水循环的好处范文
时间：2024-02-20 10:52:46
水循环的好处篇1
一、循环水运行现状情况
中原化工有限公司是一家综合性化工企业，主要由尿素、甲醇等生产合成车间组成，配套一台70吨燃煤锅炉，锅炉采用湿法除尘。本次改造研究把合成氨车间冷却用水、氮肥车间冷却用水、造粒车间冷却用水、锅炉车间脱硫除尘废水、合成醛类冷却用水、原料脱氮脱硫冷却循环水、产品精馏车间冷却循环水等循环用水分别采取各自闭路循环。把各路循环后外排的污水进行研究分析，按含有的不同成分进行分类收集，设定统一处理目标，根据各自的特点采取不同的收集处理方式。水质具有独立特性的单独收集单独处理，水质具有相近、相似或相同特性在处理方式上又具有相同要求的集中收集、集中处理，处理合格后再循环利用。对锅炉车间脱硫、除尘冷却水、造粒车间冷却用水、原料脱氮、脱硫车间冷却循环水等相对纯度较高，含各种杂质及各种有机污染物、无机污染物较少的循环水可将其直接通入3#尿素循环水。根据不同性质的冷却水确定不同的去向，分类施策，分别利用，从而达到降低成本，节约能源、资源，减少对环境污染的效果。
（一）循环水补充水水源
中原化工有限公司将循环水作为补水水源主要有以下几种情况。
经过反渗透法处理后水的特点。经反渗透处理过的水，其中的无机污染物、有机污染物含量都较低，养分较少，不利于微生物、细菌、藻类的生长繁殖，长期使用反渗透法处理后的水，可有效降低设备的结垢率及污泥产生率。目前中原化工有限公司有四套反渗透装置，充分发挥四套反渗透装置的处理能力，可有效减轻脱盐装置的负荷，交换树脂的使用量及树脂复活剂的使用量都大幅度减少，反渗透法水的使用不但节约了成本也降低了污染物的排放。
用一次性水作为补充水水源。一次性水也可作为补充水，但是一次性水的缺点是水中含有的有机污染物、无机污染物、微生物都较高，如果作为补充水使用它的优点是水源充足、费用低，缺点是水的质量较差，若长期使用会使循环水中的无机离子含量增加较快，循环水质变化快，对设备影响大。因此该水不能作为长期大量补水的水源，所以只有当一次性水中各项有机、无机指标含量低时，才益补充一次性水。
将循环排放水终端排放水作为补充水水源。终端水是各套循环水的排放水，若不利用将排入外环境，浪费资源，污染环境，被视为污水，因此水的质量较差，浊度、无机盐分、其他有机污染物物及微生物都较多，是必需经过二次处理方可使用的水。该水处理主要采用物理法、物理化学法、化学法及生物化学法，沉淀环节等进行处理，经分析各项指标达到要求后方可进入循环水系统，参与再循环，如果将处理不达标的终端水补入循环水系统，将使循环水受到污染，恶化循环水水质，影响设备的工作效率及使用寿命。
（二）设备表面结垢、腐蚀、微生物藻类生长问题
各系统循环水的主要作用是降低设备的温度，使其保持恒定，保证设备处于最佳工作状态。而循环水散热的方式有以下几种，一是通过循环水与空气接触传导散热；二是通过水分蒸发带走热量散热。其散热过程循环水与大气密切接触，特别是在工业区与受污染的空气接触，使大气中的污染成分溶解在循环水中，使循环水的有机污染物、无机污染物浓度升高，水质发生变化。另外水分蒸发散热使循环水中的水变为水蒸气散发，进一步使水中的污染物浓缩、浓度升高。这样产生的后果是设备表面容易结垢，同时对设备产生一定的腐蚀作用。微生物及藻类大量繁殖，使循环水中的粘泥量增加，粘泥沉淀设备表面，影响设备散热，长时间沉积会导致管道堵塞，最终影响设备正常工作，功率下降，效率降低，甚者会影响生产。同时循环水的循环周期明显缩短，也增加对设备的清洗次数，导致成本增加，清洗产生的污染物污染环境。
二、处理方案
（一）补充水的预处理
一次水通过反渗透装置降低水中盐分、微生物以及有机物等其他物质的含量，采用反渗透装置处理的水，补入循环水后可保持循环水水质不会短时间恶化，使循环冷却水的使用周期明显延长。减少循环水的补充，降低了用水成本，减少污染物排放。但反渗透水处理费用相对较高。各循环环系的排放水叫终端水，其特点是其中含有污染成分复杂浓度较高，必须经过有效处理达标后方可使用。具体措施是用泵把污水打入加药池加药混合，使终端水与药剂密切接触、充分反应，停留一定时间后循环水中的颗粒物充分凝结，然后流入沉降池，把大颗粒固体沉降下来后流入清水池备用。稳定后的循环水浊度基本保持在30-40NTU，进口出口浊度最少能降50NTU，可以充分满足再循环的要求。
（二）循环水处理
随着循环水冷却水循环次数的增加，水中的有机污染物、无机污染物、微生物、藻类等杂质增加，浓度也会相应升高，极易沉积、结垢、堵塞，必须进行相应处理，否则不宜使用。中原化工有限公司采用缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂来控制设备的结垢、腐蚀以及菌藻繁殖，解决了浮着结垢及沉积堵塞问题。
缓蚀剂可以在金属表面形成一层保护膜，减少设备与有害物质的接触，有效阻止电子学腐蚀的进行，延缓腐蚀进度，提高设备使用寿命。
（三）增加旁滤设备
中原化工有限公司在系统中增加旁滤设备，辅助解决循环水浊度问题，通过旁滤设备的进一步调节与处理，使循环水系统长时间运行下的浊度变化不大，进出口浊度差在20-50NTU，保证循环水水质控制在指标内，确保系统运行正常、稳定。
（四）水的分类、分级使用
通过调查、研究、分析对水的分类、分级使用，主要从以下三个方面。一是油水分离，可防止含油废水再次污染不含油的废水。集中回收废水中的油，通过油回收装置进行氧化（酸化）沉淀、过滤，达到润滑油标准重新使用，变废为宝，既降低成本，又减少污染。二是污水雨水分离，特别是初期雨水，落到地面冲洗地面，将地面的泥沙、杂质冲入雨水中，增加水的浑浊度，同时还将一些有机污染物如COD、BOD、石油类、SS物、生活垃圾中的微生物等溶入雨水中，对水质产生不良影响，必须对其单独收集，做到雨水分离。另外雨水数量不易控制，若不单独收集，当雨量大时会出现较大的设备冲击力，增加水负荷。三是水分级使用，尿素车间、脱碳车间设备标准高，对循环水影响较小，循环水质较好，当需补充循环水时，主要补充水质稳定、质量较好的反渗透水。甲醇车间、合成车间对循环水要求不高，对循环系统主要补充经处理过的终端水。
（五）加装过滤装置
该公司采用化学办法，用絮凝剂快速中和、处理水中胶体颗粒表面的负电荷，又能在粒子间起吸附作用，从而产生大颗粒絮凝物析出，再用助凝剂加大絮凝物颗粒直径，使其便于沉淀，减低水的浊度。该方法受水流速度的影响较大，当水流速度较慢时颗粒物易于沉降浊度降低，当水流速度较快时效果较差，为了解决速度快时的沉降问题，还需加装过滤装置，彻底解决沉降问题。
（六）去除水中盐分
如何去除水中盐分，应用较广的方法有三种。即电渗析法，反渗透法，离子交换法。
一是离子交换法的特点。离子交换法系统相对复杂，需要建立相应的软件设施，并且需要定期对离子交换树脂进行再生，消耗大量的酸、碱，投资费用与运行费用都较高，产污量较大。
二是反渗透法处理循环水的特点。利用反渗透法处理循环水，解决水中的盐分问题，特点是投资费用高但运行费用低。
三是电渗析法处理循环水的特点。电渗析法对原水的水质要求不高，设施简单，投资费用较低。电渗析的耗电量与原水含盐量密切相关，当原水中盐量高时用电量就高，成正比关系，含盐量在400-3500mg/L。采用电渗法，必须配以精密过滤系统去除悬浮物然后经电渗析除盐，只有密切配合才能较好地降低水中的含盐量，使之达到循环水补水水质的要求。
（七）沉淀污泥定期清掘
一般小型污水处理都设置重力浓缩池，经浓缩后的污泥集中到附近大型污水处理厂或污泥塘处理；除此之外还可以用污泥干化床，这种方式用于气候适宜，冬季不结冰的地区（冬季不适宜我公司使用），干化后的污泥用作农肥或填埋；也可以把污泥汇于污泥塘内，经长时间静置沉淀后，上清液回流至水处理系统，沉淀污泥定期清掘后造肥或填埋。
三、污水零排放
随着经济的壮大与发展，环境问题、资源问题也日益突出，循环经济、绿色经济理念正深入人心，环境问题是急需解决的重要问题之一。氮肥生产污水零排放项目会越来越多地在氮肥企业中推广，而如何治理好循环水，把握好循环水利用、处理的每个环节，达到使产污最小化，再利用最大化的效果，是做到零排放的重要因素。是循环水持续有效的再循环，不排向外环境，就能实现零排放无污染，公司就有可能实现经济效益与环境效益的最大化。
水循环的好处篇2
关键词：零排污 浓缩倍数 节水
