龙口矿业集团热电公司工业冷却循环水水处理方案.doc

龙口矿业集团热电公司

工业冷却循环水水解决方案

上海昱真水理科技有限公司
日期：2023年3月25日

一、 上海昱真水解决科技有限公司简介
上海昱真水解决科技有限公司是由中国工业水解决专家王雅珍专家创办的，以具有
节能、节水、环境保护功效的工业水解决技术作为核心业务。集技术研发、产品生产、解决方案、协议能源管理、市场销售及培训服务为一体的专业性水解决公司。
昱真公司科研生产基地位于上海市嘉定区安亭镇汽车工业园区，占地25亩，建筑面积9,000平方米，配备有标准化生产流水线、化学及物理实验室、电化教学室、公共工程和仓储设施。公司重要产品为YZ系列水解决药剂及各类水解决环保设备。面向各行各业客户的工业锅炉水系统、工业循环冷却系统及中央空调系统，提供防腐阻垢技术、设备化学及物理清洗、软水纯水及过滤等环保设备、中水回用技术、公司整体用水能耗规划、协议能源管理以及环保设施改造工程等。
昱真公司自上世纪90年代从事工业水解决“六防”原理的推广及实践工作以来，凭借公司的实力、技术、服务、信誉及市场拓展，合作客户已遍及电力、医药、石油、化工、冶金、供暖等众多行业，区域已跨越了全国大部分的省份，普遍取得了显著的经济效益、社会效益及环保效益，赢得了客户的信赖及行业的尊重。
昱真水解决理念：
水解决的目的是：防垢、防腐、防失水、防菌、防藻、防生物粘泥。
昱真公司采用的是“六防”原理。在初期15～30天内在运营状态下完毕水系统的除垢、除锈、除生物粘泥及排污工作，以后就进入了完全的“六防”水解决运转。
目前中国和世界上其他国家一般都采用投杀菌剂、灭藻剂的水解决程序，也就是说他们管理的水系统必然有结垢、结锈和结生物粘泥现象，结果导致定期除垢、除锈、除生物粘泥。这种“三除”的方法称之为“后解决”。
昱真公司的使命是：
营造安全、清洁、健康的水系统运营环境！
节能降耗、节水减排，为实现低碳经济竭尽全力！
昱真公司的格言是：
防止是投资是效益！
后解决是费用是消耗！
创效益！创环保！创循环经济！
★ 我公司产品已列为国家发展和改革委员会发布的2023年第36号公告：《国家重
点节能技术推广目录（第一批）》。在被推广的九个行业总计50项重点节能技术和产品中，在工业给水领域我公司产品和技术是唯一被推广的重点节能产品和技术，是唯一被国家科技部拍成科教片，并在央视《星火科技》栏目中前后播出六次的水解决技术、药剂。
★ 通过两年多的严格筛选，在众多优质药剂中，YZ型防腐阻垢剂最终成为北京市
地方标准《供热采暖系统水质及防腐技术规程》中唯一推荐的水解决药剂。
★2023年5月下旬，住建部和科技部联合发布了建科研函【2023】74号：关于印发《既有建筑节能改造技术推广目录》的告知，在总计推广的68项技术中，王雅珍研发的技术列为第65项。
★国家质量监督检查检疫总局于2023年1月公布了《2023年高耗能特种设备节能技术与产品推广目录》，在总计21项节能技术与产品中，昱真公司水解决技术和立式扩容式除污器被列为第11项。
★鉴于王雅珍专家对于国家的节能、减排及环保事业做出的杰出奉献，国家授予其“2023年中国十大经济女性创新奖”，“时代楷模—共和国经济建设杰出奉献人物”证书 ，“2023年第二届创业中国十大公益人物”奖及“2023年中国经济女性年度人物”奖。
二、 昱真公司水解决技术介绍
1、昱真的防腐蚀管理技术：
1.1开式循环水的PH值控制在9.0～9.5（一般稳定在9.2左右）
电厂循环水系统走水材质重要为碳钢及铜。我们从开式循环冷却水的PH值对碳钢及
铜的腐蚀速度的影响来分析，金属铁在PH>9时处在腐蚀速度极慢的钝化区，且PH值越高，对铁的腐蚀速度越慢，当PH<9时，铁的腐蚀速度呈加速趋势；金属铜在8<PH<9.9时处在腐蚀速度极慢的钝化区，而<8或>10，铜的腐蚀速度呈加速趋势，因此昱真公司选取PH值在9.0～9.5为既保护碳钢又保护铜的最佳区间。例如：PH值为9.0时的开式循环冷却水对碳钢、铜的腐蚀速度分别<0.15mm/a、<0.01mm/a。这样只需调控循环水的PH值，在不投加缓蚀剂的情况下也已基本接近国标规定的腐蚀速度控制指标。
