20240222 EWT 空压机循环冷却水在线阻垢 解决方案
循环冷却水阻垢的几种物理方法介绍

循环冷却水阻垢的几种物理处理方法介绍【摘要】探讨和研究新型循环冷却水物理处理技术,在不添加任何化学药剂的情况下,达到防垢、阻垢、灭菌和缓蚀作用,本文主要介绍几种循环冷却水的物理处理方法的机理及目前研究状况。
【关键词】循环冷却水,物理处理法,电场法,磁场法,超声波法,亚音频波法,高频电磁场法,射频法一、前言水是自然界分布最广的自然资源,是维持人类发展的生命线。
但由于咸水和技术原因可供人类开发利用的淡水资源只占地球总水量的0.3%,所以淡水资源是十分有限的宝贵的自然资源。
随着人类社会经济的迅猛发展,对水资源的需求急速增加,其中工业用水量的增加最为显著,导致一方面供水紧张,另一方面又引起污水量的增加。
缺水和水体污染已成为当今世界困扰人们的主要问题之一。
而工业用水中循环冷却水所占比例最大。
这是因为在众多的冷媒中水最廉价易得,且没有任何毒副作用,冷却效率最高,是最理想的冷媒。
随着水资源的日益紧张,节约循环冷却水是节水的目标之一。
通过变直冷为循环冷却,进而提高循环冷却水的浓缩倍数,使补充水量和排污水量大幅减少,成为最有效的节水措施。
冷却水在循环系统中不断循环,由于流速的变化,水温不断升高,水的不断蒸发,水中有机物和无机离子不断浓缩,以及设备材料结构的多重因素协同作用,因而产生沉积物的附着、设备的腐蚀和微生物的大量滋生并形成污泥污垢堵塞管道等问题,传统的处理方法是使用药剂,而化学药剂的污染,由于含量较低,传统上不作处理直接排放,这既浪费了水资源又污染了环境。
近年来,由于环境压力的增加和现存化学处理法中存在的投药过程复杂,排污对水体产生污染等不足之处,寻找低能耗、节水减排的工业循环冷却水处理技术成为当前发展的大趋势。
探讨和研究新型循环冷却水物理处理技术,在不添加任何化学药剂的情况下,达到防垢、阻垢、灭菌和缓蚀作用,在循环冷却水处理领域有着广阔的应用前景和商业市场。
而将物理方法应用于循环冷却水处理具有既不污染水体,绿色环保,又节约水资源的优势。
浅谈大型离心空压机结垢的原因及解决对策

浅谈大型离心空压机结垢的原因及解决对策发布时间:2022-07-24T06:58:27.387Z 来源:《中国电业与能源》2022年5期3月作者:周游[导读] 在我国高速发展下,带动了我国各领域的进步。
周游河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心(动力车间)摘要:在我国高速发展下,带动了我国各领域的进步。
其中,大型离心空压机的正常运转对于电解铝企业能否顺利完成生产任务有着重要的影响,流道结垢是其运转过程中经常出现的问题,当其振动超过了合理的范围后,设备就会出现喘振停机的现象。
本文从大型离心空压机的工作原理和结垢腐蚀现象、大型离心空压机产生结垢问题的原因分析和大型离心空压机结垢现象的解决对策三方面详细地讨论了如何有效避免大型离心空压机出现结垢腐蚀现象。
关键词:大型离心空压机;结垢;原因;对策引言大型离心空压机一般用于大型的工程中,看似与我们的生活关系并不密切,因此,大部分的人对离心空压机并不了解。
其实,离心空压机技术的提高不仅仅能够应用在我们国家的化工空分设备技术上,而且可以彰显我国的综合国力。
从而也间接的推动了科学发展的水平。
随着时代的发展,人们的生活水平也发生了改变,进而,人们对各个方面的要求也变高了,为了满足人们的需求和时代的要求,离心空压机的制造技术也需要结合外来的先进思想加以改造。
目前,离心空压机仍然面临着一些容易被忽视的问题。
离心空压机的结垢问题就是其中的一个重要问题。
