1、循环冷却水系统进行清洗和预膜的必要性
循环冷却水系统,无论是新系统还是老系统,在开车正常之前都要进行系统清洗和预膜工作。清洗和预膜工作被称为循环水系统化学处理的预处理。对于新系统来说,设备和管道
在安装过程中,难免会有碎屑、杂物和尘土留在系统之中,有时冷却设备的锈蚀和油污也很
严重,这些杂物和油污如不清洗干净,将会影响下一步的预膜处理。老系统的冷却设备还常
有垢、黏泥和金属腐蚀产物,严重影响设备寿命和换热效率。因此,清洗工作做得好,对新
系统来说,可以提高预膜效果,减少腐蚀和结垢的产生;对已投产的老系统来说,可以提高
换热效率,改善工艺操作条件,保证长的生产周期,降低能耗和延长设备使用寿命。所以清
洗工作是循环冷却水系统开车必不可少的一个环节。清洗方法分为物理方法和化学方法两
类。物理方法是用较大的流速冲掉垢物。化学方法是用化学药剂溶解或分散垢物。按系统及
运行情况可分为单台清洗或系统清洗,停车或不停车清洗。
预膜处理又称为基础处理,是在系统清洗之后、正常运行之前化学处理的必要步骤。循
环水系统的预膜是为了提高缓蚀剂的成膜效果,即在循环水开车初期投加较高的缓蚀剂量,
待成膜后,再降低药剂浓度维持补膜,即所谓的正常处理。这种预膜处理,其目的是希望在
清洗后的金属表面上很快地形成一层保护膜,防止产生腐蚀速率很大的初腐蚀。实践也证明
在同一系统中,经过预膜和未经预膜的设备,在同样的缓蚀剂情况下,其缓蚀效果却相差很
大。因此,循环水开车初期的预膜工作必须要给以高度重视。
循环水系统除了在开车时必须要进行预膜外,在发生以下情况时也需要进行重新预膜:
①年度大检修系统停水后;②系统进行酸洗之后;③停水40h或换热设备暴露在空气之中
12h;④循环水系统pH<4达2h。
2、常用的预膜剂及配方
预膜剂及配方多种多样。习惯上预膜剂多采用与正常配方中相同的缓蚀剂,其用量为正
常运行用量的数倍或数十倍。例如,磷系配方以采用聚磷酸盐为主的预膜剂;铬、钼、钨或
硅系分别采用铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐或硅酸盐为主的预膜剂,并复合聚磷酸盐。由于锌离
子具有快速成膜的特点,所以各类预膜剂中多复合锌离子。为防止高浓度的缓蚀剂沉积,需
适当加酸,调低pH。某些预膜剂中也复合少量阻垢分散剂,实际上同时起了清洗作用。预膜
有时也采用与正常运行配方不同的缓蚀剂,如磷系预膜、其他系运行。敞开式循环水系统常
用的典型预膜剂配方介绍如下:
①单一聚磷酸盐预膜剂:即采用单一六偏磷酸钠或三聚磷酸钠,用量约为正常运行时缓
蚀剂量的7倍,约为200mg/L。预膜pH值为6.0±0.5或6.0±0.3。预膜水温为常温。预膜时间>
24h,一般为48h。要求循环水中钙离子含量不低于125mg/L(以CaCO,计)。
②磷-锌复合预膜剂:为聚磷酸盐与锌盐的复合剂。一般六偏磷酸钠与一水硫酸锌的比例
为4:1,折合成六偏磷酸钠与七水硫酸锌的比例为4:1.6。复合剂用量为400~800mg/L。预膜
pH值为5.5~6.5。预膜水温为常温。预膜时间随水温升高而减少,一般为12~48h。预膜时要求
循环水中钙离子含量不少于125mg/L(以CaCO;计)。
③磷-锌-阻垢剂复合预膜剂:六偏磷酸钠加锌盐用量约200mg/L。另加商品阻垢剂量约
100~200mg/L。阻垢剂一般为聚羧酸盐、膦酸盐等。预膜pH值一般为6.0~7.0,常温预膜,约
24~48h。