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1、循环冷却水处理第1页，共15页，编辑于2022年，星期六6.1 凝汽器凝汽器冷却水系统冷却水系统1 1冷却水系统冷却水系统在火力发电厂，凝汽器采用的冷却水系统分直流式、密闭循环式和敞开循环式三种。在火力发电厂，凝汽器采用的冷却水系统分直流式、密闭循环式和敞开循环式三种。1.1 1.1 直流式冷却水系统直流式冷却水系统在在直直流流式式冷冷却却水水系系统统中中冷冷却却水水只只通通过过设设备备一一次次，用用过过后后直直接接排排走走，该该系系统统用用水水量量大大。一一般般在在水水源源充充足足及及水水一一次次通通过过不不易易引引起起结结垢垢的的地地方方采采用用。该该系系统统不不需需要要冷冷却却塔塔处处理
2、理，故故投投资资少少，操作简单，但是占据了大量水资源，不符合经济可持续发展战略的要求。操作简单，但是占据了大量水资源，不符合经济可持续发展战略的要求。1.2 1.2 封闭式循环冷却水系统封闭式循环冷却水系统封封闭闭式式循循环环冷冷却却水水系系统统是是指指冷冷却却水水在在一一个个完完全全密密闭闭的的系系统统中中不不断断地地循循环环运运行行。在在此此系系统统中中，冷冷却却水水在在凝凝汽汽器器中中获获得得的的热热量量通通过过一一个个面面式式冷冷却却器器散散发发至至大大气气中中(称称“干干式式冷冷却却”或或“空空气气冷冷却却”)，随随后后又又重重复复使使用用。此此种种冷冷却却系系统统的的特特点点是是：
3、冷冷却却水水不不与与空空气气接接触触，不不受受阳阳光光照照射射，进行密闭循环，基本上不需补充水。此系统中，常采用加有缓蚀剂的除盐水作为冷却介质。进行密闭循环，基本上不需补充水。此系统中，常采用加有缓蚀剂的除盐水作为冷却介质。1.3敞开式循环冷却水系统敞开式循环冷却水系统在在敞敞开开式式循循环环冷冷却却水水系系统统中中，循循环环冷冷却却水水在在凝凝汽汽器器中中获获得得的的热热量量，直直接接在在冷冷却却塔塔或或其其它它设设备备散散发发至至大大气气中中，失失去去热热后后再再回回至至热热交交换换器器，重重复复其其传传递递热热量量的的过过程程。在在水水源源水水量量比比较较紧紧张张和和天天然然水水污污染染
4、日日趋趋严严重的今日，此种系统应用最广。本章着重介绍敞开循环冷却水系统。重的今日，此种系统应用最广。本章着重介绍敞开循环冷却水系统。在在敞敞开开循循环环冷冷却却水水系系统统中中，水水不不断断蒸蒸发发而而损损失失，因因而而水水中中各各种种物物质质不不断断浓浓缩缩，水水质质随随着着浓浓缩缩倍倍数数（循循环环冷冷却却水水中中的的含含盐盐量量与与补补充充水水中中的的含含盐盐量量的的比比值值或或循循环环冷冷却却水水中中的的氯氯离离子子浓浓度度与与补补充充水水中中的的氯氯离离子子浓浓度度的的比比值值表表示示。）的的增增加加而而变变差差。导导致致系系统统的的结结垢垢、腐腐蚀蚀和和微微生生物物繁繁殖殖。为为防
5、防止止水水质质恶恶化化，必必须须排排放放一一部部分分浓浓缩缩了了的的水水，补补充充一一部分新鲜水。部分新鲜水。第2页，共15页，编辑于2022年，星期六 冷冷却却水水中中的的藻藻类类和和微微生生物物在在生生长长和和繁繁殖殖过过程程中中会会分分泌泌粘粘液液，这这些些粘粘液液能能将将悬悬浮浮在在水水 的的动动植植物物残残骸骸、腐腐蚀蚀产产物物、灰灰沙沙淤淤泥泥等等粘粘结结在在一一起起形形成成粘粘泥泥沉沉积积物物，附附着着在在冷冷却却水水通通道道中中 形成有机附着物。可见，冷却水中的藻类和微生物是形成有机附着物的主要原因。形成有机附着物。可见，冷却水中的藻类和微生物是形成有机附着物的主要原因。影响冷
6、却水中微生物生长的因素主要有以下几点：影响冷却水中微生物生长的因素主要有以下几点：(1)(1)温温度度。一一般般在在20203030的的水水温温中中，微微生生物物滋滋生生繁繁殖殖很很快快，高高于于3535时时，在在冷冷却却水水中中常见的大部分微生物就会死亡。因此，凝汽器中有机附着物的生长，以春秋季最为严重。常见的大部分微生物就会死亡。因此，凝汽器中有机附着物的生长，以春秋季最为严重。(2)(2)光光照照。光光照照能能促促进进藻藻类类繁繁殖殖。光光照照越越强强，藻藻类类越越易易繁繁殖殖，所所以以藻藻类类特特别别易易于于在在冷冷却却塔塔内内出出现现。脱脱落落的的藻藻类会促进铜壁内粘垢的形成。类会促