如何处理这一问题是本文研究的重要内容。
1大型离心空压机的工作原理以590DA3-1007kW大功率离心式压缩机系统为例,其工作过程的技术原理可以概括为:空气首先在过滤器中过滤,然后在发动机的作用下通过第一压缩室的空气压缩机和离合器,大齿轮转动,小齿轮相应加速,车轮在主轴驱动下高速转动,冷却器正在冷却。
冷凝水排入二级压缩室、二级冷却器,三级压缩室、后冷却器,技术原理相同,只是不断增加压力,直到达到设定压力。
2大型离心空压机出现结垢现象的原因分析 2.1入口过滤器存在的问题对于大型离心空压机运转过程中所出现的结垢问题,入口过滤器所起到的作用是十分关键的,多数大型离心空压机都是在厂房的外部设置的空气入口,每一台空压机都对应着一台电脑反吹自洁式过滤器,其过滤的实际精度可达2μm,并且都配备了20个型号为SDK-400的过滤筒,共分5组,每组4个。
空调冷却循环水系统存在的问题及解决方案

空调冷却循环水系统存在的问题及解决方案2011-02-12 15:29:20来源:土木工程网收集整理RSS打印复制链接 | 大中小一、中央空调冷却循环水系统的组成中央空调冷却循环水系统主要由冷却塔、制冷机、冷凝器、循环水泵、控制阀门及相应管路组成。
运行温度一般为30℃—40℃.敞开式运行。
二、冷却循环水系统设计规范及物理场水处理水质标准1.《中华人民共和国国家标准工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-951) 1)冷却循环水系统中微生物控制指标异养菌 < 5×105 个/ml 2次/周真菌 < 10 个/ml 1次/周硫酸盐还原菌 < 50 个/ml 1次/月铁细菌 < 100 个/ml 1次/月2)冷却循环水系统腐蚀速率★碳钢换热器管壁的腐蚀速度小于0.125 mm/a★铜合金和不锈钢的腐蚀速度小于0.005 mm/a3)冷却循环水系统污垢热阻★敞开式:水侧管壁的年污垢热阻值为: 2×10-4 — 4×10-4 m2hc/kcal ★密封式:水侧管壁的年污垢热阻值为: 1×10-4 m2hc/kcal4)冷却循环水系统中粘泥量<4 ml/m3 (生物过滤网法) 1次/天<1 ml/m3 (碘化钾法) 1次/天三、冷却循环水系统存在的问题冷却循环水系统主要存在的问题是水垢、腐蚀、菌藻及污垢所形成的复合垢,影响制冷机冷凝器的换热效率及水质控制问题。
由于冷却循环水是一个敞开式的循环系统,水温一般在30℃-40℃之间,在系统正常运行时,由于受天气和环境的影响,空气中的灰尘、杂质和悬浮物通过冷却塔进入系统中,在冷凝器内沉积下来,形成污垢,影响机组的换热效率。
由于冷却循环水是一个敞开式的循环水系统,高温的冷却水通过冷却塔不断的向大气中蒸发,导致冷却水浓缩。
在进入换热器热交换过程中,使水中的钙镁离子大量析出,形成水垢(CaCO3,MgCO3)粘附在热换器表面影响换热效果。
循环冷却水结垢原理及处理方法

一、循环冷却水系统为什么会结垢1.一般解释冷却水中溶解有各种盐类, 如碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、硅酸盐、磷酸盐和氯化物等, 它们的一价金属盐的溶解度很年夜, 一般难以从冷却水中结晶析出, 但它们的两价金属盐(氯化物除外)的溶解度很小, 而且是负的温度系数, 随浓度和温度的升高很容易形成难溶性结晶从水中析出, 附着在水冷器传热面上成为水垢.