1.2缓蚀药剂的防腐蚀及育保护膜能力
昱真管理的系统腐蚀不是重要问题，昱真的缓蚀药剂为具有多种育膜剂为重要成份的复配药剂，其能在金属铜表面形成十分稳定的络合物，并可形成及修复十分致密牢固的保护膜，因此对铜的缓蚀效果极好。同时在碳钢及铜共存的循环水系统中，其对碳刚亦有良好保护作用，由于它可免使铜与碳钢之间的化学活跃性差异导致的碳钢缝隙腐蚀和点蚀。另其具有很强抗氧化性。
2、昱真的细菌、藻类及生物粘泥控制技术：
碱性水解决方式克制菌藻的生长条件及环境：
采用投加杀菌剂的单纯杀灭方法，是无法从主线上解决细菌藻类繁殖迅速的问题的，同时被杀死的细菌藻类的尸体还会形成大量生物粘泥以及大多杀菌剂含氯成份多投加对系统具有腐蚀性。而根据实验，当水体PH值>9时，是细菌藻类繁殖的下限区域，因此昱真的碱性水解决方式对控制细菌、藻类的繁殖是治本的。克制了大部分细菌、藻类的生长，自然也就不存在生物粘泥问题。昱真药剂自身亦拥有杀菌灭藻功能。
3、昱真的阻垢、除垢及高浓缩倍数管理技术
3.1、水质稳定及水质软化功能相结合而产生强大的阻垢能力：
昱真的阻垢药剂投入冷却循环水系统中后，初期时起水质稳定剂作用，稳定水中的
结垢物质，随后就起沉淀剂作用，将Ca2+、Mg2+形成流动性很好的絮状沉淀，被排出系统后达成阻垢及减少水中含盐量的目的。
3.2、循环水高浓缩倍数管理：
由于昱真的阻垢药剂同时具有水质稳定及水质软化沉淀功能，所以昱真控制循环冷
却水系统的浓缩倍率可达成最经济的4～6倍，而系统不发生任何结垢和腐蚀趋势。
3.3、碱性运营环境中的安全的除垢功能：
昱真药剂的除垢方式不同酸性药剂的溶解方式。而重要通过药剂具有非常强的渗透
能力，它可透过水垢和锈垢达成金属表面，并在渗透过程中使水垢、锈垢的晶格歪曲、体积膨胀、变疏松，在长时间水力冲刷作用下，疏松脱落泥化，最终排出水系统。因此昱真的碱性运营环境中除垢十分安全。
三、 贵公司基本情况
1、设备配置及现状
贵公司 拥有发电机组 4台（机组分别为:C6-3.43/0.49，C6-3.43/0.98,N5-3.43、0.98，CC25-8.83/3.92/1.18），总装机容量为42MW；年运营月数为12个月；冬季真空度为87%，夏季真空度为83%；换热表面最高温度为60℃；冬季凝汽器端差为15℃,夏季凝汽器端差20℃；冷却水进口温度为32℃，冷却水出口温度为42℃；走水一侧设备材料为HA177-2。
（1）全套水系统保有水量：10500m3
（2）全套水系统日补水量：1530 m3/日
（3）浓缩控制：循环水浓缩倍率为3（实际低于3）。
日前水解决单位为：烟台天虹公司，投加阻垢剂和缓蚀剂。目前存在问题：1、冷凝器结垢，需定期酸洗和机械清理；2、水浓缩倍率需控制在3以下；3、冷却塔填料结垢堵塞。
2、水质状况
补水水质：
硬度=20mmol/L 碱度=6-12mmol/L Cl-=800-3700mg/L
四、 针对贵公司现状，上海昱真公司水解决方面的建议
上海昱真水解决科技有限公司通过对贵公司提供的水样进行分析:①补水水质为极高硬度、极高碱度水，容易使设备发生结垢；②循环水浓缩倍率低，浪费水资源；③Cl-极高，水对设备的腐蚀性大。建议绝对不要采用投加杀菌剂、灭藻剂，杀菌灭藻剂不仅污染环境并且对设备有严重的腐蚀作用，更不要采用加酸工艺，加酸工艺是电厂落后的工艺，会导致设备发生严重腐蚀，是以增长设备维修量为代价的。昱真公司保证可在不投加杀菌、灭藻剂的前提下，通过投加环保的YZ系列药剂及采用本公司水解决技术，就能调节好水质并做到防垢、防腐、防菌、防藻、防生物粘泥，且能取得节能、节水、节电、环保等多方面的经济效益和社会效益。
五、 水解决方案
1、运营第一个月：
运营第一个月采用投加昱真YZ型水解决药剂为整个水系统除垢、除锈、除生物黏泥、防菌藻、育保护膜。
2、平常水解决维护保养方案：