7、进铜壁内粘垢的形成。(3)(3)水水中中其其它它物物质质含含量量。水水中中含含有有微微量量蛋蛋白白质质，会会助助长长微微生生物物生生长长。采采用用磷磷酸酸盐盐处处理理冷冷却却水时，磷化物是微生物和藻类生长的养分。水时，磷化物是微生物和藻类生长的养分。(4)(4)铜铜管管的的清清洁洁度度。在在洁洁净净的的铜铜管管内内，微微生生物物不不易易生生长长。这这是是因因为为新新铜铜管管壁壁上上有有一一层层铜铜的的氧氧化化物物，可可以以杀杀死死微微生生物物。旧旧铜铜管管内内的的这这种种氧氧化化物物被被外外来来的的附附着着物物覆覆盖盖，容容易易滋滋生生微微生物。生物。(5)(5)冷冷却却水水中中的的含含砂砂量
8、量。冷冷却却水水中中夹夹带带有有大大量量的的粘粘土土和和细细砂砂等等杂杂质质时时，会会把把有有机机附附着着 物物冲冲掉掉，所以用江河水作为冷却水时，遇到洪水期，凝汽器铜管内有机附着物就会减少。所以用江河水作为冷却水时，遇到洪水期，凝汽器铜管内有机附着物就会减少。第3页，共15页，编辑于2022年，星期六3 3有机附着物的防止有机附着物的防止 既既然然冷冷却却水水系系统统有有机机附附着着物物的的形形成成与与微微生生物物的的滋滋生生繁繁殖殖密密切切相相关关，那那么么，防防止止有有机机附附 着着物物的的形形成，关键就是要杀灭或抑制微生物生长。成，关键就是要杀灭或抑制微生物生长。2.1 2.1 杀生剂
9、的选择杀生剂的选择 在在冷冷却却水水系系统统中中；投投放放杀杀生生剂剂是是目目前前控控制制微微生生物物污污染染，防防止止有有机机附附着着物物形形成成的的常常用用方方 法法。杀杀生生剂剂必必须须低低毒毒或或无无毒毒；并并不不会会产产生生毒毒性性积积累累。如如有有毒毒时时，其其毒毒性性应应易易于于降降解解且且便便于于处处理理。它它必必须须具具有有广广谱谱性性，对对藻藻类类、细细菌菌、真真菌菌等等均均能能杀杀灭灭，同同时时，对对微微生生物物粘粘泥泥有有穿穿透透性性和和分分散散性性，必必须须与与系系统统中中所所有有的的缓缓蚀蚀剂剂和和阻阻垢垢剂剂相相匹匹配配，不不相相互互干干扰扰；要要有有适适当当的的
10、稳稳定定性性，在在冷冷却却水水系系统统中中要要尽尽量量少少与其它物质产生化学反应，以免影响杀菌灭藻效果；配制、使用方便，价廉；便于操作。与其它物质产生化学反应，以免影响杀菌灭藻效果；配制、使用方便，价廉；便于操作。2.22.2杀生剂的分类杀生剂的分类 杀生剂按化学成分可分为无机和有机两类。按杀生机理分为氧化型和非氧化型两类。杀生剂按化学成分可分为无机和有机两类。按杀生机理分为氧化型和非氧化型两类。氧氧化化型型杀杀生生剂剂一一般般都都是是较较强强的的氧氧化化剂剂，能能使使微微生生物物体体内内一一些些与与代代谢谢有有密密切切关关系系的的酶酶发发生生氧氧化化反反应应而而杀杀灭灭微微生生物物。常常用用
11、的的氧氧化化型型杀杀生生剂剂有有氯氯、臭臭氧氧和和二二氧氧化化氯氯等等。非非氧氧化化型型杀杀生生剂剂种种类类很很多多，有有氯氯代代酚酚类类、季季胺胺盐盐类类、二二硫硫氰氰甲甲烷烷和丙烯醛等。和丙烯醛等。2.32.3防止方法防止方法1)1)氯处理氯处理氯溶解在水中发生如下反应：氯溶解在水中发生如下反应：ClCl2 2+H+H2 2O O HCIO+HClHCIO+HCl生生成成的的次次氯氯酸酸是是一一种种很很强强的的氧氧化化剂剂，它它很很容容易易通通过过微微生生物物的的细细胞胞壁壁进进入入细细菌菌体体内内，发发挥挥氧氧化化作作用用，使使细细菌菌中中的的酶酶遭遭到到破破坏坏，将细菌杀灭。将细菌杀灭
12、。次氯酸在水中还会电离为次氯酸根，反应为：次氯酸在水中还会电离为次氯酸根，反应为：HCIO HCIO H H+ClO+ClO次氯酸根的杀菌作用仅为次氯酸根的杀菌作用仅为HCIO的的12。次氯酸电离程度与冷却水的。次氯酸电离程度与冷却水的pH值有关，见表值有关，见表6.1.1。第4页，共15页，编辑于2022年，星期六表表6.1.1 HClO6.1.1 HClO、ClOClO与与pHpH值的关系（值的关系（2020）pHpH值值4 45 56 67 77.57.58.08.08.58.59.09.09.59.510.010.0HCIO%HCIO%10010099.799.796.896.875.
