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循環水基礎知識問答

發布時間:2019/07/15 點擊量:

 

1.什麽是濃縮倍數?哪些因素可以影響濃縮倍數?

答:濃縮倍數是指循環水中的含鹽量或某種離子的濃度與新鮮補充水中的含鹽量或某種離子的濃度比。影響因素:(1)蒸發損失;(2)排汙水量的大小;(3)風吹損失;(4)循環冷卻係統的滲漏。

2.循環水中的汙垢是什麽?是怎樣形成的?

答:汙垢是指除單純水垢以外的固體物,如泥渣、砂粒、腐蝕產物,微生物粘泥和某些成垢後的集合體。
由以下幾個原因形成:
⑴ 由補充水帶入的礬花碎片或溶解鹽類,這些膠體在循環水係統中升溫濃縮後會形成汙垢沉積。
⑵ 結構材料損壞後的碎片和腐蝕產物。
⑶ 微生物粘泥和死亡的藻類菌體。
⑷ 工藝介質的滲漏。
⑸ 加入水處理化學藥劑也可能產生汙垢。

3.汙垢的危害有哪些?

答:

⑴ 汙垢的沉積降低了傳熱效率

⑵ 汙垢的積聚會導致局部腐蝕
⑶ 汙垢在管內沉積降低了水流截麵積,增大了水流阻力
⑷ 增加了停車清洗時間,降低了連續運轉周期
⑸ 增加了清洗運行處理費用 

4.循環水中的微生物種類主要分為哪三類?

答:細菌、真菌、藻類。

⑴ 細菌

它是一類單細胞生物與水質汙垢處理有密切的關係。循環水係統中常見的細菌有硫氧化菌、鐵細菌、硝化菌、其它好氣異氧菌、硫酸鹽還原菌、反硝化菌。它們在冷卻水係統中會形成嚴重的細菌粘泥,引起腐蝕,形成粘泥團沉積物。

⑵ 真菌
它是具有絲狀營養體的菌絲的寄生植物的總稱。冷卻水係統中常見的真菌一般屬半知菌類,主要是黴菌和酵母菌。真菌在冷卻水中常形成粘泥,堵塞管道,降低傳熱效率,有些真菌能利用木材的纖維素為碳源,破壞冷卻塔中的木結構,另外真菌的生長和代謝還為細菌的滋生提供了條件和營養。
⑶ 藻類
它是自養的無根莖葉分化的原植體植物,一般具有光合色素,能進行光合作用,製造氧氣供生長需要。生殖器官單細胞構造。冷卻水中常見的藻類有綠藻、藍藻、矽藻。藻類進入冷卻水係統後,從水和空氣中取得CO2、水、磷酸鹽和少量礦物質而得以生長。因而大量繁殖易形成粘泥,堵塞管道,降低傳熱效率,藻類生長還會形成氧濃差電池,造成垢下腐蝕。

5.為什麽說循環水能為微生物提供良好的生長環境?

答:

⑴ 有適合於微生物生長繁殖的溫度。
⑵ 有適合的營養物質。
⑶ 有充足的陽光及適合微生物生長的PH值範圍。

6.什麽是預膜?

答:預膜就是在循環水係統運行初期,高劑量的投加緩蝕劑使其在金屬表麵迅速形成一層牢固、均勻、連續、致密且有一定厚度的保護膜以減緩水對金屬的腐蝕,這個過程就叫預膜。

7.預膜完成以後為何要馬上置換排放?

答:因為在預膜過程中總磷的控製濃度都非常高,要求在較短的時間內形成保護膜,成膜後馬上置換排放是因為高濃度的磷酸鹽隨時間的推移會水解成PO4-3,有可能生成磷酸鈣水垢,同時磷酸鹽會使微生物繁殖加快,增加微生物粘泥沉積的危險,所以預膜完成後要最大限度的補水置換排放。

8.加氯殺菌的原理是什麽?

答:在水中加入氯氣後會發生如下反應:
Cl2+H2O HOCl+H++Cl- , HOCl H++OCl—
HOCl和OCl-都具有氧化能力主要是HOCl起殺菌作用,HOCl為中性分子,能
擴散到帶負電荷的細菌表麵,並透過細胞壁滲入細菌內,借氯原子的氧化作用破壞細菌體內的酶從而殺死細菌。

9.使用液氯和更換氯瓶時應注意什麽?