如冷却水中的碳酸氢根离子浓度较高, 当冷却水经过水冷器的换热面时, 受热发生分解, 发生如下反应:Ca(HCO3)2® CaCO3¯ + H2O + CO2当冷却水通过冷却塔时, 溶解于水中的二氧化碳溢出, 水的pH值升高, 碳酸氢钙在碱性条件下发生如下反应:Ca(HCO3)2 + 2OH- ® CaCO3¯ + 2H2O + CO32-难溶性碳酸钙可以是无定型碳酸钙、六水碳酸钙、一水碳酸钙、六方碳酸钙、文石和方解石.方解石属三方晶系, 是热力学最稳定的碳酸钙晶型, 也是各种碳酸钙晶型在水中转变的终态产物.2.碳酸钙的溶解沉淀平衡.碳酸钙的溶解度虽然很小, 但还是有少量溶解在水里, 而溶解的部份是完全电离的.所以在溶液里也呈现这样的平衡:Ca2++CO3 2- CACO3(固)在一定条件下到达平衡状态时〔Ca2+〕与〔CO32-〕的乘积为碳酸钙在此条件下的溶度积K SP, 为一定值.若此条件下〔Ca2+〕×〔CO32-〕> K SP时, 平衡向右移, 有晶体析出.若此条件下〔Ca2+〕×〔CO32-〕< K SP时, 平衡向左移, 晶体溶解.注:实际情况下〔Ca2+〕×〔CO32-〕值称为K CP二、抑制为结垢的方法(一) 化学方法1. 加酸:目的:降低水的PH值,使水的碳酸盐硬度硬度转化重碳酸盐硬度.优点:费用较小, 效果比力明显缺点:加酸量不容易控制、过量会发生腐蚀的危险、投加过量有发生硫酸钙垢的危险.2. 软化目的:降低水中至垢阳离子的含量优点:防止结垢效果好缺点:把持复杂、软化后水腐蚀性增强.3. 加阻垢剂:目的:使碳酸钙的过饱和溶液坚持稳定.优点:防垢效果好、具有缓蚀作用、针对性强.缺点:药剂一般含磷,对环境呵护造成压力.(二) 物理方法(电子防垢)电子水处置仪中有静电水处置器(带电极), 和电子感应水处置器(非接触)两年夜类.静电水处置器通过法兰连接在供水管道上, 通过释能器内阳极发射高压静电场来改变水垢的结晶形式, 其电磁场频率单一, 在常温下作用有效时间0.5~2个小时.它的实际防垢率跟水质关系很年夜, 当用在高硬度水或高浊度水时, 其防垢率明显降低.早期产物的金属电极没有涂层, 水中的悬浮物会吸附在电极概况, 干扰了静电场的发射, 防垢率随之降低, 电极污染严重时防垢性能完全丧失, 所以3个月到半年必需擦洗一次电极.为减少维护电极的频率, 现在的产物在电极概况覆有泰氟隆涂层, 概况光滑, 抗污染能力有所提高, 但泰氟隆涂层耐磨性能差, 水中杂质的冲洗会破坏泰氟隆涂层, 一旦涂层破损, 电极很快被污染, 防垢率随之降低, 若使用者不能及时知道, 就会引起设备结垢严重, 造成生产隐患.静电水处置器则是一根稀有金属棒为阳极, 亮体为阴极, 由镀锌钢管制成.被处置的水通过芯棒与亮体之间的环状空间流入用水设备.静电场发生器, 是向静电水处置器提供高频电场能量与控制的设备, 静电场电压高达为 8500V 以上.静电水处置器装置的数量及位置分歧理时, 会对系统发生腐蚀.静电水处置器是利用电化学原理使水分子极化(磁化), 极化的水分子具有极强的电负性, 来吸引钙、镁离子, 从而延缓其结垢时间, 到达其防垢的目的.具有极强的电负性的水分子也能侵蚀水垢和锈垢.可是.如果电子水处置器的装置数量及位置分歧理时, 它会对水系统发生严重的腐蚀, 它的这种负面作用远年夜于正面作用.会对冷却器、水泵系统及设备造成严重的危害.以蓝星化工的已二醇制冷机组为例说明.在清理泵人口的过滤器时发现有成团成团的红色铁锈随水涌出, 可见水系统的腐蚀已经相当的严重.为了解决腐蚀问题.把持人员将水系统的所有静电水处置器全部关失落.经过一段时间的观察, 发现在清理泵入口过滤器时, 水质明显变清.当再使用静电水处置器时, 发现循环水系统的水质又开始变的浑浊, 并经过反复的实验, 发现使用静电水处置器是严重腐蚀水系统管道的根源, 最后裁撤了所有的静电水处置器.