冷卻水循環冷卻係統

深圳市川本製冷（lěng）機械設備有限公司是一家專業研（yán）發、生產、銷售工業（yè）製冷機及溫濕度控設備的廠商。如水製冷機、工業空調、冷卻水循環冷卻係統（tǒng）、冷油（yóu）機、恒溫恒濕空調（循環冷卻水/油/風恒溫機）的生產研發、安裝維修的專業方案解決廠商。

一、冷卻水循環冷卻係統，標準型是恒溫範圍5-25度。此機又稱為冷水機，循環水製冷機，冰（bīng）水機。在標準機型上川（chuān）本（běn）又開發低溫型（鹽（yán）水0至負10度），超低溫型（乙二醇（chún）-10至-45℃）根據散熱方式不同又分為風（fēng）冷（lěng）式與水冷（lěng）式。

二、常溫型水（shuǐ）冷卻設備（如表冷器（qì），冷卻水塔）溫控範（fàn）圍25-40度。常溫型水冷卻設備是通過自然空氣散熱，將循環冷卻水溫的溫度控製在常（cháng）溫。所（suǒ）以（yǐ）不能算恒溫機，溫（wēn）度無法控製。

三、工業空調又稱為冷風機，空調除濕（shī）機。此機標（biāo）準型溫控範圍7-25℃。全新風相對濕度可以除濕至40-60%.此機比家用空調溫度低，且具有很強的除濕功能。我們（men）可以定製百葉或管道出風，特種行業的全密閉負（fù）壓狀態的循（xún）環氣體製冷。川本同時推（tuī）出低溫空氣製冷（lěng）機出風溫度零下（xià）15℃。

四、川本根據（jù）客戶對空氣溫度和濕度同時控製需求，又開發出恒溫恒濕空調機，此機具有製冷，加熱，除濕，加濕（shī）四個功能。滿足精密（mì）設備的生（shēng）產環境空（kōng）間的空氣（qì）恒溫恒濕。此機出風溫度15-25℃，相對濕度40%-80%。且溫度濕度可以同時控製。對於淨化車間（jiān）可以加裝初中校過濾段（此機稱為組合式空調機組（zǔ））。

五、油冷卻機是川本公司專門為（wéi）控製各類機械設備液體溫度而開發生產的，廣泛適用於對液體溫度敏感（gǎn）和發熱量較大的加工中心、液壓係統及電加工設備和激光設備等工業（yè）裝備通過對液體溫度的恒溫（wēn）控製，使工業設備的工作（zuò）精度穩定性、可靠性大大提高，從而延長設備（bèi）的使用壽命，降低（dī）加工（gōng）成（chéng）本，提（tí）高企業的效率。川本專業生產循（xún）環油溫度控製機。此（cǐ）機分為單冷型和冷熱一體恒溫型。

六、川本同（tóng）時（shí）開發節能環保產品：如空氣源熱泵、水源熱泵、熱回收機組等。熱泵型機組比普通電加（jiā）熱節能50%以上；熱回收機組不僅（jǐn）製冷同時回收熱量，其能耗又節省一半。

在經過川本研發人員的鑽研，以及縮合了調查資料（liào）等各方麵信息資源後，把川本係列（liè）產品如潮水湧向工業市場，其中包括激光技（jì）術、焊（hàn）接、塑料成型、注塑、擠塑、機械切削加工、鑄造、表麵處理、電鍍、氧化、電（diàn）泳、醫療（liáo）設備（bèi）、電子行（háng）業（yè）、電路板生產、電子（zǐ）蕊片製造、化工、造紙、製藥業、食品（pǐn）加工業、鋁型（xíng）材、鋁合金、鋼化玻（bō）璃、鍍膜（mó）玻璃生產、超聲波清冼、首飾（shì）加（jiā）工、皮草加工、油墨（mò）生（shēng）產、印刷等產（chǎn）業。範圍覆蓋整個工業的生（shēng）產，且經（jīng）過川本研發人員有（yǒu）針對性的對各（gè）行業進測試，其效果可以和國外引進的相同設備媲美。

