1、中華人民共和國標準GB50050-95工業循環冷卻水處理設計規范主編部門：中華人民共和國化學工業部批準部門：中華人民共和國建設部施行日期：年月日中國計劃出版社年北京目 次1 總則2 術語、符號2.1 術語2.2 符號3 循環冷卻水處理3.1 一般規定3.2 敞開式系統設計3.3 密閉式系統設計3.4 阻垢和緩蝕3.5 菌藻處理3.6 清洗和預膜處理4 旁流水處理5 補充水處理6 排水處理7 藥劑的貯存和投配8 監測、貯存和化驗附錄 水質分析項目表附錄 本規范用詞說明附加說明附：條文說明1 總則1.01 為了控制工業循環冷卻水系統內由水質引起的結垢、污垢和腐蝕，保證設備的換熱效率和使用年限，并使

2、工業循環冷卻水處理設計達到技術先進、經濟合理，制定本規范。1.02 本規范適用于新建、擴建、改建工程中間接換熱的工業循環冷卻水處理設計。1.03 工業循環冷卻水處理設計應符合安全生產、保護環境、節約能源和節約用水的要求，并便于施工、維修和操作管理。1.04 工業循環冷卻水處理設計應在不斷地總結生產實踐經驗和科學試驗的基礎上，積極慎重地采用新技術。1.05 工業循環冷卻水處理設計除應按本規范執行外，尚應符合有關現行國家標準、規范的規定。2 術語、符號2.1 術語 循環冷卻水系統Recirculating cooling water systemc 以水作為冷卻介質，由換熱設備，水泵、管道及其它關

3、設備組成，并循環使用的一種給水系統。 敞開式系統Open system指循環冷卻水與大氣直接觸冷卻的循環冷卻水系統。 密閉式系統Closed system指循環冷卻水不與大氣直接觸冷卻的循環冷卻水系統。 藥劑Chemicals循環冷卻水處理過程中使用的各種化學物質。 異養菌數Count of heterotrophic bacteria按細菌平皿計數法求出每毫升水中的異養菌個數 粘泥Slime指微生物及其分泌的粘液與其它有機和無機的雜質混合在一起的粘濁物質。 粘泥量Slime content用標準的浮游生物網，在一定時間內過濾定量的水，將截留下來的懸濁物放入量筒內靜置一定時間，測其沉淀后粘泥量

4、的容積，以mg/m3表示。 污垢熱阻值Fouling resistance表示換熱設備傳熱面上因沉積物而導致傳熱效率下降程度的數值，單位為m2·k/w。 腐蝕率Corrosion rate以金屬腐蝕失重而算得的平均腐蝕率，單位為mm/a。 系統容積System capacity volume循環冷卻水系統內所有水容積的總和。 濃縮倍數Cycle of concentration循環冷卻水的含鹽濃度與補充水的含鹽濃度之比值。 監測試片Monitoring test coupon放置在監測換熱設備或測試管道上監測腐蝕用的標準金屬試片。 預膜Prefilming在循環冷卻水中投加預膜劑，使

5、清洗后的換熱設備金屬表面形成均勻密致的保護膜的過程。 間接換熱Indirect heat exchange換熱介質之間不直接接觸的一種換熱形式。 旁流水Side stream從循環冷卻水系統中分流部分水量，按要求進行處理后，再返回系統。 藥劑允許停留時間Permitted retention time of chemicals藥劑在循環冷卻水系統中的有效時間。 補充水量Amount of makeup water循環冷卻水系統在運行過程中補充所損失的水量。 排污水量Amount of blowdown在確定的濃縮倍數條件下，需要從循環冷卻水系統中排放的水量。 熱流密度Heat load int

