高压静电水处理设备在氯碱行业中的应用

高压静电水处理设备在氯碱行业中的应用李胜浙江巨化股份电化厂摘要：氯碱行业目前普遍采用加药的方法进行水处理，本文就新型水处理设备高压静电水处理器在氯碱厂循环水装置中的应用进行了探索，并将应用情况进行了效果验证。关键词：水处理；高压静电水处理器；氯碱行业氯碱企业生产中，存在各种各样的化学反应过程以及相变降温过程，放热的化学反应或相变降温过程需要用冷却介质将热量移走，以保证反应进程或相变完成，冷却介质一般选用清洁易得且比热容大的水，故氯碱企业设置了大量的循环水装置。为降温需要，公用工程中设置有冷冻站，为其配套的循环水装置是氯碱企业最普遍的循环水装置，水循环量从根据制冷规模大小不等。冷冻站循环水装置情况介绍：电化厂某车间冷冻装置为氨制冷系统，循环水装置水循环量为1200m3/h。系统中使用循环水的设备为氨冷凝器，其作用是用循环冷却水将气氨冷凝为液氨。吸收气氨热量的冷却水经凉水塔降温回到水池，通过循环水泵加压，冷却水进入氨冷凝器与气氨进行热交换，如此循环往复。如图所示因氨冷凝器总换热面积是定值，气氨系统的压力及气氨的液化量主要与循环水温及循环水量有关，对运行一定时间后的氨冷凝器，因设备结垢，换热效果变差，在负荷不变或增加的情况下，为保证气氨系统的压力及气氨的液化量，需增加循环水量或降低循环水温度。特别是夏季，气温高，凉水塔降温能力有限，通过增加循环水量仍不能满足生产要求，只能通过直接补充低温新鲜水来降低氨系统压力、保证气氨液化量，保证制冷效率。07年冷冻新鲜水消耗情况如下表所示：单位：吨脚1月臣2月笨3月读4月睁5月渐6月栏7月脚8月绿9月捞10航月枣11瓦月旦12摸月游10鉴26液0龄82携66争11削58常4顾11展12滨8策16盾90登8谢35养42网4阳10区35众70准77迟03饭6贴34巴83菌8感37肿91同4误62沃23漏5丝19银21孟6从表中可以看出，正常情况下每月的新鲜水量消耗为1万吨左右，主要消耗为冷冻岗位机泵直接消耗以及凉水塔蒸发补水。气温较高时增开机泵，同时凉水塔蒸发量增加，此时水量增加至3.5万左右。高温季节时，直接补充温度较低的新鲜水，并直排高温回水，气温最高的7月份，1个月就消耗了10万多吨新鲜水。因排水量大，所以在水处理上若进行化学加药会造成大量药剂成份流失，同时排入水体会造成污染。既造成水处理失效又造成环境污染，得不偿失。故需寻求新型有效的水处理方法。经调研了解，与有关厂家进行了接触，将高压静电水处理器作为氨制冷系统循环水装置的水处理方案，于07年9月初完成安装并投入使用。高压静电水处理器的组成及原理1、组成结构高压静电水处理器是一种水处理设备，主要由探头和电控箱组成。电控箱将380V的交流电变换为18000V以上的直流电，使插入水中的探头周围产生一个高压静电场，以维持对水的持续处理。跪2、贝阻垢套原理缠按照芒水分湾子具季有极照性的拣特性配，丢自然碎状态植下的凉水分汉子凝是无吹序排掩列的眼，但撕在高劳压静俘电场嗽中，死水分念子发旅生有角规则话的排览列。树利用拍这一锦原理群和设晃备，患可将椒水体奇中的勿阳离记子（田Ca勾2+洪、M秀g排2+把）、貌阴离厉子学（慕Cl萍-铃和S选O卖4杨2-揭）炼包围糠起来膊，阻蝶止其两化学遭反应居的发沾生，逝并且免在水爬分子量和设携备间户形成叉电位屑差，墓束缚负离子公向设次备聚霸集的尤能力截，起扒到阻卖止结罩垢的军作用窗。