最新一代广谱感应水理器:广谱感应水处置器的主机发生强度和频率都按一定例律变动的脉冲电流, 通过环绕纠缠在管道外壁的信号线形成感应电磁场作用到水中, 使水中的钙镁离子与酸根离子结合生成年夜量的文石晶核, 在水中的矿物质超越饱和溶解度时, 钙镁离子与酸根离子在文石晶核上形成年夜量的文石晶体, 该文石晶体呈惰性, 粘附力弱, 很容易被水流冲走.广谱感应水处置器发生的感应电磁场其变频范围宽, 可适用于多种水质, 这就解决了以前多种电子水处置器频率单一只适合。
压缩机段间冷却器结垢原因分析及对策

压缩机段间冷却器结垢原因分析及对策发布时间:2021-04-02T11:39:08.720Z 来源:《基层建设》2020年第29期作者:赵海宁1 马晓宇2 马玉东1 [导读] 摘要:压缩机段间冷却器换热时温度较高,常出现结垢现象,清洗困难,需要进行高压水枪冲洗,导致传热效率下降,影响系统运行。
1、中国石油化工股份有限公司中原油田分公司天然气产销厂河南濮阳 457000;2、山东省天然气管道有限责任公司山东济南250000摘要:压缩机段间冷却器换热时温度较高,常出现结垢现象,清洗困难,需要进行高压水枪冲洗,导致传热效率下降,影响系统运行。
这部分热能不仅没能有效利用,造成产能浪费,而且加重了循环水负荷。
为解决该问题,文中提出三种防止压缩机段间冷却器结垢的解决方案,从而保证压缩机段间冷却器可以正常运行。
关键词:压缩机段间冷却器;结垢原因;对策1结垢原因1.1大气中的灰尘进入空压机内部结垢问题的产生可能有多方面的原因,入口过滤器存在的问题是其中最主要的一个问题,入口过滤器所占影响因素最大。
由于现场工作环境恶劣,大气中夹杂较多灰尘,随着气流被吸入压缩机段间冷却器内部,原本悬浮的小颗粒发生了沉淀,这是引起结垢的主要原因。
如果这种情况下恰好自洁系统工作异常,就会导致机器不能正常运作。
自洁系统异常是由多方面因素引起的,可能是油水分离器的效果不佳,从而起不到过滤效果,也有可能是部分阀已经起不到很好的控制作用。
还有可能是测量差压的仪器出现了问题,使之测量的不够准确。
这一系列的都可能引起结垢问题。
1.2系统中水分增多加剧了机组结垢与腐蚀系统中的水分增加也是加剧机组结垢的一个重要原因,在压缩机段间冷却器中任何物质都要适度的控制。
过量或者是少量往往会引起一些不必要的麻烦。
压缩机段间冷却器中的水分过多就会加剧腐蚀,从而使结垢也会加剧。
一般情况下操作人员会发现系统中的水分会莫名其妙的增加,这又是什么原因导致的呢,根据探究发现:水之所以会莫名的增加的原因是由于大气中也含有水分,而且空气中的水分不是固定不变的,它会根据空气的湿度变化。
循环冷却水的防垢处理方法

循环冷却水的防垢处理方法循环冷却水产生水垢和水质恶化的原因:(1)水中游离及溶解的CO2大量逸散,当CO2的含量不足以保证重碳酸盐的平衡时,给水管道和用水设备内就会形成CaCO3沉淀,引起系统内CaCO3结垢;(2)水中所含的溶解性气体、腐蚀性盐类与酸类等电解质与金属接触时,因为电解质的作用,从金属表面析出Fe2+,使设备和管道金属遭到破坏;(3)空气中的污染物如尘土、杂物、可溶性气体及换热器物料渗漏等均可进入循环水,致使微生物大量繁殖,加速金属的腐蚀;(4)由于补充水带来或水在循环使用过程中产生的各种微生物、其它有机物及无机悬浮杂质在管道和换热器表面沉积。
循环冷却水的防垢处理方法:(1)排污法:当补充水的碳酸盐硬度较低时,可以用限制循环水的浓缩倍数的方法,使循环水的碳酸盐硬度小于极限碳酸盐硬度,即可防止结垢。
