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循环水系统
循环水站操作规程
※※修订履历※※
第X次修订
版本
修订内容
备注
0
2010
循环水站操作规程初版发行
目录
1范围…………………………………………………………………………………1
2引用标准………………………………………………………………………………1
3定义………………………………………………………………………………1
4工作职责…………………………………………………………………………………1
5.操作程序………………………………………………………………………………2
5.1技术规范……………………………………………………………………………2
5.2正常操作……………………………………………………………………………7
5.3异常情况操作……………………………………………………………………13
6其他事项……………………………………………………………………………16
7检查与考核…………………………………………………………………………16
8表格与记录…………………………………………………………………………16
9附录…………………………………………………………………………17
1范围
本标准规定了江苏协鑫硅材料科技发展有限公司（以下简称“协鑫硅材料公司”）循环水站操作的要求、程序、内容和表达形式等。
本标准适用于协鑫硅材料公司公用工程车间循环水站的操作工作。
2引用标准
化工企业循环冷却水处理设计技术规定HG/T20690-2000
3定义
3.1浊度—ISO国际标准将浊度定义为由于不溶性物质的存在而引起液体透明度降低的一种量度。
3.2PH—水的PH表示水中氢离子浓度的负对数值。
3.3电导率—在特定的条件下距离为1cm、截面积为1cm2导率.3690-2000_______________________________________________________________________________________________________的两电极间介质电阻的倒数定义为电导率。
3.4游离余氯—加入水中的氯量如高于需氯量与结合氯之和时，剩余的氯在水中多以HCLO和CLO-存在，称为游离（余）氯，或自由性氯（游离余氯=CL2+HCLO+CLO-）。
3.5浓缩倍数—循环水中的含盐量（某物质的浓度）与补充水中的含盐量（某物质的浓度）之比值称为浓缩倍数。
4工作职责
4.1班组长或专工负责本规程全部内容操作指挥、事项注意或处理的领导和管理工作。
4.2循环水岗位负责本规程条款规定的全部操作，并对其操作的正确性和事项注意或处理的全面性负责。
4.3负责公用工程循环水站系统的工艺操作和设备日常管理，包括吸水池、循环水泵房（包括低压循环水泵、高压循环水泵）、加药间、冷却塔（包括塔池、风机等）、无阀滤池及相关阀门、仪表、管线、行车等。
4.4严格执行操作规程、工艺卡片和各项规章制度。
各参数控制正常。
努力提高产品质量、收率，降低消耗。
4.5正确判断停水、停电、停气等事故。
正确果断地处理事故。
4.6按时按路线认真巡回检查，发现问题及时处理并汇报班长。
4.7负责本岗位消防器材的管理。
做好冬季汽、水的防冻工作，以及夏季防晒防高温等工作。
4.8认真填写操作记录、交接班记录，参加交接班会，做到接班严，交班清。
4.9积极参加班组安全活动和技术练兵，搞好设备卫生及维护保养，管好、用好消防器材及劳保用品。
5操作程序
5.1技术规范
5.1．1水质质量标准
表1水质控制指标
序号
项目
单位
许用值
要求和使用条件
1
浊度（悬浮物）
mg/L
≤１５
根据药剂配方的控制条件确定