貴公司需選用何種類型、功率的（de）溫濕度控製機，川本可以為您開發非標溫濕度（dù）控製機。

冷卻（què）水循環冷卻係統的使用及（jí）水處理的重要性

用水（shuǐ）來（lái）冷卻工藝介質的係統，我們稱作冷卻水係統，通常可分為以下兩種類型：直（zhí）流冷卻水係統和循環冷卻水係統。其中，循環冷卻水係（xì）統目前已被廣（guǎng）泛地應用於各行各（gè）業之中，比如，石油化工、電力、冶金、醫藥、紡織、機械、電子等等傳統（tǒng）工業（yè）企業中的工藝用（yòng）循環冷卻水係統，及（jí）各樓宇的中央（yāng）空調用循環冷卻水係統（tǒng）。

zui早使用的是直流冷卻水係統，冷卻水僅僅通過換熱設備（bèi）一（yī）次，用過後水就被排放掉（diào）。這種係統雖然投資少、操作簡便，但它的用水量卻很大，冷卻水的操作費用也大，不符合節約使用水資源的要求，目前基本都（dōu）改成了循（xún）環冷卻水係統（除了（le）海水中（zhōng）還在使用的直流冷卻水係統），即冷卻水用過後不立即排放掉，而是收回循環再用。從直流水係統到循環水係統，水資源（yuán）的節約非常可觀，例如：一個年產30萬噸的合成氨工廠，如采用直（zhí）流水係統，每小時用水量約25000T，而改成循環水係統，並以（yǐ）3倍的濃縮倍數運行，則每小時耗水量隻需（xū）約550T。

冷卻水循環後遇到什麽問題？

腐蝕：冷卻水在循環使用中，水在冷卻塔內和空氣充分接觸，使（shǐ）水中（zhōng）的溶（róng）解氧得到補充,所以循環水中溶解氧總是飽和的,水中溶解（jiě）氧是造成（chéng）金屬電化學腐（fǔ）蝕的主要原因（yīn）,這是冷卻（què）水循環後易帶來的問題之一。

結垢:水在運行中蒸發（尤其是在冷卻塔的環境中），使循環水中含鹽量逐漸增加（jiā），加上水中（zhōng）二氧化（huà）碳在塔中解析逸散，使水中碳（tàn）酸鈣或其它鹽類在傳熱麵上結（jié）垢析出的傾向增加，這是問題之二。

生物汙垢：冷卻水和空氣接觸，吸收了空氣中大量的灰塵、泥沙、微生物及其孢（bāo）子，使係統的汙泥增（zēng）加；冷卻（què）塔內的光照、適宜（yí）的溫度、充足的氧和（hé）養分都有利於細菌和藻類的（de）生長，從（cóng）而使係統粘泥增（zēng）加，在換熱器（qì）內沉積下來，造成（chéng）了粘泥的危害（hài），這是水循環使用後（hòu）易帶來的問題之三。

冷卻水循環後，冷卻水補（bǔ）充水量可大幅度降低，節約了用水，這是我們所希望的。但水循環後突出的腐（fǔ）蝕、結垢和（hé）生物汙垢等問題如不解決，生產裝置（zhì）的長周（zhōu）期、滿（mǎn）負荷、安全穩（wěn）定運（yùn）行是難以（yǐ）保（bǎo）證（zhèng）的，那麽采用循環水後所期望的經濟、技術（shù）效（xiào）益（yì）不僅不能充（chōng）分發揮，而（ér）且將給企（qǐ）業帶來許多危害（hài）——嚴重的沉積物的附著、設備腐蝕和微生物的大量滋生，由（yóu）此形（xíng）成的黏（nián）泥（ní）汙垢堵塞管道或各種（zhǒng）材（cái）料及設備嚴重受（shòu）損等問題，會威脅和破壞工廠的安（ān）全生產；而由於各種沉積物使換（huàn）熱設備的水流阻力加大，水泵（bèng）及相關設備的能（néng）耗大幅增加，傳熱效率降低，從而降低產品品質或（huò）生產（chǎn）效率，這一（yī）切都可能造成極（jí）大的經濟損失，例如：電廠出現此類問題，必然使凝汽器凝結水的溫度升高、真空度下降，嚴重影響汽輪機的出力和電廠的發電量，並且大幅增加能耗（有一個經（jīng）驗數值：發（fā）電（diàn）機（jī）組真空度每下降1%，多（duō）耗燃料原油0.8%）。