13、275.248.948.923.223.28.758.752.92.90.30.30 0CIO%CIO%0 00.30.33.23.224.824.851.151.176.876.891.391.397.197.199.799.7100100 从表中可以看出，当从表中可以看出，当pHpH值为值为5.05.0时，次氯酸几乎没有电离，全以次氯酸形式存在；时，次氯酸几乎没有电离，全以次氯酸形式存在；当当pHpH值为值为6.56.5时，时，9595呈呈HCIOHCIO，5 5为为ClOClO；当；当pHpH值为值为7.57.5时，时，HClOHClO和和ClOClO大致相等，大致相等，pHpH值为值为
14、9.59.5或更高时，或更高时，HClOHClO全部电离，氯几乎失去杀菌作用。一般认为全部电离，氯几乎失去杀菌作用。一般认为pHpH为为6.56.57.07.0是是 氯处理控制微生物的最佳范围。氯处理控制微生物的最佳范围。采用氯处理时，间歇式加药法每天投加一次，每次采用氯处理时，间歇式加药法每天投加一次，每次1 12h2h，在凝汽器入口的沟道中加入，冷却水中，在凝汽器入口的沟道中加入，冷却水中余氯量维持在余氯量维持在0.5mg/L0.5mg/L左右。左右。2 2）臭氧处理）臭氧处理 臭氧是一种强氧化剂，在水中发生如下反应：臭氧是一种强氧化剂，在水中发生如下反应：O O3 3 O O2 2+O+
15、O生成的新生态生成的新生态OO具有极强的氧化性，能破坏细胞的蛋白质，降低还原酶的活性，从而杀死微生物。臭具有极强的氧化性，能破坏细胞的蛋白质，降低还原酶的活性，从而杀死微生物。臭氧的杀菌能力比氯强且速度快，用臭氧杀菌不会在水中遗留有害物质。氧的杀菌能力比氯强且速度快，用臭氧杀菌不会在水中遗留有害物质。虽然如此，但因制造臭氧的耗电量大、成本高，所以至今还没有被广泛应用。虽然如此，但因制造臭氧的耗电量大、成本高，所以至今还没有被广泛应用。第5页，共15页，编辑于2022年，星期六二二氧氧化化氯氯是是一一种种黄黄绿绿色色气气体体，具具有有与与氯氯类类似似的的刺刺激激性性气气味味。其其杀杀菌菌能能力力
16、是是氯氯气气的的25252626倍倍，不不仅仅能能杀杀灭灭菌菌、藻藻类类，还还可可以以杀杀死死孢孢子子和和病病毒毒，并并且且杀杀菌菌效效果果不不受受pHpH值值影影响响，pHpH高高时时，杀杀生生效效果果优优于于氯氯。另另外外还还具具有有剂剂量量小小、作作用快、持续时间长、效果好、无公害、无污染等优点。但二氧化氯不稳定，易爆炸，制备稳定的二氧化氯成本较高。用快、持续时间长、效果好、无公害、无污染等优点。但二氧化氯不稳定，易爆炸，制备稳定的二氧化氯成本较高。4 4）氯代酚类处理）氯代酚类处理氯氯代代酚酚类类中中，五五氯氯苯苯酚酚钠钠、三三氯氯苯苯酚酚钠钠应应用用较较普普遍遍。氯氯代代酚酚能能吸吸
17、附附在在微微生生物物细细胞胞壁壁上上，并并渗渗透透到到细细胞胞质质中中与与细细胞胞质质作作用形成胶体溶液，使蛋白质沉淀，从而杀死微生物。用形成胶体溶液，使蛋白质沉淀，从而杀死微生物。氯代酚类毒性大，对人的眼、鼻等粘膜和皮肤有刺激作用，不易被其它微生物迅速降解，易造成环境污染。氯代酚类毒性大，对人的眼、鼻等粘膜和皮肤有刺激作用，不易被其它微生物迅速降解，易造成环境污染。5 5）季铵盐类处理）季铵盐类处理 季季铵铵盐盐类类杀杀生生剂剂主主要要有有十十二二烷烷基基二二甲甲基基氯氯化化铵铵(DBA)(DBA)、十十二二烷烷基基三三甲甲基基氯氯化化铵铵(ATM)(ATM)及及十十二二烷烷基基二二甲甲基基
18、苄苄基基溴化铵溴化铵(新洁尔灭新洁尔灭)。季季铵铵盐盐类类杀杀生生剂剂在在碱碱性性条条件件下下效效果果最最佳佳。它它具具有有杀杀菌菌能能力力，是是由由于于它它的的阳阳离离子子与与菌菌类类细细胞胞壁壁上上的的负负电电荷荷形形成成静静电电键键，在在细细胞胞壁壁上上产产生生压压力力，使使细细胞胞壁壁发发生生畸畸变变，破破坏坏细细胞胞渗渗透透膜膜组组织织，从从而而引引起起细细胞胞的的溶溶解和死亡。解和死亡。季季铵铵盐盐类类杀杀生生剂剂杀杀菌菌力力强强，毒毒性性低低，对对污污泥泥有有剥剥离离作作用用，化化学学性性质质稳稳定定，使使用用方方便便，但但投投药药量量大大，一一般般投投药药量量为为101020m
