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1、天津天管元通不锈钢制品有限公司循环冷却水处理方案天津太钢天管不锈钢制品有限公司二期循环冷却水系统清洗预膜方案南京御水科技有限公司二一一年五月二十二日13南京御水科技有限公司Tel: 025-52212815，Fax: 025-528074301.0. 概况首先感谢贵方对我公司的信任和关照，给予我们此次项目的参与机会。天津太钢天管不锈钢制品有限公司二期轧线即将竣工投产，为保证正常连续生产，延长设备使用寿命，降低能耗，必须对循环冷却水系统进行清洗预膜和加药处理。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
2、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。因此，清洗工作做的好，对新系统来说可以提高预膜效果，减少腐蚀和结垢的产生。循环水系统的预膜是为了在金属表面上能很快地形成一层保护膜，提高缓蚀剂抑制腐蚀的效果。实践也证明在同一个系统中，经过预膜和未经预膜的设备，在用同样的缓蚀剂前提下，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予高度重视。本技术方案是按照贵公司提供的系统参数及工程进度要求，结合我公司承接上海克虏伯不锈钢有限公司、张家港韩国浦项不锈钢、宁波宝甬不锈钢公司等水处理项目的试验及经验而编写的水处理方案。我们承诺如有机会承接该项目，将严格遵守方案
3、中的各项条款，清洗预膜效果达到并超过冷却水系统化学清洗、预膜处理技术规则（HG/T3778-2005）技术指标及贵公司的要求；为贵公司做好各项服务工作。我们希望以最优良的处理效果，最优质的各项服务，最优惠的产品价格为贵公司服务.化学清洗预膜的系统为3#4#轧机新建冷却水系统管道,设备(不包括轧机)。由于原一期循环水系统曾因漏油事故造成酸洗线管道,设备以及一期水池油污污染严重，并产生腐蚀。因此根据贵公司安排上述系统均同时进行清洗预膜。2.0. 清洗预膜方案清洗预膜工程时间点 3#4#轧机新建管道清洗预膜时间7天，可安排在3#4#轧机冷却水管道与一期原1#2#轧机冷却水循环泵切换完成后进行。本阶段
4、先期采取3#4#轧机新建冷却水系统管道,设备(不包括轧机)和原一期酸洗线管道,设备同时进行清洗,清洗时间约4天。清洗完成后一期酸洗线恢复生产并与3#4#轧机新建冷却水系统管道,设备同时预膜，预膜时间约1天。本方案按贵公司提供的系统保有水量为1200m3，及采集到的原系统的垢样分析报告结果（见附录1）而制定。清洗预膜用药剂总量及品种如下表：产品作用主要成分用量（kg）QX-3000A浸润清洗剂阳离子及非离子表面活性剂240 QX-3000B络合清洗剂有机螯合剂、膦酸盐2400 QX-3000C分散剂磺酸盐共聚物960 QX-3000D消泡剂有机硅60 QX-3000E缓蚀剂含硫、含氮杂环有机缓蚀
5、剂240YM-3000预膜剂磷酸盐、锌盐 480 PH调节剂调节PH硫酸600合计4980 2.1. 3#4#轧机冷却水系统清洗预膜 根据工程进度安排，原有的1#2#轧机除管道切换施工和3#4#轧机管道清洗时段外酸洗线生产照常进行.因此,3#4#轧机冷却水系统清洗预膜分为二个阶段进行。2.1.1. 3#4#轧机管道冲洗 3#4#轧机管道冲清洗采用大流量直接冲洗方式.将3#4#轧机分别从系统中分离,短接设备进出口管道,利用循环泵进行冲洗运行,并将初期冲洗污水部分排空.相应得到较好的冲洗效果。2.1.2. 3#4#轧机新建管道清洗预膜 3#4#轧机新建管道冲洗完成后,对新建管道进行清洗预膜。酸洗线
