清洗过程中，用大排污、大补水方法，以清洁的补充水逐步将化学清洗下的污水或高浓度预膜液排出系统的过程。
2.1粘泥、油污清洗
（1）往系统中加入50 mg/L的次氯酸钠（加入点为能够迅速进入系统且混合快速均匀的地方，一般考虑在循环水泵的入口处），维持余氯在1.0～2.0 mg/L，循环4～5个小时；
（2）往系统中加入100 mg/L的异噻唑啉酮，循环半个小时；
（3）往系统中加入200 mg/L的1227，系统不排水循环，期间调节次氯酸钠加药量控制余氯在0.8～1.0 mg/L，系统循环12～16小时后，一次性放水或置换排放至系统浊度接近补充水浊度时，可进行下一步清洗。
注：进行过程（1）操作时，每1小时检测一次余氯；
进行过程（3）操作时，每2小时检测一次余氯；
进行过程（3）操作时，清洗期间会有轻微泡沫产生，若对相关设备产生影响，可添加消泡剂10～15 mg/L，也可以提前添加；
进行过程（3）操作时，每2小时检测一次浊度，系统循环12～16小时后，若浊度趋于平缓即可结束清洗，若浊度仍持续升高中，可适当延长清洗时间。
2.2铁锈清洗
（1）往系统中加入700 mg/L的缓蚀剂Lan826，循环10分钟；
（2）往系统中加入700 mg/L的有氨基磺酸，系统不排水循环24～48小时，期间控制pH为2～3 (可用硫酸调节)，循环结束后一次性放水或置换排放至系统浊度接近补充水浊度时，可进行预膜处理。
注：进行过程（2）操作时，每2时检测一次pH值，当PH值过高时，应用硫酸调节，使pH维持在2～3；
进行过程（2）操作时，每2时检测一次钙离子、铁离子和浊度的变化情况，当钙离子和铁离子含量以及浊度达到稳定趋向平稳，且2h～4h不再升高或是出现下降时，即可认为清洗已达到终点，置换至系统循环水；
检测置换后循环水浊度、总铁和钙离子含量，当浊度＜10NTU，总铁＜1.0mg/L，50mg/l＜Ca2+＜150 mg/l，即可认为达到预膜允许的水质条件，进行预膜处理。
2.3基础预膜处理
（1）向循环水中加入100 mg/L的AA/AMPS(加入点为能够迅速进入系统且混合快速均匀的地方，一般考虑在循环水泵的入口处)；
（2）循环30分钟后，将200 mg/L的六偏磷酸钠投入水池中循环；
（3）循环30分钟后，将100mg/L的七水硫酸锌投入水池中循环。
（4） 调节循环水的pH值，若不在6.5 ～7.0时加硫酸调整(pH值最好不要超过7.2)。
（5） 1小时后再测定pH，若不在6.5～7.0时仍加硫酸调整。
（6）重复步骤（4）至pH调整到6.5～7.0。
（7）加入两枚新挂片，预膜开始。
（8）运转36～48小时后，同时一次性放水或置换排放至总磷浓度至10 mg/L，预膜结束，可进入日常保持处理。
注：控制循环水流速，流速过大，会对设备产生冲刷腐蚀，流速过小，又会影响预膜剂的扩散速度，不利于成膜，也影响成膜的均匀性，故一般控制循环水流速在0.5～2.0m/s之内；
如果系统循环水水温低于25℃，属于冷态预膜，时间≤48h；如果系统循环水水温高于25℃，属于热态预膜，时间≤36h，要根据水温及生产负荷变化情况，及时调整预膜时间；
预膜过程中每4h检测一次总磷含量，冷态预膜时总磷控制在120～150ppm，热态预膜时总磷控制在80～120ppm，当总磷含量过低时，需要补加预膜药剂；
预膜过程中每4h检测一次正磷含量，预膜时正磷要求≤40ppm，最好≤20ppm，当正磷大于40ppm时，需要置换循环水，重新加药继续进行预膜；
预膜过程中每4h检测一次pH值，预膜时pH控制在6.5～7.2，当pH值过高时，应加硫酸调整；
预膜过程中每4h检测一次钙离子含量，当Ca2+＜50 mg/l时，需向循环水中补加钙离子；