19、g/L20mg/L，易易起起泡泡。冷冷却却水水含含盐盐量量高高时时或或者者含含有有蛋蛋白白质质和和其其它它有有机机物物时时，杀杀菌菌效效果果会会降降低低。投投药药方方式式一一般般采采用每天少量投药，以利于抑菌，每隔数日采用一次冲击式大剂量投药，以利于杀菌。用每天少量投药，以利于抑菌，每隔数日采用一次冲击式大剂量投药，以利于杀菌。第6页，共15页，编辑于2022年，星期六凝凝汽汽器器铜铜管管的的结结垢垢、腐腐蚀蚀引引起起泄泄漏漏，污污染染凝凝结结水水，导导致致给给水水水水质质恶恶化化，造造成成给给水水系系统统、锅锅炉炉、汽汽轮轮机机等设备的腐蚀与结垢。因此，防止凝汽器铜管的腐蚀，是很重要的一项工
20、作。等设备的腐蚀与结垢。因此，防止凝汽器铜管的腐蚀，是很重要的一项工作。铜铜管管的的腐腐蚀蚀过过程程与与铜铜管管表表面面保保护护膜膜的的性性能能有有关关。如如果果铜铜管管表表面面在在运运行行初初期期已已形形成成一一层层良良好好的的保保护护膜膜，一一般般就就不不会会再再发发生生均均匀匀腐腐蚀蚀。对对于于局局部部腐腐蚀蚀，也也只只有有在在保保护护膜膜被被损损坏坏破破裂裂的的情情况况下下才才发发生。生。铜铜管管的的腐腐蚀蚀与与pHpH值值、腐腐蚀蚀性性离离子子的的浓浓度度（如如CICI、SOSO4 4）、溶溶解解在在水水中中的的腐腐蚀蚀性性气气体体浓浓度度、水水的的流速等因素有关。流速等因素有关。1
21、 1腐蚀类型及特征腐蚀类型及特征凝凝汽汽器器铜铜管管在在冷冷却却水水中中的的腐腐蚀蚀可可分分为为均均匀匀腐腐蚀蚀和和局局部部腐腐蚀蚀两两类类。均均匀匀腐腐蚀蚀常常常常使使铜铜管管以以极极缓缓慢慢的的速速度度溶溶解解，相相对对而而言言，局局部部腐腐蚀蚀更更为为危危险险，常常导导致致铜铜管管的的腐腐蚀蚀泄泄漏漏。下下面面重重点点简简介介几几种种有有代代表性的腐蚀形式。表性的腐蚀形式。6.2 凝汽器铜管的腐蚀及防止凝汽器铜管的腐蚀及防止第7页，共15页，编辑于2022年，星期六1.1 1.1 点蚀点蚀凝凝汽汽器器铜铜管管在在冷冷却却水水中中发发生生的的点点蚀蚀比比较较隐隐蔽蔽，但但又又是是危危害害较
22、较大大的的一一种种腐腐蚀蚀。因因它它的的腐腐蚀蚀部部位位尺尺寸寸很很小小，像针孔，但它的腐蚀速率很快，在很短时间里就可以使凝汽器管壁穿孔。像针孔，但它的腐蚀速率很快，在很短时间里就可以使凝汽器管壁穿孔。点点蚀蚀大大多多集集中中在在水水平平管管道道的的底底部部，呈呈半半球球状状。点点蚀蚀坑坑的的底底部部有有白白色色的的氯氯化化亚亚铜铜CuCICuCI沉沉淀淀，其其上上有有疏疏松松的的红红色色氧氧化化亚亚铜铜CuCu2 2OO结结晶晶，蚀蚀坑坑表表面面上上盖盖有有一一层层绿绿色色的的碱碱式式碳碳酸酸铜铜CuCOCuCO3 3Cu(OH)Cu(OH)2 2 和和白色的碳酸钙白色的碳酸钙CaCOCaC
23、O3 3。1.21.2脱锌腐蚀脱锌腐蚀黄黄铜铜是是铜铜锌锌合合金金，黄黄铜铜中中的的锌锌被被单单独独溶溶解解的的现现象象，称称为为脱脱锌锌腐腐蚀蚀。原原因因是是合合金金中中锌锌电电位较低，因电化学作用而被选择性腐蚀。位较低，因电化学作用而被选择性腐蚀。1.31.3冲刷腐蚀冲刷腐蚀铜铜管管受受到到含含有有气气泡泡和和固固体体杂杂质质水水流流的的剧剧烈烈冲冲刷刷时时，表表面面保保护护膜膜局局部部遭遭到到破破坏坏。膜膜破破坏坏部部位位的的金金属属在在冷冷却却水水中中具具有有较较低低的的电电位位而而成成为为阳阳极极，保保护护膜膜未未被被破破坏坏的的部部位位电电位位高高成成为为阴阴极极，形形成成许许多多
