摘 要：文章通過對大量阻垢緩蝕試驗數(shù)據(jù)進行總結分析，提出了降低藥劑濃度、提高藥劑性能從而就可以降低阻垢劑的投加量的思路，從而最低降低阻垢劑的成本，保證了在藥劑最小投加量的情況下最好的控制水垢形成，達到了節(jié)能降耗的效果。

關鍵詞：阻垢劑；濃度；試驗；降低

1 改造背景

干熄焦發(fā)電循環(huán)水系統(tǒng)在2013年5月份以前阻垢緩蝕藥劑的使用濃度為100PPM，相對于廠內其他循環(huán)水系統(tǒng)高好10倍，總的投加量較多，成本就相應的較高，這與目前公司開展的節(jié)能減排、降本增效活動相背而馳，與公司目前的緊張形勢不相適應，因此如何能夠降低阻垢劑的成本，在藥劑最小投加量的情況下最好的控制水垢形成，是文章探討的關鍵。

2 改造方案

工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)對鋼鐵企業(yè)的生產十分重要，同時也是非常關鍵的設備系統(tǒng)，科學有效的循環(huán)冷卻系統(tǒng)為企業(yè)生產設備生命周期內有效運行的關鍵基礎。這時提升水處理技術水平對延長設備裝置壽命十分重要，這亦是提高鋼鐵企業(yè)經濟效益的有效途徑。隨著宣鋼發(fā)展形勢的需要，對我廠干熄焦發(fā)電循環(huán)水系統(tǒng)阻垢緩蝕藥劑進行改造，通過大量的阻垢緩蝕試驗，藥劑濃度從100PPM降到30PPM，降幅為200%多。

3 阻垢機理

循環(huán)冷卻水處理時應嚴格控制結垢阻垢劑的使用，常用的阻垢劑為有機磷酸類、聚合電解質等，其間有機膦酸、聚合電解質實現(xiàn)阻垢時，其機理十分復雜，本文對此進行了下述幾方面分析：

（1）晶格畸變

碳酸鈣是一種結晶體，其成長具備嚴格的順序，均是由正電荷Ca2+離子與帶負電荷的CO32-離子相撞，之后則結合且成長，給水中添加有機膦酸等，其會吸附至晶體活性增長點上，從而與Ca2+離子結合，這時則抑制了晶格生長，導致晶格歪曲，亦或者是長不大，可以說晶體會被有機膦酸中的活性分子包圍，之后則失去活性，從而阻礙其他晶體沉淀。再是部分吸附于晶體中的化合物會增長，最終被卷進晶格，這時的CaCO3晶格產生差錯，使得垢層中出現(xiàn)極大的空洞，分子之間相互作業(yè)降低，使得硬垢逐漸變軟；晶粒增長會被嚴重干擾，從而產生歪曲，這時的晶粒變小，使得垢層逐漸變軟，可被水沖洗。

（2）絡合增溶

有機膦酸可于水中被離解，從而釋放出H+離子，因其本身帶有負電荷陰離子，從而產生絡合增溶，這時就提升了CaCO3晶粒析出飽和度，但此飽和度過大，這時水中CaCO3溶解度就會增加。加上晶格畸變，其間若不加藥劑，則形成的晶粒十分細小，但顆粒分散度會嚴重影響溶解度，晶粒小則說明CaCO3溶解度會被增大，這時則提升了CaCO3析出過飽和度。

4 試驗內容

4.1 旋轉掛片試驗

（1）試驗條件

試片采用A3I碳鋼與I型不銹鋼；試驗用水則采用工業(yè)水；物理參數(shù)應是旋轉速度，控制其每分鐘120轉；試驗溫度應控制為40±1攝氏度；試驗時間保證72小時。

（2）試驗結果（如表1所示）

試驗結果表明：在這種水質條件下，通過對碳鋼、不銹鋼腐蝕率初步選定投加濃度為：25PPM、30PPM、35PPM為適宜濃度。

4.2 靜態(tài)阻垢試驗

靜態(tài)阻垢試驗著重評價阻垢劑的阻垢性能，試驗方法按中國石油化工總公司冷卻水分析和試驗方法中的靜態(tài)阻垢評定試驗方法。

（1）試驗條件

靜態(tài)阻垢試驗中的阻垢性能評價十分重要，其試驗條件應為多孔恒溫水浴鍋，應嚴格滿足80±1攝氏度；燒杯選擇1000mL的刻度燒杯；采用蒸餾水配置，濃度為2倍。

（2）試驗結果（如表2所示）

結果顯示：在易結垢的水質情況下，為達到動力廠要求阻垢率（阻垢率≥80%）所以選擇投加濃度為：30PPM、35PPM。

5 結束語

通過腐蝕試驗與靜態(tài)阻垢試驗二者得出的數(shù)據(jù)，權衡經濟效益后得出投加濃度為：30PPM最為適宜。

通過上述試驗得出新的投加濃度后并在實際中應用了一段時間，2013年10月15日干熄焦發(fā)電進行了檢修，對凝結器進行了開人孔作業(yè)，對現(xiàn)場凝結器不銹鋼管進行觀察，沒有明顯結垢，阻垢效果較理想。干熄焦阻垢劑由原來每月投加7.8噸，減少到現(xiàn)在每月1.7噸，每月減少了6.1噸藥劑使用量，節(jié)省藥劑費用9000元×6.1噸/月×12月=658800元。

參考文獻

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