[发明专利]全有机碱性运行配方药剂在循环冷却水系统中的应用

说明书

本发明涉及一种全有机碱性运行配方药剂在循环冷却水系统中的应用。

南方地区多为三低水(即低硬度、低碱度、低含盐量)这种三低水经计算其饱和指数为I_l＜0，稳定指数为I_R＞9，属于极严重腐蚀性的水。但是随着循环冷却水浓缩倍数的提高，腐蚀性也会降低，结垢性增加。造成在温度高，浓缩倍数大的循环冷却水系统中发生严重结垢现象。目前国内外尚未发现能够较好地解决三低水对循环冷却水系统所带来问题的方法。

本发明的目的在于应用现有的全有机碱性运行配方药剂，解决三低水对循环冷却水系统造成的腐蚀性和严重的结垢现象，建立起零排污的循环冷却水系统。

本发明采用加药机，将W-331A或W-331B＋W-2或W-331C投加至循环冷却水系统的补充水池内，再由泵定期抽送入循环冷却塔的集水池内，并按如下参数控制冷却水的浓度倍数和药剂的投加浓度。

项目               控制范围

PH                 7-9

钙硬(以CaCO₃计)   10～100mg/l

M碱硬(以CaCO₃计)  10～100mg/l

药剂               46～53mg/l

浊度            ＜10mg/l

总磷—总无机磷    4～4.5mg/l

总锌、溶锌        1～2mg/l

余氯              0.5～1mg/l

浓缩倍数          2.5～4.0

本发明的应用，产生了如下几点实质性的特点和显著的经济效益：

1)采用全有机碱性运行配方药剂，循环水中的PH一般在7.0～9.0之间，取消了加酸调节PH，简化了操作。

2)循环冷却本系统同时采用二氧化氯复合消毒剂杀菌灭藻，冷却水运行中浓度倍数在2.5～4倍之间，建立了零排污循环冷却水系统。环境保护效果显著。

3)每年节约自来水175万吨，年经济效益184万元。由于零排污节省了大量排污费的支出。取得了显著的经济效益。

4)换热设备水侧腐蚀率：碳钢低于0.10mm/a，不锈钢低于0.005mm/a，年污垢热阻小于2×10^-4m2h℃/kcal。一年来设备尚未进行大修拆检。满足了工艺装置的高负荷生产的要求。

表1为旋转挂片法药剂缓蚀率的试验结果。

为了使本发明应用更加清楚完整，下面对本发明所使用药剂的缓蚀试验过程作进一步说明。

本发明经过对水质稳定剂调查，国外80年代和国内近年来开发出来的新型循环水水质稳定剂——全有机碱性运行配方药剂具有如下优点：①在循环冷却水正常运行时不需加酸调节PH，可在碱性条件下运行，消除由于加酸失误给水冷换热器带来腐蚀和结垢等危害。②工业操作容易控制，投药十分简单方便。为确保全有机碱性运行药剂在实际运行期间能行之有效地起到缓蚀阻垢作用，把腐蚀率及污垢热阻限定在国家规定值范围之内，建立起零排污的低温循环水系统。据此，我们对全有机碱性运行配方药剂进行筛选试验。

由于南方水质低，本发明试验水样为CA²⁺：3.96mg/l，HCO₃^-：13.16mg/l，CL^-：5.62mg/l，Mg²⁺：1.19mg/l，PH：6.22mg/l 。在该水质不同浓缩倍数时，主要产生的是腐蚀问题，所以我们的试验工作也首先从缓蚀上考虑。

试验采用旋转挂片法和正常运行时处理法两种。试验结果如表1所示。由表1可以看出，三种配方均能适用于南方三低水的循环冷却水水质。但相应的W-331B＋W-2配方不管在低浓度倍数和高浓度倍数时都能起到良好的缓蚀作用，腐蚀率底于部颁标准8倍左右，因此以该配方药剂为最佳。

表1：

       试验配方 试验浓缩倍数 碳钢腐蚀率(mm/a)        空白     4.0     1.834 W-331A      50mg/l     1.5     0.0899 W-331B＋W-2 40＋7mg/l     1.5     0.0237 W-331C      50mg/l     1.5     0.0467 W-331A      50mg/l     2.5     0.013 W-331B＋W-2 40＋7mg/l     2.5     0.0139 W-331C      50mg/l     2.5     0.0147 W-331A      50mg/l     4     0.0114 W-331B＋W-2 40＋7mg/l     4     0.0123 w-331C      50mg/l     4     0.0159