随着经济的发展，工业用水量日益增大，而冷却用水占工业总用水量的70％左右，循环冷却水节水大有潜力可挖。提高浓缩倍数运行是目前公认的有效节水方法，但随着浓缩倍数的提高，循环水系统结垢和腐蚀因子也随着成倍上升，更多的是依赖水稳剂开发上。笔者从循环水不同含义上的“零排污”来谈谈循环水节水方法。
1. 零排污的含义
①提高浓缩倍数5-6运行，循环水系统可近似达到不排污，称为零排污方案Ⅰ。
②即使浓缩倍数达到5-6也存在少量排污，将循环冷却水排污水经过处理作为冷却水的补充水回用至循环水系统中，即循环水零排放，称为零排污方案Ⅱ。
③就整个工厂而言，将工业废水经过生化处理后，再经过深度处理，回用至循环水系统中，是最佳经济运行方法，使工厂实现真正意义上的零排污，称为零排污方案Ⅲ。
2. 零排污方案Ⅰ
2.1 浓缩倍数
浓缩倍数K值的大小决定节水的水平和水的重复利用率的高低，它可用公式表示[1]： ……………………………(1)
式（1）中k:浓缩倍数；M：补水量m3/h E：蒸发水量 m3/h；D：风吹损失 m3/h；F：漏损m3/h；若将风吹损失D和漏损F都包含在排污水B内，则式（1）变为式（2）。
………………………………(2)
图1：M/E和K之间的关系
若E保持不变，排污量越小，则补水量越小，得到浓缩倍数越大。一般情况下，当K＞1，随着K值的增大，从图1可以看出，M/E下降程度较快，排污量迅速下降；当浓缩倍数大于5-6以后， M/E下降程度缓慢，节水程度最小。继续提高浓缩倍数，就目前处理水平而言，增加了对水处理剂、杀菌剂、系统的设施及管理等要求。因此目前公认浓缩倍数最佳经济运行值控制在5-6，但浓缩倍数提高至5-6，还要受补充水的水质情况、水的温升、当地气象条件、循环水系统V/R以及旁滤池滤料等各个方面的条件限制。
2.1.1水质条件
目前习惯根据水质的硬度和碱度将补充水划分为三个等级，即高硬高碱、中等硬度和碱度、低硬低碱三种水质。对于高硬高碱而言，补充水中钙硬加总碱之和超过250mg/l,若将浓缩倍数提高至5-6，则循环水中钙硬加总碱之和超过1250-1500mg/l,而目前水处理剂处理钙硬加总碱之和在350-900 mg/l的水质效果最好[2]，因此对于钙硬加总碱之和超过1500mg/l的循环水而言单靠全有机配方来处理，相对会增加处理费用及管理的难度，必须结合其它的途径来解决。李本高等人对齐鲁石化公司、洛阳石化炼油厂高硬高碱循环水处理采取三种方法进行研究[3]：①用离子交换树脂处理原水，将原水中的硬度和碱度分别降至50mg/l后补入循环水中，循环水钙硬加总碱之和在350-900 mg/l运行，浓缩倍数可以控制在5.5-6之间，水稳剂采用全有机复合药剂。②采取加酸工艺处理，使循环水中PH值控制在7.5-8之间，循环水钙硬加总碱之和在350-900 mg/l运行，浓缩倍数可以控制在2.5-5之间。③采取自然运行工艺，原水不经处理直接补充至循环水中，循环水钙硬加总碱之和在350-900 mg/l运行，浓缩倍数可以控制在1.7以下，水稳剂采用全有机复合药剂。①种综合运行费用最低, ②种综合运行费用居中，③种综合运行费用最高，因此处理高硬高碱水质，选用离子交换处理源水，将源水钙硬加总碱之和控制在150 mg/l左右，再辅以全有机配方，将浓缩倍数提高至5-6是可行的。
对于中等硬度和碱度的水质而言，原水钙硬加总碱之和150-200mg/l,长江中下游属于此类水质，将浓缩倍数提高至5-6，采取自然控制法是能达到的，但很大程度上还依赖于生产厂家及科研院所的研发。处理此类水质目前普遍采用全有机碱性配方，由HEDP、丙烯酸丙烯酯共聚物、锌盐等组成，即阻垢缓蚀剂Ⅱ（添加铜缓蚀剂为阻垢缓蚀剂Ⅲ）。九江分公司化肥厂循环水处理（原水钙硬加总碱之和180-200mg/l左右）原采用此配方，由于该配方本身的缺陷，循环水中的正磷含量偏高，浓缩倍数控制在2.0-3.5效果较好，年平均为2.5，而浓缩倍数超过3.5时，系统就出现结垢趋势，加之水处理药剂浓度低，投加量大等缺点，限制了浓缩倍数的继续提高。后在原配方的基础上进行调整，添加阻垢性能较好的PBTC，用新型含AMPS的磺酸盐共聚物代替原共聚物，浓缩倍数年平均提高至3.5，但浓缩倍数提高至4.5时，系统又会出现结垢趋势。若想继续提高浓缩倍数几乎依赖药剂的配方调整，增加阻垢成分，浓缩倍数还是可以达到5-6的。
对于低硬低碱的水质而言，属于强腐蚀性的水，由石油化工科学研究院于1993年研究的以两种羟基膦羧酸为主剂、与锌盐、分散剂的复配物处理钙硬：14.0mg/l,碱度：40.0mg/l的水质，浓缩倍数3.5-4.0，现场监测挂片腐蚀率为0.035mm/a,试管腐蚀率为0.018mm/a,粘附速率为2.97mcm,因钙硬加总碱之和为250 mg/l，应该说将浓缩倍数提高至5-6有一定的余地。
2.1.2 水的温升
由式（2）可知，蒸发水量大，也可提高浓缩倍数，蒸发水量E可用式（3）表示[1]：
……………………………（3）
式（3）中T为空气的干球温度 ℃；Δt为进出水温差 ℃；R为循环水量 m3/h；也就是说合理提高进出水温差，也可达到节水的目的，这与系统的热负荷及冷却塔的冷却能力有关，一般来说，满负荷生产阶段比非满负荷生产浓缩倍数要高，冷态运行时浓缩倍数很难提高。在满负荷生产时影响温差的一个重要因素是冷却塔的冷却效率，如九江分公司化肥厂循环水在满负荷生产时，由于冷却塔填料老化及填料片间距过大、百叶窗的安装角度不合理、填料安装没有按照上密下疏的原则等原因，实际进出水温差只能达到6℃，而设计进出水温差为10℃，这也是浓缩倍数不能得到提高的一个原因。该厂循环水量33000m3/h，如果按照设计情况运行，则可节约40%的用水量。
2.1.3 循环水系统V/R
按照《工业循环水冷却水设计规范》，循环冷却水系统容积V与循环水量R之比控制在1/3-1/5，V/R比值大，系统容积大，会给提高浓缩倍数及管理带来不便，V/R比值小，会缩短提高浓缩倍数的时间，便于浓缩倍数的调整及管理，最佳比值以1/5为宜。
2.14旁滤池滤料选择
循环水系统排污一般有两种途径：①通过集水池底排阀直接排放，②通过旁滤池反洗间接排污，若提高浓缩倍数，可以关闭集水池底排阀，但旁滤池如果滤料选择不当，导致反洗频率增加，排污量增大，也限制浓缩倍数的提高，如九江分公司化肥厂循环水设计循环水量33000m3/h,其中5%的水量1600 m3/h经旁滤池过滤后进入循环水系统。每座平面尺寸4.7 m×4.7 m，有效面积22 m2，滤池高度4.74 m，滤速19 m/s,反洗强度采用15l/ m2.s，期终水头损失值采用1.70 m，每座每次反洗排水约200T，该厂由于滤料选择不当限制了浓缩倍数的进一步提高，旁滤池的滤料先后更换了三次：首先采用无烟煤和石英砂滤料双层滤料，运行三年后出现旁滤池滤料板结现象，采用人工强制反洗和人工翻动滤池内无烟煤和石英砂滤料等方法，投用运行3个月后又出现过滤水量下降，滤池压差增大，自动反洗频率加大，8小时反洗一次；其次选用石英砂单层滤料，虽不出现板结现象，但反洗周期24小时一次；最后选用稀土瓷砂单层滤料，经过运行实践表明，该滤料不会板结，运行周期可达168小时以上，反洗排水呈黑色，选用稀土瓷砂，不仅节水，而且较好地控制循环水浊度、系统中的生物粘泥，降低杀菌力度节约杀菌剂。
3. 零排污方案Ⅱ
综上所述，三种原水水质，在循环水系统设计合理及排除影响浓缩倍数提高的因素情况下，通过不同的途径虽然可以将浓缩倍数提高至5-6，但实际上许多地方不可能将浓缩倍数一下子提到5-6时，是一个循序渐进的过程，即使达到5-6也需要排污。假设某循环水系统循环水量30000m3/h,干球温度为28℃，进出水温差为10℃，浓缩倍数控制5-6，排污量仍可达到90-120 m3/h，循环水量越大，排污量也越大。如何将循环水排污水回用到循环水系统中，首先排污水水质与循环水水是一致的，循环水经过加药、杀菌、旁滤处理后，浊度、有机物含量低，只是钙硬和总碱经过浓缩后，钙硬和总碱之和为350-900mg/l。解决回用的问题主要是降低排污水中的钙硬和总碱。一般情况下，可选用软化除硬、脱盐处理后，再回用到循环水系统中去是可行的。软化除硬、脱盐已是相当成熟的技术，软化除硬目前主要有石灰法、加药沉淀法、絮凝法，脱盐技术有离子交换法、电渗析法、反渗透法等。对于高硬高碱原水而言，若按照用离子交换预处理原水和全有机碱性配方运行，投资不大。对于低硬低碱原水而言，经过浓缩5-6倍后钙硬、总碱分别不超过250mg/l,根据实际情况，投资一套离子交换装置将250 mg/ l钙硬、总碱降到50 mg/ l左右，费用也不大。对于中等硬度和碱度的水质而言，要根据实际情况进行核算。国内燕化化工一厂通过改造已成功将循环水排污水回收，燕化化工一厂的循环水总量是6.5万吨／小时，每小时排放的污水在三四百吨左右。燕化化工一厂与有关单位合作，以电絮凝法为技术依托，投资98万元建立了一套新三循系统排污水回用装置，排污水通过这套装置可有效去除水中硬度和悬浮物，经过脱盐处理后再返回到循环水中，处理过的水质可完全达到补水标准，且回用率达到85％以上。此套装置的投用带来极好的经济效益和社会效益，预计两年即可收回成本[4]。