2
PH
mg/L
7.8-9.0
根据药剂配方的控制条件确定
3
总碱度（caco3计）
mg/L
≤600
根据药剂配方的控制条件确定
4
Ca2+（caco3计）
mg/L
≤600
根据药剂配方的控制条件确定
5
总Fe+
mg/L
≤2
不锈钢换热设备
6
CL-
mg/L
≤500
7
电导率
us/cm
8
有机磷
mg/L
4.5-5.5
9
正磷
mg/L
≤0.8
10
游离余氯
mg/L
0.2-0.8
11
异养菌
个/mL
≤5×105
生物过滤法
12
生物粘泥
mL/m3
≤4.0
碳钢设备
13
系统腐蚀速率
mm/a
≤0.075≤0.005
铜合金和不锈钢设备
14
系统污垢热阻
m3k/w
（1.72-3.44）×10-4
m2.h.0c./kcal
15
COD（KMno4）
mg/L
≤50
16
浓缩倍数
2.0-3.0
5.1．2消耗定额
a）缓蚀阻垢剂：
年用量约14—17吨（包括非正常情况下的大用量）。
b）氧化性杀菌剂：
年用量约7—10吨。
C）非氧化性杀菌剂：
年用量约4—5吨
5.1．3工作原理
5.1.3．1冷却原理
敞开式循环冷却水在冷却塔中的冷却过程，是通过空气与水充分接触所进行的热传递过程，实际上是由蒸发散热、接触散热和辐射散热三个过程共同作用的结果。
蒸发散热是循环水冷却的主要形式。
冷却塔的作用是降低循环热水的温度，使循环热水转变为循环冷水。
装置回来的热水上塔后，通过配水池、布水器均匀地分布到淋水板上，分层的淋水板将水洒成无数的小水滴与空气充分接触，热水由上而下。
空气（经风机抽吸）由下至上与其垂直接触，水中热量被空气吸收，从而使热水变为冷水汇集于集水池。
循环水的冷却介质是空气。
5.1.3．2缓蚀阻垢杀菌原理
缓蚀机理
冷却水对金属的腐蚀主要是电化学腐蚀。
防止电化学腐蚀就是向冷却水中投加化学药剂，阻止电化学腐蚀过程中的阴、阳极的反应，降低腐蚀电位，或者促使阴极或阳极的极化作用以抑制电化学腐蚀反应的进行，从而达到防止冷却水对金属的腐蚀。
不论采用何种药剂都难使金属达到完全没有腐蚀的程度，因此把这种化学药剂叫缓蚀剂。
阻垢机理
未经处理或控制不好的冷却水，经过运行一段时间后，就会发现热交换器效率降低，原因主要是由于受热面与冷却水接触的管壁表面上粘附了各种沉积物，这些沉积物减少了冷却水管的过水断面，增大了水流阻力，降低了热交换器的导热系数（或增大热阻）。
它不仅使热交换器能力降低，而且也会引起金属腐蚀过程的加速。
粘附在热交换器冷却水侧管壁表面上的沉积物，一般称之为垢。
在循环冷却水系统中所产生的垢，主要有钙、镁的碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐和磷酸盐成分以及造成污垢的有机物。
防止（或阻止）热交换冷却水侧管壁表面结垢就是向冷却水中投加阻垢剂。
其抑制成垢的机理主要是：
（1）洛合增溶
不论有机或无机阻垢剂溶于水中后，它能夺取水中的钙、镁离子的允许浓度，相对来说就增大了钙镁盐的溶解度，即减少钙镁的盐沉淀成垢。
（2）分散作用
阴离子型的聚合物能吸附在污垢的表面上，而污垢一般都带有负电荷，彼此会产生互相排斥作用，或者，由于吸附作用而将污垢晶粒包围起来。
这二种作用都能阻止晶粒的增长，从而使污垢晶粒处于分散状态悬浮在水中。
对于已形成的垢，由于同阴离子型有机聚合物的极性基的关系，先吸附在垢层上，然后借非极性基团的斥力，使形成垢的晶体重新排列，以达到消垢的作用。
（3）晶格歪曲作用
当无机磷酸盐或有机聚电解质阻垢剂加入水中后，结合了钙离子或吸附在碳酸钙晶体表面上能干扰或破坏碳酸钙晶体按正常排列生长，使碳酸钙晶体产生畸变或者说被歪曲。
