焦化廠循環(huán)水處理方案(詳細(xì)版)—北京邦馳世紀(jì)水處理科技有限公司

1、寸匕京邦馳世紀(jì)水處鋰科技有限公司 TEL :化廠循環(huán)冷卻水處理方案（最完善版）文章系統(tǒng)說明了焦化廠循環(huán)冷卻水處理 的方案，分為以下：焦化廠循環(huán)冷 卻水預(yù)處理、焦化廠循環(huán)冷卻水化學(xué)藥劑處理、系統(tǒng)清洗預(yù)膜。焦化廠循環(huán)冷 卻水正常運(yùn)行處理方案。焦化廠循環(huán)冷卻水處理前言某公司新建10萬噸/年高等級項目即將竣工投產(chǎn)，為此該司委托我司制定 焦化廠循環(huán)冷卻水處理技術(shù)方案。根據(jù)這一要求，我公司專業(yè)技術(shù)人員經(jīng)過現(xiàn) 場考察，取樣分析并結(jié)合我司在循環(huán)水處理項目中的成功案例和實踐經(jīng)驗，本 著技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、操作方便、經(jīng)濟(jì)合理的宗旨，篩選出了對該焦化廠循 環(huán)冷卻水系統(tǒng)適用性強(qiáng)的高效緩蝕阻

2、垢劑和殺菌滅藻劑配方，正常使用時焦化 廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中金屬的腐蝕速率低于國家標(biāo)準(zhǔn)，可以延長設(shè)備使用壽命； 阻垢性強(qiáng)，濃縮倍數(shù)k可達(dá)2.5，為安全生產(chǎn)運(yùn)行、降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益 創(chuàng)造了良好條件。1焦化廠循環(huán)冷卻水預(yù)處理某焦化廠循環(huán)水系統(tǒng)的補(bǔ)給水為該司附近的河道水，根據(jù)河道水表觀現(xiàn)狀 和取樣分析的結(jié)果，我們建議循環(huán)水系統(tǒng)前設(shè)置一個清水調(diào)節(jié)池。其作用如 下：一是調(diào)節(jié)緩沖焦化廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水量；二是使大顆粒的懸浮物質(zhì)自然 沉淀；三是定期投加絮凝劑（聚合錄化鋁）可去除河道水中微小粒徑的懸浮物 和膠體雜質(zhì)，節(jié)省后期處理用藥量。1.1焦化廠循環(huán)冷卻水清水調(diào)節(jié)池容積確定1.1.1依據(jù)：循環(huán)系統(tǒng)保有水量5

3、00m 3和現(xiàn)有場地。1.1.2清水調(diào)節(jié)池有效容積：100m3有效水深：2m尺寸：10 X5 X2m北京邦馳世紀(jì)水處鋰科技有限公司 www.banqchishiiixom TEL : 010-847200601.2預(yù)處理流程:投加聚合氯化鋁北京邦馳世紀(jì)水處鋰科技有限公司 www.banqchishiiixom TEL :京邦馳世紀(jì)水處鋰科技有限公司 www.banqchishiiixom TEL :溝水調(diào)節(jié)池循環(huán)水池北京邦馳世紀(jì)水處鋰科技有限公司 www.banqchishiiixom TEL :京邦馳世紀(jì)水處

4、鋰科技有限公司 www.banqchishiiixom TEL :、焦化廠循環(huán)冷卻水化學(xué)藥劑處理1焦化廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)概況：1.1循環(huán)水系統(tǒng)參數(shù)：保有水量：500 m3循環(huán)水量：500m 3/h設(shè)備材質(zhì)：碳鋼等金屬進(jìn)水溫度：32 C回水溫度：42C溫差（岀）：10C1.2焦化廠循環(huán)冷卻水水質(zhì)分析：項目單位檢測結(jié)果鈣硬度（以Ca2+計）mg/L215.40鎂硬度（以Mg2+計）mg/L261.29總硬度（以CaCQ計）mg/L1514.04酚堿（以CaCQ計）mg/L0總堿度（以CaCQ計）mg/L169.26氯離子（Cl）mg/L2785.86硫酸根（以SO42-計

5、）mg/L237.30pH7.73電導(dǎo)率卩 s/cm95401.3焦化廠循環(huán)冷卻水水質(zhì)判斷1.3.1焦化廠循環(huán)冷卻水主要參數(shù)的含義L.S.I :飽和指數(shù)P.S.I :結(jié)垢指數(shù)pHS飽和ph值pHeq：平衡pH值:E:正常運(yùn)行時蒸發(fā)水量P:系統(tǒng)總排污水量M:系統(tǒng)中總補(bǔ)水量 t:進(jìn)出水溫差K:濃縮倍數(shù)A:總?cè)芙夤腆wB:溫度系數(shù)C:鈣硬度系數(shù)D:堿度系數(shù)1.3.2焦化廠循環(huán)冷卻水飽和指數(shù)(L.S.I)計算飽和指數(shù)是水中可能產(chǎn)生碳酸鈣結(jié)垢或產(chǎn)生腐蝕傾向的一種計算指數(shù)L.S .I = pH pHS > 0 結(jié)垢L.S .I = pH pHS = 0 穩(wěn)定L.S .I = pH pHS V 0 腐蝕