4. 零排污方案Ⅲ
因循环水相对来说对水质要求低，实施污水回用主要是将处理后的废水回用到循环水中去，作为补充水水源，运行费用低。但一般经过二级（生物）除磷脱氮后出水执行GB8978-1996标准，其COD、BOD5、SS和氮、磷营养物质含量高于污水回用设计规范推荐标准CFCS-93，需采用物理、化学方法对传统二级生物处理出水进行除磷除氮处理及去除有毒有害有机化合物三级处理或深度处使其达到回用至工业循环冷却水的标准，同时还含有结垢因子的硬度，因此回用水具有微生物高、腐蚀性强、结垢性高等特点，它要求去除水中的会引起冷却装置结垢的硬度，还要求去除会引起装置腐蚀和生物污垢的氨。二级出水需经过石灰软水装置除硬，采用离子交换或膜装置进行脱盐处理，再回用至循环水中。图2列出了此回水处理的工艺流程。
图2：回用水处理流程
此方案包含了循环水零排放技术，不同点是方案Ⅲ需要对废水进行深度处理，并且处理水量大，还要求循环加强水处理药剂防腐、杀菌等要求，因此零排方案Ⅲ投资要比方案Ⅱ要大，并且增加了管理难度。目前石化行业已有湛江东兴、茂名石化、大庆石化、抚顺石化、上海石化等单位开展了污水回用循环水的研究和应用。
5.结束语
5.1循环水浓缩倍数提高5-6运行，虽然是可行的，但更多的依赖药剂配方的开发研制，同时还受到诸多条件的限制，节水处于被动局面。
5.2实现循环水排污水以及工厂废水零排放，可将被动局面转为主动局面，需投入一定的资金。
5.3工厂最终实现零排污，争取节水效益最大化，可以分三个步骤走，即由零排污方案Ⅰ到零排污方案Ⅱ再到零排污方案Ⅲ，根据各自工厂的特点，循序渐进。
参考文献：
1. 徐寿昌等.工业冷却水处理技术.化学工业出版社，1984
2. 李本高.循环冷却水处理技术面临新的形势和挑战.中国石化第七届水处理技术研讨会
3. 李本高.高硬度高碱度水处理方法比较. 中国石化第七届水处理技术研讨会
水循环的好处篇3
关键词 甲醇厂；循环水系统；泄漏
中图分类号TQ51 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）99-0113-02
0 引言
甲醇厂循环水系统或多或少都会存在小量的泄漏现象，但是如果泄漏情况逐步严重，将会出现难以挽回的损失，不仅会降低企业的名誉，减少盈利，而且可能严重影响人民的生命安全。特别是甲醇厂运行时间长，投资相对较多循环冷却水系统。氧化腐蚀和设备老化都是循环水泄漏的原因，应该重点关注。笔者根据多年的实际工作经验，结合具体的实例，首先叙述了甲醇泄漏现象和判断方法，然后讲述了寻找循环水系统泄漏原因的方法，最后讲述了处理措施，具有一定实际参考意义和借鉴价值。
1 循环水系统甲醇泄漏现象
循环水系统泄漏现象有多种，循环水系统中经常采用高效缓蚀阻垢剂和二氧化氯氧化型杀菌灭藻剂保证循环水的水质。通常情况下，循环水氯的含量应该维持在0.35mg/L左右，但是循环水系统中的氯含量突然大幅度降低，经过一段时间之后，余量还是持续减少，其原因可能是：换热器出现泄漏现象，最终导致循环水质的降低。工作人员通过查阅相关文件发现循环水的混作度有所上升，而且在集水池内出现大量细小泡沫，进而形成悬浊物。最后通过对换热器内循环水进行取样分析，可以确定确实是换热器故障致使甲醇泄漏。
2 寻找循环水系统甲醇泄漏原因的方法
造成循环水甲醇泄漏的原因有多种，所以寻找到泄漏源就可以对症下药，实现泄漏维修和故障弥补。循环水系统甲醇泄漏必定会引起循环水质的改变，循环水各项指标都会有所改变，冷热器换水效果降低。
2.1循环水水质观察
甲醇厂循环水系统的泄漏必定会影响循环水的水质，造成水质降低的情况，滋生大量的微生物，比如藻类和细菌。循环水出水水质极差，水质变的腥臭无比，出水颜色编程黄褐色或者深褐色，整个系统的工作性能也会受到影响。出水标变会出现悬浮物或者细小泡沫。这些现象都能判定甲醇厂循环水系统出现了泄漏现象。
2.2 日常报表和数据文件分析
日常报表和数据文件显示了整个循环水系统的工作情况，系统泄漏会产生大量淤泥，旁滤池会受到严重污染，过滤效果变得极差，旁滤池出口和进口循环水的浑浊度几乎相同。大量微生物会对金属设备产生严重腐蚀，特别是金属铁离子。铁离子会增加循环水颜色深度，增加浑浊度。当出现泄漏情况的时候，循环水微生物将会成几何倍数上升，造成的影响十分严重。
2.3 细菌总数和泥垢分析
本系统循环水系统采用氯气进行杀菌，有机物在氯气的“滋养”下，会大量产生。正常情况下，余氯含量会比发生泄漏的时候高上很多，更有甚者可能检测不到余量。经过统计可知循环水细菌总量在1000000个/mL以下，但是如果实际测量值比相应指标大，则说明细菌生长快速，间接证明系统出现了泄漏现象。进而说明，循环水系统中细菌总数是说明系统正常工作的重要指标。泥垢是细菌增长的优良环境，对泥垢进行检测能够准确评价循环水系统是否出现了泄漏现象。
3 循环水系统甲醇泄漏处理措施
循环水系统甲醇泄漏现象有其独特的原因，所以工作人员应该审时度势，从细微入手，由现象寻找原因，把握真实情况，对症下药，尽量减少甲醇泄漏造成的损失和危害。工作人员可以通过对循环水进行取样实验，检查系统的工作状况，判断系统是否出现纰漏。
3.1 消除泄漏源，降低浓缩倍数
循环水系统出现泄漏以后，工作人员首要任务是找出系统泄漏源，然后尽快将泄漏源切除，如果切除不方便应该将其送入循环回水排除，尽量避免不必要的麻烦，实现整个系统正常运作。降低循环水浓缩倍数是解决循环水泄漏的重要措施。降低浓缩倍数可以有效的降低微生物浓度，减少对水冷器的影响，最大限度的增加排污水量，并且尽可能的增加补水量。
3.2 优化缓蚀阻垢剂和杀菌剂
循环水系统发生泄漏以后，原有循环水成分已经发生了巨大的变化，而且可能失去了缓蚀效果。所以在具体情况下应该选择更加高效的缓蚀阻垢剂，将循环水中的药剂浓度控制在更高层次上面，通常情况下应该控制在80mg/L范围内，增强缓蚀阻垢的能力。高效缓蚀阻垢剂主要组成部分：整合剂、分散剂、缓蚀剂等，对于水中碳酸钙、磷酸钙有良好的整合分散作用，同时对碳钢、铜具有缓蚀效果。正常情况下，循环水系统采用的是氯气进行杀毒消菌，而且能够满足国家标准规范。但是在泄漏情况下，应该采用杀菌效果更好的杀菌试剂，最大限度提高系统的杀菌能力，可以采用氧化性二氧化氯或者非氧化性异噻唑啉酮将循环水中细菌浓度控制在一定范围内。
3.3 采用高科技仪器进行检测和处理
高新技术设备能够很好的分析出水中成分，进而推断出发生泄漏的部位，然后进行补救。比如气相色谱仪可以检查出泄漏物中有机物含量，进而查处产生泄漏的水冷器，能够提高工作效率，降低泄漏带来的损失。采用COD进行采样分析，如果冷水器的出水量大于进水量就说明存在泄漏现象，这也是近年来普遍使用和欢迎的方法。
3.4 采用新的剥离技术和循环水系统
采用新的剥离技术和循环水系统能够将沉积的淤泥剥离出来，并且随着水流排除系统之外。通常使用的剥离剂主要组成部分是表面活性剂，可以有效减少水面的张力，同时对淤泥和油类物质产生湿润的作用。正确使用表面活性剂不仅能够有良好的剥离技术而且能够降低水平面的张力，提高湿润和洗涤能力。结合了新技术循环水系统适用范围更广，并且综合应用了传感器技术，能够实现远程监控功能，在最短时间内找到泄漏的原因，并及时进行补救，降低经济损失。
3.5 周期性维护设备，保证系统运行状态良好
解决循环水泄漏的最好方法就是保证系统运行正常，状态优良。周期性进行设备被维护、水冷器作为甲醇厂循环水最为重要的部分，其泄漏会导致严重后果，威胁整个公司的运行。所以应该对整个循环水系统进行检修和质量检验。当出现泄漏事故的时候，工作人员要尽快发现系统漏洞，并且及时切换故障水冷器。为了保证设备处在优良工作状态下，可以实行二年一修的政策。
4 结论
循环水泄漏之后水质处理是一项十分复杂的工作，工作人员应该在工作中积累经，找到事故发生源头，及时调整改正，将泄漏事故的危害降低到最低。
参考文献
[1]周本省.工业冷却水系统中金属的腐蚀与防护[M].北京：化学工业出版出版社，2010，31（8）：118.