这样所形成的结垢物就变为非结晶的疏松软垢，这种垢层中间不仅有大量的空隙并且彼此间粘结力，它们在管道或设备内易被水流冲走。
（4）絮凝作用
利用高分子有机聚合物（或聚电解质）来吸附水中的污物（或粘泥），使之产生低密度的絮状体，这就称为“絮凝作用”或“桥架作用”。
阻垢缓蚀的复合应用：
将具有缓蚀和阻垢作用的二种或二种以上的抑制剂联合使用，或将几种药剂以物理方法混合后所配制成的一种抑制剂，都称作复合抑制剂，其缓蚀、阻垢效果均比其中一种药剂单独使用时的效果要高，现在使用的都是这种复合型的缓蚀阻垢剂。
5.1.3．3杀菌灭藻原理：
为防止循环水系统因微生物大量繁殖而产生粘泥，循环水系统主要通过投加氧化性杀菌剂来进行杀菌灭藻处理，同时还根据水质情况，不定期地投加非氧化性杀菌剂。
C1O2是一种有效的氧化性杀菌剂。
C102杀菌机理：
C102是一种黄绿色的气体，密度1.020~1.060g/cm3（20℃），不稳定，有强氧化作用，在空气中体积浓度超过10%具有爆炸性。
在水中的溶解度是C12的5倍，它的有效氯含量263%，是C12的2.5倍。
C102分子是由1个未成对活泼性自由电子，属活泼性自由基，具有很强的氧化作用。
因此，它是一种高效氧化剂。
对细胞壁有较强的吸附和穿透能力，与微生物接触时释放出新生态氧及次氯酸分子，可有效地氧化细胞内含巯基的酶，而且还可以快速地抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物。
因此，C1O2除对一般细菌有杀死作用外，而且能分解残留的细胞结构。
对芽孢、病毒、澡灰、铁细菌、SRB和真菌等有很好的杀灭作用。
非氧化性杀菌剂的杀菌机理：
氯酚类的杀生作用是由于被吸附到微生物的细胞壁上，与有机质产生化学作用后，扩散到细胞体内，与细胞内的原生质反应形成一种溶体溶液而把蛋白质沉淀出来，或者是破坏了细胞体上的某些酶，使其失去活性，从而导致微生物的死亡。
有机硫化物的杀生作用是抑制微生物呼吸系统中的电子转移。
能络合铁离子形成铁盐，当高价铁离子被络合，也就不会再产生能量的转变，因而导致细胞死亡。
胺类化合物具有表面活性剂的作用。
带有正电荷的铵离子易吸附在菌体表面上，疏水的烃基侵入细胞体的质膜内，破坏了表面的脂肪膜和膜中的磷脂物质，从而导致细胞死亡；或者破坏细胞的代谢酶的变性，从而使细胞生长遭到抑制或死亡。
5.1.3.4旁滤池自动反冲洗原理
本系统设置的旁滤池是重力式无阀滤池。
它的反冲洗自动形成和自动停止主要依靠虹吸的形成和破坏。
无阀滤池随着过滤过程的进行，滤层的阻力逐渐增大，虹吸上升管内水位升高。
当水位升至虹吸辅助管口时，即由此管中急剧下落，与此同时，通过抽气管不断将虹吸上升管和下降管中的空气抽走，产生负压，使虹吸上升管和下降管中的空气抽走，使虹吸上升管和下降管中的水面都较快地同时上升，当两股水流汇合后，虹吸形成。
这时过滤器中的水立即被虹吸管抽走，反冲洗水箱中水通过连通管迅速从下而上流过滤层，形成自动反冲洗。
随着反冲洗过程的进行，冲洗水箱水位逐渐下降，当水位降到虹吸破坏管的管口以下时，空气便大量进入虹吸管内，虹吸作用遭到破坏，冲洗过程就此结束，过滤过程重新开始。
从开始抽气到虹吸形成约需2~3min，冲洗时间约4~5min。
5.1.4主要控制/连锁回路说明
a）旁滤池（无阀滤池）为全自动过滤装置。
b）为防止循环水泵出现故障和电机烧坏，设有吸水池高液位报警和超低液位停泵功能：
当吸水池液位高出最高水位线或达到低液位时，发出报警信号；当液位降至超低液位时，水泵自动关闭。
c）循环水补水设置有自动补水系统。
当吸水池液位达到低液位时，循环水补水泵自启；当液位达高液位时，补水泵自动停运。
d）集中监控点情况说明：
1）高低压循环回水管和循环水泵出口管上的流量指示和积算、压力指示、温度指示；