6、ensity換熱設備的單位傳熱面每小時傳出的熱量。以W/m2。2.2 符號編號、符號含義 A 冷卻塔空氣流量(m3/h) Ca 空氣中的含塵量（g/m3）2.2.3 Cmi 補充水中某項成份的含量（g/mL）2.2.4 Cms 補充水的懸浮物含量（mg/L） Cri 循環冷卻水中某項成的含量（mg/L） Crs 循環冷卻水的懸浮物含量（mg/L） Csi 旁流處理后水中某項成份含量（mg/L） Css 旁流過濾后水的懸浮物含量mg/L Gc 加氯量kg/h2.2.10 Gf 系統首次加藥量kg2.2.11 Gn 非氧化性殺菌滅藻劑的加藥量體裁衣kg Gr 系統運行時的加藥量kg/h2.2.13

7、 g 單位循環冷卻水的加藥量mg/L gc 單位循環冷卻水的加氯量mg/L Ks 懸浮物沉降系數 N 濃縮倍數 Q 循環冷卻水量m3/h Qb 排污水量m3/h2.2.19 Qc 蒸發水量m3/h2.2.20 Qm 補充水量m3/h2.2.21 Qsi 旁流過濾水量m3/h Qsf 風吹損失水量m3/h2.2.23 Qw 設計停留時間h2.2.24 Td 系統容積m32.2.25 V 設備中的水容積m32.2.26 Vf 管道容積m3 Vp 管道各膨脹罐的容積m32.2.28 Vpc 管道和膨脹罐的容積m32.2.29 V1 水池容積m33 循環冷卻水處理3.1 循環冷卻水處理設計方案的選擇，

8、應根據換熱設備設計對污垢熱阻值和腐蝕率的要求，結合下列因素通過技術經濟比較確定。 循環冷卻水的水質標準； 水源可供的水量及其水質 設計的濃縮倍數（對敞開式系統） 循環冷卻水處理方法所要求的控制條件； 旁流水和補充水的處理方式； 藥劑對環境的影響。 循環冷卻水用水量應根據生產工藝的最大小時用水量確定，供水溫度應根據生產工藝要求并結合氣象條件確定。 當補充水水質資料的收集與選取應符合下列規定； 補充水水源為地表水時，不宜少于一年的逐月水質全分析資料； 當補充水源為地下水時，不宜少于一年的逐季水質全分析資料； 循環冷卻水處理設計應以補充水水質分析資料的年平均值作為設計依據，以最差水質校核設備能力。

9、水質分析項目宜符合本規范附錄的要求。 敞開式系統中換熱設備的循環冷卻水側流速和熱流密度，應符合下列規定： 管程循環冷卻水流速不宜小于0.9m/s 殼程循環冷卻水流速不應小于0.3m/s。當常駐條件限制不能滿足上述要求時，應采取防腐涂層、反向沖洗等措施； 熱流密度不宜大于58.2kW/m2 換熱設備的循環冷卻水側管壁的污垢熱阻值各腐蝕率應按生產工藝要求確定，當工藝無要求時，宜符合下列規定； 敞開式系統的污垢熱阻值為1.72×10-43.44×10-4m·k/w 密閉式系統的污垢熱阻值宜小于0.86×10-4m·k/w 碳鋼管壁的腐蝕率宜小于0.1

10、25mm/a，銅、銅合金和不銹鋼管壁的腐蝕率宜小于0.005mm/a 敞開式系統循環冷卻水的水質標準應根據換熱設備的結構形式、材質、工況條件、污垢熱阻值、腐蝕率以及所采用的水處理配方等因素綜合確定，并宜符合表的3.1.7規定。循環冷卻水的水質標準項目單位要求和使用條件允許值懸浮物mg/L根據生產工藝要求確定20換熱設備為板式、翅片管式、螺旋板式10pH值根據藥劑配方確定7.09.2甲基橙堿度mg/L根據藥劑配方及工況條件確定500Ca2+mg/L根據藥劑配方及工況條件確定30200Fe2+mg/L0.5Clmg/L碳鋼換熱設備1000不銹鋼換熱設備300SO42mg/LSO42與 Cl之和15

