【文章內容簡介】 標改為濁度更為確切，并且應將這一指標盡量控制在更低的水平。 循環(huán)冷卻水的濁度對換熱設備的污垢熱阻和腐蝕速率影響很大，所以要求越低越好。工廠運行的實踐證明循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設有旁濾池時，補充水濁度可控制在 5NTU 以內，我國大部分地區(qū)的循環(huán)冷卻水的濁度可以控制在 10NTU以下，因此表 規(guī)定板式、螺旋板式和翅片管式換熱設備，濁度不宜大于 10NTU，其它一般不應大于 20NTU，工廠運行數(shù)據(jù)表明這一規(guī)定完全滿足本規(guī)范 的污垢熱阻值指標。 對于電廠凝汽器，因其傳熱管內循環(huán)冷卻水的流速一般均大于 ，另外凝汽器均設有膠球清洗設施，因此電廠凝汽器內循環(huán)冷卻水的濁度指標可適當放寬。 b pH值：新版 pH的范圍比現(xiàn)行版的范圍要寬，反映了藥劑緩蝕阻垢性能的提高。 c 鈣硬度＋甲基橙堿度：這個項目現(xiàn)行規(guī)范是將 Ca2+和堿度分列，采用綜合指標更加科學。 CaCO3 的溶度積 從上式可以看出： CO32是隨之 H+的濃度而改變的，當 H+高時， CO32轉化為 HCO3，而增大了溶解度，因此導致 CaCO3 沉淀是由兩個因素構成的 ，即 H＋濃度（堿度）和 Ca2+含量兩個因素構成的。 碳酸鈣穩(wěn)定指數(shù) RSI≥，這也是控制碳酸鈣沉淀的一個指標，它是根據(jù)碳酸鈣飽和指數(shù)計算得出。有多個計算式，推薦計算公式為： pHs＝ +A+BCD A——總溶解固體系數(shù) B——溫度系數(shù) C——鈣硬系數(shù) D——堿度系數(shù) 水質穩(wěn)定性判斷： 5 （ 1） . Langlier Is=pHpHs Is＞ 0 碳酸鈣過飽和 Is＜ 0 碳酸鈣不飽和 Is＝ 0 飽和狀態(tài) 但是由于碳酸鈣結晶時的介穩(wěn)區(qū)的影響，上述判斷有誤差，實踐經(jīng)驗指 數(shù)為 Is＝ ～ 穩(wěn)定 Is＜ 腐蝕 Is＞ 結垢 （ 2） .穩(wěn)定指數(shù) S=2pHspH S≈ 穩(wěn)定 S＜ 嚴重結垢 ＜ S＜ 結垢 ＜ S＜ 腐蝕 S＞ 嚴重腐蝕 （ 3） . 結垢指數(shù)，臨界 pH值，極限碳酸鹽硬度等。 d 總鐵 鐵離子為天然水中的微量離子，錳離子含量更少，約為鐵離子的十分之一。一般二者共存，不易分離，故常以鐵含量來代表鐵和錳離子總量。 水中的總鐵含量包括膠態(tài)鐵和亞鐵離子兩部分。膠態(tài)鐵為三價鐵，通常以氫氧化鐵 或鐵氧化物的水合物呈膠體狀態(tài)懸浮于水中。在循環(huán)水系統(tǒng)中，會沉積在水冷器表面上，形成黏著性強、難清除的污垢，并能導致垢下腐蝕。膠態(tài)鐵在預處理混凝、沉淀過程中可被除掉一部分。亞鐵離子為溶解性離子，在循環(huán)水系統(tǒng)中，能促進碳酸鈣結晶并沉積，在采用磷系水穩(wěn)劑時，有可能聲稱黏結性很強的磷酸亞鐵污垢，還是鐵細菌繁殖的營養(yǎng)源。一般對補充水總鐵含量要求＜ ～ 。循環(huán)水中的總鐵指標宜 ≤。以往循環(huán)水中總鐵有的不控制，有的控制＜ 、 。根據(jù)不少系統(tǒng)的統(tǒng)計資料來看 ，控制總鐵 ＜，這種水的腐蝕速率都很低?？傝F如達到 ，實際上腐蝕速度已經(jīng)超標。控制循環(huán)水的總鐵量除需控制補充水的總鐵量之外，主要改善水的緩蝕性能。 國內很多廠的運行數(shù)據(jù)，總鐵均在 1mg/L以下，國外可達 。 e 氯離子 對于循環(huán)冷卻水中氯離子指標，不僅國內而且在國際上也是眾說紛紜、指標各異，由此給設計工作帶來很多不便，甚至無所適從。 氯離子指標對循環(huán)冷卻水處理影響很大，指標不切實際將導致設備的腐蝕損壞或水處理費用增加，因此制訂一 個合理的指標是非常必要的。