循環水水質對循環水系統運行的影響探究

張生兵

（烏魯木齊石化公司煉油廠，新疆烏魯木齊 830019）

循環水水質對循環水系統運行的影響探究

張生兵

（烏魯木齊石化公司煉油廠，新疆烏魯木齊 830019）

循環水系統被廣泛運用于各類熱電廠、煉油廠之中，循環水水質對循環水系統的影響十分巨大。循環水系統的平穩運行離不開水質的達標，從循環水水質對循環水系統的影響出發，論述了循環水pH值、濃縮倍數、腐蝕速率、循環水水垢、濁度、溶解鹽類、懸浮物、微生物等對循環水系統的影響，希望對生產企業的水循環系統運行起到幫助。

循環水；水質；循環水系統；運行

1 pH值對循環水系統的影響

中國石油煉化企業循環水系統使用的材質大多都是鑄鐵材質，因此pH值對水循環系統的影響很大，pH值若不合理將影響水循環系統的壽命。不同的金屬氧化物在不同pH值下的溶解程度不一樣，對pH值的要求也就有所差異。中國石油煉化企業循環水系統主要使用的是鑄鐵材質，鑄鐵材質的氧化物在酸性環境下很容易溶解，在堿性溶解下很難溶解，因此鑄鐵材質的水循環系統在pH值較低的條件下會更快腐蝕，這就要求企業控制好pH值。在實際工作中，水循環系統的pH值在4～9時，水循環系統腐蝕程度變化很小；若pH值在4左右時候，金屬腐蝕程度將加快；若pH值在9左右，水循環系統將形成鈍化膜，設備和管線的腐蝕速度會降到最低。

2 濃縮倍數對循環水系統的影響

一般情況下濃縮倍數越高就越節能，需要補充的水量越少。但濃縮倍數如果過高將會對水循環系統造成危害，過高的濃縮倍數將使水的硬度、堿度、濁度都升高，這就使得水更容易產生結垢，結垢的控制難度將加大；水的濃縮倍數過高會使水中的腐蝕性物質含量增加，從而水的腐蝕性增強，不利于水循環系統的腐蝕控制；濃縮倍數過高還可能導致水循環系統中的藥劑停留時間過長而水解。因此水循環系統中的濃縮倍數要控制在合理范圍內，一般情況下水循環系統的濃縮倍數在五倍以上，但不能過高[1]。

3 腐蝕速率對循環水系統的影響

水循環系統中的管線和換熱器很容易受到腐蝕，這就需要控制好水循環系統的腐蝕速率，若腐蝕速率過高，管線很容易因為腐蝕而泄露，造成換熱設備的腐蝕損壞，甚至導致換熱器的大量泄露，從而引發嚴重事故。腐蝕速率直接影響水循環系統的使用壽命，對企業的經濟效益和生存安全都有很大影響。相關企業需要添加緩沖物質來控制系統中循環水的腐蝕速率，在循環水中加入化學物質，從而使其達到《工業循環冷卻水處理設計規范》的相關要求，碳鋼≤0.125mm/a，銅、銅合金≤0.005mm/a，不銹鋼≤0.005mm/a。

4 循環水水垢對循環水系統的影響

循環水水垢對循環水系統的能耗有著重要影響，若水垢層變厚，換熱器轉換效率將下降，能源消耗也將上升。過厚的水垢層不僅會造成循環水系統的能源消耗加大，還會影響到循環水系統的使用壽命，降低企業的運行效率；水垢還會導致系統阻力提高，生產過程中的冷卻介質換熱效果下降，從而導致生產裝置難以有效降溫影響生產。如果水垢較為嚴重，將可能導致換熱管道堵死，循環水無法進行循環造成車間停車，嚴重時將發生生產事故。水垢在金屬表面沉積，將導致循環水系統的材質發生垢下腐蝕，使得設備的腐蝕速率提高。水垢形成后企業要進行清洗，就增加了企業的清洗次數和清洗費用，過多的清洗還會導致設備損耗，減少設備使用壽命，給企業造成經濟損失甚至帶來安全隱患。因此控制水垢的生產速率十分重要，現階段我國主要使用投加阻垢劑這一方法來降低水垢生成速率[2]。

5 濁度對循環水系統的影響

循環水系統中的濁度對循環水系統運行有較大影響，若循環水系統中的濁度過高，將導致循環水系統更容易產生水垢。循環水系統中的濁度越低越對系統有利。循環水的濁度值的變化也在很大程度上代表了循環水水質的變化，企業要做好對循環水濁度的監控，如果濁度變大要及時找出原因。

6 溶解鹽類對循環水系統的影響

溶解鹽對循環水系統的腐蝕主要在以下兩方面體現：①溶解鹽會提高水的導電性，溶解鹽濃度提高，水的電化學作用也會提高，從而加大電流，金屬的腐蝕速率也將變大；②溶解鹽濃度提高到一定值后，水中氧氣的溶解度降低，從而導致陰極電化學作用下降，降低腐蝕速率。銅川情況下，水中的溶解鹽越多腐蝕性越強。

7 懸浮物對循環水系統的影響

循環水中的懸浮物將影響循環水的水垢產生速率，若懸浮物過多，微生物與懸浮物等吸附于管壁上，從而形成結垢，加重水循環系統的腐蝕速率。懸浮物還可能加快微溶鹽結晶沉淀的速率，因此要將懸浮物濃度控制在合理范圍內。

8 結束語

綜上所述，循環水中的物質十分復雜，除了上面論述的幾點之外，總鐵、銅的濃度、余氯、COD等指標都可能影響到循環水系統的運行，這就要求生產企業在循環水系統中加入緩蝕劑、殺菌劑等一系列藥劑，循環水系統要定期進行循環水和直補水的置換，保證系統中水質達標才能確保循環水系統的穩定運行。若水質不達標，不僅會造成能耗的升高，還會影響到循環水系統的使用壽命，嚴重者造成生產事故，給企業帶來巨大的經濟損失。因此企業要加強對循環水系統的研究，提高循環水的水質。

[1] 王崠，酈和生，閆巖.水質變化對循環水系統排污水回用的影響及對策[J].給水排水，2006，（9）：49-53.

[2] 張哲睿.循環水系統泄漏后的水質惡化處理對策[J].科技創業家，2014，（4）：81.

S t u d y o n t h e I n f l u e n c e o f C i r c u l a t i n g Wa t e r Q u a l i t y o n C i r c u l a t i n g Wa t e r S y s t e m O p e r a t i o n

Zhang Sheng-bing

Circulating water system is widely used in various thermal power plants and ref i neries.The impact of circulating water quality on circulating water system is very great.The effect of circulating water quality on circulating water system is discussed.The effects of pH value，concentration ratio，corrosion rate，circulating water scale，turbidity，dissolved salt，Suspended solids，microorganisms and other impact on the circulating water system，hope that through the discussion of this article on the production of water circulation system to help.

circulating water；water quality；circulating water system；operation

TU991.42

A

1003-6490（2017）08-0121-01

2017-06-09

張生兵（1989—），男，甘肅蘭州人，助理工程師，主要從事煉油工作。