3、钙离子浓度
❖从腐蚀的角度来看，软水虽不易结垢，但其腐蚀性较 强。因此，循环水中钙离子浓度的低限不宜小于30mg/L 。 ❖从结垢的角度来看，钙离子是循环水中最主要的成垢 阳离子。因此，循环水中钙离子浓度也不宜过高。在投 加阻垢分散剂的情况下，传热面水侧温度大于70℃时， 钙离子浓度的高限不宜大于200mg/L。 ❖钙硬度+甲基橙碱度（以CaCO3计），应小于等于 1100mg/L，如果大于1100mg/L应投加硫酸控制碱度。
8、碱度
❖碱度是指水中能与强酸发生中和作用的碱性物质的含 量中。的天碱然性水物中质的则碱主性要物是质HC主O要3-和是CHOC3O2-3。-，碱而度循的环单冷位却可水以 用mmol/L（以H+计）或mg/L（以CaCO3计）。 ❖甲基橙碱度是表征循环水中产水碳酸盐垢的成垢阴离 子数量和结垢倾向的一个重要参数。因此，在一般情况 下，冷却水中若不投加阻垢分散剂，则碱度不宜大于 3mmol/L，若投加阻垢分散剂，则应根据所投加药品的 品种、配方及工况条件确定，一般不宜超过10mmol/L （以H+计）或500mg/L （以CaCO3计） 。
9、氯离子浓度
10、硫酸根浓度
❖硫酸根也是一种腐蚀性离子。硫酸根还是腐蚀性细菌 ——硫酸盐还原菌生命活动中不可缺少的物质。硫酸根 还可能与循环水中的钙离子生产硫酸钙垢，因此需要对 它进行监测。
❖循环冷却水中投加阻垢剂时，对于碳钢换热设备，水 中硫酸根和氯离子的浓度之和不宜大于2500mg/L。
11、硅酸
4、 镁离子浓度
镁离子也是冷却水一种主要的成垢阳离子。一般情况下 ，循环水中镁离子浓度不宜大于60mg/L或2.5mmol/L。 由于镁离子易与循环水中的硅酸根生成类似于蛇纹石组 成的不易用酸除去的硅酸镁垢，故要求循环水中镁离子 浓度遵从以下关系式[Mg2+]*[SiO2]<50000。
5、 铝离子
循环水水质控制探讨
2020/11/9
华电乌达热电有限公司 党永胜
2016年8月15日
循环冷却水水质控制

装置概况及工艺流程介绍
2
循环水水质控制标准
3 非化学因素方面的监控探讨
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Hot Tip
❖我厂循环冷却水系统属于敞开式冷却水系统。凝汽器管 材为不锈钢TP316L。 ❖循环水处理方式为加阻垢剂、加硫酸、加杀菌剂。 ❖目前正在技改循环水排污水回用，处理工艺为澄清、浸 没式超滤、反渗透。
1、PH
❖循环冷却水运行的PH值通常被控制在7~9.2这一范围内 。 ❖在25℃时，PH=7的水为中性，故PH=7~9.2的水大体 上属于中性或微碱性的范围。一般地讲，在上述的PH范 围内，冷却水的腐蚀性随PH值的上升而下降。 ❖在循环冷却水的运行过程中，如果不加入硫酸，则冷却 水的PH值会逐渐上升到其自然平衡PH值，因此，如果冷 却水需要在低于其自然平衡PH值的条件下运行，则该循 环冷却水系统的PH值需要通过加酸来控制。
9、氯离子浓度
❖氯离子是一种腐蚀性离子，它能破坏碳钢、不锈钢和 铝等金属或合金表面的钝化膜，引起金属的点蚀、缝隙 腐蚀和应力腐蚀破裂。研究的结果表面，在充分充气和 未添加缓蚀剂的淡水中，当氯离子浓度从0增加到 200mg/L时，碳钢单位面积上的蚀孔数随氯离子浓度的 增加而增加；当氯离子浓度增加到500mg/L时，碳钢表 面上除了孔蚀外，将还有溃疡状腐蚀。 ❖碳钢、不锈钢换热设备水走管程，Cl-≤1000mg/L。 ❖不锈钢换热设备水走壳程，Cl-≤700mg/L。 ❖加氯或加次氯酸钠去控制微生物生长的同时，会使循 环冷却水中的氯离子浓度升高。
Diagram
循环水控制指标
PH、悬浮物、 、钙离子、镁离 子、铝离子、铜 离子、总铁、碱 度、氯离子、硫 酸根、硅酸、油 、余氯、总磷、 浓缩倍率、COD
循环水流速、 循环水出水温度 凝汽器传热端温 度、 胶球回收率
2、 悬浮物浓度与浊度
❖循环冷却水中的悬浮物通常由砂子、尘埃、淤泥、黏 土、腐蚀产物和微生物等组成。它们往往是由补充水带 入的，但也可以由空气或风沙带入，而有些则是在循环 水系统运行过程中生成的。它们往往沉积在循环水流速 较慢或流速突然降低的部位，例如冷却塔集水池的底部 、换热器的水室和壳程一侧的折流板的下部，形成淤泥 ，从而影响换热器的冷却效果和造成垢下腐蚀。悬浮物 还会吸附水中的锌离子，降低锌离子在水中的浓度。因 此，对补充水和循环水的浊度应该加以监测和控制。 ❖在一般情况下，循环冷却水的悬浮物浓度或浊度不应 大于20mg/L，当使用板式、翅片管式或螺旋管式换热器 时，悬浮物浓度或浊度不宜大于10mg/L。
天然水中的铝离子含量较低，循环水中的铝离子往往是 由于补充水在澄清池过程中添加铝盐作混凝剂而带入的 。铝离子进入循环水中后将起粘结的作用，促进污泥沉 积。 循环水中铝离子浓度不宜大于0.5mg/L。
6、 铜离子浓度
循环水中的铜离子会引起钢和铝的局部腐蚀，因此，循 环水中的铜离子浓度不宜大于0.1mg/L。投加铜缓蚀剂 时，则应按试验数据确定。
7、 总铁（Fe2+、Fe3+）
❖循环水中的铁离子既可以是由补充水带入的，也可以 是由循环水系统中钢设备腐蚀所产生的。它是循环水中 的一种污垢生成物质。 ❖根据经验，可把循环水中的总铁浓度作为估计钢铁设 备腐蚀情况的依据。循环水中的总铁浓度为 0.1~0.2mg/L时为正常；总铁浓度为0.5~1mg/L时为过高 ；而总铁浓度＞1mg/L时则为腐蚀的信号。
❖循环冷却水中的硅酸盐有一定的缓蚀作用，但硅酸盐 浓度高时会生成硅酸镁垢。 ❖循环冷却水质硅酸盐的浓度≤175mg/L。 ❖为了防止生成硅酸镁垢，循环水中的硅酸根应控制在 [Mg2+]*[SiO2]<50000
12、油
❖循环冷却水中的油类，往往是由于换热器管子泄漏或 破坏以及垫圈出了问题而进入水中的。 ❖油类会附着于换热器的管壁上，影响换热器的传热和 冷却，阻止缓蚀剂与金属表面相接触，使金属不能与缓 蚀剂作用而生成保护膜。 ❖油类还是微生物的营养源，是水中污垢生成物的黏结 剂。循环冷却水中的油含量≤5mg/L.