中浩遠達|循環(huán)水緩蝕阻垢劑在電廠系統(tǒng)中
長期以來,如何在電廠系統(tǒng)中更好地控制循環(huán)水系統(tǒng)的腐蝕、結(jié)垢和微生物污染,同時確保所投加的藥劑對排放系統(tǒng)不產(chǎn)生干擾和影響,保證排放系統(tǒng)穩(wěn)定安全運行,一直是一個難點。
某電廠排放系統(tǒng)的主要工藝流程為:循環(huán)冷卻塔排污水→一級澄清器→二級澄清器→變孔隙過濾→清水池→超濾→一級反滲透→鈉離子交換器→濃水反滲透→蒸發(fā)結(jié)晶(MVR)→結(jié)晶鹽。
通常來說,應用于此類零排放系統(tǒng)的循環(huán)水緩蝕阻垢劑必須滿足以下兩點要求:
1.性能必須達標,腐蝕、結(jié)垢和微生物污染的指標達到或高于標準;
2.藥劑種類為無磷,加藥量盡量低,一般來說要低于50mg/L,加藥濃度保持實時穩(wěn)定,偏差盡可能小,從而保證對排放系統(tǒng)沒有干擾和負面影響。
中浩遠達對某電廠排放系統(tǒng)實際情況,開展循環(huán)水實驗室試驗,采用動態(tài)模擬試驗裝置進行動態(tài)模擬試驗,實時監(jiān)測水質(zhì),篩選出循環(huán)水緩蝕阻垢劑高效配比方案和與之匹配的水質(zhì)控制范圍,為現(xiàn)場實際運用提供技術(shù)支撐和依據(jù)。
參考GB/T16632—2008《水處理劑阻垢性能的測定碳酸鈣沉積法》、DL/T300—2011《火電廠凝汽器管防腐防垢導則》及Q/SH0374—2010《水處理劑復合阻垢緩蝕劑技術(shù)要求》,同時考慮藥劑的現(xiàn)場使用案例、藥劑的性能特點及以往工程經(jīng)驗,篩選出的備選緩蝕阻垢劑為聚羧酸類產(chǎn)品A和丙烯酸類聚合物產(chǎn)品B。
本次試驗以實驗室配制水作為試驗用水,溫度的選擇考慮實際應用環(huán)境,濃縮倍數(shù)從1倍逐漸濃縮,基本反映了現(xiàn)場的濃縮過程。
在試驗過程中,每天分析水質(zhì)成分,分別通過Cl-和堿度計算水質(zhì)的實際濃縮倍數(shù)。不同藥劑及濃度下的濃縮倍數(shù)如表2所示(Ccl-表示以Cl-計算的濃縮倍數(shù),CJD表示以堿度計算的濃縮倍數(shù))。
試驗第六天,添加產(chǎn)品A、產(chǎn)品B的部分燒杯出現(xiàn)了沉淀,且Cl-和堿度分別計算的濃縮倍數(shù)差值大于0.2,隨即停止了繼續(xù)濃縮過程。
其中,添加產(chǎn)品B的3個燒杯均出現(xiàn)了不同程度的結(jié)垢,而產(chǎn)品A只有低濃度15mg/L的燒杯有沉淀現(xiàn)象。
根據(jù)上述試驗結(jié)果,選用緩蝕阻垢劑產(chǎn)品A,投加劑量為25mg/L,同時通過動態(tài)模擬試驗進一步驗證靜態(tài)試驗的可行性。
運用循環(huán)冷卻水動態(tài)模擬試驗裝置來評價緩蝕阻垢劑產(chǎn)品A在模擬水質(zhì)條件下的性能及可達到的極限濃縮倍數(shù)。比較Ca2+和Cl-濃縮倍數(shù),當出現(xiàn)差別時,判斷結(jié)垢的發(fā)生。
該裝置主要由自動加藥控制設備、模擬換熱器、冷卻塔、塔池、補充水存儲罐、循環(huán)泵、掛片架、加藥泵及相應的電路控制設備等組成。
該動態(tài)模擬試驗裝置最大的特點是每6s監(jiān)測一次緩蝕阻垢劑產(chǎn)品A的濃度,并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果自動調(diào)整加藥量,實現(xiàn)藥劑濃度的穩(wěn)定控制。
其基本原理是:緩蝕阻垢劑產(chǎn)品A含有固定比例的熒光示蹤劑,動態(tài)模擬試驗裝置中的自動加藥控制設備配有熒光檢測通道,藥劑經(jīng)過熒光檢測通道時通過測量藥劑中熒光示蹤劑的折射光強度,從而快速準確測量出藥劑濃度。
運用此自動加藥控制設備可以很好地滿足零排放系統(tǒng)中對循環(huán)水緩蝕阻垢劑濃度平穩(wěn)及低劑量的要求。
(1)在小于7.5倍濃縮倍數(shù)下,系統(tǒng)運行良好,沒有明顯的結(jié)垢及腐蝕問題;
(2)鈦金屬換熱器的腐蝕速率為2.5×10-5mm/a,遠低于0.005mm/a的上限要求;
(3)黏附速率為0.33mg/(cm2·月),遠低于15mg/(cm2·月)的上限要求;
(4)污垢熱阻為1.4×10-5m2K/W,遠低于3.2×10-4m2K/W的上限要求;
(5)極限濃縮倍數(shù)為7.5倍;
(6)異養(yǎng)菌數(shù)為100cfu/mL,遠低于5×105cfu/mL的上限要求。
對電廠零排放系統(tǒng)對循環(huán)水緩蝕阻垢劑的嚴苛要求,對藥劑進行了篩選,通過實驗室靜態(tài)阻垢試驗終選定循環(huán)水緩蝕阻垢劑為聚羧酸類產(chǎn)品A,并通過動態(tài)模擬試驗進一步驗證了靜態(tài)試驗的可行性。
在動態(tài)模擬試驗中,利用了先進的自動加藥控制設備實現(xiàn)精確穩(wěn)定控制,通過熒光示蹤實時檢測技術(shù)有效保持了緩蝕阻垢劑加藥濃度在低劑量25±1mg/L運行,配合ORP控制次氯酸鈉投加,能有效控制循環(huán)水系統(tǒng)的腐蝕、沉積、結(jié)垢及微生物。
在實驗室條件下完全滿足了該電廠零排放系統(tǒng)對循環(huán)水緩蝕阻垢劑的技術(shù)要求,為現(xiàn)場實際應用提供了技術(shù)支撐和依據(jù)。
END
江蘇中浩遠達環(huán)境工程有限公司是集水處理系列藥劑、水處理設備的技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品生產(chǎn)、解決方案及市場銷售為一體的專業(yè)性水處理工程公司。