6、飽和PH值pHS按下式計算：pHS=( 9.70 + A+B) ( C+ D)查表將系數(shù)代入補(bǔ)充水：pHS=( 9.70 + 0.25 + 1.71 ) ( 2.73 + 2.23 )= 6.70L.S.I = pH pHS= 7.73 6.70 = 1.03 >0 結(jié)垢型循環(huán)水K=2.5時pHS= (9.70 + 0.25 + 1.71 ) ( 2.95+2.63 )= 6.08北京邦馳世圮水處鋰科技有限公司 TEL :.S.1 = pH pHS= 8.38 6.08 = 2.3 >0 結(jié)垢型通過計算說明補(bǔ)充水水質(zhì)為結(jié)垢型水質(zhì)，濃縮后結(jié)垢性增強(qiáng)。1.3

7、.3焦化廠循環(huán)冷卻水結(jié)垢指數(shù)（P.S.I ）的計算： 帕科拉茲認(rèn)為用總堿度測定出平衡 pH值（pHeq）來判斷水質(zhì)則更接近實 際。P.S .I = 2pHS pHeq > 6 腐蝕P.S .I = 2pHS pHeq = 6 穩(wěn)定P.S .I = 2pHS pHeq v 6 結(jié)垢補(bǔ)充水：通過查表pHeq=7.81P.S.I = 2pHS pHeq = 2 X6.70 7.81 = 5.59 v 6 結(jié)垢型循環(huán)水K=2.5時通過查表pHeq = 8.38P.S.I = 2pHS pHeq = 2 X6.08 8.38 = 3.78 v 6 結(jié)垢型通過計算說明補(bǔ)充水水質(zhì)為結(jié)垢型水質(zhì)，濃縮后結(jié)

8、垢性增強(qiáng)。綜合以上指數(shù)計算可以看出，該系統(tǒng)補(bǔ)充水具有結(jié)垢性，濃縮后結(jié)垢性增強(qiáng)，因此在水穩(wěn)劑配方篩選時應(yīng)以阻垢為主，兼顧緩蝕。2焦化廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)清洗預(yù)膜焦化廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)進(jìn)行清洗預(yù)膜是系統(tǒng)化學(xué)水處理所必需的基礎(chǔ)工作，它能更好地保障水質(zhì)穩(wěn)定劑在焦化廠循環(huán)冷卻水中充分有效地發(fā)揮作用， 是保證化學(xué)水處理效果的重要步驟。先用高濃度的緩蝕劑進(jìn)行預(yù)膜，然后用低 濃度的緩蝕劑進(jìn)行日常運(yùn)行，比不經(jīng)預(yù)膜而直接用高濃度的緩蝕劑運(yùn)行要經(jīng)濟(jì) 的多，也比直接用低濃度的緩蝕劑運(yùn)行去控制腐蝕有效的多。2.1焦化廠循環(huán)冷卻水預(yù)膜的目的保護(hù)換熱器及附屬管道，減緩腐蝕、延長設(shè)備使用壽命和將管路及泵體內(nèi) 的污垢清理掉，以對新鮮

9、的金屬表面進(jìn)行預(yù)膜保護(hù)，防止腐蝕的產(chǎn)生。2.2焦化廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)預(yù)膜必須具備的條件1）有足夠濃度的預(yù)膜劑;2）有足夠濃度的二價金屬離子；3）有足夠的溶解氧；4）有一個清潔、活化的金屬表面；5）冷卻水濁度v 10 mg/L ;6）鐵離子v 2mg/L ;7）適宜的pH值范圍。2.3焦化廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)化學(xué)清洗生產(chǎn)系統(tǒng)整體運(yùn)行前應(yīng)進(jìn)行化學(xué)清洗。因為系統(tǒng)經(jīng)水清洗后，其內(nèi)部雜質(zhì)基本上清除，但仍存在一部分垢和銹等，必須除去?；瘜W(xué)清洗是利用化學(xué)藥劑使循環(huán)水系統(tǒng)管壁上的垢和銹等雜質(zhì)從金屬表面上剝離下來，從而創(chuàng)造一個活 化的金屬表面，給預(yù)膜工序創(chuàng)造良好條件。2.3.1開泵循環(huán)，保持系統(tǒng)最大流速。2.3.2在