答:使用時應注意:(1)隨時檢查加氯機的壓力,流量泄露等情況;(2)應注意壓力水的流量、壓力情況;(3)如果轉子流量計內進水應立即停止加氯,排除故障;(4)當壓力水中斷時應立即停止加氯;(5)氣瓶不能用完,應保持有一定的餘壓。500kg液氯鋼瓶更換時應注意:(1)先關閉使用瓶的氣相閥,抽盡餘氣;(2)更換新瓶時要求氣相閥位置垂直;(3)加氯機應與氯瓶上氣相閥相連;(4)氯瓶不能暴曬、撞擊和靠近高溫處。

10.循環水係統中旁濾池的作用?

答:其作用是將循環水的回水引出一部分經旁濾池過濾,除去水中存在的懸浮雜質、油汙、微生物粘泥等,確保循環水的濁度、粘泥、油汙在控製指標範圍內。以減緩由於濁度、粘泥、油汙等過高而造成對設備、管道結垢、腐蝕等現象。

11.重力式無閥濾池的工作原理?

答:濾池的工作原理:原水經分配槽進水管,經配水擋板均勻的分布在濾層上,水通過濾料層,懸浮在水中的雜質被濾料層截留;水進入集水室,後經連通管上升到衝洗水箱;隨著過濾的進行,衝洗水箱的水位逐漸上升,(虹吸上升管中水位也相應上升);當水位達到出水口時,水經出水口管流入循環水池。這就是濾池的過濾過程。隨著過濾的不段進行,水中懸浮雜質不斷被砂層截留,砂層阻力增加,水頭損失逐漸增加。但由於原水進水量不變,就使得虹吸上升管內的水位緩慢上升。在到達虹吸輔助管口時,水便從虹吸輔助管中流下。水流經抽氣管將虹吸下降管內的空氣抽走而形成負壓,此時虹吸下降管內的水位上升,同時虹吸管上升內的水位也繼續上升。當虹吸上升管和虹吸下降管中兩股水柱匯合後,虹吸即形成,開始反衝洗。衝洗水箱內的水便沿著與過濾相反的方向,經連通管從下而上地衝洗砂層,將截留在砂層表麵的懸浮雜質衝洗掉,經虹吸管排入地溝。當水位降到虹吸破壞管口時,空氣進入,虹吸被破壞,反衝洗即停止,過濾又重新開始。

12. 循環冷卻水係統為何要進行連續排汙?排汙量的大小由那些因素決定?

答:

 

(1)循環冷卻水通過冷卻塔時水份不斷被濃縮,而蒸發掉的水中不含鹽份。隨著蒸發過程的進行,循環冷卻水中的溶解鹽類不斷被濃縮,含鹽量不斷增加,可能會引起結垢和腐蝕。因此必須不斷地排掉一部分循環水,補充新鮮水,保持一定的鹽度。(2)在冷卻塔中,水與空氣直接進行接觸交換,水通過冷卻塔時把空氣中的大量灰塵洗滌到水中,增加了循環水的濁度,有的成為汙泥沉積在設備、管道、水池底部。故必須排掉一部份水,才能防止大量的汙泥沉積。

(3)冷卻水在運行中,不斷加入化學藥劑,工藝介質的泄漏、水中汙染物、雜質不斷的增加影響水質,故也須排掉部分循環水,補充新鮮水,保證汙物雜質在允許的指標範圍內。

連續排汙的開度一般應根據循環水組成分析結果和濃度倍數以及補充水量來決定。但在實際操作中,還受到補充水量、循環水的濁度、PH、微生物、含鹽量等因素的影響。當補充水量不足時,應適當減少排汙;循環水質差時,如濁度高、微生物過高等,可適當增開排汙。

13. 循環水係統預膜過程中有兩個關鍵的因素一定要掌握好為什麽?

答:

(1)是係統化學清洗一定要徹底,使炭鋼金屬表麵一定要潔淨,為避免水中的懸浮物再沉積在整個過程中水的濁度必須小於20mg/l。

(2)是PH值一定要控製好,PH值過低保護膜不能形成,即使成膜也可能會被溶解,PH值過高,會使水中形成磷酸鈣等析出物沉積在金屬表麵影響成膜的質量。

14.碳鋼在冷卻水中發生腐蝕時的化學反應是怎樣的?

答:

陰極反應為:Feà Fe2++2e

陽極反應為:1/2O2+H2O+2eà2OH-
總反應為:Fe+1/2O+H2Oà Fe(OH)2

15. 循環冷卻水中的腐蝕形態有哪些?

答:(1)均勻腐蝕 (2)電偶腐蝕 (3)縫隙腐蝕(4)孔蝕(5)選擇性腐蝕 (6)磨損腐蝕 (7)應力腐蝕

16.循環冷卻水係統運行過程中將發生哪些變化?

答:(1)CO2含量的變化 (2)堿度的變化 (3)PH值的變化 (4)濁度的變化(5)溶解氧的變化 (6)含鹽量的升高 (7)有害氣體的進入 (8)工藝泄漏物的進入 (9)微生物的滋長。

17.循環冷卻水係統中金屬腐蝕的監測方法有哪幾種?