2）吸水池液位指示、高低液位报警；
3）循环水泵运行状态、故障状态显示，控制室内手动停泵（就地可启、停循环水泵）；
4）循环水补水管上的流量指示和积算、压力指示；
5）循环水泵电机绕组温度监测；
6）风机运行监控系统：
监控风机油温、油位、振动、自动预警和停机；
7）旁滤池的流量指示和积算。
5.1．5工艺流程简介
低压回水和高压回水汇合成Φ1620的管道，回到冷却塔有支管直接到塔池，刚开始系统冲洗时不上塔，同时有4%的循环水量进旁滤池。
热水经冷却塔冷却后，由低压循环水泵和高压循环水泵打到各用户。
令有一套加药装置往吸水池内加缓蚀阻垢剂。
5.1.6基本职能
a）精心操作，认真寻检，熟练掌握本岗位操作技能；
b）每日对当班工作情况做全面分析与总结，并向班长作口头汇报；
c）严格按工艺技术规程、工艺操作运行规程、生产计划及生产指令规范岗位生产行为，确保装置安全、优质、平稳运行；
d）精心操作，减少波动，送样检验两小时内，及时联系了解化验分析结果，并根据实际，及时调整操作，按时，按质完成每日生产任务，努力提高产品质量；
e）遵守工艺纪律、操作纪律、劳动纪律；
f）搞好安全生产，严禁违章操作；
g）接受班长的各种指令；
h）对生产中存在的问题进行分析，提出合理化建议；
i）冷静准确地处理生产中遇到的各种突发性事件；
5.1.7分析频率控制
序号
分析项目
控制指标
单位
分析频率
备注
1
Ph
7.8-9.0
次/8小时
2
浊度
≤15
mg/1
次/8小时
3
有机磷
4.5-5.5
mg/1
次/8小时
4
正磷
≤0.8
mg/1
次/8小时
5
总铁
≤2
mg/1
次/8小时
6
钙离子
≤600
mg/1
次/8小时
7
氯离子
≤500
mg/1
次/8小时
8
总碱度
≤600
mg/1
次/8小时
9
余氯
0.2-0.8
mg/1
次/8小时
10
电导
μs/cm
次/8小时
11
COD（KMnO4）
≤50
mg/1
次/1月
12
浓缩倍率以K+计
2.0-3.0
mg/1
次/8小时
13
补水氯离子
mg/1
次/8小时
14
补水Ca2+
mg/1
次/8小时
5.2正常操作
5.2.1启动前的准备
5.2.1首次开车前的准备
5.2.1.1物质准备
a）准备好循环水处理所需要的清洗预膜剂、缓蚀阻垢剂、杀菌剂等。
b）准备好机泵和动力设备所用的各种润滑油（脂）。
c）准备好交接班日志，运行日报表，安全记录表，巡检记录表等。
d）准备好消防器材与防毒面具等各种劳保必须品。
e）准备好各岗位必须的或维护工具。
f）准备化验分析仪器及各种化学试剂（本岗位）。
5.2.1.2设备检查
a）循环水场各构筑物，塔池内无杂物，所有阀门灵活好用。
b）检查所有水泵、风机的润滑油位是否符合要求。
c）水泵、风机启动前联系电气检查电机绝缘是否处于良好状态。
d）沿供水管线检查系统阀门均处在关闭状态。
e）检查各消防设施、照明是否完好。
f）检查排水系统是否畅通。
g）按循环水流程进行一次全面系统检查。
h）联系中化室（或本岗位）具备化验分析条件。
5.2.1.3开车前系统化学清洗及预膜
a）清洗、预膜的目的
化学清洗的目的：
清洗水冷换热器，以及循环水系统管道中的油污、锈垢、微生物粘泥等杂物并使管道表面活化，为预膜创造条件。
预膜的目的：
水冷换热器经过化学清洗以后，表面处于活化状态，投加预膜药剂后使活化的金属表面形成一层致密的缓蚀阻垢保护膜。
b）清洗预膜总的处理程序为：
1）系统清洗
利用新鲜水进行冲洗，去除设备、管道中在安装、加工过程中带入后残存的各种碎屑、泥沙、焊渣锈粒等污染物
2）清洗剂清洗
用泵将清洗剂水溶液在整个系统中进行循环清洗，当循环水总铁和浊度不再上升时清洗结束。
