沙钢集团焦化厂循环冷却水化学
清洗预膜处理方案
市化工 2009年4月
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目 录
１、前言
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、系统运行参数 3、药剂简介
4、化学清洗预膜处理方案 5、实施时间 6、操作步骤
7 、清洗预膜处理技术指标8 、清洗预膜处理费用估算２
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一、前言
循环冷却水在工业生产中广泛应用，有着节约能源，保护水源，保护环境的作用，但水的长期运行，必然会在系统中产生一些细菌性粘泥，结垢和腐蚀产物等障碍，威胁到装置的正常运行，随着生产装置“二年一修，三年二修”目标的制定和逐步实施，对为生产装置提供“血液”的循环冷却水系统提出了更高的运行要求。因此，对循环冷却水中各种危害的有效控制是保证系统安全运行的关键因素。
沙钢集团焦化厂循环冷却水系统，该补充水水质为长江水.。化学清洗预膜处理也是循环冷却水系统处理的一个重要步骤，它直接关系到循环冷却水处理的正常运行。新系统由于其设备和管道在制造、安装过程中，难免会有些焊接碎屑、切削物、建筑物碎片、润滑油以及浮锈等，系统换热设备和管道中的油污、粘泥、污垢、锈垢等杂质会使得阻垢缓蚀剂难以在金属表面形成良好的保护膜。在日常运行时，这些污垢将成为垢的生长点、腐蚀的活性点。因此，化学清洗预膜处理对于发挥水处理药剂的功效，保证设备安全、长期运行是非常必要的。 本方案是按贵公司的水质特点，该生产装置的工况条件，换热设备材质而确定的，供贵厂领导参考。
2、系统运行参数
煤气净化系统 制冷系统 低温水系统 循环水量R m3/h： 9048 3350 1770 保有水量V m3： 4160 设备材质： 碳钢、不锈钢、铜
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贵公司所需进行处理的系统有二个。
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3、药剂简介
3.1 SM-3241A金属水垢、锈垢清洗剂
● 本品由有机酸、聚磷酸盐、缓蚀剂等复合而成，属低磷清洗剂，对金属水垢、 粘泥及腐蚀产物具有良好的清洗作用，由于含有高浓度的缓蚀剂，清洗的同时对 设备具良好的缓蚀作用。
●SM-3241A的使用浓度为800-1000mg/l。 3.2 SM-3251预膜剂
● 本品是聚磷酸盐和锌盐等组成的混合物，高浓度使用时能在金属表面形成一 层薄而致密的保护膜，减缓金属腐蚀速率。 ● 预膜处理时，本品的使用浓度为350mg/l 。 3.3 SM-3210分散剂
● 本品具良好的分散阻垢能力，循环水预膜处理时投加本品用来控制铁、锌的 沉积，同时也防止磷酸钙的生成，SM-3210的另一特点是能控制膜的厚度。 ● SM-3210的使用浓度为80-100mg/l。 3.4工业级硫酸
● 化学清洗预膜处理时调节控制循环水的PH。
4、化学清洗预膜处理方案
针对贵公司目前的水质条件和生产工艺情况，我们为贵公司循环水系统推荐一个科学的、先进的、环保的、经济的水质稳定处理方案。 4.1化学清洗处理
通过投加专用清洗剂和预膜剂进行较为彻底的化学清洗预膜处理，去除沉积 在管壁上的浮锈、油污及其它污垢沉积物。
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化学清洗处理配方 ● 化学清洗处理
SM-3241A复合清洗剂 800-1000mg/l 时间 36-48小时 PH 3.5-5.5 4.2预膜处理配方
SM-3251 预膜剂 320-350mg/l SM-3210分散剂 80-100mg/l PH 5.5-6.5 时间 24-48小时
5、 实施时间
清洗预膜实施时间预计为7天，具体时间安排如下： 化学清洗 —— 置换 —— 预膜 —— 置换 —— 正常运行 48h 24-36h
6、操作步骤
6.1准备工作
● 清洗预膜药剂到位，硫酸到位。
● 分析药品齐全，配备化验监测人员。现场需按排加药操作工2-3人。 ● 检查用水车间及装置，确认补水、排污阀关闭。 ● 打开所有水冷设备，确保每一台设备得到清洗。 ● 增开备用水泵，加大流速。 ● 清洗期间，关闭旁滤装置。