傍3、巡除垢桥原理笋在高允压静掩电场笼中水院垢分畏子间亭的电型子结月合力顾被破贞坏，馆改变脱了其毛晶体傍结构甘，促继使其购疏松跌，并姐加大质水分写子的改偶极敢距，绩增强四与盐客类分始子的师水合竿能力志，使因水垢创逐渐树剥蚀抬、脱兆落。敢4、兰防腐独蚀原园理粱在高宵压静笨电场耐的作载用下古，水铅体中梳还能榜生成在一定看量的旱臭氧灭（O反3活），扔臭氧截具有睁很强拼的氧脆化能小力，持能在凑设备完内壁叔生成悼Fe前3均O永4戚致密查保护身膜，捐起到骆保护善层作扑用，抵延缓贤设备侮的腐缺蚀。宇5、茎高压钓静电焦水处辨理器棉的杀王菌原莲理掘在高他压静幼电场朽的作树用下专，水斯体生嫌成的骂臭氧鸭还具属有很候强的血杀灭洁微生劣物的搬作用妇，能辆迅速丛杀灭盒微生宾物，铁高压限静电洲场还术改变逝了水筹中衍次生的相细菌特和藻性类的棋生物垃场，搂抑制范其代钟谢，棉在这洞些综乱合作挠用下最，能华迅速亚有效乐地杀左灭水贸体中拦的微唯生物裹。流应用夕效果箱1、馒在每纱年大刘修氨怜冷凝悬器拆忽开检扫查时趴，水惜侧管引程结世垢严递重，磁特别林是实衫施两翠年一孕次大蒸修后沫，结屋垢更朴严重筑，须熔请专眯业清铅洗公喘司进厕行清膜洗。范如类娃似氨轰冷凝本器的俘一台疯换热冤设备济运行政5个惧月不猾到时惯管板馅照片斜如下醋图所内示：乐而安醋装了铸高压摇静电铸处理沉器两亏个后骗，0眠7年林10纠月底促氨冷衰凝器躺检查妻发现决管程较无明划显结冬垢，蔬且管炒板光简洁。渗如下守图刚喷拆下障封头预时的睁情况沾：劣2、舟氨冷锤凝器颂进出类水温那差：常查历贺史数岩据，柴投用论前进理出氨敬冷凝剪器冷介却水熊温差锣在4缺~墨5式℃邮。投少用后核温差芦在5吊~戒8米℃雪。贪3、漏水耗闪比较股：蒸07蹄年7尽月份苦消耗锦水量恩为1班03渗57傻0吨些，0降8年敬为3拳58牛59姓吨，每同比省下降屈了6进77裂11喷吨。旺效益叠评价虏从设篇备结盲垢情群况来茫看，些高压钥静电梦水处气理器里除垢暂效果属明显麦，运写行数遇据上嚷也显根示提黑高了弟设备帮的换疏热效宝率。停使用溜高压扛静电助水处削理器牌后，笑氨染冷凝粱器的队换热猫冷却爪水进往出口盏温差括逐渐玉从贡4逢℃胁左右冒上升腥至伶7关℃切左右辩，液惕氨冷南凝温善度降爬低荣1矛℃围左右锐，按粱每顶下降时1如℃率，庄冰机饿耗电乞量下玻降3压.1迹﹪幻计算忽，氨胖系统影冰机音全年裙用电窗量为忙64耗0万者kw踪h，仍电价当按0抽.4激5元烘kw带h计徒，年薄可节中约电壶费：敞64奏0催×阀3.艘1障﹪×引0.御45震=8晶.9嫂（万陈元/拨年）给使用本高压稿静电游水处举理器忘后，境在高商温季应节，症氨循批环水谣系统费至少尺可以弯节约斑用水差10谎万吨跑左右达，按阀水价语0.园75洗元/神吨计督，年茅可节匹约费沸用1隆0信×菊0.砌75肥=7术.5拣（万急元/斗年）蚁使用槐高压思静电俱水处愤理器门后，幅可年情节约洁氨冷熟凝器闪的清避洗费您用，算按每埋台每号年1辫万元比计，悉共3盛台，留可节候约清正洗费惊3万眠元/痛年。搬高压庭静电英水处筋理器压运行誉费用掘为每仓小时浑耗电梢40壁W，各年运埋行费唯用极苦低，乌可忽纠略不陷计。结论汤高压鬼静电无水处谜理器括在循赖环水敞的装亩置上躲安装拐使用胜后阻选垢、岁除垢愚效果撒明显帽，有夜效提改高了已设备法的换蜘热效坝果，展节约碑了大冷量水毙资源验，识又不耳产生咬污染覆排放泳物，祥同时倦设备热属免牌维护悟型，杜不