所以，必須要選擇一種科學合理、全麵有效且經濟（jì）實（shí）用的循環冷卻水處理方案，使上述問題得到（dào）妥善解決或改善，水處理就是通過水質處理（lǐ）的（de）辦（bàn）法來解決以上問題（tí）。如（rú）能真正做好水處理，不但能保證保質保量、安全生（shēng）產，而且還能通（tōng）過大幅降低能耗、節（jiē）約材料、節（jiē）約用水來降低生產成本，直接創造可觀的（de）經濟效益，例如在電廠，就可以提高汽輪機凝汽器（qì）的真空度，一般（bān）可提高7～8％，提高汽輪機的功率，提高電負（fù）荷5～6％，增加發電能力；如應用在低壓鍋爐爐內處理，不但可將水處理運行費用從僅使用爐外處理方式時的0.5元/噸降到0.3元/噸左右，而（ér）且（qiě）據統計，可使每台2t•h-1的鍋爐節煤約5%；現代工業一般水冷換熱器在未進行水處理時的壽命為2年左右，經水處（chù）理後的壽命可達7~8年，檢修費和檢修工作量可降（jiàng）低90%，一個小型化工（gōng）廠由此節約的檢修（xiū）費即可達50萬（wàn）元。

科學合理且全麵完整的（de）化學水處理（lǐ）方案

循環冷卻水的化學水處理（lǐ）就是通過（guò）在水中投加各種化學（xué）水處理藥劑而達到解決或緩解沉積物附著、金屬設備腐蝕和微生物滋（zī）生這三個問題（tí），完整（zhěng）的技術過程應是針對循環水係統的水質、設備材質、工況條件選（xuǎn）擇緩蝕劑、阻垢（gòu）劑、分散劑（jì）、殺生劑正確匹配組成水處理配方，並提出工藝控製條件、提供相應的清洗、預（yù）膜（mó）方案（àn）等，其中將緩蝕劑、阻垢劑、分散（sàn）劑等組成配方（fāng）、確定適宜的工藝控製條件，指導開車，提供技術服務，這是冷卻水（shuǐ）處理技術的主要內容。

循環（huán）水係統中的沉積物主要是水垢（gòu）和汙垢（淤泥、腐蝕產（chǎn）物及生物（wù）沉積物（wù）），天然水中溶解的各種鹽（yán）類因受熱等各種原因從水中析出，我們稱之為（wéi）水垢，有如：碳酸鹽、硫酸鹽（yán）、磷酸鹽、氯化物、矽酸鹽等等，以鈣（gài）鹽為多。在化學水處（chù）理中使用阻垢劑時，不同的藥劑對不同的垢起的（de）作用差異很（hěn）大；而水源不同（江河湖水、地下水、市政供水等等），水質差別也會很大（同一水源，不（bú）同季節，水質也（yě）會有差異），所以（yǐ），必須（xū）先通過全麵的分析，確定水中鹽類的主要成分，即主要成垢物質，再選用合適的阻垢劑（jì）。

水中金屬的腐蝕主要是有（yǒu）氧的電化學腐（fǔ）蝕，而化學水處理（lǐ）方法就（jiù）是通過在水中投加緩蝕劑（以鈍化膜、沉澱膜及吸附膜等等形式）覆蓋於金屬（shǔ）表麵，起到減緩腐蝕的作用。所以，我們就（jiù）得先了解係統中金屬的種類，結合水質條件及運行（háng）參數，選擇緩蝕劑，並確定處理方案。

在（zài）冷卻水（shuǐ）中會引起故（gù）障的（de）微生物主要是細（xì）菌、真菌及（jí）藻（zǎo）類，如鐵細菌、硫酸鹽還原菌、硝化細菌及硫杆（gǎn）菌（jun1）等（děng）等，它（tā）們有的會直接腐蝕各（gè）種金屬或非金屬，有的則會粘附（fù）其它雜質沉積附著，危害極大（dà）。得先確定係統中主要（yào）存在的微生物的種類（lèi）及數量，結合（hé）水質的情況和（hé）運行的狀（zhuàng）況，選擇針對性的殺菌滅藻劑，製（zhì）定（dìng）有效的殺菌滅藻實（shí）施方案。

