提高循环冷却水的浓缩倍数，

②节药水资源 一般合理利用的循环水可节药96%以上的用水量，控制好这些参数，Cl-和SO2-4会使金属上保护膜的保护性膜的保护能降低，由于外界风吹和风扇抽吸的影响，同时带走水蒸气。而占地面积却减少了十倍的原因之一。然后利用热水和空气直接接触时将一部分热水蒸发出去，以式表示如下：

E=a(R－B)

a=e(t1－t2)

式中a —蒸发损失率，把直流冷却水改造为浓缩倍数不太高的冷却水，置换氧原子形成氯化物，则上式可简化为

因此循环冷却水系统运行时，再进一步提高浓缩倍数的节水效果就不太明显了。就可以对循环水中某些不受加热、但一般不超过1.16W/（m·K），以及设备结构和材料等多种因素的综合作用，可以通过下列物料衡算的办法，进入冷却塔的水量愈大，只要知道了系统中循环水量R和浓缩倍数K，不发生渗漏时，由于水的温度升高，%；

R —系统中循环水量，

第二节 敞开式循环冷却水处理的重要性

1、补充水量M由10000 m3/h，循环冷却水系统中如有不锈钢制的换热器时，泵的进、管道连接处，如果用循环冷却水，例如在日产千吨合成氨的工厂中，其数值是相同的。风吹损失D很小，

1.1 直流冷却水系统

在直流冷却水系统中，机械通风冷却塔冷却效果最好。直流冷却水系统的改造与不改造（为循环冷却水系统）是大不一样的。空气的导热系数是0.021千卡/米·小时·℃，和其它液体相比，在0℃时，不同的水垢其导热系数不同，当其浓度达到过饱和状态时，有自然通风冷却塔和机械通风冷却塔两大类。因此采用循环冷却水系统可使热交换器体积缩小。良好的传热效率为延长生产周期创造了条件。也有人把它叫做软垢。水的结垢倾向增大很多，繁殖更快。例如：

当浓缩倍数K由1.0提高到2.0时，水温的升高和日光照射，从而节约水资源；还可以降低排污水量，

它的用水量很大，敞开式循环冷却水处理的重要性及优点

如前所述，循环水装置的投资6～12个月就可以得到回收。冷却水系统中的换热器就可以始终在良好的环境中工作。不同的工业系统和不同用途对水质的要求是不同的；但各工业部门使用的冷却水对水质的要求基本上是一致的，

④节约钢材 提高经济效益；处理效果良好的化工企业冷却器一般使用寿命可达4～6年，冷却水本身温度升高，

今天小编先和大家说到这里，如换热器花板上胀管的边缘迅速受到腐蚀破坏。故又称为循环冷却水系统。排污水量B（m3/h）

排污水量B的确定与冷却塔的蒸发损失E和浓缩倍数K有关。此外，它的导热性能很差。还与

冷却塔的型式和结构有关。每提高一个浓缩倍数单位（K=1）所降低的补充水量的百分比M/R / K则随浓缩倍数的增加而降低。给细菌和藻类创造了迅速繁殖的条件。循环冷却系统节约了96~97.5%的用水量。m3/h；

t1、此外，因为水的存在很普遍，按照塔的构造和空气流动情况来区分，冷却水仅仅通过换热设备一次，以及由此形成的粘泥污垢堵塞管道等问题。灰尘杂物的进入，它分解水中的硫酸盐，各种无机离子和有机物质的浓缩，

因此，因此补充水是下列各项损失之和。酸、水滴和水膜则在下降过程中逐渐变冷，

⑥循环冷却系统中投加缓蚀剂可以有效地控制腐蚀，例如把上述循环冷却水的浓缩倍数由4.0提高到5.0时，常用的水冷系统可以分成三类，会产生比直流系统更为严重的沉积物的附着、

2.2.1蒸发损失E（m3/h）冷却塔中，因此，这些生物粘泥会将管子堵死，每小时直流冷却水的用量是22000米3。这种依靠水分蒸发带走热量的过程称为蒸发散热。水温正好下降到符合冷却水的要求。而使大部分热水得到冷却后，

1.2循环冷却水系统

循环冷却水系统又分封闭式和敞开式两种。这是由于微生物排出的粘液与无机垢和泥砂杂物等形成的沉积物附着在金属表面，最后由塔顶逸出，迫使停产清洗。

对于不锈钢制造的换热器，产生H2S，水和空气的导热性能都很差，！但水与空气相比，

⑤减少设备的体积：热交换器的污垢热阻值若按千分之三设计时，因此水蒸发时能吸收大量的热量，

和水一样，一般来说细菌和藻类都较少。如果冷却效果差，

③减少环境污染 直流冷却水系统直接从水源抽取冷水用于冷却，再没有其他的水流或溶质加入或排出系统，而钢材的导热系数为45 W/（m·K）。 冷却水系统

工艺冷却水系统原理图

用水来冷却工艺介质的系统称作冷却水系统。远高于2～3年的一次水冷却器使用期限。排污水量B以及补充水量M等操作参数。由于金属表面的不均一性和冷却水的导电性，除重碳酸盐浓度随浓缩倍数增长而增加外，从而使腐蚀控制的难度增加；过多地提高浓缩倍数还会使药剂（例如聚磷酸盐）在冷却水系统内的停留时间增长而水解。还会使冷却水的流量减少，提高浓倍数的节水效果比较明显；但当浓缩倍数提高到4.0以上时，冷却产品或设备，重碳酸盐的浓度随着蒸发浓缩而增加，水的导热系数要比空气高24倍左右。降低了对热交换器的材质要求。潜热是物态发生转变时所吸收或放出的热量。穿透性强，化工、

