水是良好的溶劑,在工業(yè)冷卻循環(huán)使用過程中,天然水會溶解、攜帶大量物質,這些物質以溶解態(tài)、膠體態(tài)、懸浮態(tài)存在于冷卻水中,構成了工業(yè)冷卻水的主要成分。冷卻水的水質會直接影響工業(yè)設備的運行效率和壽命,因此,對工業(yè)循環(huán)冷卻水進行水質檢測。新疆五家渠水質檢測儀可以分析和檢測在實際應用中相當重要?;瘜W工藝冷卻水化驗設備適用于使用間冷開式系統(tǒng)、間冷閉式系統(tǒng)、直冷開式系統(tǒng)的石油化工、農業(yè)化工、化學醫(yī)藥、高分子、涂料、油脂、塑料、合成纖維、橡膠、藥劑等化學工業(yè)循環(huán)冷卻水水質的檢測。
化學工業(yè)循環(huán)水水質分析儀器主要可檢測參數(shù)包括pH、電導、濁度、懸浮物、總硬度、總堿度、氯離子、總鐵、銅離子、氨氮、CODCr、異養(yǎng)菌總數(shù)、油含量、總磷、游離氯等。本文將詳細探討化學工業(yè)循環(huán)冷卻水檢測的水質標準及原理。
在化學工業(yè)循環(huán)冷卻水水質管理中,濁度和pH值是兩個基本的參數(shù)。濁度反映了水中懸浮物的含量,高濁度可能預示著沉積物的形成,這些沉積物會妨礙熱交換效率,增加能耗。理想的濁度水平應低于5 NTU(濁度單位)。pH值則指示水的酸堿性,對防止金屬腐蝕和結垢有重要影響。一般來講,循環(huán)冷卻水的pH值應控制在6.5至8.5之間,以兼顧效能與安全。
pH值檢測:pH值是循環(huán)冷卻水最基本也是最重要的指標之一。它影響著水的腐蝕性、結垢傾向以及水處理藥劑的效果。pH值的檢測通常使用酸度計,通過測量溶液中氫離子的濃度來確定。在檢測過程中,需要使用標準pH緩沖溶液進行校準,以確保測量結果的準確性。
濁度檢測:濁度反映了水中懸浮物的含量。高濁度不僅會影響熱交換效率,還可能導致設備和管道的磨損和堵塞。濁度的檢測通常使用濁度儀,通過測量光線通過水樣時的散射或透射強度來確定。濁度儀具有快速、準確的特點,適用于現(xiàn)場檢測。
工業(yè)循環(huán)冷卻水檢測的水質標準
工業(yè)循環(huán)冷卻水的水質標準主要參照《GB 50050-2007工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設計規(guī)范 和 GB/T 29044-2012采暖空調系統(tǒng)水質》是兩個重要的參考標準。《GB 50050-2007》該規(guī)范詳細規(guī)定了循環(huán)冷卻水的水質指標、處理方法及監(jiān)測要求。以下是一些關鍵的水質標準:
1. 補充水水質:對于地表水、地下水和再生水,應分別收集至少一年的逐月、逐季水質全分析資料。設計時應采用水質分析數(shù)據(jù)的平均值,并以最不利水質校核設備能力。
2. 流速要求:循環(huán)冷卻水管程流速應大于1.0m/s,殼程流速應大于0.3m/s,以確保水流的充分混合和散熱效果。
3. 溫度限制:設備傳熱面冷卻水側壁溫不宜高于70℃,以避免高溫對設備和冷卻水造成不利影響。
4. 污垢熱阻與黏附速率**:設備傳熱面水側污垢熱阻值不應大于3.44×10^-4^m^2^·K/W,黏附速率不應大于15mg/(cm^2^·月)(煉油行業(yè)不超過20mg/(cm^2^·月)),以減少污垢對傳熱效率的影響。
5. 腐蝕速率:碳鋼設備傳熱面水側腐蝕速率應小于0.075mm/a,銅合金和不銹鋼設備傳熱面水側腐蝕速率應小于0.005mm/a,以延長設備使用壽命。
6. 水質指標:直冷系統(tǒng)和間冷開式系統(tǒng)的循環(huán)冷卻水水質指標應根據(jù)工藝要求、補充水水質、工況條件及藥劑處理配方等因素綜合確定。其中,鈣硬度與全堿度之和大于1100mg/L(以CaCO3計)或穩(wěn)定指數(shù)RSI小于3.3時,應加硫酸或進行軟化處理。設計濃縮倍數(shù)間冷開式系統(tǒng)不宜小于5.0,且不應小于3.0。
電導率作為衡量水中離子總量的指標,對于防止電解腐蝕和結垢也極為關鍵。過高的電導率表明水中溶解固體含量高,會增加腐蝕的風險。通常,電導率應控制在2000 μS/cm以下。此外,微生物的控制也不可忽視。細菌、真菌和藻類等微生物的過度繁殖會導致生物膜的形成,這些生物膜會阻塞水路,影響冷卻效率,并可能導致設備腐蝕。通過定期或連續(xù)加入非氧化性殺菌劑,可以有效控制微生物的數(shù)量,保持水質的生物穩(wěn)定性。
此外,水中的溶解氧、懸浮物、氯離子等指標也都在化學工業(yè)循環(huán)冷卻水水質檢測標準的管控范圍內。溶解氧會參與金屬的氧化反應,加速腐蝕;懸浮物過多可能會沉積在設備表面,影響熱傳遞;氯離子含量過高會對不銹鋼等金屬材料造成點蝕等破壞。
所以說化學工業(yè)循環(huán)冷卻水在化學工業(yè)中扮演著至關重要的角色。為了確保循環(huán)冷卻水的質量和系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,對其進行定期檢測是至關重要的。