11、00對系統中混凝土材質的要求按現行的巖土工程勘察規范GB50021-94的規定執行硅酸mg/L175Mg2+與SiO2的乘積15000游離氯mg/L在回水總管處0.51.0石油類mg/L5煉油企業10注：工程甲基橙堿度以CaCO3計、硅酸以SiO2計、Mg2+以CaCO3計 密閉式系統循環冷卻水的水質標準應根據生產工藝條件確定。 敞開式系統循環冷卻水的設計濃縮倍數不宜小于3.0。濃縮倍數可按下式計算：N式中N-濃縮倍數;Qm補充水量m3/hQb排污水量m3/hQw風吹損失水量m3/h 敞開式系統循環冷卻水中的異養菌數宜小于5×105個/ml ;粘泥量宜小于4ml/m33.2 敞開式系

12、統設計 循環冷卻水在系統內設計時間不應超過藥劑的允許停留時間。設計停留時間可按下式計算：式中Td設計停留時間V系統容積 循環冷卻水的系統容積宜小于小時循環水量的三分之一。當按下式計算的系統容積超超過前述規定時，應調整水池容積。Vf 設備中的水容積Vf 管道容積Vt水池容積 經過投加阻垢劑、緩蝕劑和殺菌滅藻劑處理后的循環冷卻水不應作直流水使用。 系統管道設計應符合下列規定： 循環冷卻水回水管應設置直接接至冷卻塔集水池的旁路管； 換熱設備的接管宜預留接臨時旁路管的接口； 循環冷卻水系統的補充水管管徑、集水池排空管管徑應根據清洗、預膜置換時間的要求確定。置換時間應根據供水能力確定，宜小于8小時。 當

13、補充水管設有計量儀表時，應增設旁路管。 冷卻塔集水池宜設置便于排除或清除淤泥的設施。集水池出口處和循環水泵吸水井宜設置便于清洗欄污濾網。3.3 密閉式系統設計密閉式循環冷卻水系統容積可按下式計算:式中管道和膨脹罐的容積m3 密閉式循環冷卻水系統的加藥設施,應具備向補充水和循環水投藥的功能。 密閉式循環冷卻水系統的供水總管和換熱設備的供水管，應設置管道過濾器。 密閉式循環冷卻水系統的管道低點處應設置泄空閥，管道高點處應設置自動排氣閥。3.4 阻垢和緩蝕 循環冷卻水的阻垢、緩蝕處理方案應經動態模擬試驗確定，亦可根據水質和工況條件類似的工廠運行經驗確定。當做動態模擬試驗進，應結合下列因素進行： 補充

14、水水質： 污垢熱阻值 腐蝕率 濃縮倍數 換熱設備的材質 換熱設備的熱流密度 換熱設備內水的流速 循環冷卻水溫度 藥劑的允許停留時間 藥劑對環境的影響 藥劑的熱穩定性與化學穩定性 當敞開式系統換熱設備的材質為碳鋼,循環冷卻水采用磷系復合配方處理時,循環冷卻水的主要水質標準除應符合本規范3.1.7條的規定外,尚應符合下列規定: 懸浮物宜小于10mg/L 甲基橙堿度宜大于50mg/L(以CaCO3計) 正磷酸鹽含量(以PO43-計)宜小于或等于磷酸鹽總含量的(以PO43-計)50% 當采用聚磷酸鹽及其復合藥劑配方時,換熱設備出口處的循環冷卻水溫度宜低于500 當敞開式系統循環冷卻水處理采用含鋅鹽的復

15、合藥劑配方時,鋅鹽含量宜小于4.0mg/l(以Zn2+計)PH值宜小于8.3時。當PH值大于時8.3,水中溶解鋅與總鋅重量比不應小于80% 當敞開式系統循環冷卻水處理采用全有機藥劑配方時,循環冷卻水的主要水質標準除應符合本規范3.1.7條的規則定外,尚應符合下列規定: pH值應大于8.0 甲基橙堿度應大于100mg/L(以CaCO3計) 當循環冷卻水系統中有銅或銅合金換熱設備時,循環冷卻水處理應投加銅緩蝕劑或采用硫酸亞鐵進行銅管成膜 循環冷卻水系統阻垢、緩蝕劑的首次加藥量，可按下列公式計算：Gf=V·g/1000式中 Gf系統首次加藥量kgg單位循環冷卻水的加藥量mg/L3.4.8敞

