制冷系统中影响循环水水质稳定的因素及处理方法

制冷系统中影响循环水水质稳定的因素及处理方法

刘文玲

淄博职业学院  

制冷循环中循环水系统能否稳定运行直接影响制冷效果。如何稳定循环水的水质，使设备管道不至于受到垢物和腐蚀的影响，延长设备管道的寿命，减少维修次数，降低维修费用，是保证正常运行的重要因素。

循环水系统中水垢腐蚀污垢等物质的产生和来源，主要有以下几个方面。

1、用于循环冷却的原水中的碳酸盐含量，游离二氧化碳含量、pH值、溶解氧、微生物和有机物等，对于循环水的水质有决定性的作用。

2、是由外界进入循环水系统的污染物。例如工艺换热设备不严密使油类等介质进入冷却水；在冷却过程中，从空气中带入的尘土，泥沙；电厂烟囱排出的烟气被吸入冷却，水而使烟尘中的二氧化碳，二氧化硫，硫化氢等进入水质；树叶，纸箱，杂草等杂物进入冷却塔；水池冷却塔，风机漏油塔体，塔体水池，填料等结构材料的老化腐蚀等产物，落在冷却水中；还有在循环水处理过程中加入的药剂质量差带入所引起的结垢和污染。

3、是系统内部产生的污染，如微生物的生长及腐蚀产物。管道，中粘垢的形成是由菌类作用，硫酸盐还原菌可把水中硫酸根变成腐蚀性硫化物，铁细菌能在循环系统中吸收溶解铁化合物，可变成包围在铁外的不溶解的粘泥状氧化铁。

藻类生长在冷却塔与水接触的露天，部位由于藻类群体的生长，影响了水和空气的流动，脱落后成为污染沉淀，影响了热的传递，同时阻碍了阻垢、缓释药剂的防腐蚀效果

4、循环冷却水在制冷循环换热设备中是升温过程，水温升高时除了影响钙镁盐类的溶解度，同时还使部分二氧化碳溢出，提高了平衡二氧化碳的需要，这必然会使水质失去稳定性，而且在温度变化的过程中产生水垢。反之循环水在冷却塔中是降温过程，与上述相反，当水温降低时，水中平衡二氧化碳需要量降低，这样水中游离二氧化碳将具有腐蚀性，使水失去稳定性而产生腐蚀。

5、循环冷却水的浓缩作用也会带来水质恶化的后果。循环水系统中有四种水量损失：蒸发损失，风吹损失，生产过程中泄漏损失，排污损失。

保证循环水系统中水质稳定的方法有：

1、阻水垢

主要是水中碳酸钙，镁等物质，在换热设备管道的内表面形成沉积物，使传热效率下降，过水断面减少，增大流水阻力，减少水的流量，对此不仅影响循环水系统的正常运行，而且会引起制冷系统的失调影响制冷效果。所以循环水稳定处理的任务是阻止和减轻这类水垢沉积。

2、缓腐蚀

长期使用未处理的循环水，可使换热设备，管道受到腐蚀，这样，造成设备事故，严重影响正常生产运行，为此循环水稳定处理的任务是防止和减缓对设备、管道的腐蚀。

3、除污垢

由于补充水带入或在循环水使用过程中产生的各种微生物，有机物，无机悬浮物，等在换热设备及管道内表面沉紧形成污垢。这样不仅恶化了水质，而且同水垢一样使传热效率下降，过水断面减少，水阻力增大，同时加重腐蚀。所以循环水稳定处理的问题是抑制循环水中的微生物生长，减少有机物和无机物悬浮等物质的累积，防止或消除系统中的污垢。

上述几个问题的危害不是孤立的，而且相互联系和相互影响的，如水垢和污垢往往结合在一起，它比任何一种单独的垢污危害更大，因此循环水站设计时考虑了他们之间的联系和相互影响的因素，采取加稳定剂旁滤池排污等措施来稳定循环水水质。

在初期进入系统的原料，随着运行时间的增加循环水中碳酸盐硬度会逐渐提高，引起浓缩作用，由于水质的浓缩，可能在循环水系统中产生水垢。

目前我国采用的防水垢，防腐蚀的稳定处理方法，有排污法减少浓缩倍数，降低补水的碳酸盐硬度和提高循环水中允许的极限碳酸盐硬度，采用一些化学药品加旁滤池来防污垢处理，循环水中的微生物生长减少有机物无机悬浮杂质的沉积积累，防止和减轻系统中的污垢。大型制冷系统中现投用的一般为敞开式循环冷却水系统，其水质处理的装置和措施主要为（投用聚磷酸盐，有机磷酸盐，聚羧酸盐及其共聚物的阻垢缓释药剂），运行效果良好，据一年多来的检测和统计，起到了稳定生产节约水资源和减少环境污染等良好效果。