如果不考虑系统中的渗漏损失,则循环水进行连续排污时,为防垢所需的排污量可用下式求出:其中P1:循环水系统的蒸发损失,占循环水量的%;P2:冷却塔风吹损失,占循环水量的%;P3:为防垢所必需的连续排污量,占循环水量的%;H碳:补充水的碳酸盐硬度(meq/L);H极:补充水的极限碳酸盐硬度(meq/L)。
浓缩倍数与排污量的关系为:其中N:循环水的浓缩倍数;P:循环水的补充水量,占循环水量的%。
若要使循环冷却水稳定,不发生CaCO3沉淀,则N≤H极/ H碳,由此可以得出:P≥H极P1/(H极-H碳)。
该式说明,在P1范围大致确定的情况下,补充水的H极与H碳差值越小,则所需补充水量越大,反之越小。
式中P3的计算结果如果为负值,则不需要排污,计算结果为正值时排污量一般不超过3~5%为宜。
该法主要用于暂时硬度较低的水质及水资源较丰富的地区。
在实际中仅靠排污法不能解决循环冷却水的水质问题,尚需要结合其它措施。
3、酸化法:酸化法是通过加酸,降低水的碳酸盐硬度,使碳酸盐硬度转变为溶解度较大的非碳酸盐硬度,同时保持循环水的碳酸盐硬度在极限碳酸盐硬度之下,从而达到防止结垢的目的2、阻垢剂处理法:在循环水中加入某些化学药剂,就可以起到阻止水垢的作用,称为阻垢处理,所用的药剂称为阻垢剂。
空压机冷却器水垢的化学清洗

一、水垢成因及成分分析循环冷却系统中的水池中的水源和补水是通过外接市供自来水完成的,由于自来水没有进行软化处理,含有大量的盐类物质。
由于压缩空气的冷却是通过与水的冷热交换带走压缩热完成的,回水温度的升高,使得其中所溶解的重碳酸盐浓度随着蒸发浓缩而增加,当其浓度达到饱和状态,或者在经过冷却器传热表面使水温升高时,水中盐分溶解平衡遭到破坏,会发生下列反应即水垢的生成:上述反应生成的CaCO₃ 等水垢析出后沉积在冷却器的传热表面,形成一层硬垢,导热性能很差,严重影响换热效率。
根据以上对水质和冷却器工况的分析,决定了冷却器污垢是以盐垢成分为主的,同时掺杂了生物黏泥以及油污等其它成分。
对冷却器铜管内壁的结垢进行了取样,化学成分列于表1。
由于各地水质及环境的差异,以及空压机安装条件和运行工况的不同,冷却器中水垢的成分可能略有不同。
二、清洗方法的选择比较根据对垢样的分析得知,结垢主要为碳酸盐等盐垢,另有部分泥沙和微生物以及铜、铁的腐蚀产物。
以前的实践中,借助物理的方法将力作用于冷却器或换热管内壁上,使污垢脱离内壁,达到清洗的目的。
常用的物理清洗方法有: 液体冲洗、气体吹扫、机械清理等。
针对换热管较长的情况,采取先疏通后去污的思路,采用了( 铜管+钻头+毛刷+手枪钻) 的机械清洗方式。
由于冷却器的材质为黄铜且管壁较薄,直接用外力对吸附沉积在铜管内壁的盐垢进行清除时,较易造成对铜管的机械损坏; 且难以彻底清理,费时长、效果差。
实践中,针对物理除垢缺点、结垢成分的分析,采用化学的方法对碳酸盐等盐垢进行循环清洗除垢。
利用药剂溶于水后产生的阴离子,结合水垢中Ca²+、Mg²+ 等阳离子,产生可溶于水的络合离子,使垢溶于水,从而达到除垢的目的。
同时,由于药剂中的特有的添加剂的作用,使药剂的阴离子不络合单质金属,因此它不对系统中的管道及设备产生腐蚀作用,达到缓蚀的目的。
对于表层泥沙和微生物等垢类,在药液循环化学清洗的同时,可利用药液清洗过程中药液冲洗的外力作用将其去除。
循环冷却水系统结垢问题及控制方法

循环冷却水系统结垢问题及控制方法摘要:本文详细分析了我公司循环冷却水应用中出现的结垢问题及其控制的方法,工业用水采用循环水技术的必要性。
关键词:循环冷却水系统;结垢;控制方法1 工业用水采用循环水技术的必要性我国淡水资源并不丰富且分配很不均衡,北方缺雨少水,更显水源紧张,节约用水日益迫切。