6、与3#4#轧机共用冷却水池,清洗与3#4#轧机管道同时进行。由于酸洗线仅可停产4天，因此预膜期间酸洗线正常生产，需对该系统采用较特殊的清洗预膜方案。循环冷却水系统的化学清洗和预膜采取以下步骤：浸润清洗预膜处理基础投加 置换排放络合清洗正常运行置换排放注:清洗预膜预计7天，具体时间视现场状况确定。本清洗预膜方案实施具体过程见示意图。操作第一天第二天第三天第四天第五天第六天浸润清洗9:009:00络合清冼9:0021:00排放、补水21:009:00预膜9:009:00置换排放9:0021:00基础投加21:00 注:排放补水时间为估算值，具体时间视现场状况确定。1.系统准备1.1 检测所有机械设
7、备( 如泵 )是非常重要的，应当保证系统处于良好工作状态。尤其是要保证化学清洗药剂的投加系统处于良好的工作状态。1.2 将化学清洗药剂运到方便投加的地点。1.3启动循环水泵使系统中水循环运行，检查系统泄漏情况。1.4系统保有水量: 1200M3 2.化学清洗(运行72小时左右)化学清洗的目的是清除循环冷却水系统中的污垢，本阶段化学清洗运行时间视监测结果而定，约72小时左右。2.1浸润清洗运行 浸润清洗用药剂主要成分为阳离子表面活性剂及非离子表面活性剂，浸润清洗的目的为：杀菌剥离及除油。阳离子表面活性剂的主要功用是杀菌剥离；非离子表面活性剂的主要功用是除油。浸润清洗步骤如下：2.1.1投加QX-
8、3000A浸润清洗剂（投加浓度200mg/l） 240 kg 。2.1.2投加QX-3000D 消泡剂（投加浓度50mg/l） 60 kg，在清洗中视泡沫具体情况增减投加量。2.1.3 投加QX-3000C 分散剂（投加浓度250mg/l） 300 kg。2.1.4浸润清洗运行时间为24小时，然后转入络合增溶运行2.2 络合清洗运行 络合清洗用药剂主要成分为有机螯合剂、膦酸盐。该步骤运行目的为除锈除垢。有机螯合剂及膦酸盐能溶解去除锈和垢。在适当的pH值条件下将管路中的锈垢产物浸润、松动、溶解。溶解的锈和垢不会造成换热器被污垢堵塞，提高换热效率。同时投加缓蚀剂，全面抑制金属本体的腐蚀。络合清洗步
9、骤如下：2.2.1投加QX-3000E缓蚀剂（投加浓度200mg/l） 240 kg。2.2.2 投加QX-3000B 清洗剂（投加浓度2000mg/l） 2400 kg。2.2.3 投加QX- 3000C 分散剂 （投加浓度250mg/l）300 Kg，每过12小时补加QX-3000C 180 Kg，防止系统的二次沉积。2.2.4投加硫酸调整PH值至3-4。2.2.5清洗运行时间为2436小时，具体时间视清洗期间Ca2+、总铁、浊度的监测结果而确定。然后转入置换运行。2.2.6 当化学清洗开始后，随着运行时间的增加，总铁和浊度也将增加。当总铁和浊度不再上升时，化学清洗结束。3.置换排放(运行
10、时间12小时)为保证快速排放，要求在系统多处低点同时排放，快速注入新生产水冲洗，直至水质符合运行要求（Fe2mg/l，浊度10mg/l）。调整PH至中性.该步要求快速完成，如现场补水慢，可补充消防水等临时水源。3.1打开排污阀门进行排污。3.2并快速补充生产水。如水质不达标，继续换水。3.3 当系统总铁小于2mg/l，浊度小于10mg/l时，换水结束。即可转入预膜运行。4.预 膜(运行时间24小时)采用该步骤的目的是为了使循环冷却水系统中设备的金属材质表面迅速产生钝化。刚刚清洗后的系统，金属表面处于活化状态，如不能使其表面迅速钝化，将会造成金属腐蚀速度大大的增加，这个过程称为“瞬时腐蚀”。通过