24、腐腐蚀蚀原原电电池池而而产产生生腐腐蚀蚀。这这种种类类型型的的腐腐蚀蚀是是金金属属在在机机械械和和电电化化学学共共同作用下产生的，通常称之为冲刷腐蚀。同作用下产生的，通常称之为冲刷腐蚀。冲冲刷刷腐腐蚀蚀发发生生的的特特征征是是在在铜铜管管内内表表面面有有连连成成片片的的高高低低不不平平的的凹凹坑坑。将将铜铜管管纵纵向向剖剖开开，就就能能发现凹坑具有与水流方向相同的方向性发现凹坑具有与水流方向相同的方向性.1.4沉淀腐蚀沉淀腐蚀冷冷却却水水中中泥泥砂砂、贝贝壳壳、水水生生物物等等固固体体物物质质沉沉积积在在铜铜管管内内壁壁上上后后，起起到到了了屏屏蔽蔽作作用用，阻阻碍碍氧氧向向下下面面金金属属表
25、表面面的的扩扩散散。这这样样，沉沉积积物物下下缺缺氧氧的的金金属属部部位位电电位位较较低低，成成为为腐腐蚀蚀电电池池的的阳阳极极区，富氧的沉积物周围成为阴极区，发生电化学腐蚀区，富氧的沉积物周围成为阴极区，发生电化学腐蚀.，第8页，共15页，编辑于2022年，星期六应应力力腐腐蚀蚀破破裂裂是是由由于于铜铜管管中中潜潜存存拉拉伸伸应应力力，且且水水中中具具有有侵侵蚀蚀性性介介质质共共同同作作用用而而产产生生的的。应应力力产产生生主主要要来来自自两两个个方方面面：一一是是铜铜管管在在拉拉制制加加工工时时会会留留下下残残余余应应力力；二二是是在在搬搬运运、安安装装时时会会产产生生外外加加应应力力。冷
26、冷却却水水中中的的侵侵蚀蚀性性介介质质主主要要是是NH3，在在有有氧氧条条件件下下，NH3能能引引起起具具有有一一定定内内应应力力的的铜管发生应力腐蚀破裂。铜管发生应力腐蚀破裂。应应力力腐腐蚀蚀破破裂裂特特征征是是破破裂裂方方向向垂垂直直于于拉拉伸伸应应力力方方向向，裂裂纹纹以以沿沿晶晶裂裂开开为为主主，也也可可能能是是穿穿晶裂开。晶裂开。1.6腐蚀疲劳腐蚀疲劳凝凝汽汽器器铜铜管管在在运运行行中中受受汽汽轮轮机机高高流流速速排排汽汽的的冲冲击击，发发生生管管束束振振动动，而而管管中中部部振振动动最最剧剧烈烈。铜铜管管在在遭遭受受这这种种交交变变应应力力的的作作用用下下，表表面面膜膜发发生生破破
27、裂裂，产产生生局局部部腐腐蚀蚀，使使管管材材疲疲劳劳极极限限降低，最后破裂。降低，最后破裂。腐腐蚀蚀疲疲劳劳多多在在铜铜管管中中部部出出现现横横向向裂裂纹纹，裂裂纹纹较较短短，分分支支较较少少或或无无分分支支，并并呈呈穿穿晶晶腐腐蚀蚀特特征征。有有时时表表面面出出现现一些针孔状孔洞，孔洞周围无腐蚀产物，在铜管外侧还能发现铜管互相摩擦而减薄的迹象。一些针孔状孔洞，孔洞周围无腐蚀产物，在铜管外侧还能发现铜管互相摩擦而减薄的迹象。1.6氨蚀氨蚀用用N2H4进进行行化化学学除除氧氧和和用用NH3调调节节给给水水pH值值的的电电厂厂，在在凝凝汽汽器器空空冷冷区区和和抽抽出出区区会会有有NH3的的局部浓缩
28、，在局部浓缩，在O2和和CO2存在的条件下，氨对铜管产生剧烈腐蚀。存在的条件下，氨对铜管产生剧烈腐蚀。氨氨蚀蚀特特征征为为铜铜管管外外壁壁均均匀匀变变薄薄，有有时时在在管管壁壁上上形形成成横横向向条条状状腐腐蚀蚀沟沟，最最常常见见的的是是在在隔隔板板边缘处产生沟槽，沿管周围呈环状。边缘处产生沟槽，沿管周围呈环状。第9页，共15页，编辑于2022年，星期六 2.2.防止铜管腐蚀的措施防止铜管腐蚀的措施影影响响凝凝汽汽器器铜铜管管腐腐蚀蚀的的因因素素很很多多，其其防防止止措措施施应应根根据据各各具具体体情情况况确确定定或或综综合合考考虑虑。防防止止措措施施主主要要有有；管管材材的的选选择择，铜铜管
29、管应应力力的的消消除除，优优化化运运行行工工况况，表表面面造造膜膜，阴阴极极保保护护及装加套管等。及装加套管等。3.凝汽器铜管泄漏后的处理凝汽器铜管泄漏后的处理汽汽轮轮机机运运行行过过程程中中，如如凝凝汽汽器器铜铜管管泄泄漏漏，凝凝结结水水水水质质就就会会恶恶化化，应应根根据据情情况况采采取取措措施施进进行行处处理理。运运行行中中如如果果凝凝结结水水硬硬度度有有略略微微的的增增大大，凝凝汽汽器器真真空空缓缓慢慢降降落落，并并认认定定只只是是管管口口一一些些细细小小的的针针孔孔泄泄漏漏时时，可可不不停停机机检检修修，只只在在运运行行中中消消除除。方方法法是是在在冷冷却却水水进进口口掺掺加加锯锯木