平常重要采用昱真水解决保养技术，其重要通过投加YZ型水解决保养药剂，并通过排污来完毕系统除垢、除锈、防腐阻垢及防生物粘泥的工作。使得管理的水系统在无垢、无锈、无菌、无藻、无生物粘泥的状态下正常运营。能实现大幅度节能、节水、节电，减少维修量，保证系统的冷却效果及环境保护。
3、水解决药剂品种及价格:
（1）YZ-101B防腐阻垢剂-冷却水系统专用（黑色粉末）26元/kg
（2）YZ-302防腐阻垢剂-电厂专用（黄色液体） 37/kg
（3）YZ-铜缓蚀剂 120元/kg
4、药剂投加量：
贵单位原循环水浓缩倍率约3倍，由于原水氯离子太高，昱真公司也控制浓3倍。
（1）第一个月：除垢、除锈、防菌藻、除生物粘泥并育保护膜，完毕在线清洗工作。
①第一次投加：按保有水量计算，每吨保有水量投YZ-302电防腐阻垢剂40毫升；投YZ-101B防腐阻垢剂200克；控制循环水PH值≥9.5；按系统保有水量计算，每吨水投加20克YZ-铜缓蚀剂。
②运营中投加：每吨补水投YZ-302电防腐阻垢剂40毫升；投YZ-101B防腐阻垢剂200克；控制循环水PH值达成9.5～9.7；按系统保有水量计算，每周每吨水投加5克YZ-铜缓蚀剂。
（2）第二个月以后：
运营中投加：每吨补水投YZ-302电防腐阻垢剂32毫升；冬季投YZ-101B防腐阻垢剂150克, 控制循环水PH值在9.2;夏季投YZ-101B防腐阻垢剂200克,控制循环水PH值在9.5；按系统保有水量计算，每周每吨水投加5克YZ-铜缓蚀剂。
5、工业循环水水质控制指标
项目 控制指标
★PH值 9～9.9（较高PH值条件下有助于金属材质防腐及抑
制细菌、藻类的繁殖,一般控制在9.2～9.5）
浊度 ＜15ppm(使用YZ-101B时例外)
★铁 ＜0.5ppm
★铜 ＜0.1ppm
TDS值 ＜5000 mg/L
异养菌 ＜10×105个/ml（我公司管理的基本无菌）
浓缩倍率 ≥5倍 （昱真公司一般控制在5倍）
六、 水解决费用
估计贵公司全套水系统保有水量为10500 m3。全套水系统日补水量为1530m3。由于昱真水解决技术可以控制水在高浓缩倍率下运营，故可节水，贵单位现日补水1530吨，浓缩倍率平均值为3，采用昱真技术日补水可减少612吨，即日补水量为918吨，浓缩倍率控制值为5。
先按浓缩倍率5倍计算投药量，观测1个月，如设备腐蚀状态改善不明显，应当把浓缩倍率减少到3倍。
1、全套水系统第一个月系统在线清洗及运营费用：304507.2元
（1）第一次按保有水量投药费用：95340元
YZ-302电防腐阻垢剂(电厂专用)：
37元/kg×0.04kg/m3×10500m3=15540元 420kg
YZ-101B防腐阻垢剂：
26元/kg×0.2kg/m3×10500m3=54600元 2100kg
YZ-铜缓蚀剂：
120元/kg×0.02kg/m3×10500m3=25200元 210kg
（2）第一个月运营费用：209167.2元
YZ-302电防腐阻垢剂(电厂专用)：
37元/kg×0.04kg/m3×918m3/日×30日=40759.2元 1101.6kg
YZ-101B防腐阻垢剂：
26元/kg×0.2kg/m3×918m3/日×30日=143208元 5508kg
YZ-铜缓蚀剂：
120元/kg×0.005kg/m3×4×10500m3=25200元 210kg
2、全套水系统第二个月的运营费用：165213.36～202315.36元(以后每月的药剂款均为此金额) ,月平均为183114.36元。
YZ-302电防腐阻垢剂(电厂专用)：
37元/kg×0.032kg/m3×918m3/日×30日=32607.36元 881.28kg
YZ-101B防腐阻垢剂：
26元/kg×(0.15～0.2kg/m3) ×918m3/日×30日=107406～143208元
4131～5508kg
YZ-铜缓蚀剂：
120元/kg×0.005kg/m3×4×10500m3=25200元 210kg