本次《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理規(guī)范》修訂的氯離子指標，其根據(jù)是什么？是否科學合理？就這一問題做如下說明。 氯離子的腐蝕作用及其影響條件 氯離子是天然水中普遍存在的腐蝕陰離子。氯離子 有極高的極性促進腐蝕反應，又有很強的穿透性，容易穿透金屬表面的保護膜，造成縫隙腐蝕和孔蝕，特別是對奧氏體不銹鋼造成腐蝕開裂，危害很大，能使水冷器在短期內報廢?；?、煉油、冶金等行業(yè)中很多奧氏體不銹鋼設備耐氯離子腐蝕性能較差，因此本次修訂是專門針對奧氏體不銹鋼及碳鋼換熱設備。 影響不銹鋼腐蝕開裂主要因素有 如下幾個： （ 1）設備的內應力，這是在設備加熱過程中形成的，正規(guī)廠在設備制做完成后，雖然經(jīng)過熱處理消除應力，但仍有殘留，另 外設備在安裝、生產過程中，由于溫度、機械等因素也都會使設備產生內應力，在這些應力部位，氯離子很易積聚造成腐蝕。 （ 2）氯離子的催化作用是在設備存在有內應力的情況下產生的，由于氯離子的催化作用而使不銹鋼設備產生應力腐蝕開裂，首先是從點腐蝕、縫隙或腐蝕溝槽上開始，使被破壞的鈍化膜無法修復，故腐蝕不斷加深，直至金屬呈枝狀裂紋而被破壞。有的資料介紹只要每升幾毫克的氯離子，甚至 ，上海金山化工廠不銹鋼球罐被氯離子腐蝕開裂的實例也印證了這一結論。另外，氯離子在 6 縫隙中或污 垢下容易富集而產生氯離子高濃度，例如某廠的循環(huán)冷卻水中的氯離子約 200 mg/L，但在損壞的殼程水冷器管板與管程連接的縫隙處，氯離子則高達 20200~30000 mg/L，而現(xiàn)場管程水冷器未發(fā)生應力腐蝕開裂現(xiàn)象，原因是殼程水冷器有縫隙并且水流速低，為氯離子富集創(chuàng)造了條件。再有某廠投產僅兩個月的時間，大批換熱器就發(fā)生了因腐蝕開裂而泄露，當時循環(huán)冷卻水中氯離子含量僅 20~50 mg/L，可見氯離子多少并不是產生腐蝕開裂的唯一因素。 （ 3）溫度的誘導作用，眾所周知，溫度是化學反應的重要因素，腐蝕開裂也不例外。在拉應力和氯離子都存在的條件下，溫度較低腐蝕不明顯，溫度升高則腐蝕開裂加劇。有的資料認為奧氏體不銹鋼達到 70176。C 時就產生腐蝕?，F(xiàn)場發(fā)現(xiàn)，應力腐蝕開裂均發(fā)生在水冷器的熱端，即工藝介質進口端，冷端不產生腐蝕，介質溫度小于 150176。C 的水冷器也未發(fā)現(xiàn)過腐蝕開裂。 （ 4）污垢、水流速也是影響腐蝕的重要因素，這兩個因素互有因果關系，流速低不易擴散，利于氯離子富集，同時也易使污垢沉積，加劇氯離子的富集和腐蝕。同樣條件下，殼程設備較易發(fā)生腐蝕原因也就在此。 國標及國際上各廠商的氯離子指標 現(xiàn)在國際上還沒有一個統(tǒng)一的循環(huán) 冷卻水水質標準，因此各廠商的標準只是根據(jù)本廠的經(jīng)驗確定的。所以標準五花八門、高低不一，有的公司限制很嚴，規(guī)定應小于 100 mg/L，甚至小于 50 mg/L，但有的公司則不太嚴，規(guī)定為 400 mg/L，還有的公司則不限制。出現(xiàn)這種情況主要是各公司受本身經(jīng)驗所限和對現(xiàn)代循環(huán)冷卻水處理技術缺乏了解所致。我國現(xiàn)行標準對氯離子的規(guī)定是 300 mg/L。根據(jù)調查，這一指標是偏低的。 對氯離子的防腐措施 針對循環(huán)冷卻水的腐蝕（包括氯離子腐蝕）防護，目前國 循環(huán)冷卻水中 Cl含量 （ mg/L） 濃縮倍數(shù) Cl控制指標 注 燕山煉化橡膠廠 I 循 900 II 循 IV循 650~1064 上海石化股份有限公司 腈綸部北組循環(huán)冷卻水 最高 781 最高 ≤800 最低 493 最低 7 平均 平均 secco 循環(huán)冷卻水 460~705 ~ 盤錦遼河化工有限集團公司化肥廠 循環(huán)冷卻水 ≥ 230~250 3 650 正采取措施將濃縮倍數(shù)提高到 5 大慶石化水氣