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第一章 循环冷却水系统各术语定义和计算公式 1

一、循环冷却水系统操作动作参数 2

1.温差 △T 2

2.蒸发量 E 2

3.排污量 B排 3

4.风吹损失 B风 4

5.系统损失 B漏 5

6.补充水量 M 5

7.浓缩倍数 N 5

8.循环速度 Q 7

9.系统的水容积 V 7

10.停留时间 t停 8

二、循环冷却水系统水质参数 9

1.碱度 A 9

2.硬度 H 10

3.朗格利尔指数 L.I. 12

4.雷兹纳指数 R.I 13

5.普克雷斯指数 Pu.I. 13

6.磷酸钙饱和指数 P.I. 14

7.腐蚀指数 C.I. 15

8.侵蚀指数 A.I. 15

9.总固溶体和电导率 16

10.浊度 18

11.极限碳酸盐硬度 H极 18

12.过饱和度 S 19

三、循环冷却水系统有关计算和监测 21

1.ppm和按CaCO3计算的pp？ 21

2.药剂消耗速率 21

3.加药速率 22

4.加酸量计算 23

5.府蚀速率 Cw 24

6.腐蚀深度和点蚀 24

7.挂片和旋转挂片试验 25

8.污垢热阻 26

四、循环冷却水系统处理及其他 27

1.冷却水酸性处理 27

2.冷却水碱性处理 28

3.浓差电池腐蚀 28

4.极化与去极化 29

5.钝化 29

6.粘泥与粘泥量 30

7.预膜 30

8.阀值效应 30

9.协同效应 31

10.生化耗氧量 BOD 32

11.化学耗氧量 COD 32

12.平皿菌数 33

第二章 循环冷却水系统有关计算图表 34

1.浓缩倍数与节水量的计算 35

2.浓缩倍数与过程损失的计算 35

3.浓缩倍数、补充水、排污和温差的计算 36

4.浓缩倍数与硫酸钙含量的计算 39

5.碱性处理时不同浓缩倍数条件下平衡pH值的预测 39

6.P碱度、M碱度与pH值的计算 41

7.水中各碱度的计算 42

8.碱度、CO2和pH值的计算 44

9.钙硬、碱度和pH值的计算 46

10.碳酸钙饱和pH(pHs)值 47

11.朗格利尔饱和指数(L.I.)和雷兹纳稳定指数(R.I.)的计算 51

12.pH值与总碱度的关系 53

13.磷酸钙饱和指数的计算 53

14.聚磷酸盐药剂与铁腐蚀量的关系 58

15.聚磷酸盐药剂处理系统补钙量的计算 58

16.温度、停留时间对聚磷酸盐水解的影响 60

17.不同pH值时磷酸钙的溶解度 60

18.不同pH值时磷酸锌溶液中锌的最大浓度 61

19.停留时间的计算 63

20.加药速度的计算 63

21.加酸量的计算 66

第三章 测试试验装置和有关计算 69

一、测试试验前的准备 69

1.试验用水和试件的准备 69

2.试件前处理和评价 70

二、循环冷却水测试方法 73

1.非传热面的测试方法与计算 73

2.有传热面的测试方法与计算 79

第四章 电化学测试 94

一、腐蚀速度电化学测试方法的原理 94

1.线性极化法 95

2.极化曲线相交法 96

3.三点法 97

二、腐蚀速度电化学测定技术 97

1.极化曲线的测定 97

2.线性极化法的测试 101

第五章 应用磷系配方处理循环冷却水的边界条件 104

一、冷却水运行中的检测项目和控制水质的边界条件 105

1.钙离子 105

2.氯离子 106

3.硫酸根离子 107

4.碱度 108

5.磷酸根离子 108

6.硅酸根离子 109

7.铜离子 109

8.铝离子、铁离子 110

9.电导率 110

10.浊度 111

11.溶解氧 111

二、冷却水运行中控制操作的边界条件 112

1.水温 112

2.pH值 113

3.流速 113

4.热负荷强度 114

第六章 循环冷却水系统中产生的危害和水处理剂 115

一、腐蚀和腐蚀的控制 115

1.冷却水中的腐蚀 115

2.冷却水中常见的几种局部腐蚀 116

3.影响腐蚀的因素 119

4.腐蚀的控制及缓蚀剂的分类 120

5.缓蚀剂 123