答:(1)掛片法 (2)旁路試驗管法 (3)電阻法(4)線性級法 (5)監測換熱器法。

18.循環冷卻水中有硫化氫會加速幾種金屬的腐蝕?

答:銅、鋼、合金鋼。

19.循環水中NO2-過高對水質有何影響?

答:

(1)消耗一部分氯氣,使加氯量難以達到指標要求;

(2)亞硝化細菌繁殖嚴重。

20.加氯係統檢查漏點時,應注意哪3項?

答:

(1)檢查氯氣漏點時,應用氨水檢查;

(2)打開盛氨水的瓶蓋,瓶口對準檢查點,如冒白煙說明此處泄漏;
(3)如果位置不夠,可用滴管吸取氨水,在檢查點上滴一滴,但不能把大量的氨水倒入在檢查點上,因氨水對銅的腐蝕性較大。

21.處理濃硫酸時,應注意些什麽?

答:

(1)濃硫酸有強腐蝕性,處理濃硫酸時,必須穿耐酸工作服、配戴防護麵罩,戴好耐酸手套;

(2)必須有人在現場監護;
(3)必須是將硫酸慢慢倒入水中,而不能將水倒入硫酸中。

22.發生濃硫酸灼傷事故應如何處理?

答:

(1)濃硫酸進入眼睛。應立即用大量的水衝洗,並立即送醫院治療;

(2)濃硫酸濺到皮膚上,應立即用大量的水衝洗不能用布或其它物擦洗。根據傷情,確定是否送醫院治療;
(3)濃硫酸濺到衣服上,如量大應立即脫下衣服,並用大量清水衝洗皮膚。

23.氯氣對人體有何危害?防氯濾毒罐的型號是什麽?

答:氯氣對人體的呼吸道和支氣管粘膜有刺激作用會引起鼻粘膜炎,嚴重時會致人死亡。發生氯氣中毒應立即將中毒者移至空氣流通處,並立即送往醫院急救。防氯毒罐的型號是MP3.

24.循環水係統預膜成膜有哪幾種類型?

1) 氧化膜型主要是利用鉻酸鹽和壓硝酸鹽緩蝕劑。鉻酸鹽可以使鋼鐵表麵氧化生成主要成分為Y-- FeO3的保護膜,從而抑製了鋼鐵的腐蝕。由於它們具有鈍化作用,能使鋼鐵鈍化故又稱鈍化膜。

2) 沉澱膜主要是由沉澱膜型緩蝕劑與水中的某些離子和腐蝕下來的金屬離子相互結合沉澱在金屬的表麵上,在金屬表麵形成一層防腐蝕的膜。其厚度比氧化膜厚但致密性和附著力比氧化膜差。
3)吸附膜主要是利用硫、烏洛托品等緩蝕劑,它們吸附在金屬的表麵,形成一屏蔽層或阻擋層,從而抑製了金屬的腐蝕。

25、水泵振動的原因有哪些?

答:(1)水泵與電機的中心不正;(2)泵體或電機的地腳螺栓鬆動或地基不牢;(3)軸承蓋壓力不夠;(4)轉子不平衡。

26、水泵在運行中主要檢查些什麽?

答:(1)軸承工作是否正常;(2)壓力表、電流表、溫度表讀數是否正常;(3)泵體是否有振動;(4)填料工作是否正常;(5)轉動部位與靜止部位是否有摩擦發熱現象;(6)油溫、油質、油位是否正常。

27、循環水係統化學清洗的目的是什麽?

答:清除係統中的雜物、油汙及浮鏽,為係統預膜作準備。

28、對循環水泵的軸承應檢查哪些項目?

答:(1)油溫;(2)油位;(3)油質;(4)摩擦情況及溫升。

29、循環水中的鐵細菌的特征是什麽?

答:鐵細菌具有以下典型的特征:
⑴ 能在氧化亞鐵氧化為高鐵化合物中起催化作用;
⑵ 可利用氧化鐵中釋放的能量滿足生命活動的需要;
⑶ 大量分泌氫氧化鐵成某種定型結構。
鐵細菌形成的菌落為灰白色,紅褐色或深褐色的絮狀或粘膠狀聚集物,鐵細菌大量繁殖時冷卻水會變成“紅水”,渾濁度加大,PH值變化,水質異臭產生棕色粘泥和Fe(OH)3沉澱堵塞管道,極易使管壁產生點蝕。

30、動態模擬實驗模擬了現場哪幾個參數?水穩配方篩選實驗一般分幾步進行?