16、開式循環冷卻水系統運行時，阻垢、緩蝕劑的加藥量，可按下列公式計算：Gr=Qc·g/1000(N1)式中Gr系統運行時的加藥量kg/LQc蒸發水量m3/L 密閉式循環冷卻水系統運行時，緩蝕劑加藥量可按下列公式計算：Cr=Qm·g/1000 (3.4.9)3.5菌藻處理3.5.1敞開式循環冷卻水的菌藻處理應根據水質、菌藻種類、阻垢劑和緩蝕劑的特性以及環境污染等因素綜合比較確定。3.5.2敞開式循環冷卻水的菌藻處理宜采用加氯為主，并輔助投加氧化性殺菌滅藻劑。3.5.3敞開式循環冷卻水的加氯處理宜用定期投加，每天宜投加13次，佘氯量宜控制在0.5.0mg/L之內。每次加氯時間根據實

17、驗確定，宜采用34h。加氯量可按下式計算：Gc=Q·gc/1000 (3.5.3) Gc加氯量kg/LQ循環冷卻水量m3非氧化性殺菌滅劑，每月宜投加12次。每次加藥量可下式計算：Gn=V·g/1000 (3.5.6)Gn加藥量kg循環冷卻水系統開車前,應進行清洗、預膜處理，但密閉式系統的預膜處理應根據需要確定。3.6.2循環冷卻水系統的水清洗，應符合下列規定：3.6.2.1冷卻塔集水池、水泵吸水池、管徑大于或等于800mm的新管，應進行人工清掃；3.6.2.2管道內的清洗水流速不應低于清洗水應從換熱設備的旁路管通過3.6.2.4清洗時應加氯殺菌，水中佘氯宜控制在0

18、.81.0mg/l之內3.6.3換熱設備的化學清洗方式應符合下列規定：3.6.3.1當換熱設備金屬表面有防護油或油污時，宜采用全系統化學清洗。可采用專用的清洗劑或陰離子表面活性劑；3.6.3.2當換熱設金屬有浮銹時，宜采用系統化學清洗。可采用專用的清洗劑；3.6.3.3當換熱設備金屬表面銹蝕嚴重或結垢嚴重時，宜采用單臺酸洗。當采用全系統酸洗時，應對鋼筋混凝土材質采取耐酸防腐措施。換熱設備酸洗后應進行中和、鈍化處理；3.6.3.4當換熱設備金屬表面附著生物粘泥時，可投加具有剝離作用的非氧性殺菌滅藻劑進行全系統清洗。3.6.4循環冷卻水系統的預膜處理應在系統清洗后立即進行，預膜處理的配方和操作條件

19、應根據換熱設備、材質、水質、溫度等因素由試驗或相似條件的運行經驗確定。3.6.5當一個循環冷卻水系統向兩個或兩個以上生產裝置供水時，清洗、預膜應采取不同開車的處理措施。3.6.6循環冷卻水系統清洗、預膜水應通過旁路管直接回到冷卻塔集水池。旁流水處理4.0.1循環冷卻水處理設計中有下列情況之一時，應設置旁流水處理設施：4.0.1.1循環冷卻水在循環過程中受到污染，不能滿足循環冷卻水質標準的要求；4.0.1.2經過技術經濟比較，需要采用旁流水處理以提高設計濃縮倍數；4.0.1.3生產工藝有特殊要求4.0.2旁流水處理設計方案應根據循環冷卻水水質標準，結合去除的雜質種類、數量等因素綜合比較確定。4.

