循环水质恶化分析与控制

循环水质恶化分析与控制

王福宽

身份证：14223219710223****    山西省忻州市河曲县   036500

陕西金泰氯碱化工有限公司      陕西省榆林市         719000

摘要：发电厂中，敞开式循环水系统是各种微生物生长繁殖的优异环境，冷却水常年在25-40℃之间，特别适宜微生物生长，有充沛的水量和丰富的营养物质，为微生物提供了可靠的保障，冷却塔阳光充足，特别适宜藻类的繁殖，冷却水中的粘泥为厌氧微生物提供的庇护场所。循环水质直接影响机组的安全性、经济性，水质恶化将导致凝汽器结垢，机组真空降低，甚至被迫停运。本文对循环水处理的必要性进行分析研究，总结出循环水质恶化因素和相关处理措施。

关键词：循环水；杀菌；原因分析；措施建议

一、引言：循环冷却水处理是指在合理的水质运行条件下，用少量的水处理药剂完成水系统的日常维护工作，保证系统无明显垢和菌藻生成，并对水体的腐蚀有明显的抑制作用。通过投加阻垢缓蚀剂分散各种成垢离子，防止因浓缩而过饱和析出成垢，消除系统的腐蚀情况。投加杀菌剂是防止水系统在适宜的温度和生存条件下，使得细菌过量繁殖造成细菌腐蚀和产生大量的粘泥，影响到换热。从而保证水系统的正常换热和生产设备的正常运行。

二、循环水质存在问题

每年进入春季，气温回升，循环水系统菌藻粘泥较快生长，塔柱等区域有大量绿色菌藻产生，中心地段循环水淋不到的地方，绿藻较多。温度湿度环镜适宜微生物生长，菌藻类繁殖较快，同时水质浑浊、粘泥沉积严重，现场真空度也随之下降，严重影响了机组换热效率。

三、原因分析

工业循环冷却水系统的运行条件，非常适宜微生物生长和繁殖。正常运行时，投加杀菌剂可以控制微生物的繁殖和藻类的生长，如果循环水质条件恶化、长期杀菌残留物质积累或发生物料泄漏，导致系统表面沉积大量生物粘泥，生物粘泥是在异养菌的作用下，以水中的胶体物质悬浮物为主体粘结在一起的粘性物质组成，此物质的存在将大幅度降低杀菌剂控制微生物生长的效果。

其次，循环冷却水系统是一个敞开式的换热系统，在运行过程中，难免会随时补充水源、空气流动带进大量杂质和有机物，在循环水中产生菌藻，甚至粘泥。菌藻和粘泥则是循环水系统因温度湿度的适宜性而必然会出现的伴生物，此处不再赘述。

四、循环水生物粘泥的危害

4.1由于生物粘泥的存在，阻碍了冷却水的正常通过，降低了冷凝器的换热效果。生物粘泥覆盖在换热器水侧的金属表面，阻止缓蚀剂到达金属表面发挥正常的缓蚀与阻垢作用，降低了这些药品的功效。

4.2生物粘泥对循环水系统造成的最大危害是粘泥覆盖在金属表面，导致设备严重腐蚀和结垢,缩短设备使用寿命，增加供水成本等,严重影响生产装置的正常运行。

4.3大量的粘泥尤其是藻类，附着在冷却水系统的设备表面不仅影响了系统的外观，而且还可能造成换热设备的堵塞及厌氧菌的腐蚀。

五、处理措施

循环水系统杀菌处理的效果，对系统安全运行至关重要，因此要重视杀菌。针对现场运行存在的问题除正常的加阻垢缓蚀剂和杀菌剂外，还需制定详细可行的循环水系统杀菌处理方案，确保装置安全运行的同时，保证所沉积的菌藻类、微生物粘泥逐渐杀死脱落。

菌藻和粘泥是所有循环水处理系统常规会出现的问题，处理方式相对成熟是采用化学方法，定期投加杀菌灭藻剂（粘泥剥离剂）进行杀灭。主要以杀菌灭藻剂为主，投加方法可采用冲击法投加，因系统中水藻较多，对药剂的有效成份消耗较大，所以杀菌灭藻剂加药量为：200ppm，投加量为800kg。若现场场粘泥较大的情况下，杀菌灭藻剂加药量为：400ppm，投加量为1600kg。冲击加入药剂后 4～6小时内，维持系统余氯在 0.3～0.5ppm。如小于此值应考虑系统消耗，需要追加药量，确保达到对菌藻的良好杀灭效果。气温回暖时，应在环境温度较高，菌藻繁殖比较旺盛的季节，每 7～10天对系统进行一次冲击投加。

六、注意事项

应在很短时间内一次性将所需的药剂冲击式加入到系统中，采用这种冲击式快速加入的方法与传统的采用加药泵的连续投加比较，加入到系统内相同的药剂量，其最高浓度约提高 2～4 倍,以便消除藻类对系统带来的异常。

系统投加杀菌剂后过程中不断检测浊度、电导、钙硬，到达峰值或在运行24～48小时后，最高不超过72小时，否则容易引起二次沉积。视循环水质情况及混浊情况，开始置换新水，排出剥离物（可以大排大补，也可以逐步置换），使循环水浊度小于20 mg/L。

由于大部分电厂采用敞开式循环水系统，其换热器（凝汽器）中易形成污垢，不仅影响换热设备的传热、堵塞管路，而引起沉淀物下腐蚀。因此，必须对循环水质严格监督，加强水质化验，根据化验情况及时合理制定加药措施，保证循环水质良好，为机组安全经济稳定运行提供保障。

七、结束语：本文从生产现场实际出发，通过对循环水质条件恶化，严重影响了机组换热效率的原因进行深入分析，同时根据处理方法进行了实践，对于循环水质恶化影响机组安全经济运行，有了更深的认识。凝汽器换热效率的提高，也大大提高了整个机组热效率，这将是我们以后的重点研究方向。

参考文献

李培元 周柏青主编，《发电厂水处理及水质控制》，中国电力出版社，2012年。