第一个月除垢、除锈、除生物黏泥、育保护膜及运营费用：304507.2元
第二个月以后的每月运营费用：183114.36元
全年11个月全套水系统水解决费用：183114.36元X10个月+第一个月304507.2元
=2135650.8元
七、 采用昱真技术效益分析评估
1、安全运营承诺
假如采用昱真的水解决保养服务，昱真公司可以做到在不投杀菌灭藻剂的前提下让整个水系统在无垢、无锈、无菌、无藻、无生物粘泥状态下安全运营，可保证实现以后系统的免清洗。由于在碱性介质下运营及投加YZ型药剂，水系统设备的腐蚀基本终止，大幅度减少维修量，保证了安全生产。
2、环保效益
（1）不投杀菌剂、灭藻剂避免了地下水有机氯污染，避免有机氯污染地下水后而导致人类和动物基因畸形。
（2）不投硫酸，避免地下水酸污染。同时减少人类患肾结石、胆结石、黄牙的危险。
最重要是防止设备发生腐蚀，延长设备使用寿命3倍以上！
（3）采用上海昱真水解决技术，不仅不污染冷却塔周边空气，反而净化了冷却塔周边空气。
（4）采用昱真水解决技术大幅度减少了循环水的含盐量，极大的减少地下水盐污染，保护地下水。
3、采用昱真技术的经济及社会效益：
以下计算总机组42MW年发电量（100%负荷）为基准
3.1节煤效益（或多发电）：4047万度
通过昱真水解决的保养服务可全面控制及解决系统的结垢、腐蚀及菌藻生物粘泥问题。应用昱真公司技术，我公司将济南南郊热电厂的真空度从0.09MP提高到0.098MP，真空度提高了8%。贵公司夏季真空度为83%,冬季真空度为87%，应用昱真技术预计可将系统真空度提高到96%，预计年可多发电4047万度。
全年：42MW/h×24小时×335天×11% =3714.48万度
3.2全年节约自耗电约为30%
通过水解决保养全面控制及解决系统的结垢、腐蚀及菌藻生物粘泥问题，大幅度改善换热条件及减少用水量，可大量节省循环泵的负载，使在同等的生产工艺制冷量需要情况下可减少自耗电用量。使用了昱真药剂以后，可节约自耗电30%以上，这是昱真公司几百家客户的使用经验。
预计贵单位可以节约自耗电2026.08万度电
3.3节水效益：年补水量减少22.3万吨
通过使用昱真公司水解决药剂及技术，可全面控制及解决系统的结垢、腐蚀及菌藻生物粘泥问题，减少水中含盐量,可大幅度节水。与贵单位过去的补水量相比，日补水量减少612吨，年补水量减少22.3万吨。
612吨X365天=22.3万吨
3.4减少设备维护费用及延长设备使用寿命的经济效益：
昱真公司水解决技术内含三道防腐线，已写入北京市地方标准DBJ01-619-2023《供热采暖系统水质及防腐技术规程》的第17页。采用昱真水解决技术可以将设备维修量降到最低，甚至为零，延长设备使用寿命。此项防腐技术可为贵单位节约大笔维修费的同时保证安全生产。特别体现在主机润滑油的冷却效果上，防止水漏入油中。提高辅机、电机及运转设备的冷却效果，延长它们的使用寿命，减少维修量。
昱真水解决技术防腐效果可见附件五：“徐州基地供热系统防腐数据对照表及说明”
3.5全面提高辅机设备的运营效率，减少发电煤耗。
3.6使用昱真技术可完全代替本来的水解决药剂。节省下购买硫酸、杀菌剂、灭藻剂等水解决药剂。
3.7可以取消胶球清洗
采用昱真公司药剂及技术可以取消胶球清洗，由于昱真水解决技术在运营中可以除
净涉及凝汽器在内的整个水系统中的污物。
3.8可以取消每年对设备刷防腐涂层
昱真水解决药剂在运营中为水系统设备育上保护膜，可节省其余防腐投入。
3.9按昱真公司改造建议修筑的挡泥堰和吸泥装置，可在投加昱真公司药剂的前提下，保证循环水水质洁净，冷却塔喷嘴、填料洁净，保证凝汽器铜管内无污泥。达成既安全运营、防腐（污物是腐蚀电池的阴极，水系统无污物就等于减少和终止了电化学腐蚀）又提高凝汽器真空度的目的。
3.10节能、节水及减排的社会效益：
目前，我国节能减排的形势仍然严峻。每年所消耗的燃煤和水资源达几亿吨至十数亿吨。2023年温家宝总理在全国节能减排工作电视电话会议上提出：“十一五”期间形成2.4亿吨标准煤的节能能力”的明确规定。贵单位采用昱真技术后可大幅度地节能、节水、减排，既顺应国家能源政策号召又提高了公司社会的形象，其公众效益不可估量。
贵公司完全可以以此作为一个节能减排项目，向政府相关行政部门以及同行业做系统介绍，以提高公司的社会形象及获得政府的奖励资金。
八、 设备改造建议
1、 在水系统适当位置安装挡泥堰、吸泥管或子母管吸泥装置，有效排除污垢，保证循环水澄清洁净。
2、 在所有换热设备上都安装DN40左右排污阀，以便排净换热设备内的污物，提高工作效率，减少维修量。
3、凝汽器排污阀改造;
排污阀应安装内外两个普通不锈钢球阀；排污阀安装时应紧邻凝汽器，并且尽也许减少排污管上的弯头，最佳直管向下排污，以利于排污时产生冲击力冲刷管壁上的污物。
九、 合作模式
销售模式
贵公司直接购买昱真公司的药剂，我公司销售模式为先付款，后发货。
也可以考虑协议能源管理模式。

