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HG/T 3778-2005

基本信息

标准号: HG/T 3778-2005

中文名称:冷却水系统化学清洗、预膜处理技术规则

标准类别:化工行业标准(HG)

标准状态:现行

出版语种:简体中文

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相关标签: 冷却水 系统 化学 清洗 处理 技术 规则

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标准简介

HG/T 3778-2005.Technical regulations for chemical cleaning and prefilming of cooling water system.
1范園
HG/T 3778适用于冷却水系统因结垢、锈蚀和生物污垢等水质障碍而致使水冷却设备热交换效率下降,影响生产产量、质量时,生产装置在正常运行情况下,对冷却水系统进行化学清洗、预膜,特别适用于长期运行而无法停车检修的冷却水系统的清洗,解除垢、锈、生物污垢等障碍,达到改善或基本恢复热交换设备的传热效率;也适用于新建或大检修后冷却水系统开、停车化学清洗;以及大、中型中央空调运行中不停车化学清洗、预膜。预膜处理还适用于冷却水系统低pH事故后的补膜处理。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注8期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T 15452工业循环冷却水中钙、镁离子的测定EDTA滴定法
GB/T 15893.1工业循环冷却水中浊度测定散射光法
GB/T 15893.2工业循环冷却水中pH值的测定电位法
GB 50050工业循环冷却水处理设计规范
HG/T 2387工业设备化学清洗质量标准
HG/T 3523冷却水化学处理标准腐蚀试片技术条件
HG/T 3539工业循环冷却水中铁含量的测定邻菲罗啉分光光度法
HG/T 3540工业循环冷却水中磷含量的测定钼酸铵分光光度法
JB/T 6074腐蚀试样的制备、清洗和评定
3术语
3.1
冷却水系统化学清洗On line chemical cleaning of cooling water system
冷却水系统在带热负荷或冷态运行状态下,在冷却水中投加化学清洗剂,清除因垢、锈和生物污垢等引起热交换设备效率下降障碍的清洗。