因此,无论从节约水源还是从经济观点和保护环境的观点出发,推广采用循环冷却水系统是大势所趋。
循环用水比起直流水,除节约大量新鲜水、减少排污水量之外,还可以防止热污染。
2 循环冷却水系统结垢问题及控制方法循环冷却水系统常见问题主要分为三类:结垢、腐蚀、淤积。
上述三类问题会导致热交换能力下降;设备寿命缩短;设备运行故障;产能下降;增加维护费用;系统停产。
所以应对循环冷却水日常运行中上述三种情况提高重视。
2.1 补充水水质判断例如补充水水质分析数据为:总硬度(以caco3计)139.94 mg/l;钙硬度(以caco3计)98.78 mg/l;总碱度(以caco3计)187.48mg/l;氯离子(cl-)7.99mg/l;p h值8.07;电导率307μs/cm。
2.1.1 饱和指数(l.s.i)计算:饱和指数是水中可能产生碳酸钙结垢或产生腐蚀倾向的一种计算指数。
l.s.i =ph- phs>0 结垢l.s.i =ph- phs=0 稳定l.s.i =ph- phs0 结垢型2.1.2 结垢指数( p.s.i )的计算:帕科拉兹认为用总碱度测定出平衡ph值(pheq)来判断水质则更接近实际。
p.s.i=2phs-pheq>6 腐蚀p.s.i=2phs-pheq=6 稳定p.s.i=2phs-pheq<6 结垢循环水k=2.0时通过查表pheq=8.3p.s.i=2×6.78-8.3=5.26<6结垢型通过计算说明该补充水浓缩运行后结垢性增强。
综合以上指数计算可以看出,公司各系统补充水浓缩后结垢性增强。
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EWT交变电场循环水处理系统
XXXX有限公司
xxxx工程/xxxx系统
压缩空气系统除垢阻垢解决方案
一项目简介
水冷型空压机因冷质比热容大、季节影响相对更小、散热快、对站房内环境依赖程度更低、需要的站房空气流通量更小和允许站外散热等而被广泛选用。
高效可靠的循环冷却水系统,是延缓或防治结垢,保持冷却效率,保障以上优势充分发挥的重要基础。
EWT交变电场循环水处理技术,提供除垢、阻垢、灭藻、杀菌和絮凝五大核心功能,优化水质,为空压机冷却系统保驾护航。
二 循换冷却水系统除垢阻垢需求
水冷式空压机通常分为螺杆式和离心式。
水冷螺杆式空压机配备用于冷却压缩空气的中间级冷却器、后冷却器和油冷却器。
水冷离心机根据机型不同配备2-4台中冷器、后冷器和油冷却器。
冷却器一般为管式(多集成与设备内)或板式(多见于系统,如热回收)。
因循环冷却水补水含有硬度和碱度,在散热过程中消耗浓缩,易产生CaCO 3结垢,导致运行空压机高温报警甚至停机,存在生
产隐患。
离心式空压机 螺杆式空压机
配套循环水冷却塔 冷却水硬度高导致冷却器结垢
三冷却系统除垢阻垢解决方案
1 核心处理方案
本水处理方案的核心技术,采用EWT交变电场循环水处理系统,不依赖于化学药剂,但可和化学药剂协同作用。
EWT交变电场技术,通过可控主动成垢,降低循环水硬度和碱度,优化水质,提高空压系统的除垢、阻垢能力,保障机组运行。
EWT交变电场水处理系统,基本原理:
IR EWT交变电场处理系统,安装在需要保护的换热器进水口前,例如空压机/后处理/余热回收机组/冷却塔入口附近。
如项目为改造项目,且原冷却水供水管为金属管,则须采用安装附件非金属管道改造;若原供水管为非金属管,则无需改造。
交变电场水处理器安装在非金属管道外,采用抱管安装,拆装时无需停机或停水,安装方便,不影响运行。
供电采用220V AC,功率约20W。
安装附件—非金属管道改造完安装图
2 技术原理