答:

(1)模擬了循環水流經換熱管的流速和傳熱強度這兩個重要參數;

(2)一般分為靜態阻垢、旋轉掛片、動態模擬三步,然後根據現場監測對配方進行適量調整。

31、產生腐蝕電池的必要條件是什麽?

答:

(1)要有陰、陽極存在,且有電位差;
(2)要有電解質存在,金屬和電解質間要能傳遞自由電子;
(3)在腐蝕電池的陰極和陽極之間,要有能連續傳遞電子的回路。

32、如何判斷循環水水質的好壞?

答:

 

(1)設備年腐蝕率:碳鋼<0.125mm/Y;銅、不鏽鋼<0.005 mm/Y;腐蝕問題

(2)年汙垢熱阻率在0.0002—0.0006m2.h.0C/KJ;(主要是防止結垢才能熱阻值才能上去的)結垢問題

(3)不發生微生物破壞,異養菌<5*105個/ml;粘泥量<4ml/m3

33、怎樣判斷循環水的穩定性?

答:可用CaCO3飽和指數和穩定指數這兩個指標來判斷:
⑴ CaCO3飽和指數:
L.S.I=PH--PHs>0 結垢
L.S.I=PH--PHs=0 不結垢
L.S.I=PH--PHs<0 腐蝕
⑵ 穩定指數
R.S.I=2PHs-PH<6 結垢
R.S.I=2PHs-PH=6 不結垢不腐蝕
R.S.I=2PHs-PH>6 腐蝕

附:PH表示的是水的實際PH值,PHs表示的是水的CaCO3飽和PH值。

34、水中溶解固體和懸浮固體對金屬腐蝕有何影響?

答:溶解固體可通過增加水的電導率來強化腐蝕反應,水中溶解固體越多,水的電導率越大,腐蝕的可能性越大。特別是溶解在水中的氯化物和硫酸鹽具有很強的腐蝕性。懸浮固體對金屬腐蝕的影響可能是通過其金屬的侵蝕和機械磨蝕作用,它們也可能沉積在金屬表麵上形成局部腐蝕電池。

 

35、什麽是水質穩定技術?什麽是水質穩定劑?

答:

⑴ 水質穩定技術就是采用化學藥劑來防止循環水中的腐蝕、結垢和微生物危害的控製技術;

⑵ 水質穩定劑就是用來控製循環冷卻水的腐蝕,結垢和微生物的化學藥劑的統稱,一般分為緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑等。

36、藻類對循環冷卻水係統有何危害?

答:

(1)冷卻塔中是藻類生長最理想環境,它們會在塔壁水槽中,配水池中繁殖,通過碳的同化作用,借助陽光使水中的CO2和HCO3-1進行光合作用,並吸收碳作營養而放出氧,藻類的大量繁殖,會使水中溶解氧增加,腐蝕性也隨著增大;

(2)許多藻類在其細胞中產生具有惡臭的油類和環醇類,藻類死亡後成為汙泥會產生臭味並使水變色;
(3)藻類繁殖會堵塞孔口,影響配水的均勻性,使塔的冷卻效果下降;
(4)引起矽汙垢。

37、什麽是氧化型和非氧化型殺菌劑?

答:

(1)氧化型殺菌劑是指具有以強烈的氧化作用殺死微生物的殺菌藥劑,通常是一種強氧化劑,對水中微生物的殺生作用很強;

(2)非氧化型殺菌劑是指不以氧化作用殺死微生物,而是以致毒作用於微生物的特殊部位來殺死細菌的殺菌劑。

38、什麽是循環水的係統容積?

答:循環水的係統容積包括冷卻塔水池、旁濾池、循環水管道、換熱器、吸水池等空間體積,它對水處理藥劑在係統中停留的時間有很大的影響。

39、微生物給冷卻水係統帶來什麽樣的危害?

答:微生物在冷卻水係統中的大量繁殖,會使冷卻水顏色變黑,發生惡臭、汙染環境,同時會形成大量的粘泥使冷卻塔效率降低,粘泥沉積在換熱器內,使傳熱效率迅速降低和水頭損失增加,沉積在金屬表麵的粘泥會引起嚴重的垢下腐蝕,同時它還隔絕了藥劑對金屬的作用,使藥劑不能發揮應有的效能。這樣導致冷卻水係統不能長期安全運轉,影響生產。

40、什麽是異養菌?為何要測定循環水的異養菌數目?

答:

(1)異養菌就是利用環境中的有機物進行氧化發酵得到細胞所需的營養物質的菌種;

(2)因為循環水中,以異養菌的生長繁殖最快,數量也最多,它基本上代表了水中的全部細菌數量,所以一般測定時常以異養菌的數量代表水中細菌總數。


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