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标准内容

ICS19.020
备案号:16297—2005
中华人民共和国化工行业标准
HG/T 3778—2005
冷却水系统化学清洗、预膜处理技术规则Technical regulations for chemical cleaningand prefilming of cooling water system2005-07-10发布
2006-01-01实施
华人民共和国国家发展和改黄委员会发布前
HG/T 3778—2005
冷却水系统的化学清洗、预膜是冷却水化学处理的一个组成部分。本标准参考了国内外相关标准并依进行化学清洗、预膜时的实际要求而定。本标准的附录 A 为规范性附录,附录 B 为资料性附录。本标准由中华人民共和国石油和化学工业协会提出。本标难由全国化学标准化技术委员会水处理剂分会归口。本标准负责起草单位:宝山钢铁股份有限公司,上海未来企业有限公司、天津化工研究设计院。本标准主要起草人张育莓、刘昕.朱传俊朱贻钧、陆军。本标准由全国化学标准化技术委员会水处理剂分会(SAC/TC63/SC5)负责解释。I
1范围
冷却水系统化学清洗,预膜处理技术规则HG/T 3778—2005
本规则适用于冷却水系统因结垢,锈蚀和生物污垢等水质障碍而致使水冷却设备热交换效率下降。影响生产产量、质量时,生产装置在正常运行情况下,对冷却水系统进行化学清洗、预膜,特别适用于长期运行而无法停车检修的冷却水系统的清洗,解除垢,锈,尘物污垢等障碍.这到改普或基本恢复热交换设备的传热效率;也适用于新建或大检修后冷却水系统开,停车化学清洗;以及大,中型中央空调运行中不停车化学清洗、预膜。预膜处理还适用于冷却水系统低pH事故后的补膜处理2规范性引用文件
下列文件巾的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件:其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准.然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研充是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB/T15452工业循环冷却水中钙、镁离子的测定EDTA滴定法GB/T15893.1工业循环冷却水中油度测定散射光法GI/T 15893.2工业循坏冷却水中pH值的测定电位法GB50050工业循环冷却水处理设计规范HI:/T 2387工业设备化学清洗质量标准Hi:/T3523冷却水化学处理标腐蚀试片技术条件)工业循环冷却水中铁含量的测定菲罗啉分光光度法HG/T 3539
H/I3540工业循环冷却水中磷含量的测定钼酸铵分光光度法JB:T 6074腐蚀试样的制备、清洗和评定3术语
冷却水系统化学清洗On line chemieal cleaning of cooling water system冷却水系统在带热负荷或冷态运行状态下,在冷却水中投加化学清洗剂,清除因垢、锈和生物污垢等引起热交换设备效率下降障碍的清洗,3.2
预膜Prefilming
在冷却水中投加预膜剂.在带热负荷或冷态运行的状态下迅速使水冷设备和管网金属表面生成一层保护膜,
保有水量 Holding water capacity of the cooling water system冷却求系统保有水量包括冷却塔水池,旁滤池、集水池、循坏水管道、热交换设备等的感容积。3.4
置换Replacement
冷却水系统在化学清洗过程中,用大排污,大补水方法.以清洁的补充水逐步将化学清洗下的污水或高浓度预膜液排出系统的过程。1
HG/T3778—2005
化学清洗剂Chemical eleanin agent投加人冷却水系统中为清除冷却水系统中结垢、锈蚀、生物污垢等障碍物的化学药品:4冷却水系统化学清洗、预膜前的准备4.1化学清洗时间的选择
a)新装置投运前。
b)生产装置由于冷却水化学处理效果不能满足生产工艺要求,影响产量、质量时。c)冷却水系统大修后。
d)冷却水系统发生窦发事故后。4.2化学清洗的方案制订
冷却水系统在明确需要不停车化学清洗、预膜后,在调查研究基础上,针对系统存在问题,应制订个以确保生产装置安全运行为重点,考虑周到,操作性强.行之有效的化学清洗、预膜方案。制订方案时应做到:下载标准就来标准下载网