EWT阻垢:
对于所有的离子成垢,包括Ca2+、Mg2+、CO32-、SO42-和PO43-,EWT 都可以阻止其结垢。
EWT交变电场水处理器安装在空压机冷却水入口前,其形成的交变电场通过电-磁-电的转换,采用无线充电类似原理,最终在水中形成感应交变电场。
该电场增强了洛伦兹力,加强了水中硬度和碱度的布朗运动,增加了Ca2+和CO32-在水中的结合趋势,更加倾向于生成CaCO3分子,此谓主动成垢;因Ca2+和CO32-在冷却水系统中倾向于均匀分布,上述强制成垢过程中功率较小,因此主动成垢的CaCO3分子初期生成时也是均匀分布的,而且是在进入冷却器前就主动成垢,此谓可控成垢;主动成垢的CaCO3,随水流入冷却器,接近换热面时,因已经完成了离子->分子的反应过程,所以无法吸附在换热面牢固结合,只能随水往后流走;同时,这些CaCO3流经换热面附近时,会起到类似人工降雨的作用,提供晶核供Ca2+和CO32-附着生成CaCO3,从而进一步减少附着在换热面成垢的CaCO3比例。
通过上述步骤,达成换热器阻垢过程。
影响结垢趋势的硬度和碱度指标,考核的是Ca2+和CO32-离子浓度,一旦已经形成CaCO3分子,则已经脱离硬度和碱度指标范畴,不再影响系统成垢趋势。
而这些零散的CaCO3分子,将随冷却水往后
流,最终在整个系统相对低流速的位置沉淀(通常是冷却塔接水盘/冷水池),随排污排出冷却水系统。
IR EWT除垢:
对于所有的CaCO3成垢,EWT可以使他们从表面开始溶解,逐渐脱落,达到除垢效果。
碳酸钙、水和二氧化碳结合生成碳酸氢钙,碳酸氢钙因不稳定又分解为上述三种物质,此反应在所有具备条件的水体中自然存在,形成平衡反应。
在碳酸氢钙分解的过程中,IR EWT使得一部分碳酸钙和水中强制成垢的CaCO3分子抱团,使这部分碳酸钙无法回到老垢表层附着,则老垢表面出现CaCO3减少导致的溶解现象。
如果垢层是主要以CaCO3为主的异相成核结构,则其他的水垢(主要包括碳酸盐、硫酸盐和磷酸盐)、硅酸盐、铁锈和微生物垢泥,都可以随着CaCO3溶解而剥落下来。
由此体现表现出IR EWT交变电场的除垢效果。
IR EWT防腐和絮凝效果:
IR EWT可并杀灭系统内的藻类和微生物,防止生物质腐蚀。
IR EWT在除垢阻垢时,避免了垢下微环境的形成,可避免垢下腐蚀。
电絮凝是较成熟的技术。
IR EWT在运行一段周期后,通常是1-2周,冷却水系统会出现浊度降低,冷却水质澄清,冷却水质变好的现象。
IR EWT环保:
EWT达到以上作用时,都是采用物理方式(交变电场)处理,工艺本身不依赖化学药剂,是新型环保处理手段。
EWT工艺和化学水处理方式可以共存,协同运行。
IR EWT现场劳动强度小:
系统采用全自动化运行,无需手动开启关闭;
巡检采用指示灯方式目测巡查,也可以采用示波器进行进一步检查。
基本不增加人工负担。
3 配套管理方案
水处理系统需全面考虑现场情况,包括补水来源、水质、补水和排污策略、现有运行情况等综合考虑。
依照国标GB/T50050《工业循环冷却水处理设计规范》,IR EWT交变电场水处理解决方案,结合现场情况,通常采用旁滤排污,和结合以上情况综合制定的运行管理方案,来辅助EWT主系统达到更好的运行效果。
浅层过滤器即市面常见的石英砂过滤器,过滤粒径在20~50um 补水建议采用自动补水。
排污建议采用连续排污。
此措施将使冷却水系统水质(即浓缩倍数)更为稳定,为系统的阻垢提供更好的条件。
如客户现场无条件实行连续排污,只能采用换水的方式,则尽量根据补水、循环水水质情况和季节变化,即时调整间隔时间,避免系统结垢严重导致系统效率降低、高温报警甚至影响生产。