● 水泵房工人应密切注意水位变化，避免清洗期间大量补排水而影响清洗效果。
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● 现场要有专业人员配合清洗预膜处理工作，做到有应急事情能及时处理。 ● 我厂委派1-2名专业技术人员进行现场指导，确保循环冷却水化学处理成功。 ● 清洗预膜期间进行挂片监测，测定腐蚀速率及成膜效果。以确保清洗成功。 6.2 化学清洗处理
① 调整集水池水位（清洗期间水位可保持适当低水位，具体根据现场情况而 定。）向系统集水池急流处分批加入清洗剂SM-3241A 1000mg/l。投加SM-3241A 时应选择在水流较急的敞口处并分两次投加。在投加SM-3241A后，由于水的损 失以及清洗对药剂的消耗，这时需补加清洗剂调节并用硫酸调节PH在3.5～5.0 之间。清洗初期PH按下限控制，往后逐步向上限靠。 ② 清洗期间检测项目、控制指标、分析频率见下表： 分析项目 PH 分析频率 1次/2h 控制指标 前24小时 3.5-4.0 24小时后 4.0-5.0 总无机磷 总铁 浊度 钙硬度 1次/4h 1次/4h 1次/2h 1次/4h ≥120mg/l 观察是否趋向平稳 观察是否趋向平稳 观察是否趋向平稳 ③ 清洗时间约36-48小时，具体时间可通过检测水中的浊度和总铁来确定。当 浊度、总铁基本平稳时，可停止化学清洗。
④ 清洗结束后进行换水，如能停泵，则尽可能将水池中的水排空，再用清水冲 洗。否则，开足补、排水阀，进行大补大排。补排水时，置换到循环水浊度小于10mg/l。置换水期间尽量在较短的时间完成，这样可避免水系统浮锈的二次形成。
6.3 预膜处理
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① 系统清洗完毕，置换结束后，可进入预膜状态。调整集水池正常水位，从集水池急流区向系统急流区一次性加入SM-3251 350mg/l。投药1小时后测定水中的总无机磷，维持浓度大于100mg/l。
② 用硫酸调节控制PH在5.5～6.5之间，并维持该PH值运行。 ③ 预膜期间分析监测项目如下表：
项 目 PH 总无机磷 浊 度 频率（次/h） 1/2 1/4 1/4 控制指标 5.5～6.5 ≥100 mg/l / ④ 预膜剂投加运行4小时后，向系统集水池中投加分散剂SM-3211 80mg/l。 ⑤ 预膜时间约24～36小时，如系统有热负荷时只需24小时；如系统没有热负
荷时则需36小时。当预膜结束后，将循环水置换至总无机磷小于5mg/l，然后转入正常运行。
7、 清洗预膜处理技术指标
清洗预膜期间用挂片进行监测，达以下技术标准：
● 碳钢腐蚀速率＜3g/m2·h，不锈钢腐蚀速率＜1g/m2·h，（国家标准碳钢腐蚀速率＜6g/m2·h，铜腐蚀速率＜2g/m2·h）。 ● 挂片位置：集水井急流区，但需远离加酸口。 ● 挂片材质：碳钢
● 预膜效果测定：目测试片表面有均匀的七彩膜。采用检膜液检验≥7秒
化学清洗处理说明：
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1、清洗预膜期间用挂片监测腐蚀速率和成膜情况，清洗期间由于水中有高含量的铁，挂片表面有淡黄色斑点和发黑现象此属正常。
2、在现场实际操作过程中，应当注意清洗循环水的流速尽可能大些，以便使清洗剂与金属表面充分接触，畅通无阻，不留死角。
3、化学清洗预膜期间必须保持水量平衡，尽量不排污或少排污。
4、经清洗处理后的循环水，必须在预膜之前全部彻底置换干净，预膜之前循环水的浊度应低于10mg/l以下。
8、化学清洗预膜处理用量估算：
1、计算参数
煤气净化系统 制冷系统 低温水系统 保有水量V m3： 4160 设备材质： 碳钢、不锈钢、铜
2、清洗预膜处理费用（按保有水量6000 m计）
药剂名称 SM-3241A 复合清洗剂 SM-3251 预膜剂 SM-3211 分散剂 工业级硫酸 合计
用量（吨） 单价（万元/吨） 合计（万元） 6.0 2.1 0.6 1.5 / 1.1 1.1 1.05 0.15 / 6.6 2.515 0.63 0.225 9.97 3
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