30、木屑屑，木木屑屑进进入入水水室室时时在在泄泄漏漏处处受受到到真真空空的的吸吸引引，而而将将针针孔孔堵堵塞塞，待待有有短短时时间间停机的机会时停机的机会时再再检检查查泄泄漏漏的的铜铜管管，并并将将泄泄漏漏铜铜管管两两端端打打入入木木塞塞塞塞住住。在在机机组组大大修修时时，将将损损伤伤的的管管子子抽抽出出更更换换新新管管。如如果果凝凝结结水水硬硬度度较较大大，还还应应进进行行凝凝结结水水再再除除盐盐处处理理；如如凝凝汽汽器器泄泄漏漏严严重，根据各厂实际情况，可采用停机处理或其它有效措施。重，根据各厂实际情况，可采用停机处理或其它有效措施。第10页，共15页，编辑于2022年，星期六1.铜管内结垢铜
31、管内结垢凝汽器铜管内结垢是由于冷却水在循环过程中的蒸发浓缩和碳酸氢钙的分解形成的。凝汽器铜管内结垢是由于冷却水在循环过程中的蒸发浓缩和碳酸氢钙的分解形成的。冷冷却却水水在在循循环环过过程程中中，由由于于蒸蒸发发、风风吹吹、泄泄漏漏和和排排污污造造成成了了水水量量的的损损失失，尤尤其其蒸蒸发发损损失失的的是是很很纯纯的的水水，致致使使循循环环水水中中盐盐类类浓浓缩缩。此此外外，循循环环水水中中的的Ca(HCO3)2分分解解成成CaCO3，而析出，其反应如下：而析出，其反应如下：Ca(HCO3)2CaCO3+CO2+H2O所所以以，当当循循环环水水浓浓缩缩到到一一定定程程度度时时，就就会会析析出出
32、CaCO3，形形成成水水垢垢。为为了了使使冷冷却却水水系系统统不不结结垢垢，应应对对循循环环水水中中碳碳酸酸盐盐硬硬度度有有所所限限制制。实实践践证证明明，对对于于每每种种水水质质都都有有维维持持在在运运行行中中不不结结碳碳酸酸盐盐垢垢的的最最大大碳碳酸酸盐盐硬硬度度值值，即即极极限限碳碳酸酸盐盐硬硬度度。在在运运行行中中如如控控制制循循环环水水的的实实际际碳碳酸盐硬度低于极限碳酸盐硬度，就不会结垢。酸盐硬度低于极限碳酸盐硬度，就不会结垢。2.水垢的防止水垢的防止为为了了防防止止结结垢垢，对对循循环环水水进进行行水水质质稳稳定定处处理理，即即向向水水中中投投加加某某些些药药物物，使使水水质质趋
33、趋于于稳稳定定。常常用用的的方法有加酸处理、炉烟处理、添加阻垢剂和零排污等。方法有加酸处理、炉烟处理、添加阻垢剂和零排污等。2.1加酸处理加酸处理加加酸酸处处理理是是用用酸酸将将水水中中碳碳酸酸氢氢盐盐转转变变成成溶溶解解度度较较大大的的CaSO4，使使水水中中碳碳酸酸盐盐硬硬度度低低于于极极限限碳碳酸酸盐盐硬度，反应为：硬度，反应为：Ca(HCO3)2+H2SO4CaSO4+2CO2+2H2O6.3 凝汽器铜管内结垢及防止凝汽器铜管内结垢及防止第11页，共15页，编辑于2022年，星期六加加酸酸处处理理一一般般选选用用硫硫酸酸，不不用用盐盐酸酸，因因为为ClCl会会促促进进铜铜管管的的腐腐蚀
34、蚀。加加酸酸处处理理一一般般采采取取控控制制循循环环水水的的pHpH值在值在7.47.47.87.8之间。之间。2.2 2.2 炉烟处理炉烟处理炉炉烟烟处处理理冷冷却却水水，就就是是利利用用火火力力发发电电厂厂烟烟气气中中的的COCO2 2和和SOSO2 2与与水水中中碳碳酸酸氢氢盐盐作作用用，防防止止碳碳酸盐水垢的形成。酸盐水垢的形成。冷却水中加冷却水中加COCO2 2，就是利用，就是利用COCO2 2抑制抑制Ca(HCOCa(HCO3 3)2 2分解，反应为：分解，反应为：Ca(HCOCa(HCO3 3)2 2 CaCO CaCO3 3+CO+CO2 2+H+H2 2O O增增加加COCO