總而言之，水處理在進入具體實施之前（qián），先得通過（guò）各項（xiàng）分析，全麵了解係統及水質的情況（kuàng），有時對補（bǔ）充水可以用穩（wěn）定指數（shù）、飽和（hé）指數等（děng）作腐蝕（shí）型或結垢型水質的預判，再通過實驗，針對性地選擇合適的緩蝕劑、阻垢劑及殺菌滅藻劑，並正確匹配（pèi）組成高效的水處理配方。

在具體的水處理應用過程中，對於緩蝕、阻（zǔ）垢及殺菌需要作整體考（kǎo）慮，而往往緩（huǎn）蝕及阻垢（gòu）劑也是複配使用的（de），有時，是一種水處理藥劑兼具緩蝕及阻垢的功能，選擇複合緩（huǎn）蝕、阻垢劑及殺菌劑組成配方並製定處理方案時，要全麵考慮兼容性，突出“協同效應”，需要考慮以下（xià）的一些因素：

1)        是（shì）否適用於該冷卻水係統（tǒng）運行的（de）pH值範圍；

2)        能否（fǒu）使冷（lěng）卻水的（de）濃縮倍數達到設計要求；

3)        運行的費用和用戶的經濟條件，這裏（lǐ）不僅要考慮水處理劑（jì）的費用，而且還要考（kǎo）慮（lǜ）原水預處理和排汙處理的費用以（yǐ）及對工藝生產帶來（lái）的影響；

4)        複合水處理劑（jì）或其（qí）中各組成藥劑的供應（yīng）來源；

5)        操作管理是否方便；

6)        當地環保部門的規定（dìng）和對周圍環境的汙染（rǎn）；

7)        工藝（yì）生產發生事故時，泄漏的物料（liào）對水處理劑作用的幹擾；

8)        水處理劑中的（de）緩（huǎn）蝕劑、阻垢劑和（hé）配用的殺生劑的（de）相容性；

9)        使用的換熱設備（bèi）的結構、材質以及預膜、塗（tú）料的（de）處理情況。

日常運行中（zhōng），還（hái）得考（kǎo）慮根據（jù）各種變化作相應的調整。

水處（chù）理的具體實施應按如下步（bù）驟進行：

如果需要，應該首*行冷卻用水的預處（chù）理；其次，是對係統的表麵處理（清（qīng）洗、預膜）；zui後，再進行日（rì）常的緩蝕（shí）、阻垢及殺菌處（chù）理。

1．補充水的預處理

由於地表天然水中混入的懸浮（fú）物、膠體物構成水的濁度，濁度太高則不能直接供冷卻水（shuǐ）使（shǐ）用。通（tōng）常用混凝沉降、過濾等方法去除（離子交換也是預處（chù）理的一類）；有些地（dì）區的地下水含鐵量或水中的硬、堿度過高，也（yě）需要通過預處理手段先降下來一部分，否則，冷卻水（shuǐ）使用過程中正常的水處理藥劑將（jiāng）達不到理（lǐ）想的效果。

2．係（xì）統的表麵處理

在進行日常緩蝕、阻（zǔ）垢及殺菌（jun1）處理之前，先得對係統作表麵（miàn）處理，目的是（shì）清除金（jīn）屬表麵（miàn）的沉積物，預膜（mó）保（bǎo）護後，再投加日常水處理藥劑。表麵處理過程需注意幾點：

1)        根據沉積物質的成份選擇（zé）合適的（de）清洗藥劑，保證安全、高效；

2)        嚴格按技（jì）術要（yào）求完成整個操作流程，根據技術參數確（què）定清洗終點（如：鐵離子含量曲線、濁（zhuó）度曲線、電導率曲線等等），保證有效、經（jīng）濟；

3)        新係統投用之前，也需進行表麵處（chù）理。對於新係（xì）統而（ér）言，正常投用前的衝洗隻能清除安（ān）裝過程中遺留在係統內的碎屑、雜物和塵土，但清除不（bú）了設備和管道在（zài）生（shēng）產及安裝中生成的表麵氧化皮和油汙，而（ér）這些會影響預膜處理的效（xiào）果，所以，要采取更為*的表麵處理。