[2]周本省.工业水处理技术[M].北京：化学工业出版社，2002：42-53.
水循环的好处篇4
关键词：暴漏；水淹泵房；低真空；非计划停运
中图分类号：TH3文献标识码： A 文章编号：
一、事故前机组状态
某电厂二期#3、#4机组配备两台135WM汽轮发电机组，每台机组配两台6kv循环水泵，一台运行一台备用，循环水泵型号：G48SH19，有高速档和低速档，对应转速及流量分别为485r/min、18000m³/h和420r/min、13800m³/h,4台循环水泵安装在同一水泵房内的同一标高位置，循环水泵出口蝶阀均采用液压电动启闭。#3机负荷122MW，3A循环水泵运行，3B循环水泵备用；#4机负荷115MW，4B循环水泵运行，4A循环水泵备用。其中3B循环水泵出口橡胶膨胀节在去年3月份出现过漏水，当时经检修收紧法兰固定螺栓后，泄漏现象消失。在去年7月份C修时，更换了法兰固定螺栓，未对橡胶膨胀节进行解体检查处理，在C修启动后两台循环水泵同时运行时出现了轻微泄漏。
二、事故经过
2011年9月8日6：39，运行发现3B循环水泵出口橡胶膨胀节漏水变大，检修作了收紧法兰固定螺栓处理后试运，但漏水仍较大，便切换至3A循环水泵运行。
9月17日，经现场分析后确定在橡胶膨胀节同侧两个法兰面之间焊接密封扁钢以试图消除漏点。
9月18、19日，检修对3B循环水泵出口橡胶膨胀节靠泵侧两片法兰直接焊接扁钢进行密封，计划通过密封法兰面来减少漏水。
9月20日8：50，检修对3B循环水泵出口橡胶膨胀节漏水处加装好密封盒，启动3B循环水泵配合检查密封盒的严密性。
9：56：13，3B循环水泵启动后，巡检发现3B循环水泵出口橡胶膨胀节漏水很大，立即在DCS上关闭B循环水泵出口蝶阀，发现B循环水泵出口蝶阀不能关闭。
9：56，操作停止B循环水泵运行，同时检查排污泵已自启动正常。
9：57，由于＃3机凝汽器真空下降，启动#3机备用B射水泵，以减缓凝汽器真空下降速度。水泵房内排污泵电机已经受水浸跳闸，同时循环水泵房水位快速升高。就地#3机B循环水泵出口膨胀节处喷水达2－3米高，且泄漏很大。
10:02，将#3机B循环水泵出口蝶阀的电源重新拉、送一次后，再次试关闭#3机B循环水泵出口蝶阀，但仍不能关闭。
10：03，#3机A循环水泵和＃4机B循环水泵跳闸，跳闸原因均为循环水泵出口蝶阀故障。
10：03和10：04，抢合#3机A、B循环水泵不成功，＃3机组凝汽器循环水中断，#3机凝汽器真空快速下降。同时，＃4机组也因循环水泵出口蝶阀故障无法进行循环水泵重新启动操作，循环水中断，＃4机凝汽器真空同时快速下降。
10：06#4机组“低真空”保护动作跳闸，并联跳发电机出口开关，锅炉MFT保护动作。一分钟之后#3机组也因为“低真空”保护动作跳闸。
10:08，将#3、4机A、B循环水泵和进、出口门拉电，并恢复循环水泵房热力配电柜电源。在现场先后加装了14台潜水泵进行排水。
11:40，测量4A、4B循环水泵电机及4A、4B循环水泵入口门控制电机的绝缘均合格，将4B循环水泵入口电动门及4B循环水泵送电。
13:45, 开始启动#4机组。
14:30，经现场检查确认3B循环水泵出口膨胀节出现了翻边，需作更换处理，由于进口蝶阀内漏，故现场指挥组决定排空#3机冷却塔存水并退出#3机组工业水运行，将＃3机组申请转为临修状态。
16：33，＃4发变组与系统重新并网运行。
23：30，维修部完成4A、4B循环水泵出口蝶阀控制系统的修复工作，试运正常，恢复循环水泵一运一备的正常状态。
9月24日13：20，经抢修，更换好＃3机B循环水泵出口膨胀节，启动循环水泵试运正常无漏。
＃3炉于当天12：45点着火，机组并网并运行正常。
三、原因分析及暴露问题
1、3B循环水泵出口橡胶膨胀节靠泵端固定法兰紧力不足，橡胶膨胀节在循环水泵启、停时反复伸缩的作用下，其密封面发生移位，导致密封不良，发生泄漏，由于在橡胶膨胀节固定法兰处加装密封盒工作前的安全风险识别不到位，以致加装密封盒后在3B循环水泵启动运行时漏出的水在密封盒内憋压后加快了橡胶凸缘密封边的局部脱出。
2、此次3B循环水泵出口橡胶膨胀节出现翻边泄漏后，泄漏的循环水喷至3B循环水泵出口蝶阀控制回路，导致出口蝶阀电动操作失灵，同时由于现场进行设备试运的运行、维修人员对出口蝶阀结构和控制原理不够熟悉，未能及时利用就地手动操作功能将出口蝶阀关闭，以致泵房内水位迅速上涨并淹没排污泵，最终导致同一泵房内的四台循环水泵出口蝶阀液压控制系统均受水淹发出故障报警并联跳循环水泵。
3、＃3、4机组同时发生循环水中断事故后，运行人员在确认循环水泵无法在短时间之内恢复运行的情况下没有果断、及时打闸停机，以致＃3、4机组凝汽器真空迅速下降至“低真空”保护动作整定值，机组“低真空”保护动作，＃3、4机组跳闸。
4、由于＃3机B循环水泵出口橡胶膨胀节需作更换处理，必须将＃3冷却水塔排空，机组被迫转为临修状态。
四、结束语
1、循环水中断且确定在短时间内无法恢复时应果断打闸紧急停机。
2、机组发生循环水中断故障停机时，应立即切断通向汽轮机和凝汽器的高温、高压蒸汽，防止发生低压缸安全膜爆破和凝汽器铜管胀口开裂等事故，同时应立即将辅助设备冷却水切换为工业水，避免发生辅助设备损坏事故。
3、针对此次＃3机B循环水泵出口橡胶膨胀节泄漏事故处理过程中暴露的一系列问题，要求运行部需尽快开展循环水系统设备运行操作与事故处理的技术培训和应急演练，并合理调整循环水出口蝶阀控制电源的运行方式。
4、将＃3机B循环水泵出口橡胶膨胀节更换为金属膨胀节，同时做好将二期其余三台循环水泵出口橡胶膨胀节更换为金属膨胀节的各项准备工作，彻底消除循环水泵出口膨胀节在运行中发生密封面移位、松脱、翻边而出现泄漏的安全隐患。
参考文献：
1、N135MW汽轮机运行规程，粤连电厂 2011年6月修订版
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水循环的好处篇5
关键词 循环冷却水处理；智能监控系统
中图分类号：TP277 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）21-0172-02
随着我国人口数量的不断上升以及工农业的持续发展，水资源短缺以及水环境污染已经成为日趋严重的问题，不仅对国计民生产生活有着严重的影响，在对社会经济可持续发展的道路上，也已经成为阻碍其发展的因素之一。在我国的城市用水中，70%～80%是工业用水，而工业用水的80%又被冷却水占据。为了对水资源的节约，在我国的电力、石油等企业中，已经将循环冷却水系统运用到生产中，对于当前水资源紧张的局面，起到了缓解的作用。
1 循环冷却水系统与循环水处理技术
1.1 工业循环冷却水系统
通常情况下，工业冷却水系统由旁流式循环和敞开式冷却水系统构成，在实际的生产过程中，主要由成本预算以及现场的实际条件来确定使用哪一种系统。经常会用到的是敞开式循环冷却水系统，其基本流程是通过工艺换热设备冷却水与工艺物料进行交换，利用余压在升温之后回到冷却塔进行冷却，在经过冷却之后回到塔底水池，利用管网在水泵升压之后送到工艺装置。在整个运行的过程中，循环水会有渗漏、蒸发等损失，所以，为了离子浓度在循环水中达标，在将污水排出系统的同时，还应该将干净的水补充进去。如图1所示。
在旁流式循环冷却水系统中，经常会用到的是旁滤法，即对水中所含有的微生物、悬浮固体等进行过滤和除去，但是在这个过程中，不能够对水的含盐量和硬度进行降低，在进行反冲洗时，将杂质随之排出系统。由于在污水中的杂质浓度低于反洗水，所以，就可以消耗少量水而排出更多的杂质，也就是通过旁滤的手段，可以大大降低排污量。