二、垢和垢的控制 126

1.垢的形成 126

2.影响结垢的因素 127

3.垢的控制 127

4.阻垢分散的作用机理 128

5.垢量的预测及允许的垢厚、垢量 129

6.阻垢分散剂 129

三、污泥和污泥的控制 135

1.污泥的形成和分类 135

2.污泥的控制 137

3.杀菌剂 138

四、常用水处理药剂一览表 143

第七章 循环冷却水系统水处理操作 148

一、系统清理和水冲洗 148

1.系统清理 148

2.水冲洗 148

二、化学清洗 149

三、杀菌剥离和酸(碱)洗 150

1.杀菌剥离 150

2.酸洗和碱洗 151

3.不停车清洗 156

四、预膜 158

1.预膜时循环水必须具备的条件 158

2.几种典型的预膜配方 158

3.预膜操作的控制条件 158

4.预膜效果检验 159

五、循环冷却水的日常处理、几种典型配方和处理方案 160

1.稳定磷酸盐法 161

2.聚磷酸盐-有机膦酸盐-高分子聚合物，有机膦酸盐-高分子聚合物 161

3.聚磷酸盐-锌盐 162

4.有机膦酸盐-锌盐 163

5.有机膦酸酯-木质磺酸盐-锌盐 163

6.非磷、非金属全有机系 164

六、水处理药剂的选择 165

七、冷却水处理药剂的配制和贮存 167

八、正常运行处理的管理和效果检测 169

1.正常运行的管理 169

2.正常运行处理的现场效果检测 171

第八章 现场计算及事故分析和处理 178

一、现场计算 178

1.循环水系统的水平衡计算 178

2.操作指标的合理化计算 181

二、循环冷却水运行事故分析和处理 185

1.系统无热负荷运行 185

2.代浓缩倍数运行 186

3.漏酸 186

4.漏油 187

5.漏氨 187

6.漏铜氨液 188

7.铜、铝和碳钢设备在同一系统中的点蚀 188

8.液氯加不进或只能少量加进系统 189

9.加氯装置无故障，而系统回水中连续测不出余氯量 189

10.使用阳离子型非氧化性杀菌剂时循环水变乳白色，浊度明显增加 190

11.循环水系统带进落叶、塑料布等杂物，导致冷却塔喷头及换热设备堵塞 190

12.冷却水池池底无排污管，池底污泥沉积多、影响水处理效果 191

13.非生物污泥影响设备热交换效率，甚至堵塞换热设备列管 191

14.低C1ˉ水系统，(C1ˉ<20mg/L)，用C1ˉ控制浓缩倍数时，出现浓缩倍数失控 193

附录 194

表1°硬度换算 194

表2°含盐水的分类 194

表3°美国水硬度分类 194

表4°水当量换算 195

表5°水中各离子浓度的换算 196

表6°水中离子浓度的换算 196

表7°CO2在水中的溶解度 197

表8°难溶盐的溶度积和溶解度 197

表9°部分金属和合金的电位序 198

表10°几种常用金属的重度 199

表11°腐蚀速度的换算 199

表12°腐蚀判断标准 199

表13°水中杂质特性及分类 200

表14°循环冷却水有害杂质允许浓度 200

表15°冷却塔的风吹损失和蒸发损失 200

表16°水处理药剂消失时间 201

表17°常用磷酸盐的性能 202

表18°某些盐垢和金属的导热系数 202

表19°热负荷对系统处理的影响 203

表20°阻垢剂分子量对阻垢率的影响 203

表21°5%磷酸(P-O-P键)的水解时间 203

表22°某些金属离子螯合稳定常数对数的比较 204

表23°某些杀菌剂杀生效果 204

表24°杀生剂硫酸铜和有效氯的剂量 205

表25°由数量指标测定计算细菌数量表(四次重复数量指标) 206

表26°非氧化性杀菌剂的杀菌藻效果 207

表27°冷却水中常见藻类生长条件 207

表28°冷却水中常见真菌生长条件 208

表29°冷却水中常见菌类生长条件 208

表30°某些混凝剂对水质的影响 209

表31°典型原水成分及处理结果 210

表32°循环冷却水的处理方法 210

表33°循环冷却水处理方法的选择 211

表34°循环冷却水系统推荐评价指标 212

表35°流速的法制、英制和美制单位对应值 213

表36°换算单位 214