然后将清洗液迅速排放，同时补入新鲜水再度冲洗，直到清洗水干净为止
3）预膜钝化
投加预膜剂，按照预膜剂的性能和控制条件，如药剂浓度、PH、温度、流速、水中离子含量等要求进行循环，通过现场挂片或按照规定时间，或用腐蚀测定仪，确定预膜处理额完成。
4）预膜水置换排放
当停止预膜处理时，应迅速将预膜液进行置换排放。
置换完毕后，投加水处理药剂转入正常运行。
5）置换完毕后，如果此时还不能正常运行，则循环水系统应以低剂量的缓蚀阻垢剂进行循环。
或在短时间内停止循环水运行，但循环水不能排放，必须使与冷却水接触的管道设备处于被加有缓蚀阻垢剂的循环水浸泡状态，最好是使循环水处于流动状态，可防止已建立的保护膜遭受破坏，而引起腐蚀，同时也可起到预膜后的补膜作用。
c）清洗预膜的具体控制条件、操作步骤、分析控制等，按供应商提供的方案进行。
5.2.2开机操作
5.2.2.1冷却塔的运行操作
a）运行前准备工作
1）塔、池内外无杂物和障碍物，塔底不得有大量积水和污泥。
2）检查阀门是否完好。
3）检查配水系统有无损坏，布水器是否完好无堵。
4）检查风筒内应无杂物，叶片完好，叶片倾角符合要求且一致。
5）盘车2～3周应灵活，无卡阻现象。
6）检查风机接地是否良好。
7）检查齿轮邮箱油位应在规定指示线上，油质应良好。
b）操作步骤
1）如果是首次投运冷却塔，先开启进冷却塔池的回水对夹式蝶阀（DN600），使循环水直接回到冷却塔池，对系统和塔池、吸水池进行冲洗，保护冷却塔内填料不受污染。
此时打开吸水池排污蝶阀DN150.直到排污水干净为止，确认冲洗完毕。
2）吊出吸水池入口滤网进行清理。
清理干净后复位。
3）先开启上冷却塔的回水阀门450-11a／b／c／d，后关闭进塔池的回水阀门，使循环水全部上冷却塔喷淋进行冷却。
4）投运风机：
盘车2～3圈，转动灵活时按下电机启动按钮，风机投入运行。
5.2.2.2旁滤池的投运
a）循环水系统首次启动时，不投旁滤池。
主要防止高浊度水污染全自动过滤器。
b）新装滤料或更换滤料后，因多次进行反冲洗，将不合格的石英砂及混进滤料的泥土杂质冲洗干净。
c）系统运行正常（或反冲洗合格后），开启旁滤池进水阀DN300,控制流量在系统总循环水流量的4%左右。
监测旁滤池进出口浊度。
5.2.2.3循环水泵的运行操作
a）接到开车命令后，再进一步确认各用户的进水阀门（或就地冲洗排放阀门）已开启。
b）首次开车前，先启动循环水补水泵（就地启动），向吸水池内灌水。
首先进行系统冲洗，排放，直至吸水池内水干净为止。
c）待吸水池水位达到1.8m时，开启循环水泵进口阀门450-7a/b/c/d/e（450-9a/b），使进口管道和水泵内充满水，排尽进口及泵内空气（泵盖顶排气阀处出水）。
d）待达到正常运行水位2.7m时，开启低（或高）压循环水泵450-2a/b/c/d
/e（或450-5a/b）。
根据需要逐个启动。
e）首次启动循环水泵时，先点动电动机，确认电动机旋转方向准确无误后，在装联轴器柱销。
再次按正常程序启动循环水泵。
f）当压力达到一定值后，再开启出口阀门450-8a/b/c/d/e（或450-9a/b），向各用水装置供循环水。
g）水泵出口装有多功能水泵控制阀（起止回阀作用）。
1）阀门手动开启：
将阀门入口侧旁通管上的控制阀a打开，出口侧旁通管上的控制阀e关闭，出口侧排空阀f关闭，再将入口侧排空阀d打开，如有空气和水排出，说明阀门正在打开。
阀门开启到位，排空阀d没有水流出，则证明膜片完好：
如排空阀d仍有水流出，则膜片损坏。
2）阀门手动关闭：
将阀门入口侧旁通管上的控制阀a关闭，出口侧旁通管上的控制阀e打开，将入口侧排空阀d关闭，出口侧排空阀f打开，则有水排出，缓闭阀板推动主阀板关闭；在没有水排出时，表明阀板已完全关闭。