10、泵前加藥箱中加入清洗除油劑 300mg/L，常溫下循環(huán)清洗。清洗 劑為弱酸性液體，操作時要注意安全并配備必要的勞保用品，如乳膠手套、防護(hù)鏡等。2.3. 3往加藥箱中加入pH值調(diào)節(jié)劑，調(diào)整循環(huán)水的pH值在5.5 6.0之 間。2.3.4 12小時后補(bǔ)加清洗除油劑100mg/L。2.3.5清洗過程中，每2小時測定一次循環(huán)水的濁度和總鐵含量，待循環(huán) 水中濁度和總鐵含量趨向平衡后（約 12 24h），將清洗液全部排空，排完水 后維持最大流量對系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)水，準(zhǔn)備預(yù)膜。2.4焦化廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)預(yù)膜根據(jù)水質(zhì)特點(diǎn)及系統(tǒng)材質(zhì)我們選用專用預(yù)膜劑，這種預(yù)膜劑主要由多種絡(luò) 合物、表面活性劑等組成，利用絡(luò)合物的負(fù)離子

11、在金屬表面形成了一種不溶性 的穩(wěn)定絡(luò)合物，這種絡(luò)合物吸附在碳鋼等金屬表面上形成了一層穩(wěn)定的和惰性 的保護(hù)膜，有機(jī)絡(luò)合物中氧原子的未共用電子對與鐵、鈣等金屬離子或帶有部 分正電荷的鐵原子發(fā)生化學(xué)吸附，形成配位鍵，最后產(chǎn)生一層難溶的螯合膜覆 蓋在碳鋼等金屬表面，這種膜電阻大并能使金屬和水中的腐蝕介質(zhì)隔離，從而 起到抑制腐蝕的作用。2.4.1焦化廠循環(huán)冷卻水補(bǔ)水結(jié)束后，開泵循環(huán)，維持最大流量循環(huán)以利 于水中溶解氧的擴(kuò)散，在加藥箱中加入預(yù)膜劑 300mg/L，同時將固體預(yù)膜劑 400mg/L溶解后加入。2.4.2焦化廠循環(huán)冷卻水預(yù)膜運(yùn)行條件1） pH :循環(huán)水的pH值至6.0 7.5 （加入pH值調(diào)節(jié)

12、劑（硫酸）調(diào) 節(jié)）；2）Cf :循環(huán)水中CeT的質(zhì)量濃度50-100mg/L;3）預(yù)膜時間水溫50C,循環(huán)預(yù)膜8小時；水溫20C,循環(huán)預(yù)膜24 48小時；水溫10-20 C,循環(huán)預(yù)膜48-72小時；4）流速：一般要求在1.0 1.5m/s之間（通過流量和管徑估算），不得 超過3m/s。2.4.3焦化廠循環(huán)冷卻水清洗預(yù)膜期間分析項目及頻率項目控制指標(biāo)分析頻率總 磷50-120mg/L （清洗）初期一次北京邦馳世紀(jì)水處鋰珂技有限公司 TEL :H值6.0-8.0每2小時一次CeT50-100mg/L初期一次水溫初期一次濁度v 10mg/L每四小時一次244焦化廠循環(huán)冷卻

13、水預(yù)膜質(zhì)量檢驗當(dāng)預(yù)膜劑全部注入水中后，將預(yù)先按 HG/T3523-85化工冷卻水標(biāo)準(zhǔn)腐 蝕試片技術(shù)條件處理好的碳鋼試片（4-8片），掛入冷卻塔回水管線上或集 水池不同部位，等預(yù)膜結(jié)束后取出，按照 HG/T3778-2005冷卻水系統(tǒng)化學(xué)清 洗、預(yù)膜處理技術(shù)規(guī)則對碳鋼進(jìn)行試驗和驗收。2.4.5焦化廠循環(huán)冷卻水預(yù)膜結(jié)束后，開大排污閥，先排水后補(bǔ)水，待循 環(huán)水中總磷降到20mg/L時，即可轉(zhuǎn)入正常運(yùn)行。由于種種原因未能正常生產(chǎn) （無熱負(fù)荷），為了保護(hù)水冷設(shè)備，循環(huán)水系統(tǒng)不停車，這時系統(tǒng)處于冷態(tài)運(yùn)行階段，水處理劑的加入量控制在正常運(yùn)行濃度的1.3倍左右進(jìn)行保膜處理。2.4.6清洗預(yù)膜所用藥劑pH值調(diào)節(jié)