a)了解该系统运行工况,包括循环水量,保有水量,补,排污水量,冷却水温差及其变化.浓缩倍数等运行参数;土要换热设备材质、结构、热负荷等,以及在安全方面需特别注意的要点参见表B1),b)该装置的循坏水和补充水水质情说(参见表B.2),缓蚀阻垢剂和杀菌剂使用情况,参阅近一、二年的水质月报。
c)参阅近二年该系统水冷设备垢样分析报告(参见表B.3),特别是换热效果下降的和代表性换热设备最近的垢样分析报告。
d)观察冷却水现场运行状况,冷却塔的布水器、淋水填料等菌藻繁殖情况,风机、水泵运行状况等现场情况。
e)观察换热效果下降的和代表性换热设备运行情况,若有备台或条件允许时,应拆检代衣性换热设备,观察内部生成的污垢情说,并拍照和取样分析。f)通过垢样分析,确定清洗重点,通过清洗预备试验,确定清洗主剂、消洗助剂,以及清洗强度和清洗时间等参数,
g)在无法得到垢样时,参照最近-一、次大检修垢样分析报告和最近几个月至一年水质月报数据和现场情况,参照以往类似装置清洗的经验,判断该系统清洗重点·确定清洗干剂和助剂品种和数量,清洗时间等参数。
h)新系统进行开车前化学清洗时应了解系统的工艺参数、施工进度,水冲洗等情况。4.3化学清洗、预膜前的准备工作4.3.1方案确认,服务方按照4.2要求,制订方案后,应向委托方进行技术交底,取得委托方认可后方可实施:再由委托方根据生产情况和清洗准备情况安排具体实施时间。4.3.2委托方的清洗准备工作
a)委托方按照清洗方案要求,对冷却水系统加药装置、加酸装置、排污阀门、补充水阀门、在线PH仪表、流量计等逐确认,应能满足清洗时加药、加酸、排污和补水需要,若不能满足,应采取临时增加补充水,排污措施,加药加酸设备等。b)委托方安排1~2位熟悉冷却水处现和生产工艺的技术人员和服务方人员一起协调解决清洗过程中出现的各种问题。
c)委托方安排好冷却水操作人员,按照方案要求在对口技术人员指令下,配合消洗过程,进行冷却水量调节,补水、排水工作,以及使用冷却水系统的加药、加酸装置、加药,加酸时的操作。d)冷却水系统中有电导仪和pH计等在线连锁装置时,在化学清洗、预膜过程中应放在手动位置。
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c)在清洗过程中,委托方应安排检修人员对设备加强回检查工作,特别是在低H阶段;以及一些在清洗中需要特别关注部位的定时定员观察,发生异带情况时有解快措施和材料准备f对于新投运的设备和生产装置,特别注意三通和变头等部位的砂眼,对施工环境对恶势部位的焊缝要注意虚焊等施工缺陷。g)安排安全专职人员清洗全过程中做好安全监督和检查上作。4. 3.3服务方准备工作
a)服务方清洗人员在清洗前应熟悉现场,确认加药,加酸泵能否满是清洗要求,对加药点,加酸点、约品堆放等是否合埋进行检查,和委托方起确定监测挂片和取样口地点。b)设立临时化学洗分析室,配制标准试剂,调试分析仅器,按照方案分析项目和频率要求安排好分析人员。安装调试自备加药、加酸设备,在消洗前天呈待命工作状态。)服务方应安排好加药人员。若需人工加药或使用自备加药录时能接方案要求按时按量投加人冷却水甲.若用冷却水系统的加药加酸泵时,加药人员应配合做好药剂搬运工作,协助操作工按时按量加人却水中。
d)服务方工程负责人应安排好清洗安全工作,督促所有服务人员遵守清洗安全规程和委托方的各项规章制度服务方全体施工人员施工前应接受委托方安全部门的安全教育。e)在上述各项准备 T作完成后.接委托方开始清洗指令斥,即按清洗方案步骤实施清洗。5化学清洗步骤
5.1水冲洗
新装置水冲洗时应不上冷却塔,不进水冷器,若不能循坏,虚安装临时管线。来用逆排污,补水的方式,冲洗至度二30 NT亡后,再上冷却塔,进水冷器,继续来取边排污、边补水方式连续冲洗,至浊,度<20NTII为止。必要时应系统排空、清池。5.2脱脂处理
适用于新建或大检修后冷却水装置开车,水洗至浊度20NTL店,加人脱脂清洗剂,进行脱脂清洗,清洗过程中璇测水中独度并维持 2 h~4 h不变或有下降时,即为脱脂清洗终点。置换水至浊度.30NTIT.
5.3黏泥剥离处理
适用于冷却水系统因生物污垢等障碍影响水冷设备热交换效果、生产装置开车后或清洗后不久系统发牛物料泄漏而产生大量菌藻繁殖,影响水冷设备热交换效果时。)黏泥剥离剂种类
氧化性杀菌剂和非氧化性杀菌剂,h?黏泥剥离清洗辅助剂
配合氧化性杀菌剥离剂的辅助剂有清洗缓蚀剂等。配合非氧化性杀菌剥离剂(表面活性剂)辅助剂有消泡剂、渗透剂等:辅助剂不可和杀菌剂产生拮抗作用。c)杀菌剥离清洗终点判定,以水中浊度达到最高并维持2h-4h或有下降趋势时即为黏泥刺离清洗蔡点。
d)置换至浊度20VTU。
