循环水水质对循环水系统运行的影响探究

张生兵

（乌鲁木齐石化公司炼油厂，新疆乌鲁木齐 830019）

循环水水质对循环水系统运行的影响探究

张生兵

（乌鲁木齐石化公司炼油厂，新疆乌鲁木齐 830019）

循环水系统被广泛运用于各类热电厂、炼油厂之中，循环水水质对循环水系统的影响十分巨大。循环水系统的平稳运行离不开水质的达标，从循环水水质对循环水系统的影响出发，论述了循环水pH值、浓缩倍数、腐蚀速率、循环水水垢、浊度、溶解盐类、悬浮物、微生物等对循环水系统的影响，希望对生产企业的水循环系统运行起到帮助。

循环水；水质；循环水系统；运行

1 pH值对循环水系统的影响

中国石油炼化企业循环水系统使用的材质大多都是铸铁材质，因此pH值对水循环系统的影响很大，pH值若不合理将影响水循环系统的寿命。不同的金属氧化物在不同pH值下的溶解程度不一样，对pH值的要求也就有所差异。中国石油炼化企业循环水系统主要使用的是铸铁材质，铸铁材质的氧化物在酸性环境下很容易溶解，在碱性溶解下很难溶解，因此铸铁材质的水循环系统在pH值较低的条件下会更快腐蚀，这就要求企业控制好pH值。在实际工作中，水循环系统的pH值在4～9时，水循环系统腐蚀程度变化很小；若pH值在4左右时候，金属腐蚀程度将加快；若pH值在9左右，水循环系统将形成钝化膜，设备和管线的腐蚀速度会降到最低。

2 浓缩倍数对循环水系统的影响

一般情况下浓缩倍数越高就越节能，需要补充的水量越少。但浓缩倍数如果过高将会对水循环系统造成危害，过高的浓缩倍数将使水的硬度、碱度、浊度都升高，这就使得水更容易产生结垢，结垢的控制难度将加大；水的浓缩倍数过高会使水中的腐蚀性物质含量增加，从而水的腐蚀性增强，不利于水循环系统的腐蚀控制；浓缩倍数过高还可能导致水循环系统中的药剂停留时间过长而水解。因此水循环系统中的浓缩倍数要控制在合理范围内，一般情况下水循环系统的浓缩倍数在五倍以上，但不能过高[1]。

3 腐蚀速率对循环水系统的影响

水循环系统中的管线和换热器很容易受到腐蚀，这就需要控制好水循环系统的腐蚀速率，若腐蚀速率过高，管线很容易因为腐蚀而泄露，造成换热设备的腐蚀损坏，甚至导致换热器的大量泄露，从而引发严重事故。腐蚀速率直接影响水循环系统的使用寿命，对企业的经济效益和生存安全都有很大影响。相关企业需要添加缓冲物质来控制系统中循环水的腐蚀速率，在循环水中加入化学物质，从而使其达到《工业循环冷却水处理设计规范》的相关要求，碳钢≤0.125mm/a，铜、铜合金≤0.005mm/a，不锈钢≤0.005mm/a。

4 循环水水垢对循环水系统的影响

循环水水垢对循环水系统的能耗有着重要影响，若水垢层变厚，换热器转换效率将下降，能源消耗也将上升。过厚的水垢层不仅会造成循环水系统的能源消耗加大，还会影响到循环水系统的使用寿命，降低企业的运行效率；水垢还会导致系统阻力提高，生产过程中的冷却介质换热效果下降，从而导致生产装置难以有效降温影响生产。如果水垢较为严重，将可能导致换热管道堵死，循环水无法进行循环造成车间停车，严重时将发生生产事故。水垢在金属表面沉积，将导致循环水系统的材质发生垢下腐蚀，使得设备的腐蚀速率提高。水垢形成后企业要进行清洗，就增加了企业的清洗次数和清洗费用，过多的清洗还会导致设备损耗，减少设备使用寿命，给企业造成经济损失甚至带来安全隐患。因此控制水垢的生产速率十分重要，现阶段我国主要使用投加阻垢剂这一方法来降低水垢生成速率[2]。

5 浊度对循环水系统的影响

循环水系统中的浊度对循环水系统运行有较大影响，若循环水系统中的浊度过高，将导致循环水系统更容易产生水垢。循环水系统中的浊度越低越对系统有利。循环水的浊度值的变化也在很大程度上代表了循环水水质的变化，企业要做好对循环水浊度的监控，如果浊度变大要及时找出原因。

6 溶解盐类对循环水系统的影响

溶解盐对循环水系统的腐蚀主要在以下两方面体现：①溶解盐会提高水的导电性，溶解盐浓度提高，水的电化学作用也会提高，从而加大电流，金属的腐蚀速率也将变大；②溶解盐浓度提高到一定值后，水中氧气的溶解度降低，从而导致阴极电化学作用下降，降低腐蚀速率。铜川情况下，水中的溶解盐越多腐蚀性越强。

7 悬浮物对循环水系统的影响

循环水中的悬浮物将影响循环水的水垢产生速率，若悬浮物过多，微生物与悬浮物等吸附于管壁上，从而形成结垢，加重水循环系统的腐蚀速率。悬浮物还可能加快微溶盐结晶沉淀的速率，因此要将悬浮物浓度控制在合理范围内。

8 结束语

综上所述，循环水中的物质十分复杂，除了上面论述的几点之外，总铁、铜的浓度、余氯、COD等指标都可能影响到循环水系统的运行，这就要求生产企业在循环水系统中加入缓蚀剂、杀菌剂等一系列药剂，循环水系统要定期进行循环水和直补水的置换，保证系统中水质达标才能确保循环水系统的稳定运行。若水质不达标，不仅会造成能耗的升高，还会影响到循环水系统的使用寿命，严重者造成生产事故，给企业带来巨大的经济损失。因此企业要加强对循环水系统的研究，提高循环水的水质。

[1] 王岽，郦和生，闫岩.水质变化对循环水系统排污水回用的影响及对策[J].给水排水，2006，（9）：49-53.

[2] 张哲睿.循环水系统泄漏后的水质恶化处理对策[J].科技创业家，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

张生兵（1989—），男，甘肃兰州人，助理工程师，主要从事炼油工作。