1.2 循环水系统运行中存在的问题与对策
1.2.1 腐蚀问题与防腐办法
金属设备被腐蚀是循环冷却水中所存在的重要的问题之一。由于水中含有二氧化碳等杂质，在与金属管接触之后，就会产生化学反应，会腐蚀金属管，从而导致设备寿命缩短、对换热效率降低等问题的产生。
在循环水系统中，有效的预防和治理金属腐蚀的办法之一就是对缓蚀剂的添加，这样就能够在循环水系统中，大大的降低金属设备的腐蚀速度。
1.2.2 微生物的滋生与杀生
天然水，尤其是湖水、河水这种地表水中，有大量的微生物存在。在循环水系统中，加入天然水时，会让系统中产生大量的微生物。由于不断的循环使用冷却水，在升高的水温和浓缩养分的条件下，藻类和细菌会大量的进行繁殖，并且导致生物粘泥的形成，在换热管壁上进行依附，不仅会大大的降低换热效率，严重时，更会堵死管道，只有停止工作，然后对管道进行清洗，为企业带来不必要的损失。
能够有效对滋生的微生物进行有效控制的办法之一就是将杀生剂添加到水里。虽然能够有效的解决微生物滋生的问题，但是由于微生物对杀生剂存在着一定的适应性，因此，为了微生物治理的长期有效，还必须得经常交替使用杀生剂。
1.3 循环冷却水处理技术
在发达国家的工业用水中，已经达到80%～90%的重复使用率，对于水的浓缩率已经达到6～8倍。但是从我国的现状来看，还没有达到50%水的利用率，而水的浓缩率也还仅仅只是2～3倍的水平。从节能这方面来看，在造成资源浪费的同时，也对水环境造成了严重的污染。因此，在当今工业水处理方面，将水的利用率大大的提高以及减少对环境的污染已经成为研究的重要一个方面。臭氧处理、磁化处理以及药剂处理是当前我国对工业循环水进行处理的方式，其中经常会用到药剂处理，水处理技术的运用将新的活力注入到循环水水质稳定技术中，随着在工业循环水处理中将臭氧处理和磁化处理技术的投入使用，在节约水和减少环境污染上，也取得了不错的效果。
2 循环冷却水处理智能监控系统的设计
2.1 循环冷却水处理监控系统硬件设计
2.1.1 系统硬件的基本配置
根据工艺过程对于系统的控制要求，在整个系统中，应该采用腐蚀在线检测仪、德国西门子S7-200PLC等。PLC与工控机之间通过CP5611通讯卡来进行数据通讯的实现。为了为测量精度提供保证，需要采用美国米顿罗公司所生产的电导率、流量计、ORP检测仪表等；除此之外，还应该采用美国哈希的余氯仪以及浊度仪。在对水池液位进行测量时，要采用美国FLOWLINE公司所生产的5500LU11 MicroSpan TM双线超声笔液位传感器。为了整套系统的安全所提供保证，在计量泵和执行器电动阀的选择上，也应该采用进口的设备。
2.1.2 监控系统的组成
组成监控系统的分别是软件和硬件这两个部分，主要作用是为了让用户操作更为方便的安装在控制柜中检测仪器、触摸屏、PLC基本单元等能够被受到更好的控制。在整套装置系统中，作为上位机监控系统的是装有WinCC的工业控制计算机，通过触摸屏，用户也可以实现对系统的控制，下位机现场设备控制层是由西门子S7-200PLC来组成。将CPU224XP与网络PROFIBUS-D进行连接的是作为扩展模块的EM277 PROFIBUS-DP。利用I/O总线，EM277可以与CPU224XP相连接，通过CP5611PCI卡，EM277所带有的通信口DP与上位机相连接，网络诊断是CP5611所具有的功能之一，通信率可以达到12Mbps，具有较好的稳定性。图2是监控系统的结构图。
2.2 循环冷却水处理监控系统软件设计
2.2.1 循环冷却水自动加药控制系统软件设计
循环水处理自动加药控制系统是一套完整的、能够根据客户的实际需求进行设备配置的循环水自动控制、检测以及加药的设备。在整套系统中，利用微处理这一先进的技术呈现出直观的人机界面配合先进的在线监测仪表，让在线检测和控制全自动化成为可能，并在预定的范围内控制水的质量，避免出现人工加量不准确、对水质分析不到位问题的出现，采取比值控制和均匀控制算法，实时投入适当的量将水里面的微生物彻底的清除干净的同时又不将多余的药剂留在水体造成二次污染，从经济性和质量两方面都有很大的提高。
2.2.2 循环冷却水自动加酸控制系统软件设计
为提高循环水系统的浓缩倍数（回收率），可以采用加酸的方法将碳酸盐硬度转换为非碳酸盐硬度来实现。循环冷却水处理系统自动加酸控制部分主要由加酸控制器、缓冲罐、卸酸设施、水射器、pH探头等设施组成。在这套系统中，所用到的储存设备、管道以及控制设备在耐酸上，都可以达到92%～98%的水平。美国帕斯菲达所生产的加酸计量泵的流量为18.9 L/H，可以连续的进行滴加，每天需要对酸进行加入的计量在经过计算之后是300 kg，所以，在设计系统时，就应该将加酸缓冲罐的体积定为0.2 m?～0.5 m?，来增加系统的冗余量提高可靠性。
2.2.3 监测换热器系统软件设计
在长期使用循环冷却水之后，一定会产生附属的沉积物，滋长的微生物和被腐蚀的金属问题的产生，在一定程度上会降低换热器的效率，对正常生产造成影响，严重的情况还会损害换热器，所以对循环冷却水的水质监测处理一定要加强。为了对水质处理的监管水平进一步的提高，可以选择将WGRZ-3型这个由MCS-51单片机所研发的换热器在线检测仪，在实际的生产中，由多加企业试用之后，都反应具有良好的效果，能够对冷却水循环水质进行更加科学、全面的检测处理。
2.2.4 循环水腐蚀在线检测系统软件设计
在工业循环水系统中，作为循环水质重要的一项指标的腐蚀，在一定程度上对设备的安全运行起着直接影响的作用。根据GB-50050 2007 CL-根对于换热走水壳程的最高值是700 mg/L，电导率是3000 us/cm。因此，对于这两项重要的腐蚀来源的测量是必不可少的。只有对这两项指标做好有效的在线监控，才有可能把腐蚀防患于未然。在这里换热器监测系统对系统的进口温度，出口温度，蒸汽温度，流量，污垢热阻，沉积速率等进行实时在线监测并传到PLC，再经过串级PID，前馈控制等控制方法对换热过程进行控制，另外对循环水系统中的电导，PH和CL根进行有效测量监控报警和故障处理，实现对循环水系统的有效自动化监控
2.3 循环冷却水处理监控系统人机界面设计
系统在完成PLC的软件编程和硬件组态之后，在PLC中放入已经下载好的设计程序，并对系统进行运行，就可以达到药与酸的自动添加和控制、换热器的在线检测以及腐蚀的在线检测等功能在循环水处理系统中的实现。作为供用户能够实际进行使用的工程项目而言，对控制的实现还是远远不够的，在监控系统方面，还需要通过组态监控界面的手段来实现。通过进行监控，能够进一步增强人机进行交流的能力，系统在工作中的情况能够通过监控系统让操作人员更直观的看到，并且也让操作系统变得更为便捷。在对上位机监控系统进行设计时，采用将触摸屏编程和WinCC共同组成的方式，不仅能够达到更直观的对运行过程中的对象进行实时监督的目的，还可以实现数据记录归档以及报警等附加的功能。
3 结束语
水作为一种宝贵的资源，不管是工业上，还是在日常的生活中，都应该节约。通过对循环冷却水处理职能监控系统的研究和分析，站在节约能源和保护水资源的立场上提出一些解决问题的措施，在一定程度上为工业生产提高能源利用率、降低成本起到积极影响作用的同时，也极大的节约了水资源，对环境起到了保护的作用。
参考文献
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水循环的好处篇6