20、0.3敞開式系統采用旁流過濾方案支除懸浮物時，其過濾水量可按下式計算；旁流過濾水量補充水的懸浮物5補充水處理5.0.1敞開式系統補充水處理設計方案應根據補充水量、補充的水質成份、循環冷卻水的水質標準、設計濃縮倍數等因素，并結合旁流水處理和全廠給水理的內容綜合確定。5.0.2密閉式系統的補充水，應符合生產工藝對水質和水溫的要求，可采用軟化水、除鹽水或冷凝水等。當補充水經除氧或除氣處理后，應設封閉設施。5.0.3循環冷卻水系統的補充水量可按下列公式計算：5.0.3.1敞開式系統Qm=Qe+Qb+Qw 5.0.3.1-1Qm=Qe·N(N1) 5.0.3.1-25.0.3.2密閉式系統 Q

21、m=a·V式中密閉式系統補充水管道的輸水能力，應在46h內將系統充滿。密閉式系統因試車、停車或緊急情況排出含有高濃度藥劑的循環冷卻水時，應設置貯存設施。7藥劑的貯存和投配7.0.1循環冷卻水系統的水處理藥劑宜在全廠室內倉庫貯存,并應在循環冷卻水裝置區內設藥劑貯存間。液氯 和非氧化性殺菌滅藻劑應設專用倉庫或貯存間貯存。7.0.2藥劑的貯存量應根據藥劑的消耗量，供應情況和運輸條件等因素確定，或按下列要求計算；7.0.2.1全廠倉庫貯存的藥劑量可按1530d消耗量計算；7.0.2.2貯存間貯存的藥劑量可按710d消耗量計算；7.0.2.3酸貯罐容積宜按一罐車的容積加10d消耗量計算。7.0

22、.3藥劑在室內的堆放高度宜符合下列規定:7.0.3.1袋裝藥劑為1.52.0m7.0.3.2散裝藥劑為1.01.5m7.0.3.3桶裝藥劑為0.81.2m7.0.4藥劑貯存間與加藥間宜相互毗邊，并設運輸和起吊設備。7.0.5濃酸的裝卸和投加應采用負壓抽吸、泵輸送或重力自流，不應采用壓縮空氣壓送。7.0.6酸貯罐的數量不宜少于2個。貯罐應設安全圍堰或放置于事故池內，圍堰或事故池應作內防腐處理并設集水坑。7.0.7藥劑溶解槽的設置的設置應符合下列規定；7.0.7.1溶解槽的總容積可按的藥劑消耗量和的溶液濃度確定；7.0.7.2溶解槽應設攪拌設施；7.0.7.3溶解槽宜設一個7.0.7.4易溶藥劑的

23、溶解槽可與溶液槽合并。7.0.8藥劑溶液槽的設置應符合下列規定；7.0.8.1溶液槽的總容積可按的藥劑消耗量和的溶液濃度確定;7.0.8.2.溶液槽的數量不宜少于2個7.0.8.3溶液槽宜設攪拌設施,攪拌方式應根據藥劑的性質和配制條件確定.7.0.9液態藥劑宜原液投加.7.0.10藥劑溶液的計量宜采用講量泵或轉子流量計，計量設備宜設備用。7.0.11液氯計量應有瞬時和累計計量，加氯機出口宜設轉子流量計進行瞬時計量，氯瓶宜設磅秤進行累計計量。7.0.12加氯機的總容量和臺數應按最大小加加氯量確定。加氯機宜設備用。7.0.13加氯間必須與其它工作間隔開，并應符合下列規定；7.0.13.1應設觀察窗和直接通向室外的外開門；7.0.13.2氯瓶和加氯機不應靠近采暖設備；7.0.13.3應設通風設備，每小時換氣次數不宜小于8次，通風孔應設在外孔應設在外下方；7.0.13.4室內電氣設備及燈具應采用密閉、防腐類型產品，照明和通風設備的開關應設在室外；7.0.13.5加氯間的附近應設置防毒面具、搶救器材和工具箱7.0.14當工作氯 瓶的容量大于或等于時，氯瓶間應與加氯間隔開，并應設起吊設備；當小于時，氯瓶間和加氯間宜合并，并宜設起吊設備。化驗室的設置應根據循環冷卻水系統的水質分析要求確定。日常檢測項目的化驗設施宜設置在循環冷卻水裝置區內，非日