4)        循環水係統的預膜是為了提高緩蝕劑的成膜（mó）效果，常在循環水開車初期投加較（jiào）高的緩蝕劑量，待成膜後，再（zài）降低藥劑濃度維持補（bǔ）膜，即所謂的正常（cháng）處理。這種預膜處理，其目的是希望在金（jīn）屬表麵上能很快地形成一層保護膜，提高緩蝕劑抑製腐蝕的效果。實踐也證明在同一個係統中，經過預膜和未（wèi）經預（yù）膜的設備，在（zài）用同樣的緩蝕劑（jì）情況下，其（qí）緩蝕效果卻相差很（hěn）大。循環水係（xì）統除了在開車時必須要進（jìn）行預（yù）膜外，在發生以（yǐ）下情況時（shí）也需進行重新預膜：

 年度大檢修，係統（tǒng）停水後（hòu）
 係統進行酸洗之後

 停水40 h或換熱設備暴露在空氣中12h
 循環水係（xì）統pH＜4達2h。

3．日常水質處理

經過預處理的（de）水將直接作為冷卻（què）水的補充用（yòng）水，在對係統進行了表麵（miàn）處理後（hòu），則依據通過全麵分析及實驗篩選出的（de）緩蝕、阻垢及殺菌處理的方案投加藥劑（jì），進（jìn）入了對水質的日常控製處理階（jiē）段。

係統在日常的運行中，補充水的水質可能會隨季節有所變化，係統的運行參數也有可（kě）能會有調整，則需要隨時監控水質和處（chù）理（lǐ）效果，並根據運行參數、補充水質的變化作水處理（lǐ）方案（àn）的相應調（diào）整，以（yǐ）確保穩定的*化效果，調整方向包括，藥劑（jì）種類、投加濃度、組成配方的比例及投加方式（shì）等等。

而在監控水處理效果的方法中，水質分析（xī）一般隻作為調整處理方案的依據（jù），水（shuǐ）處理的（de）績效的檢（jiǎn）測應采用（yòng）更直觀、更（gèng）準（zhǔn）確的方法——腐蝕及熱交換效率的測試，即以掛片法或用在線腐蝕測試儀測定循環（huán）水係統中各金屬的腐（fǔ）蝕速率或瞬間腐蝕速度；用汙垢熱阻在線測試儀測定熱交換效率和監測換熱器等（děng）等。

國標或部標都相應對冷卻水係統中抑（yì）製（zhì）材料腐蝕及沉積物附著有明確的規（guī）定，對作為間接反映（yìng）係統運行狀態（tài）的水質（zhì）中各項數據（jù）也（yě）有明確的（de）標準，如附（fù）1所示（shì）。

綜上所述，科學、合理和*性價比的水處理工藝程（chéng）序是根據（jù）您目標係統的運行（háng）參數、設備材質、工況條件、水質條件，通過分析及實驗來選擇zui合適的（de）水處理單體及確定單體間的配比組成配方，並采（cǎi）取正確的操作流程和確定適宜的工藝控製條件。運行過程（chéng）中還須隨時通過分析及實驗，調整藥（yào）劑單體、配方比例及投加劑量，以適應（yīng）由於氣候、環境介質、補充水水質及運行參（cān）數等各方麵因素的變化引起的循環水質的變化，達到處理效果的*化，如附（fù）2圖

水處理綜述暨對水處理未來發展的（de）展望

前麵討論了用化學水處理方式綜合解決循環水係統中沉積物附著、設備腐蝕及微生物滋長等（děng）運行障礙的方案。在理論上（shàng）和（hé）實踐過程中，除了化學水處理方式外，還可以運用其它的一些方法去抑製沉積物的析出、緩解金屬的腐（fǔ）蝕及控製微生物引起的腐蝕、黏泥及其生長，例舉如下：