2010年底由兴发集团控股子公司湖北兴瑞化工有限公司完成了6万吨/年有机硅单体项目建设，并于2011年通过技术改造，项目产能由6万吨/年提高到8万吨/年，与此配套建成了循环水量达9000 m3/h的工业循环冷却水系统。
为进一步丰富兴发集团宜昌精细化工园的循环经济产业链，实现经济效益和环保效益最大化，2015年，公司完成了10万吨/年有机硅单体二期扩建项目建设，整个项目配套的工业循环冷却水系统循环量达到12000 m3/h。
整个循环水系统涵盖氯甲烷合成、硅粉加工、甲基氯硅烷单体合成、甲基氯硅烷单体分离、二甲基二氯硅烷水解、水解物裂解及环体蒸馏等装置。
本文主要介绍了有机硅单体一期旧系统进行了不停车的剥离和预膜处理，并针对系统出现的物料泄漏等建立的应急处理预案，并对对有机硅单体二期新系统进行了清洗剥离和预膜评价。
1 工业循环水系统处理与评价
1.1 有机硅单体一期旧系统的维护与应急处理
由于该循环冷却水系统长期运行，未经过彻底的停车清洗，特别是由于旧系统中因单体合成及精馏工段的塔冷凝器破裂穿孔导致有机硅单体、盐酸等酸性物料泄漏，系统设备及管道内表面存在不少铁锈、油污、杂物和粘泥[1]等，甚至造成因设备腐蚀造成的恶性循环的严重后果。
因此，系统经过一系列的剥离清洗和预膜处理，并加强了酸性物料泄漏的前期预警和应急处理，有力维持了循环水系统的稳定。
经系统剥离清洗之后，循环水浊度的变化如下图(图1-1)所示，由图可知，高浓度剥离剂的投加使循环水浊度达到峰值，大量菌藻、黏泥被杀灭剥离后悬浮于循环水中。
循环水系统经基础投加处理并正常稳定运行几个月，通过对pH值、浊度、电导率、铁、钙、碱度等诸多水质指标的分析和监测，结果如图1-2所示，在此过程中，循环水水质得到根本好转，循环水清澈干净，循环水的pH值、电导率、钙、碱度、氯离子含量长期保持稳定且在控制范围之内。
循环水浊度和铁含量也远低于控制上限，在循环水的浓缩倍数长期维持在3-4的同时，循环水中缓蚀阻垢剂和杀菌灭藻剂的药剂浓度长期保持基本稳定，药剂的缓释阻垢和杀菌性能明显，循环水并无明显的腐蚀，并且碳酸钙、磷酸钙结垢倾向也不明显，此外，循环水中菌藻等微生物的滋生也得到了有效的控制。
循环水处理期间，有机硅3℃冷冻机组的换热效果如图1-3所示，冷凝器小温差为冷凝器饱和温度与循环水出水温度的差值，冷凝小温差的大小可以间接反映循环水换热效果的好坏[2， 3]。
上表中，冷凝器小温差较小，冷凝器饱和温度与循环水出水温度相近，表明3℃冷冻机组的单台换热效果良好。
此外，有机硅单体循环水旧系统发生物料泄漏总是难以预料，但对物料泄漏的及时预警和监控就显得格外重要，相关水质指标的异常变化更是可作为物料泄漏的显著特征。例如有机硅硅烷车间单体分离工段的一甲和二甲冷凝器发生有机硅单体泄漏，单体进入循环水并与之反应，生成了一定量的油和盐酸，由此导致整个循环水系统循环水部分水质指标出现异常(图1-4)，循环水中碱度和氯离子浓度相对于pH值的剧烈变化表明，有机硅单体循环水系统中水中碱度和氯离子浓度的异常变化可作为物料泄漏的显著特征。
1.2 有机硅单体二期新系统的清洗与防护
鉴于有有机硅单体生产二期新系统管道及设备内部的油污及污泥较少，系统内壁的污垢以浮锈为主，综合各运行参数和现场情况，系统在不停车的情况下，分别进行了水清洗、酸性化学清洗、化学预膜等预处理，然后进行基础投加并转入系统正常运行。
系统经处理之后，采用挂片实验检验清洗预膜的效果[5， 6]，清洗过程中监测碳钢挂片腐蚀速率<3g/(m2.h)，符合标准要求[7]。预膜后的碳钢挂片，表面有少量色晕，用硫酸铜检验，显色时间≥10s。
2 结论及建议
(1)有机硅单体生产一期旧系统经过一系列的剥离清洗和预膜处理，并通并加强了酸性物料泄漏的前期预警和应急处理，有力维持了循环水系统的稳定。
有机硅单体生产二期新系统经酸性化学清洗、化学预膜等一系列预处理，有效保证了系统后续正常稳定高效的运行和延长系统的使用寿命。
(2)有机硅单体生产循环水系统因物料化学活性较高、泄漏的物料酸性腐蚀较强，应着力加强循环水系统的日常监控，在了解现场数据的同时，应加强对循环水中碱度和氯离子浓度等特征性水质指标的监控和关注。
循环水的各项控制指标应严格控制在规定范围之内，如果超出规定范围应及时采取相关应急处理机制，切勿长时间或经常性超标。
此外，对流速低(小于0.5米/秒)的换热器(如空压机、水走壳程的换热器、板式换热器)和工艺介质温度较高的换热器(循环冷却水出口温度大于50℃)应尽可能地提高供水压力或流量，并且利用小修、中修等一切可利用机会打开换热器观察结垢情况，必要时用高压水枪冲洗，以提高换热效果。
水循环的好处篇7
【关键词】循环冷却水；结垢；微生物
1 引言
在化工企业中，生产所需的冷却水用量大约占总体用水量的60～80%，但循环冷却水在运转过程中，总会因为结垢、腐蚀或微生物滋生的原因，使设备发生损坏，严重时会造成设备受热不匀而爆炸，往往对企业造成巨大的损失。大多化工企业为了减少循环冷却水系统发生巨大事故，只能不断增加循环水设备检修次数，造成循环冷却水的检修费用越来越高。所以如何保证化工企业循环冷却水的水质稳定成为了研究者十分热门的研究课题，本文通过对化工循环冷却水水质的具体问题的分析，提供了有效的解决措施，为化工企业的循环水系统工作提供了有效的支撑。
2 循环冷却水的水质问题分析
在化工企业中，循环冷却水分为开放式循环冷却水系统和封闭式循环冷却水系统。在开放式循环冷却水系统中，由于冷却水在循环过程中不断的蒸发，导致水中的盐分不断的被浓缩，水的PH值不断的增加，而循环冷却水的水温、溶解氧以及营养物质特别丰富，会促进微生物的不断的滋生繁殖，最终导致循环水无法继续使用，这种循环水系统不被大多企业使用，使用价值不高；封闭式的循环冷却水系统是采用的全封闭循环，在循环过程中没有水分蒸发、没有曝气过程，仅仅需要补充一些软化水或脱盐水进行补充渗漏量，由于循环冷却水中无氧气补充，微生物繁殖也相应较少，盐分较少不会大量结垢，但这种运行模式仅仅适用于工艺要求高、易结垢且冷却水的运行管道较窄等特殊场合，运行成本较高。
3 循环冷却水水质处理方法探析
化工企业的循环冷却水水质问题主要集中在结垢、微生物繁殖以及腐蚀三个方面的问题，下面我对其进行具体分析。
3.1 结垢问题的分析及解决措施
循环冷却水经过长时间循环往往产生许多盐垢，常用的有碳酸钙、硅酸钙、硫酸钙等，其中以碳酸盐为最多。目前防止碳酸盐结垢的方法主要有以下几种：（1）用石灰软化或者其他成分的软化水软化法：通过石灰水或其它软化水等成分将那些致盐垢的成分去除掉或者将这些致盐垢成分转化成非致盐垢的成分；（2）排污法：通过控制循环冷却水中的排污量，来降低水中的碳酸盐硬度，使循环水的碳酸盐硬度始终低于极限碳酸盐硬度；（3）中和法：循环冷却水的结垢大多是因为PH值过高，向补充水中投放适量的酸，将碳酸盐分解成可溶性盐，从而达到防止结垢的目的；（4）加入阻垢剂：通过向补充水中加入具有阻垢性能的药剂，防止非碳酸盐垢的产生，但是目前市场上的化学药剂在阻垢效果上有着一定的问题，其阻垢性能有着很大的限制，而且对铜以及其它合金有着腐蚀作用，所以使用的时候需要谨慎处理。
除了碳酸盐污垢外，大量微生物产生的粘泥也是污垢的主要成分之一，所以采用一些方法对微生物的繁殖进行控制也是防止污垢的主要手段之一。有部分厂家采用在流动水中放置静电除垢器，它的原理是：当水中的具有极性的偶极子通过静电除垢器时，这些偶极子会按照正负有序的方式连续排列，增大了水分子的偶极距，使水分子中的溶解盐类被水偶离子包围，按照正负顺利排列在偶极子中，既不能自由运动，也不能靠近管壁，这样水垢就无法形成，甚至会因为水的极化作用使水分子趋向管壁，导致原有的老垢龟裂、变形、脱落，达到除垢的目的。实践表明：采用静电除垢器，不仅防垢除垢效果好，而且安装容易，维护成本极低。