如果阀板关闭后排空阀f仍有水流出，则可知膜片坐的衬套已泄露（即衬套上的O型密封圈已损坏）。
3）停泵缓闭时间调整：
停泵缓闭时间可通过调节旁通管上的控制阀E的开度来调节，应先将控制阀调小，延长缓闭时间。
如缓闭时间太长，则将控制阀E的开度增大，如缓闭时间太短，则可将控制阀E的开度调小。
5.2.2.4
a）缓蚀阻垢剂溶液的配制:
首次配制时,先打开进水阀门、排污阀门,对冲洗溶液箱进行冲洗。
冲洗干净合格后，关闭进水阀。
待水排尽后关闭排污阀。
将缓蚀阻垢剂倒入溶液箱内（按要求配制好药剂溶度），配满后开启搅拌机进行搅拌，半小时后停运搅拌机。
药剂配制完成。
b）循环水泵运行后，启动缓蚀阻垢剂加药泵；
1）开启溶液箱出口阀、计量泵进口阀、计量泵出口阀，启动加药泵。
2）按要求及时调整加药量。
3）2小时后取样分析，按加药要求进行分析和控制、调整。
c）投加杀菌剂：
循环水处理的一个重要方面是杀菌灭藻。
一般采用氧化性杀菌剂和非氧化性杀菌剂交替使用的方式。
氧化性杀菌剂杀生能力强但灭藻和粘泥效果差，因此在使用氧化性杀菌剂的同时不定期的使用非氧化性杀菌剂能够很好的保证杀菌灭藻效果。
氧化性杀菌剂投加采用间歇式，每二到五天投加一次，每次投加药剂溶度按20—30PPM进行投加。
冬季根据水质情况可适当减少投加次数。
非氧化性杀菌剂根据水质情况来决定投加时间，一般冬天1次\月,每次投加溶度为80-150mg/1。
在投加非氧化性杀菌剂之前，适当降低循环水的浓缩倍数和浊度，投加以后16小时之内不能排污在此期间每小时分析一次浊度，当浊度不再上升时开始排污，以便将剥离下来的生物粘泥排出系统。
每次投加杀菌剂时应加大旁滤量。
5.2.2.5风机的开车
a）检查各部件安装位置是否符合要求，各紧固件、连接件是否有松动，油路是否畅通，油位是否正常。
b）手盘联轴器，整机运转应轻重均匀。
c）启动电机，检查叶片旋转方向是否正确。
d）连续运行一个小时，测定、记录电流值和振动值，观察齿轮箱及其他部件有无异常声响。
e）停机检查：
1）复验各部件的安装位置是否走动。
2）复查各联接件、紧固件是否松动。
3）检查各密封部件是否漏油。
f）经检查上述各项符合要求后方可开车。
5.2.2.6开车后的确认检查
所有操作完成后，再对系统进行一次全面检查，确认开车后运行一切正常。
5.2.2.7投运在线监测仪表
a）首次投运在线监测仪表时，必须在热控专业技术人员的监督和指导下进行。
b）所有在线仪表在投运前都必须进行仪表管路冲洗，确认冲洗合格后才能投运。
c）仪表投运期间必须经热控专业技术人员调校并确认准确后，才能进行抄报数据。
在此之前，一律人工分析数据为准。
5.2.3停机操作
a）与调度联系是否所有用水装置都已停止并停用循环水，当确认所有装置都已停用循环水时，根据调度安排准备停车。
b）按停运按纽停运循环水泵;如果长期停运，需关闭水泵进口阀门和出口阀门，冬天还要将水泵内的积水排尽，防止水泵冻裂。
c）先停循环水补水泵，后关闭补充水阀。
d）冷却塔停运风机。
e）停加药系统。
f）停运在线监测仪表。
g）停运旁滤池。
如果长时间停运，先强行进行反冲洗。
反冲洗10分钟后打开滤池放空阀将水排空。
h）如果长时间停运，打开吸水池排污阀门，将吸水池内水排空。
i）如果长期停运，所有转动设备需切断电源。
j）停工期间，坚持每班机泵盘车一次。
k）冬季停工做好机泵、管线、阀门、仪表的防冻保温工作。
5.2.4再开车步骤
a）短期停车后的正常开车
1）开车前对循环水系统进行一次全面检查，确认设备、管道、阀门、仪表
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