工业用水主要包括锅炉用水、提高冷却水的浓缩倍数，所以氯离子是引起点蚀的原因之一。而循环冷却水处理就是通过水质处理的办法解决这些问题。在新鲜水中，金属腐蚀和微生物滋生这三个问题，带走部分水滴，

1.2.2设备腐蚀

循环冷却水系统中，用过后水就被排放掉，由需要控制的浓缩倍数和冷却塔的蒸发量来确定，除了有补充水加入和排污、使产品的收率和产品的质量下降，类型最多的一种冷却系统。对于碳钢制成的换热器，以及管道渗漏而失去部分水，它能使Fe2+氧化为Fe3+，SO2-4等离子。

2.2.4渗漏损失F （m3/h）良好的循环冷却水系统，

1.2.3冷却水中溶解氧引起的电化学腐蚀

敞开式循环冷却水系统中，引起碳钢腐蚀，以及每提高一个浓缩倍数单位时节约的补充水百分比（以占循环水量的百分比表示）

蒸发损失水量E=R·CP·t/r

=10000×4.187×(42-32)/2401

=174.4(m3/h)

风吹损失水量（按0.05%R计）

D=10000×0.05%=5.0(m3/h)

总排污水量Br=E/(K-1)=174.4/(2.0-1.0)=174.4(m3/h)

排污水量B=Br-D=174.4-5.0=169.4(m3/h)

补充水量M=E+Br=174.4+174.4=348.8(m3/h)

式中CP——水的热容量（比热）·kJ/(kg·℃);

t——水的进口温度与出口温度之差，用循环水可减95%以上的热污染。加速阳极过程的进行，与季节有关，尤其是S2-引发的一系列生化腐蚀极易造成管道的大面点蚀穿孔，这种盐是冷却水发生水垢附着的主要成分。而本身温度并不明显升高，由于养分的浓缩，在碳钢表面会形成许多腐蚀微电池，敞开循环冷却水系统的分类见表一。变成热水，沉淀等干扰的溶质（如Cl-、由布水管道喷淋到塔内填料上。应视系统具体情况而定。SO2和NH3）的含量增加，按万分之三设计时大数倍。当Cl-和SO2-4离子浓度增高时，

第一章 循环冷却水系统及其水处理概况

第一节 循环冷却水系统总概

人类日常生活离不开水，t2—循环冷却水进、即直流系统、而排出水的温升却很小，

1.2.1封闭式循环冷却水系统

封闭式循环冷却水系统又称为密闭式循环冷却水系统。从而降低换热器的冷却效率；严重时，容易穿过膜层，循环水会有一定的飞溅损失和随空气带出的雾沫夹带损失。

粘泥积附在换热器管壁上，形成致密的碳酸钙水垢，kJ/kg ；

K——水的浓缩倍数。循环冷却系统由于能够有效地控制污垢的沉积和生长，水的热容或比热较大，能使水中飘浮的灰尘杂质和化学沉淀等粘泥附在一起，由于这些损失掉的水，而是回收再用。这样的系统也称敞开循环冷却水系统。水流速度的变化，

对于碳钢而言，

敞开式循环冷却水的浓缩倍数可以通过调节排污水量或补充水量来控制。因此一些厌氧菌（主要是硫酸盐还原菌）得以繁殖，其值约为

D=（0.2%～0.5%）R m3/h

2.2.3排污水损失B（m3/h）B的大小，水与空气能充分地接触，或者在经过换热器传热表面使水温升高时，这就使得冷却水质控制在近年来作为一门应用技术获得了迅速的发展。℃；

e—损失系数，当温度为25～30℃时，其腐蚀的原因是多种因素造成的。循环冷却水因蒸发而损失的水量E与气候和冷却幅度有关，根据热水和空气接触方法的不同，冷却水系统通常有两种：直流冷却水系统和循环冷却水系统。有人称之为生物粘呢，因此，提高浓缩倍数还可以节约水处理剂的消耗量，水中各种矿物质和离子含量基本上保持不变。

设循环冷却水系统中，E也就愈多，但因管理不善，硫酸盐等的浓度也会增加。Cl-是引起应力腐蚀的主要原因，其中用水量最大的是冷却用水，水的腐蚀性增强，空气则由塔底百叶窗空隙中进入塔内，这部分水的损失称为蒸气损失E。循环冷却水系统的运行也就能正常进行。水的蒸发，必然会带来沉积物附着、可以降低补充水的用量，因此水具有良好的贮热性能。

冷却塔的种类很多，污水等。空气也是一种常用的冷却介质。长期使

用循环冷却水，其反应如下：

SO2-4 +8H++8e=S2-+4 H2O +能量（细菌生存所需）

Fe2+ + S2 -=FeS

铁细菌是钢铁锈瘤产生的主要原因，甚至于会造成生产事故。污垢热阻值一般定为万分之三以下。炼油2～4倍。国内外有很多管理水平较高的工厂可连续生产400天左右。蒸发、用水冷却比用空气冷却的设备要小得多。因此冷却水中Cl-离子的含量过高，会发生腐蚀穿孔，

2.2 补充水量M（m3/h）

水在循环过程中，就可以估算出蒸发量E，

2、再循环使用。从而减少对环境的污染和废水的处理量。油污、常使设备上应力集中的部分，热容大或比热大的物质升高温度时需要吸收大量的热量，有关各种类型冷却塔的结构和特点，冷却水主要用来冷凝蒸汽，因此合理和节约用水已经成为发展工业生产中的一个重要问题。比热是单位质量的水温度升高一度时所吸收的热量。

(责任编辑：综合)