3.2 腐蚀问题的分析及解决措施
在化工企业的循环冷却水系统中常见的腐蚀分为三种：化学腐蚀、电化学腐蚀、微生物腐蚀。首先是化学腐蚀，它是化工企业最常见的腐蚀方式，主要是因为硫化氢、二氧化硫等具有强腐蚀性的气体或设备泄露酸性物质造成的腐蚀；其次是电化学腐蚀，它是化工企业循环冷却水中最主要的一种腐蚀方式，它是因为两种金属元素之间或同一种金属元素之间存在电位差，使电子发生了大量转移，造成了金属腐蚀；再次是微生物腐蚀，它主要是因为微生物产生的粘泥沉淀附着在管壁表面产生腐蚀，很难进行控制或处理。
目前处理腐蚀的方法很多，有药剂法、阴阳极保护法、喷涂防腐蚀层法等。其中药剂法是最常用的一种方法，其成本低，操作简单，控制腐蚀效果稍差；阴阳极保护法在控制腐蚀方面效果很好，是最普遍使用的一种方法；喷涂防腐蚀层法在控制腐蚀方面效果最好，但对系统要求严格，管理不便，工作量大，不为大家推荐。
3.3 微生物腐蚀问题分析及解决措施
化工企业循环冷却水的PH值、水温、营养等条件十分适宜微生物的生长，而随着循环水系统的不断运行，冷却水不断蒸发，水中的营养富集越发严重，促进微生物的迅速繁殖，水质恶化，微生物引起的粘泥、结垢和腐蚀问题就成了循环冷却水系统中的普遍问题。
对微生物的控制方法通常是杀菌剂，但杀菌剂并非长效药剂，必须保证完成杀菌后迅速降解，对人畜无害，并且不能积累毒性，具备很强的普遍性，还需要尽可能的不影响其它阻垢剂发生作用，要具有很强的稳定性，尽量不与水中的其它物质反应，还要价格低廉、使用方便，但市场上大多是药剂无法满足这些要求，大多杀菌剂对人和水生动植物都有毒，在使用时务必谨慎选择和使用。
对于微生物的去除还可以通过过滤装置来实现，即在水中装备过滤器滤去水中的悬浮物和菌藻类。另外还可以在循环水加入弱电电子水处理器，它将流经处理器的水分子的电子激活，使其电子能位升高、电位降低，从而使水中盐类离子因静电引力的减弱而不发生积聚，平均分布在水中，发到防止结垢的目的。实际应用中发现，这种弱电电子处理器的功能十分显著，可以达到杀菌率97%，降藻率99%。
4 结论
本文通过具体的生产实践，对化工企业循环冷却水在运行过程中遇到的结垢、腐蚀以及微生物繁殖等问题的产生原因进行了分析，并结合生产实际提出了相应的解决措施，为化工企业的专业工程技术提供借鉴，对我国的节约用水和环境保护也有很大的现实意义。
参考文献：
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水循环的好处篇8
各单位：
为进一步推动集团公司循环经济的发展，构建资源节约型、环境友好型企业，实现经济社会与资源环境的协调发展，促进和谐社会建设，结合集团公司实际提出以下实施意见。
一.发展循环经济的战略意义
循环经济是一种以资源的高效利用和循环利用为核心，以“减量化、再利用、资源化”为原则，以低消耗、低排放、高效率为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式，是对“大量生产、大量消费、大量废弃”的传统增长模式的根本变革。对于煤矿而言，就是以煤为基础，依托矿区的煤矸石、粉煤灰、炉渣、矿井水、生活污水、煤层气、尾矿、余热、采煤塌陷地等资源，通过煤矸石发电、制砖、水泥、化工、洁净煤生产等循环利用型工业，形成不同的产业链，并且互为资源、共耗废料、相得益彰、协调发展。发展循环经济是解决资源约束矛盾的根本出路，能够实现资源的高效利用和循环利用，减轻经济增长对资源供给的压力。发展循环经济是减轻环境污染的有效途径，对煤矿来讲，在生产过程中产生的煤矸石和电厂产生的粉煤灰、炉渣等固体废物，对环境污染较为严重，发展循环经济，推行清洁生产，提高综合利用率，将使环境质量得到极大改善，从根本上解决了经济发展与环境保护之间的矛盾。发展循环经济是提高经济效益的重要措施，提高煤炭资源利用率，将传统的“资源消费—产品—废物排放”开放型物质流动模式，改变为“资源消费—产品—再生资源”流动模式，在发展煤炭主业的基础上，加大再生资源回收，对降低生产成本，提高经济效益，是非常重要的的途径。发展循环经济是煤矿实现可持续发展的本质要求，大力发展循环经济，走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路，是解决煤矿，特别是处于衰老期煤矿的可持续发展的根本出路。作为传统的工业企业，煤矿发展循环经济具有重要的战略意义。
二.发展循环经济指导思想、基本原则和目标任务
(一)指导思想
根据《枣矿集团“十一五”发展规划》纲要，今后一段时期发展循环经济、建设资源节约型、环境友好型企业总的指导思想是：以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，用科学发展观统揽全局，认真贯彻党的十六届五中全会精神，以节约使用资源和提高资源利用效率为核心，拓宽企业发展领域，提升循环经济规模和档次，延伸循环经济链条，转变经济增长方式，跨入新型工业化道路，构建节约型生产、消费模式和资源利用模式，推动集团公司持续健康向前发展。
(二)基本原则
1.必须坚持正确处理环境保护与经济发展的关系，在发展中落实保护，在保护中促进发展，坚持节约发展、安全发展、清洁发展，实现可持续的科学发展，做到企业发展与环境保护的良性循环。
2.必须坚持因地制宜、合理规划，从企业的实际条件出发，对现有的循环经济项目要不断延深，完善发展规模和技术含量档次，壮大企业和非煤发展规模，形成区域产业链示范基地。
3.必须坚持资源开发与节约并举，把节约放在首位，大幅度提高资源生产率、资源利用效率和资源循环利用率。积极加强节能（含节电）、节水、节材、节地、节矿，依靠科技进步，合理调整产业结构，建设资源节约型企业，用最少的资源消耗创造更多社会财富，实现经济与社会、人与自然的和谐发展。
(三)目标任务
1.20__年
①万元GDP能耗比20__年降低5(由0.76吨标准煤降低到0.72吨标准煤)。
②万吨原煤生产能耗比20__年降低6(由156吨标准煤降低到146.6吨标准煤)。
③万元工业总产值耗水比20__年降低10(由30吨降到27吨)。
④工业用水重复利用率达到70。
⑤矿井水处理率达到60，处理利用率达到80。
⑥生活污水处理率达到60、处理利用率达到50。
⑦二氧化硫去除率达到60。
⑧塌陷地恢复整治利用率达到30。
⑨煤矸石综合利用率达到100。
⑩炉渣、粉煤灰利用率达到60。
总体实现循环经济“三废”资源综合利用产值达到5亿元，初步形成煤电、煤焦化、洁净煤、煤气化、建筑材料、机械制造生产基地。
2.20__年
①万元GDP能耗比20__年降低5(由0.72吨标准煤降低到0.68吨标准煤)。
②万吨原煤生产能耗比20__年降低6(由146.6吨标准煤降低到137.8吨标准煤)。
③万元工业总产值耗水比20__年降低10(由27吨降到24.3吨)。
④工业用水重复利用率达到80。
⑤矿井水处理率达到80，处理利用率达到90。
⑥生活污水处理率达到70、处理利用率达到70。
⑦二氧化硫去除率达到80。
⑧塌陷地恢复整治利用率达到60。
⑨煤矸石综合利用率超过100（含往年堆存的）。
⑩炉渣、粉煤灰利用率达到80。
总体实现循环经济“三废”资源综合利用产值达到10亿元，巩固提高煤电、煤焦化、洁净煤、煤气化、建筑材料、机械制造生产规模和技术档次。