11、投加预膜剂使金属表面形成完整，致密的保护膜，以保证设备在正常运时的防腐蚀性能，这一阶段的运行时间约为24小时。预膜步骤如下：4.1 投加硫酸调节循环冷却水系统的PH至5.87.0 之间。4.2投加YM-3000 预膜剂 （投加浓度400mg/l）480 kg。控制总无机磷200mg/l.4.3在预膜期间，保证PH值在5.8-7.0范围内。如果PH值超过7.0，投加硫酸调节PH值到 6.3。4.4运行24小时后，结束预膜处理。转入置换排放运行。5.置换排放(运行时间12小时)置换排放预膜液，直至水质符合运行要求（Fe1mg/l，浊度10mg/l）。5.1打开补水及排污阀门进行排污置换。5.2监测
12、系统水质。如水质不达标，继续换水。5.3 当系统总铁小于1mg/l，浊度小于10mg/l时，换水结束,即可转入正常运行。6监测 为了能确保化学清洗工作的正常运行，提高实际运行的处理效果，对本次清洗的全过程将进行相应的监测控制。具体内容如下：操作步骤监测项目监测频率结束条件水冲洗浊度,总铁每小时一次数据稳定浸润清洗浊度,总铁前20小时每4小时一次,以后每4小时一次数据稳定化学清洗 钙,浊度,总铁, 前24小时每4小时一次,以后每4小时一次数据不再上升PH前12小时每小时一次以后每4小时一次维持PH值4-5置换排放浊度、总铁每2小时一次浊度10mg/L总铁2mg/L预 膜 PH前4小时每小时一次后
13、每4小时一次维持PH值5.8-7.0总磷每12小时一次PO43-150mg/L置换排放浊度、总铁、总磷每2小时一次浊度15mg/L总铁1mg/LPO43-20mg/L7、清洗、预膜效果监测清洗、预膜效果的监测按冷却水系统化学清洗、预膜处理技术规则（HG/T3778-2005）要求，及贵公司规定的以下指标执行。7.1化学清洗腐蚀速度：碳钢挂片速度小于1.5g/m2h。铜和不锈钢挂片速度小于0.5g/m2h。7.2预膜： 预膜的碳钢挂片，经试膜液（CuSO4-NaCl）溶液试验，对试膜液变色时间大于10秒。7.3对于清洗效果的监测，我们建议在清洗前打开系统中某一设备检查、记录；清洗结束后，再次打开
14、相同设备检查、记录。并进行对比，设备表面无明显污垢附着。8. 安全及环保在化学清洗、预膜期间要严格执行安全及环保的有关规定8.1 我公司现场服务人员至少有一人持有南京市安监局颁发的生产安全管理员证书。对现场加药人员进行安全教育。明确存在的危险因素，防范措施及事故应急措施。保证化学清洗、预膜的操作安全。8.2 化学清洗、预膜药剂的投加由我公司人员操作，并按规定穿戴好安全防护用品。8.3 化学清洗、预膜药剂投加点距离15米内有自来水水源。在药剂飞溅到人体时，可及时地用大量清水冲洗掉人体接触的化学药剂。8.4 pH值调节剂的现场存放、使用应按照腐蚀品有关管理规定进行管理和使用。8.5 化学清洗结束时系统中的清洗液，由于含有的清洗液药剂及清洗下产物导致系统中水的COD、TSS有可能超过排放标准。预膜结束时系统中的预膜液的总磷超过排放标准。因此置换排放时的化学清洗及预膜液应排入废水收集池，经过处理达标后再向外排放。附录1 南京御水科技有限公司垢样分析报告样品：天津元通垢样样日期 2011.05.分析日期 2011.05.分 析 项 目单位垢样外观棕红色水份%1.65550灼烧失重21.76950灼烧失重2.14酸不溶物3.30氧化钙2.63氧化镁0.36三氧化二铁64.54氧化锌0.75五氧化二磷2.8氧化铝%未检出分析 技术部南京御水科技有限公司2011/5/31