5.4除垢清洗
a)茶菌剥离清洗片,置换至独度.20T1.冷却水系统中加以除垢为自的的化学清洗剂·并按消洗要求.降低或提高pH.在冷却水运行温度下清洗,b)除垢清洗剂按清洗方案确认的浓度投加。c)清洗时的pH控制范围应根据服务方清洗剂的特点,控制在最佳范围内:3
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d)除垢清洗辅助剂
清洗缓蚀剂:碳钢缓蚀剂、铜缓蚀剂。消泡剂。
e)除垢清洗终点判断:在冷却水pH维持不变的情况下,冷却水的钙硬度或总硬度维持2h不变或下降时,即为除垢消洗终点。置换至冷却水水质符合下一步清洗要求时停止置换。f
5.5除锈处理
除锈清洗剂按消洗方案确定的浓度投加。a)
b)选用的除锈剂如和除垢清洗剂产生拮抗作用,应适当排污置换后再投加除锈剂,除锈处理时,依据实验案试验和现场经验,在除锈清洗剂基础上,再适最增加清洗辅助剂如清洗缓蚀剂、消泡剂、渗透剂、分散剂等以增加清洗效果和控制金腐腐蚀速率和抑制泡沫产生。d)除锈处理终点判定,在清洗方案工艺条件下,水中总铁,浊度、Ca+达到稳定趋向平稳,月2h~4h不再升高或出现下降时,即可认为消洗已达到终点e)置换至预膜允许的水质条件。6系统预膜
6.1开路系统的预膜
6.1.1预膜处理的时机
a)新装置开车时。
系统化学清洗后,
人修后开车。
系统停车72 h以上,未进行保膜处理的。d)
系统物料泄瀚造成冷却水pH变化时:6.1.2预膜基本条件
《一个清洁、活化的金属表面。b)
有足够的溶解氧,
玲却水度≤10 NTU。
总铁≤2mg/L。
合理的预膜方案。
适它的pH控制范围。
6.1.3预膜实施
分析水中汕度、Ca3+,Mg\-等金属离子。水质符合基本要求后,按方案投加预膜剂,并分析水中预膜剂应达到预膜方案要求,并调节冷h):
却水pH 垒工艺要求范围。
)预膜过程中分析浊度.当浊度20NTU时应投加预膜辅助剂.降低独度至心.20NTU,确保预膜正常进行。
d)为了防止产生结垢,热态预膜剂量比冷态预膜时剂量低,热态预膜过程较长,循环水在运行中有各种损耗,为了保证热态预膜,必须定时分析预膜剂浓度并及时补足剂垦,确保热态预膜正常进行。e)预膜终点确认.以预膜剂投人后,pH调节至工艺范围,挂人三块按HG/T3523处理过的20碳钢监测挂片,预膜过程中经带观察监测挂片,当监测挂计上山现明显蓝紫色色导时即为预膜终点。6. 2闭路系统预膜
对于闭路循环系统而言,化学清洗后用提高止常运行缓蚀剂液度的方法进行基础投加处理。基础投加的基本条件;
a)有一个于净活泼的金属表面。b)浊度20 NTU。
c)和基础投加药剂相适应的pH范围。d)基础投加后如系统水质符合运行条件可不置换,直接转人正常运行处理。7转入正常运行
.一置换至冷却水水质符合正常运行水质。…按照正常运行工艺控制上限投入所需的水质稳定剂。HG/T3778—2005
\若是碱性运行药剂,当药剂投人后,水中碱度离T艺要求较大:可以用Na.CO,或者NaHCO进行适当调节.使之尽快达到工艺要求范围。8化学清洗、预膜处理时水质分析项目及频率根据表1中所提供的分析项目及频率按(B/T15452.GB/115893.1、GB/T15893.2、H(/T3539、H(3/T3540进行分析,并填写分析记录单(参见表B.4)。表1化学清洗、预膜处理时水质分析项目及频率土序
脱脂清洗
北学清洗
基郁投加
(转人常运行)
化学清洗、预膜处理的验收
药剂浓度
总臧度
一代表性换热设备若在运行时可以具备解休条件的,可观察和记录垢、锈、黏泥情况,照相,清洗后再检查并照相对比。
-代表性换热设备有流量,温度显示和记录时,可以以温度和流量变化来观察清洗效果,若清洗前后换热设备运行工艺不变(即进出口流量、压力恒定)时,物料温差应上升1℃以上,冷却水温差应上升0.5匕以上。
清洗过程中监测挂片(20*碳钢)腐蚀速率:3g/(m,h)。不锈钢、铜材试片的腐蚀速率s.0. 5 g/(m*.h)。
一冷却塔壁上所长的菌藻部位(水流能流到,流速二0.5m/以上),经化学清洗后,80%应被清洗掉。
-碳钢挂片[无明显的镀铜现象。委托方和服务方共同商定的其他技术要求。经磷系、钼系药剂预膜后,监测挂片」应有明显的监紫色色晕,膜对硫酸铜溶液滴液反成色变时间差应10s:
-清洗预膜后的冷却水须调至pH6-~9的范围内才能排放。HG/T3778—2005
10清洗方案效果试验
根据现场实际情况,对编制的化学清洗、预膜方案进行认证,包括除油脱脂试验、除垢试验、除锈试验、密封件耐腐蚀试验等试验,也可根据现场实际情况和委托方的其他要求进行试验。现推荐以下儿种试验方法。