35、2 2的的量量使使化化学学平平衡衡向向左左移移动动，钙钙盐盐以以易易溶溶的的碳碳酸酸氢氢钙钙形形态态存存在在，防防止止了了结结垢垢。冷冷却却水水中中加加SOSO2 2，是利用，是利用SOSO2 2和和Ca(HCOCa(HCO3 3)2 2反应，反应为：反应，反应为：Ca(HCOCa(HCO3 3)2 2+SO+SO2 2 CaSO CaSO3 3+2CO+2CO2 2+H+H2 2OOCaSOCaSO3 3在水中溶解氧的作用下，变为在水中溶解氧的作用下，变为CaSOCaSO4 4：2CaSO2CaSO3 3+O+O2 2 2CaSO 2CaSO4 4降低了水中降低了水中Ca(HCOCa(HCO
36、3 3)2 2的含量，起到了防垢作用。的含量，起到了防垢作用。2.32.3加阻垢剂加阻垢剂某某些些化化学学药药品品只只需需少少量量添添加加到到冷冷却却水水中中，就就可可起起到到阻阻止止水水垢垢形形成成的的作作用用，这这类类化化学学药药品品称为阻垢剂。常用的阻垢剂有聚磷酸盐、有机磷酸盐和聚合电解质等。称为阻垢剂。常用的阻垢剂有聚磷酸盐、有机磷酸盐和聚合电解质等。(1)(1)聚聚磷磷酸酸盐盐。常常用用的的聚聚磷磷酸酸盐盐是是三三聚聚磷磷酸酸钠钠(Na(Na5 5P P3 3OO1010)和和六六偏偏磷磷酸酸钠钠(NaPO(NaPO3 3)6 6。它它们们的的阻阻垢垢机机理理有有两两点点：一一是是起
37、起分分散散作作用用，防防止止CaSOCaSO3 3晶晶粒粒的的析析出出。二二是是配配位位螯螯合合作作用用，聚聚磷磷酸酸盐盐与与CaCa2+2+、MgMg2+2+等等易易结结垢垢的的离离子子形形成成配配位位离离子子或或聚聚合合离离子子，这这样样磷磷酸酸钙钙以以过过饱饱和和状状态态稳稳定定存存在于水中，从而提高了冷却水的极限碳酸盐硬度，达到防止结垢的作用。在于水中，从而提高了冷却水的极限碳酸盐硬度，达到防止结垢的作用。第12页，共15页，编辑于2022年，星期六(2)(2)有有机机磷磷酸酸盐盐。有有机机磷磷酸酸盐盐分分为为两两类类：一一类类是是含含氮氮的的，如如氨氨基基三三甲甲叉叉磷磷酸酸(ATM
38、P)(ATMP)和和乙乙二二胺胺四四甲甲叉叉磷磷酸酸(EDTMP)(EDTMP)，另另一一类类是是不不含含氮氮的的，如如羟羟基基乙乙1.11.1亚亚乙乙基基二二磷磷酸酸(HEDP)(HEDP)。含含氮氮磷磷酸酸盐盐的的结结构构中中有有氮氮原原子子，当当采采用用氯氯气气等等氧氧化化性性杀杀菌菌剂剂时时，其其抑抑制制水水垢垢的的效效果果会会逐逐渐渐降降低低，而而不不含含氮氮磷磷酸酸盐盐抗抗氧氧化化性性较较好。好。(3)(3)聚聚合合电电解解质质。聚聚合合电电解解质质按按其其在在水水中中电电离离后后的的特特性性基基团团的的性性质质，可可分分为为阳阳离离子子型型、阴阴离离子子型型和和非非离离子子型型三
39、三种种。冷冷却却水水处处理理中中，常常采采用用阴阴离离子子型型，其其中中应应用用最最多多的的是是聚聚羧羧酸酸类类中中的的聚聚丙丙烯烯酸酸、聚聚马马来来酸酸和和聚聚甲甲基基丙丙烯烯酸酸等等。聚聚合合电电解解质质在在冷冷却却水水中中能能使使CaCOCaCO3 3小小晶晶粒粒稳稳定定在在分分散散状状态态下下，阻阻止止了碳酸钙垢的形成。了碳酸钙垢的形成。2.4零排污零排污零零排排污污法法是是不不进进行行冷冷却却水水排排污污，而而是是将将部部分分冷冷却却水水除除盐盐以以降降低低冷冷却却水水含含盐盐量量。除除盐盐系系统统按按经经济济原原则则选选取取。从从凝凝汽汽器器流流出出的的冷冷却却水水有有部部分分经经
40、沉沉淀淀软软化化、过过滤滤，再再用用电电渗渗析析或或反反渗渗透透进进行行除除盐盐，然然后后再再送送回回冷冷却塔。零排污处理冷却水成本高，却塔。零排污处理冷却水成本高，第13页，共15页，编辑于2022年，星期六冷冷却却水水经经过过处处理理，可可以以减减轻轻凝凝汽汽器器铜铜管管内内部部附附着着物物的的生生成成，但但不不能能保保证证附附着着物物完完全全清清除除，所所以以有有时时还要进行清洗。还要进行清洗。1.1.胶球清洗胶球清洗该该法法是是在在运运行行中中，将将特特制制的的海海绵绵胶胶球球通通过过凝凝汽汽器器铜铜管管，进进行行自自动动冲冲刷刷清清洗洗。海海绵绵胶胶球球具具有有多多孔孔、能能压压缩缩