14、劑（250kg清洗劑200kg預(yù)膜劑150kg固體預(yù)膜劑200kg3焦化廠循環(huán)冷卻水正常運(yùn)行處理方案：3.1焦化廠循環(huán)冷卻水水量平衡衡計算：正常運(yùn)行時蒸發(fā)水量：E=循環(huán)量t/580=500m 3/h X10/580 &62m 3/h 系統(tǒng)總排污水量：P=E/K-1= 8.62/（2.5-1 ） =5.7m 3/h系統(tǒng)中總補(bǔ)水量：M=8.62+5.7=14.3m 3/h3.2焦化廠循環(huán)冷卻水緩蝕阻垢劑選擇由于該系統(tǒng)補(bǔ)充水水質(zhì)具有結(jié)垢性，濃縮后結(jié)垢性增強(qiáng)，所以我們針對貴 司水質(zhì)特點(diǎn)及系統(tǒng)情況，選擇 XY-699作為該系統(tǒng)的緩蝕阻垢劑，它主要由多 種有機(jī)膦羧酸、聚羧酸、含磺酸鹽共聚物、特殊界

15、面活性劑等組成的復(fù)合緩蝕 阻垢劑，利用有機(jī)膦酸鹽和緩蝕劑在金屬表面形成的保護(hù)膜起到緩蝕作用，同 時對水中的碳酸鈣、硫酸鈣、磷酸鈣等均有良好的螯合分散和晶格畸變作用。 按照合理配比原則充分發(fā)揮其協(xié)同效應(yīng)，具有緩蝕率高、耐高溫、阻垢力強(qiáng)、 不易分解等特點(diǎn)。3.3 XY-699緩蝕阻垢劑技術(shù)指標(biāo)項目指標(biāo)固體含量，%>30.0總磷（以PO43-計）>2.0密度，（20 C） g/cm3>1.20pH值，（1%水溶液）2.5±1.03.4 TH-699 緩蝕阻垢劑使用方法將每天所需的緩蝕阻垢劑XY-699加入加藥箱內(nèi)，為方便使用可加水稀釋 后通過計量泵將藥劑在循環(huán)泵入口處（即

16、集水池出口處）連續(xù)加入。也可直接 滴加，加藥濃度為25-35mg/L （以補(bǔ)充水量計）。正常運(yùn)行時每天加藥量：14.3m 3/h X30mg/L X24h10.3 kg/d每月加藥量為：10.3kg/d30d = 0.309噸注：系統(tǒng)啟動前，單機(jī)一次性加入 XY-699阻垢緩蝕劑作為基礎(chǔ)投加（用 量按保有水量），500m3 X75mg/L=37.5kg3.5焦化廠循環(huán)冷卻水殺菌滅藻劑選擇及使用應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)情況定期投加殺菌滅藻劑，一般每年的十一月到次年的四月， 每月一到兩次；五月到十月，每月兩到四次。加藥方式為沖擊式投加彳匕京邦哋世圮水旌理科技有限公司 TEL :了避免

17、藻類的抗藥性，氧化型和非氧化型殺 菌劑交替投加，種類定期更 換?？晒┻x擇的氧化型殺菌劑有：二氧化氯、 XY-403、優(yōu)氯凈等；可供選擇的 非氧化型殺菌劑有：異噻、XY-406、1227。本方案選用二氧化氯，XY-406根據(jù)系統(tǒng)情況，將所需的殺菌滅藻劑沖擊性加入到循環(huán)水泵入口處（即集 水池出口處），每次投加濃度為100-200mg/L （以保有水量計）。3.6焦化廠循環(huán)冷卻水緩蝕阻垢劑加藥器、加藥位置示意圖加藥時用自來水稀釋使用；采用連續(xù)加藥方式，加藥點(diǎn)在循環(huán)泵吸水口 處，第一有利于藥劑首先對換熱器發(fā)生作用，第二有利于藥劑持續(xù)均勻地發(fā)揮 最大作用。3.7焦化廠循環(huán)冷卻水正常運(yùn)行控制指標(biāo):序號項目控制指標(biāo)分析頻率1濁度<15NTU24小時2總磷1.0-3.0mg/L12小時3pH7.0-9.212小時4 Bv 0.512小時5總鐵v 0.5mg/L12小時6濃縮倍數(shù)< 2.512小時7總堿< 450mg/L12小時8Ca2+v 550mg/L12小時9Ca2+ +總堿度< 1000mg/L12小時3.7.1根據(jù)系統(tǒng)總磷分析數(shù)據(jù)，適當(dāng)增減加藥量，使循環(huán)水中總磷控制在1.0-3.0mg/L之間；如總磷低于1.0mg/L時，加大緩蝕阻垢劑的加藥量，到指 標(biāo)范圍，如超過3.0mg/L，適當(dāng)減少加藥量。3.7.2正常運(yùn)行當(dāng)濃縮倍率k大于2.5時適當(dāng)加大排污量