综上所述，贵公司如采用昱真公司的水解决管理技术，可使水系统在做到无菌、无藻、无垢、无锈、无生物粘泥的状态下连续正常运营。同时将为贵公司大幅度节省能源、减少设备维修费用。此外，YZ系列药剂属于无毒、无害、环保产品，曾获得“中国环保产品质量信得过重点品牌”。用户可以放心使用。
以上是我公司对贵公司的水解决方案，希望贵公司领导研究，真诚地希望双方能早日合作，共创辉煌。

上海昱真水解决科技有限公司
2023年3月25日

备注：共有五个附件
附件一：华东电力实验研究院测试报告
附件二：吉林省电力科学研究院检测报告
附件三：广州华南橡胶轮胎集团有限公司使用上海昱真公司水解决技术后的效果
附件四： 荛柏特种水泥集团采用上海昱真水解决技术后
余热发电的能效测试报告
附件五：徐州基地供热系统防腐数据对照表及说明

附件一：华东电力实验研究院测试报告

附件二：吉林省电力科学研究院检测报告

附件三： 广州华南橡胶轮胎集团有限公司使用上海昱真公司水解决技术后的效果
华南橡胶轮胎集团是员工总数超过5,000人的大型国有公司，目前为中国华南地区最大的子午线轮胎生产公司、也是我国最大的子午线轮胎出口公司，全球轮胎工业排名33位。上海昱真公司于2023年4月通过竞标承接集团下属从化分厂的中央空调、工业循环冷却水、动力循环水系统水解决保养服务工作。该分厂三套冷却水系统总循环水量约12,000吨/小时，总保有水量约3,000吨。从化地区的水源含盐量<50mg/L水质十分纯净。可是在采用不恰当的水解决方式管理下，新厂运营仅仅2年，各系统走水金属材质严重腐蚀，动力水管频繁穿孔，冷凝器管道内滋生大量生物黏泥，给设备运营导致极大安全隐患，维修费用及能耗也大幅上升。

冷凝器铜换热管内淤泥、污垢及锈蚀十分严重，很多管被堵塞，严重影响换热效率。
采用昱真水解决技术和药剂后冷凝器换热管内淤泥、污垢及锈垢在运营状态下一个月基本被清除。

腐蚀穿换管记录分析：投产不到2年，仅 2023年3月～2023年5月，总穿换管数为118；昱真公司在5月下旬投药管理后的9个月（2023年6月～2023年2月）总穿换管数为58，而其中在2023年6月、7月为30，其后即保持在低换管数，大幅减少维修费用及保障系统安全运营。到目前昱真公司已接管2年多，目前的换管根数为1～2根。
附件四：

荛柏特种水泥集团采用上海昱真水解决技术后
余热发电的能效测试报告

测试时间段：
2023年6月27日—2023年10月26日，120天
测试结论：
节约自耗电： 30.43%；
节 水： 54.05%
提高凝汽器真空度： 13%

附件五：徐州基地供热系统防腐数据对照表及说明