41、等等特特性性，球球的的直直径径应应比比铜铜管管的的内内径径大大1mm1mm，在在水水流流带带动动下下，胶胶球球和铜管发生摩擦，能将管壁上附着物擦去。一般每根管子在每次清洗中平均用和铜管发生摩擦，能将管壁上附着物擦去。一般每根管子在每次清洗中平均用3 35 5个胶球。个胶球。胶胶球球清清洗洗次次数数应应按按具具体体情情况况而而定定，一一般般每每星星期期清清洗洗1 12 2次次。清清洗洗次次数数不不宜宜过过多多，以以免免清清洗洗过过度度破破坏坏铜铜管管保保护护膜膜。胶胶球球清清洗洗配配合合运运行行中中铜铜管管FeFe2 2SOSO4 4镀镀膜膜，可可使使膜膜均均匀匀、平平整整，防防腐腐蚀蚀效效果果
42、更更好。好。2 2化学清洗化学清洗凝凝汽汽器器铜铜管管内内结结有有较较多多碳碳酸酸盐盐垢垢时时，应应进进行行酸酸洗洗。酸酸洗洗是是利利用用酸酸和和碳碳酸酸钙钙反反应应，使使垢垢转转变变成成易易溶钙盐而溶解在酸液中，随水冲洗液排走。溶钙盐而溶解在酸液中，随水冲洗液排走。酸酸可可选选用用盐盐酸酸、醋醋酸酸或或磷磷酸酸。盐盐酸酸除除垢垢效效果果好好、作作用用快快、价价格格相相对对便便宜宜，但但对对铜铜管管腐腐蚀蚀性性比比其其他他酸酸强，可加缓蚀剂减少腐蚀；醋酸和磷酸酸性弱，作用缓慢，应将酸液加热至强，可加缓蚀剂减少腐蚀；醋酸和磷酸酸性弱，作用缓慢，应将酸液加热至40406060再进行清洗。再进行清洗
43、。6.4 凝汽器铜管内部清洗凝汽器铜管内部清洗第14页，共15页，编辑于2022年，星期六酸洗时根据凝汽器进酸和排酸部位不同，分为两种进酸方式：其一是上进下排，即酸洗液从凝汽器上部酸洗时根据凝汽器进酸和排酸部位不同，分为两种进酸方式：其一是上进下排，即酸洗液从凝汽器上部进入，通过铜管后，由凝汽器下部排出。其优点是浓度较大的酸液首先接触的是结垢较多的出口部分，这是比进入，通过铜管后，由凝汽器下部排出。其优点是浓度较大的酸液首先接触的是结垢较多的出口部分，这是比较合理的，缺点是酸洗与气流逆向而行，不易排气，易造成气塞，影响酸洗效果。其二是下进上排，即酸液从较合理的，缺点是酸洗与气流逆向而行，不易排
44、气，易造成气塞，影响酸洗效果。其二是下进上排，即酸液从凝汽器下部进入，通过铜管后，由凝汽器上部排出。优点是酸流、气流同向，排气较顺，缺点是浓度大的酸与凝汽器下部进入，通过铜管后，由凝汽器上部排出。优点是酸流、气流同向，排气较顺，缺点是浓度大的酸与结垢较少的下部铜管先接触。结垢较少的下部铜管先接触。酸酸洗洗时时酸酸与与碳碳酸酸盐盐反反应应，会会产产生生大大量量的的CO2气气体体，如如排排气气不不当当会会造造成成事事故故，而而且且对对酸酸洗洗效效果果也也有有很很大大影影响响，因因此此酸酸洗洗时时应应设设置置排排气气装装置置。一一般般下下部部进进酸酸时时，可可采采用用单单侧侧单单点点排排气气，上上部
45、部进进酸时，应采取双侧多点排气。酸时，应采取双侧多点排气。凝凝汽汽器器化化学学清清洗洗包包括括水水清清洗洗、酸酸洗洗、中中和和钝钝化化等等工工艺艺过过程程。当当用用盐盐酸酸时时，盐盐酸酸浓浓度度以以35为为宜宜，排排放放浓浓度度1，以以二二邻邻甲甲苯苯硫硫脲脲作作缓缓蚀蚀剂剂，浓浓度度为为1。清清洗洗时时应应对对进进、出出口口酸酸浓浓度度、硬硬度度每每10min取取样样测测定定一一次次。当当酸酸液液浓浓度度低低于于1时时，应应补补充充酸酸。当当凝凝汽汽器器出出、入入口口酸酸浓浓度度、硬硬度度基基本本不不变变时时即即可可结结束束酸酸洗洗，酸酸洗洗时时间间一一般般为为12h。排酸后，用。排酸后，用0.2Na3PO4在常温下进行中和钝化在常温下进行中和钝化0.51h。.第15页，共15页，编辑于2022年，星期六