[發明專利]一種用于循環水系統的防結垢方法

在審

• 申請號: 201611257171.8
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN107089730A
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發明（設計）人: 王軍
• 申請（專利權）人: 湖北新洋豐肥業股份有限公司
• 主分類號: C02F5/08
• 分類號: C02F5/08;C02F103/02
• 代理公司: 荊門市首創專利事務所42107
• 代理人: 董聯生

技術領域

本發明涉及防結垢方法領域，具體涉及一種用于循環水系統的防結垢方法。

背景技術

目前，循環水系統正常加緩蝕阻垢劑和殺菌滅藻藥劑的基礎上，通過研究循環水結垢機理，發現循環水結垢的主要原因是因碳酸氫根離子的存在，在循環水不斷循環過程中，水與空氣中的二氧化碳會發生反應如下：H₂O+CO₂→HCO3^-，碳酸氫根離子與鈣鎂離子結合，生成碳酸氫鈣和碳酸氫鎂分子，碳酸氫鈣和碳酸氫鎂非常不穩定，受熱會分解為碳酸鈣和碳酸鎂和二氧化碳，化學式為Ca（HCO3）₂→CaCO₃ +CO₂，碳酸鈣和碳酸鎂就會在換熱設備表面附著沉淀形成垢，二氧化碳氣體經過冷水塔風泵換熱時，從水中被冷風帶入大氣層中，循環水的酸度下降，PH值會上升，PH值會上升會導致碳酸氫根離子的濃度上升，會生產更多的碳酸氫鈣和碳酸氫鎂，這些碳酸氫鈣和碳酸氫鎂又會在換熱器表面結垢，隨著時間的延長，垢會越來越多，循環水的PH值會越來越高，水溫也會越高，涼水塔的蒸發量越大，一般的干預方法是采用大量換水的方法，要降低循環水PH值和硬度，換水量很大。這也是循環水耗水量大的原因。如果設備已經結垢，即使大量換水也不能緩解冷卻設備結垢的問題，因為結垢后的水管流通面積變小，水量變小，換熱之后的水溫就高，碳酸氫鈣會接續分解產生碳酸鈣結垢，循環水冷卻系統在工業上運用廣泛，循環水系統冷卻設備結垢、換熱效率低、設備因結垢出現泄漏和停車事故非常常見，為了降低循環水指標一般會大量排水置換，循環水系統耗水量大。循環水系統的運行好壞直接決定了主裝置的安全穩定運行，因此循環水系統防止結垢和降低水耗是一個急需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的就是針對目前循上述之不足，而提供一種用于循環水系統的防結垢方法。

本發明具體步驟如下：

A、向循環水中均勻滴加硫酸或堿，控制循環水池內的水PH值保持在7.5-8.3；

B、通過向循環水中補充水，使循環水池內的水硬度保持在≤7mmol/L以下；

C、循環水系統的出水口通過出水設備，出水溫度≤45℃。

所述出水設備是水加熱器。

本發明優點是：本發明公開了一種循環水冷卻系統防結垢工藝技術，采用該工藝完全避免循環水冷卻系統的結垢，也避免了冷卻設備因結垢需要停車清洗或者發生泄漏停車維修等各種影響生產的情況，循環水冷卻系統可以長周期穩定運行，同時可以達到節約用水的目的。且該工藝方法操作方法簡單，原理簡單，可以廣泛推廣運用。

具體實施方式

本發明具體步驟如下：

A、向循環水中均勻滴加硫酸或堿，控制循環水池內的水PH值保持在7.5-8.3；抑制循環水中的碳酸氫根離子的濃度；

B、通過向循環水中補充水，使循環水池內的水硬度保持在≤7mmol/L以下；控制濃縮倍數和抑制循環水中鈣鎂離子的濃度，避免碳酸氫鈣和碳酸氫鎂的濃度；

C、循環水系統的出水口通過出水設備，出水溫度≤45℃；抑制碳酸氫根離子高溫分解為碳酸鈣沉淀物和二氧化碳氣體，防止垢和二氧化碳的產生。

所述出水設備是水加熱器。

采用以下工藝方法來控制：

連續均勻向循環水池中加入硫酸，調節PH值7.5-8.3，低于7.5以下為腐蝕性水質，不會結垢，但對設備存在酸腐蝕，高于8.3為結垢性水質，碳酸氫根離子濃度高，設備結垢幾率成幾何倍數增加。（如果有特殊工廠處在酸性氣體環境中，水長期為酸性，則需要加堿調節）。控制在7.5-8.3為最佳范圍，使循環水介于腐蝕性水質和結垢性水質之間，避免腐蝕和結垢的問題。循環水池配備在線的PH檢測儀，連續不間斷的檢測循環水池中的PH值，PH儀要定期校驗。

通過循環水均衡補排水，控制循環水硬度和濃縮倍數。排水的目的是控制循環水硬度和濃縮倍數基本穩定，避免硬度和濃縮倍數的波動幅度。循環水換熱負荷重可以采用每8小時排水，換熱負荷輕可以采用每天排水，但排水的噸位要均衡，采用每班或每天排水的噸位要基本相等，水質檢驗間隔時間要均衡，最終目的是控制運行過程中循環水硬度和濃縮倍數基本穩定。排水管要安裝流量計進行計量，按要求的量進行排水。