10.1除油试验
按GB/T6070在一个2000ml.烧杯中,加入除油脱脂清洗剂,烧杯放人旋转挂片腐蚀试验仪中、控制恒温(35+1)℃。三片20*碳钢(I型),新挂片按HG/T3523要求处理,浸人20润滑油10s,取出悬空挂置,沥去多余润油至不滴为止。然后挂在旋转挂片仪的挂片架上,旋转速度75r/min:清洗24h,取出,挂片表面应可覆盖一层水膜,按水膜的大小和均勾程度判断除油效果。10.2除垢试验
a)试验材料:取三片20*碳钢(I型)新挂片,一段20mm言径的内部结垢厚度>2mm的管道(长度400 mm500mm)。
b)将试验管的一端用问头堵上,问试验管中缓慢加入工业水,直至水加满。记录试验管中加人水的数量 Vi,精确到 0. 1 mL,将试验管中的水倒出,重新加人预先按清洗方案配制好的清洗液,浸泡24h~-18h。d)
倒出清洗液,重新向试验管中缓慢加人工业水,并记录加满后的水的体积V。e
f)按照试验管的貢径和长度,计算山试验管的实际体积V。:g)清洗率的计算 M=(V,Vi)(V—Vi),清洗率应大于 90%。h)在试验管试验中,同时做新试片的魔蚀速率试验。10.3除锈试验
取三块29新挂片,浸入水中三大,然后取出置于室内三天,让其表面生成一层均匀的锈蚀面。另取三块新挂片按HG/T3523要求处理,挂在旋转摘蚀仪的挂片架上,然后分别置于二只200ml感有除锈清洗剂的烧杯中,旋转速度为75r/min,温度(35±1)C下清洗24h~48b,取出观察,锈蚀挂片85%~90%表面积应露出金属本色,同时新的挂片腐蚀速率应3g/(m2,h)。除锈试验的步骤可按清洗力案的要求,控制pH,清洗剂浓度、药剂投加顺序。经以上试验后,腐蚀率,除垢率应符合方案要求,同时能满足委托方的其他要求。10.4预膜试验
10.4.1预膜方法
取3~6块20#碳钢(I型)新挂片,按HG/T3523要求处理,然后浸入已配好的500mI.预膜液中,预膜液控制(25士1)C,并进行微量充空气、预膜48h。取出,挂片上应有明显的蓝紫色色晕。
10.4.2效果检验
a)试膜液配制:用15.0g,氯化钠和5.0g硫酸铜(CusO·5H,))溶于100ml.蒸馏水中,播匀备用:
b)将试膜液滴在挂片蓝紫色色晕明显的部位,膜对硫酸铜试膜液反应变色时问差应≥10s。6
附录A
(规范性附录)
化学清洗、预膜安全操作规程
HG/T 3778--2005
A1方案确认后,应建立相应指挥系统,明确分L、各负其责,实行统一计划、统一管理、统指挥。
A.2方案确认后须制订施1.进度表、施工方案·确定施工负责人,制订安全措施及验收标难。A.3施工工作进度和施工方案编写完毕后,必须得到委托方有关部门的认可,做好技术交底工作后方可实施。
A.4施上负贡人应刘施工时所有仪器、设备、分析试剂认真检查,做好各项安全检查工作。A.5施工人员须受到委托方的安全教育后,方川进行施工。A.6施工人员进入现场应穿戴好工作服、安全帽、防护于会等。A.7施工中遇到用电、动火等情况必须按委托方的要求办理有关手续:A.8施工时退加药、加酸等作业必须有两人以上、其中-人负责安全监护。以上各条规程施工人员必须严格遵守。A
HG/T 3778—2005
单位名称
调查项目
水冷器设备材质
走水一测设备材质
冷却水的流速,m/a
换热表面最高温度、L
水冷设备类型
循坏水量,m\/h
保有水虽,m
排污水基.nl/h
补充水量,m/h
燃发水至.m/H
羚却水进口温度,亡
冷却水出口温度,℃
液媚倍数
旁滤水甲,m*/h
有无处理装置
有无旁滤装置
有无加酸装置
有无酒CL装置
有无其他防腐措施
目前运行用药剂名称、用量
目前存在主妥问题
附录B
(资料性附录)
标准中所使用的表式
表 B.1冷却水系统现场调查表
调查者姓名
单位名称
分析项目
表B.2水质分析调查表
分析日期
水样名称
补充水,n/1.
循环水,mg/L
分析项目
总硬度
磁酸盐硬度
非磁酸盘硬度
负硬度
酚酸碱度
总碱度
耗氧望
游离二舞化碳
悬浮物
济解固形物
电寻率
HG/T3778—2005
取样日期
取样人姓名
补充水,m-/L
循环水,mg/L
HG/T 3778—2005
单位名称:
取样设备位号:
样品名称:
取样日期:
550 C灼烧失重,%
950 灼烧失重,%
CaO, X
取样部位照片
垢样分析报告
系统名称:
取样部位:
报告日期:
分析者:
联样部位照片
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