3.20__年
①万元GDP能耗比20__年降低5(由0.68吨标准煤降低到0.65吨标准煤)。
②万吨原煤生产能耗比20__年降低6(由137.8吨标准煤降低到129.5吨标准煤)。
③万元工业总产值耗水比20__年降低10(由24.3吨降到21.9吨)。
④工业用水重复利用率达到90。
⑤矿井水处理率达到100，处理利用率达到100。
⑥生活污水处理率达到80、处理利用率达到100。
⑦二氧化硫去除率达到90。
⑧塌陷地恢复整治利用率达到90。
⑨煤矸石综合利用率超过100（含往年堆存
的）。⑩炉渣、粉煤灰利用率达到100以上。
总体实现循环经济资源综合利用产值达到15亿元；在集团公司内部形成煤电、煤焦化、洁净煤、煤气化、建筑材料、机械制造大型产业链。
三.发展循环经济工作重点
(一)建成六个资源节约型、环境友好型企业
对柴里、蒋庄、田陈三矿重点污染项目加强治理力度，柴里生活污水要求在20__年8月底前治理完毕，同时回用率要确保达到60以上；蒋庄生活污水处理厂力争10月底改造完毕，确保出水水质，年底投入运行；蒋庄、田陈、柴里的矿井水利用率20__年要实现100；柴里要加快煤焦化、建材产业链规模建设和技术改造步伐，实现经济效益和环境效益最大化；柴里、蒋庄、田陈20__年煤矸石利用率达到100；付村、高庄、新安要按照国家循环经济的要求严格实施。集团公司20__年力争建成3对资源节约型环境友好型企业，20__年再建成3对，实现西部矿区六个资源节约型、环境友好型企业。
(二)建成八个矿井水零排放矿井、洗煤水闭路循环选煤厂
柴里、蒋庄、田陈、新安、付村、高庄、滨湖、联创公司要加强对矿井水处理的管理，完善矿井水的深度处理和回用，同时要加强洗煤水一级闭路循环的管理；20__年底柴里、蒋庄、田陈、付村、高庄、联创公司力争实现矿井水零排放、洗煤水闭路循环；新安、滨湖新建的选煤厂要在工艺设计方面，重点考虑洗煤水闭路循环用水问题，力争20__年实现矿井水零排放、洗煤水闭路循环。
(三)建成八家清洁生产企业
柴里、蒋庄、田陈和器材供应处水泥厂要完成清洁生产的审核工作，持续做好清洁生产；新安、高庄、付村、滨湖要积极开展清洁生产工作，做到审计、审核一步到位。20__--20__年集团公司要把建成八家清洁生产企业的目标落到实处。
(四)建成2个煤化工、1个洁净煤、2个机械制造、2个建筑建材、6个煤电联营循环经济型、规模效益型产业链基地。
柴里矿要不断完善盛隆焦化、盛源焦化产业链质量建设和副产品的回收率建设；八一煤矿要做好水煤浆二期工程建设；一机厂、二机厂要提升机械加工制造产品系列化、规模化建设；柴里、新中兴公司要提高粉煤灰、炉渣、矸石为原料形成的砖厂、水泥厂建设规模和技术含量；蒋庄、柴里、田陈、八一、付村、联创公司要做好热电联产、余热利用工作；要真正形成集团公司的产业链群和效益链群。
(五)建立完善的循环经济考核机制，签订循环经济目标责任书
集团公司环保节能中心要严格制订循环经济考核指标、考核办法并严格考核；各单位要高度重视，将指标层层分解、层层落实。集团公司要与各单位签订循环经济目标责任书，使各项指标落实到实处。
四.发展循环经济具体落实措施
(一)科学合理组织煤炭生产
坚持资源开发与节约并重，把节约放在首位，构建资源合理开发利用体系。一要统筹规划和开发煤炭资源。对本部和对外开发的煤炭资源科学规划，严格开发程序和开发强度，优化开发工艺，进行有效合理开发。二要提高煤炭资源回收率。落实集团公司综采放顶煤开采技术标准，改进开采工艺，坚持综放、普通综采、高档普采、条带式开采等多措并举，加大边角煤、薄煤层开采力度；提高煤炭回收率延长矿井寿命。三要严格控制生产过程中的废弃物排放，采用煤矸石井下充填技术；减少煤矸石流向地面的数量。四是要大力实施洁净生产，优化原煤选矸系统，提高原煤质量。优化震动筛分级、跳汰机粗选、重介质旋流器精选、洗煤水闭路循环等生产工艺，减少产品中的灰分、硫分，提高精煤质量。
(二)加快形成循环经济产业链
一要通过煤炭深加工，提高产品附加值，进一步拓宽煤化工产业链。二要延伸煤电产业链。盛隆焦化公司要加快甲醇的项目建设，尽快投入生产。柴里要对炉渣砌块、粉煤灰砖厂、华泰水泥厂增加科技投入力度，真正形成产业规模，打开鲁南市场，蒋庄、田陈要加大炉渣、粉煤灰项目的开发，提高科技含量，制造生产附加值高、成本低的环保产品。八一水煤浆电厂要加快扩建速度，扩大水煤浆洁净能源，做大华东市场。蒋庄、柴里要加快白炭黑、苯加氢工程建设，形成深一步的煤化工产业链。
(三)加大实施综合利用
结合集团公司实际，发展循环经济，建设节约型企业要抓住“四个利用”，突出“三个重点”，实现“一个转变”。“四个利用”，即资源综合利用、能源的梯级利用、资产的充分利用和废物的再次利用。各单位要紧紧围绕“四个利用”开展工作。“三个重点”，一是积极推行“三废”综合利用，以污水治理为重点，加大矿井水、生活污水的治理力度，治理后的出水水质一定要达到国家南水北调水质的要求，电厂要优先使用处理后的达标水；二是以煤泥、煤矸石、水煤浆、焦炉煤气、工业废水循环利用为重点；三是以瓦斯利用为重点，推进伴生矿产资源的综合开发利用。“一个转变”，就是实现从“资源-产品-废弃物”到“资源-产品-再生资源”新型资源利用方式的根本转变。
(四)积极推进技术开发和创新
建设节约型企业，技术是最重要的支撑。各单位要抓住薄弱环节，依靠科技进步，推进系统优化。尽快研究制定建设节约型企业科技支撑体系。强化生产环节能耗监测，杜绝“跑、冒、滴、漏”现象。采用先进设备和工艺流程，从源头上控制能源和原材料消耗；对高耗能设备要进行更新，用高效率、低能耗设备和工艺构建生产链条。各单位重点围绕煤炭、煤化工、煤炭间接液化、煤电联营、洁净煤、机械制造、甲醇制烯烃、白炭黑、苯加氢等项目，加大技术研究和创新力度，推动科技成果向现实生产力转化利用。
(五)强化管理，降耗提效
管理是企业永恒的主题。建设节约型企业，必须制定标准、完善制度、加强监测、强化考核，形成科学规范的资源节约管理体系。各单位要建立健全资源节约制度。从资源消耗和循环利用的计量、台帐、统计、测试等基础工作入手，制定完善各类资源管理、定额、规范、标准和体系。建立奖罚分明的资源节约责任制，以节能（含节电）、节水、节材、节地、节矿为重点，加大措施，减少投入，降低成本，挖潜提效。
(六)领导干部带头，建设节约型机关
建设节约型企业，各级领导干部和机关部门要以身作则，率先垂范。要制定建设节约型机关实施意见，引导各级机关和领导干部带头厉行节约、减少会议、压缩文件，严禁利用公款消费，杜绝办公浪费。制定机关节能、节水及节约其它资源的目标和措施，实行
内部市场化管理和精细化管理，鼓励无纸化办公。五.加强组织领导
(一)加强领导，落实责任
成立集团公司循环经济发展领导小组，由董事长、总经理任组长，各副总经理任副组长，各处室的处长为成员的领导小组。下设循环经济发展办公室，办公室设在环保节能中心，XXX任办公室主任。全面负责集团公司循环经济发展的组织领导，研究解决循环经济发展中的重大问题，表彰奖励在循环经济发展中做出突出成绩的单位和个人。各单位也要成立相应的领导小组，具体负责解决本企业的循环经济发展问题。
(二)统筹规划，科学指导
重点落实集团公司“十一五规划”中的循环经济发展规划。由集团公司环保节能中心牵头，有关处室配合，全面做好循环经济规划的落实实施工作。
(三)分工合作，齐抓共管
各单位要根据本实施意见，结合本单位的实际情况，制订本企业发展循环经济的实施意见，要加强领导，明确责任，密切配合，扎实推进循环经济的发展工作。
(四)广泛宣传，全员动员