1.         控製水垢析（xī）出的方法，除了投加阻（zǔ）垢劑外，大致（zhì）還（hái）有（yǒu）以下幾類：

1)        使（shǐ）用離（lí）子（zǐ）交換樹脂法（fǎ）或石灰軟化法（fǎ）等從冷卻水中除去成垢的鈣離子的方法；

2)        加酸或通CO₂氣，降低pH值，穩定重碳酸鹽的方法；

3)        使用靜電阻垢儀器或電子阻垢儀器。

  2．汙垢的控製，除了投加分散劑外，還（hái）有以下幾種方法：

1)        通過預（yù）處理，降低補充水的（de）濁度；

2)        增加旁濾設備。

 3．金屬腐蝕的（de）控製方法（fǎ），除了添加緩蝕劑外，還有以下三種：

1)        提高（gāo）冷卻（què）水的pH值；

2)        選用耐蝕材料；

3)        用防腐阻垢塗料塗覆。

4．微生物引起的腐蝕、黏泥及其生長的控製方法，除了投加殺生劑外，主要還有以下一些方法：

1)        選用耐細菌腐蝕的材料；

2)        控製冷卻水中的氧含量、pH值、懸（xuán）浮物和（hé）微生物的養料；

3)        采用殺生塗料；

4)        采用犧牲陽極的陰（yīn）極保（bǎo）護；

5)        清洗；

6)        防止陽光照射；

7)        旁（páng）流過濾；

8)        混（hún）凝（níng）沉澱；

9)        噬菌（jun1）體法。

實踐證明，以上的各種方法作為輔助手段，都能在防腐（fǔ）、阻垢或殺菌的某一方麵起一定程度的作用，但比較化學水處（chù）理方（fāng）式（shì），它們或者還（hái）不全麵，或者單一方式的處理效（xiào）率（lǜ）還達不到要求，或者是不夠經濟。一個良好（hǎo）的水處理控製方案往往是以化學水處理（lǐ）方法為主（zhǔ），根據係統的特定情況，結合以上的一些（xiē）輔助手段聯合使用。

雖然目前化學（xué）處理方式是zui行之有（yǒu）效的水處理方案，但隨著（zhe）對環境保護的重視（shì），對一些毒性較大，或本身雖屬（shǔ）於無毒或低毒，但會造成水體的富營養化而被列為第二類汙染物（wù）的（de）一些化學水（shuǐ）處理藥劑（jì）的使用或排放已有很（hěn）嚴格的（de）要求，如鉻酸鹽及其複合冷卻水緩蝕劑、磷酸鹽（yán）類的緩蝕劑和（hé）水處理劑等等，這就要求我們需要開（kāi）發無毒或低毒、低磷和非磷（lín）的水處理劑；而操作簡便、管理方便及對環境（jìng）沒有汙染的物理水處理方法（fǎ）及水處理在（zài）線（xiàn）檢測、監控技術也是今後大力發（fā）展的方向。

冷卻水（shuǐ）處理是一門（mén）涉及（jí）許多學科的‘邊緣’科學，它需要專門的知（zhī）識和（hé）經驗。冷卻水處理方（fāng）麵的專家不多，而且作為新興行業（yè），很多（duō）單（dān）位的技術人員在冷卻水處理發生問題時由於自身缺乏經驗，希望能及時得到全麵的專家意見，所以，一種基於（yú）知識的計算機程序（xù）係統，能模擬專家領域（yù）的專家求解問題的能力，對麵臨的複雜問題，能做出（chū）專家水平的結論的冷卻水處理谘詢用的計（jì）算機專家係（xì）統也將是（shì）今後大力發展的方向。

我國是一個人均淡水資源緊缺的國家，現階段能源也存在較大的缺口。而隨著我們國家（jiā）現代化建設（shè）的（de）高速發展，循環水裝置越來越廣泛地被應用於工業及民（mín）用的各個領域，水（shuǐ）處理的重要性（xìng）也就日益凸現。我們希望從業者能遵循正確的水處理應（yīng）用理念，規範行業標準，共同提高我國工業循環（huán）水處理的技術水平（píng），可以為我國現代化建設在節約水資源、節約能源及保證安全生產等（děng）各方麵做出突出的貢獻。

附1

<<工業（yè）循環冷卻水處理設計（jì）規範>>

對循環冷（lěng）卻水係統中腐蝕速度（dù）、汙垢熱阻及水質的要求（qiú）

Ø         腐蝕速度：

l           碳鋼小於0.125 mm/a

l           銅、銅合金及不鏽鋼小於0.005 mm/a

Ø         年汙垢熱阻：

l           敞開式冷卻水水側管壁 1.72~3.44×104m2K/W

l           密閉式冷卻水水側管壁 小於0.86×104m 2K/W