预膜过程中每4h检测一次浊度，预膜时浊度＜40，若浊度超标，需要置换循环水，重新加药继续进行预膜；
预膜结束后，置换至循环水中总磷＜10ppm；
预膜结束后，挂片上有一层均匀五彩斑斓的膜，呈现蓝紫色色晕或是五彩色晕，且挂片无腐蚀，呈金属光泽。
3 清洗预膜处理时水质分析项目及频率
表3 清洗预膜处理时水质分析项目及频率表
工序 浊度 总铁 Ca2+ pH 总磷 正磷 余氯
粘泥、油污清洗 2h - - - - - (1)1h/(3)2h
铁锈清洗 2h 2h 2h 2h - - -
基础处理（预膜） 4h - 4h 4h 4h 4h -
4 成膜效果检验标准
循环水预膜完成后，拿出已经预好的挂片进行检测。检测方法为：在预好膜的碳钢挂片表面滴上检测液，检测液能破坏钝化膜，发生反应，钝化膜被破坏后形成了单质铜斑点，用秒表记录检测液由蓝色变成红色的时间，根据蓝色变成红色的时间长短来判定预膜的质量。按照相关的行业规定，完全变成红色的时间大于30秒，就视为预膜成功，反之就失败。正常检测液的配制为饱和硫酸铜溶液，一般现配现用。
5清洗预膜监测技术指标
（1）代表性换热设备若在运行时可以具备解体条件的，可观察和记录油污、锈、粘泥情况，照相，清洗后再检查并照相对比；
（2）代表性换热设备有流量，温度显示和记录时，可以以温度和流量变化来观察清洗效果，若清洗前后换热设备运行工艺不变（即进出口流量、压力恒定）时，物料温差应上升1℃以上，冷却水温差应上升0.5℃以上；
（3）循环水系统不同位置，均可悬挂标准监测挂片，用于监测化学清洗对系统材质的腐蚀情况；
（4）清洗过程中监测挂片（20#碳钢）腐蚀率≤3g/(m2·h);不锈钢、铜材试片的腐蚀率≤0.5g/(m2·h)；
（5）碳钢挂片上无明显的镀铜现象；
（6）冷却塔壁上所长的菌落部位（水流能流到，流速＞0.5m/s以上），经化学清洗后，80%应被清洗掉；
（7）经磷系、钼系药剂预膜后，检测挂片上应有明显的蓝紫色色晕或是五彩色晕，膜饱和对硫酸铜溶液反应色变时间应≥30s；
（8）清洗预膜后的冷却水须调至6～9的范围内才能排放。

Claims (5)

1.本发明提供了一种循环冷却水清洗预膜方法，主要由杀菌清洗、粘泥油污清洗、铁锈除垢清洗、基础预膜处理及成膜效果检验步骤组成，预膜成功后会在循环水管道内表面形成一层多彩保护膜，保护管道不受水质侵蚀。
2.根据权利要求1所述的一种循环冷却水清洗预膜方法，其特征在于：所诉的杀菌清洗过程使用的杀菌剂为次氯酸钠、异噻唑啉酮、十二烷基二甲基苄基氯化铵（1227）、非离子OP中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种循环冷却水清洗预膜方法，其特征在于：所述的铁锈除垢清洗过程使用的清洗剂为有机酸、HEDP、PBTCA、氨基磺酸等中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种循环冷却水清洗预膜方法，其特征在于：所述的铁锈除垢清洗过程使用的缓蚀剂为Lan826、乌洛托品、水溶性咪唑啉、BTA、TTA等中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种循环冷却水清洗预膜方法，其特征在于：所述的基础预膜处理过程使用的预膜剂为六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、氧化锌、七水硫酸锌等中的一种或几种。
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