摘要：在发电厂生产体系中，循环冷却水系统是保障机组散热、维持设备高效运转的 “生命线”—— 其承担着蒸汽轮机排汽冷却、辅机设备降温等核心任务，水质优劣直接影响机组安全性（如避免冷凝器腐蚀泄漏）与经济性（如减少煤耗、延长检修周期）。若水质控制不当，易引发设备腐蚀、换热
在发电厂生产体系中，循环冷却水系统是保障机组散热、维持设备高效运转的 “生命线”—— 其承担着蒸汽轮机排汽冷却、辅机设备降温等核心任务，水质优劣直接影响机组安全性（如避免冷凝器腐蚀泄漏）与经济性（如减少煤耗、延长检修周期）。若水质控制不当，易引发设备腐蚀、换热面结垢、微生物黏泥堵塞等问题，严重时可能导致机组非计划停机。本文结合《GB/T 44325—2024 工业循环冷却水零排污技术规范》，从 “指标解读、技术方案、实践案例、设备推荐” 四大维度，系统剖析发电厂循环冷却水的水质管理要点，为企业提供合规且高效的管控思路。
循环冷却水水质指标详解（国标要求 + 危害 + 控制策略）
循环冷却水的水质管理需围绕 “防腐蚀、防结垢、防微生物污染” 三大核心目标，《GB/T 44325—2024》明确了补充水与循环水的关键指标限值，具体解析如下：
（一）pH 值：水质酸碱性的 “核心标尺”
国标要求：补充水 6.5~8.5（依据 GB/T 22592《水处理剂 pH 值测定方法》）；循环水 6.8~9.5。核心影响：酸性环境（pH＜6.8）：会破坏碳钢、铜合金设备表面的氧化保护膜，加速电化学腐蚀，如碳钢管道腐蚀速率可能从 0.05 mm/a 升至 0.15 mm/a；碱性环境（pH＞9.5）：会促使水中钙、镁离子与碳酸根结合，形成碳酸钙、氢氧化镁硬垢，同时为硫酸盐还原菌（SRB）等有害微生物提供滋生环境，引发生物腐蚀。控制策略：部署在线 pH 监测系统，实时采集数据并联动加药装置 —— 酸性超标时投加氢氧化钠调节，碱性超标时投加稀硫酸中和；搭配聚磷酸盐、钼酸盐等缓蚀剂，通过 “pH 调节 + 药剂防护” 双重手段，平衡腐蚀与结垢风险。（二）浊度：水中悬浮物的 “直观体现”
国标要求：补充水≤5 NTU；循环水≤30 NTU（依据 GB/T 15893.1《工业循环冷却水和锅炉用水中浊度的测定 散射光法》）。核心危害：浊度过高（如超 30 NTU）时，水中泥沙、胶体颗粒易附着在换热器管壁，形成 “污垢热阻”，导致传热效率下降 10%~20%；同时悬浮物会吸附微生物，加速生物黏泥形成，引发局部点蚀。控制策略：补充水预处理采用 “介质过滤（石英砂滤池）+ 超滤” 组合工艺，确保进入系统的水质浊度≤5 NTU；循环水系统增设旁滤装置，定期过滤悬浮物，维持浊度稳定在控制范围。（三）钙硬度 + 总碱度：结垢风险的 “关键预警”
国标要求：循环水自然浓缩状态下≤1000 mg/L（以 CaCO₃计），配备加酸系统时可放宽至≤1800 mg/L（依据 GB/T 15452《工业循环冷却水和锅炉用水中总碱度及酚酞碱度的测定》）。核心风险：二者浓度过高时，钙、镁离子易在高温换热面（如冷凝器管壁，温度 30~40℃）析出，形成致密硬垢，不仅降低热效率，还可能导致管壁局部过热变形。控制策略：硬度过高时，投加聚羧酸类、膦羧酸类阻垢剂，抑制晶体生长；若水源硬度极高（如钙硬度＞800 mg/L），需前置化学软化工艺（投加石灰、纯碱）；定期监测循环水浓缩倍数（以氯离子为基准），避免盐类过饱和，一般控制浓缩倍数 3~5 倍。（四）氯离子（Cl⁻）：金属腐蚀的 “隐形杀手”
国标要求：循环水一般≤1000 mg/L，特殊工况（如高盐水源）可放宽至≤5000 mg/L（依据 GB/T 15453《工业循环冷却水和锅炉用水中氯离子的测定》）。核心危害：氯离子具有强穿透性，可突破金属氧化膜，引发不锈钢设备的点蚀、应力腐蚀开裂（如 304 不锈钢在 Cl⁻＞1000 mg/L 时，腐蚀风险显著升高），严重时导致冷凝器铜管泄漏。控制策略：优先选用低氯水源（如地下水）作为补充水；若水源含氯量高，增设反渗透（RO）脱盐装置，降低氯离子浓度；不锈钢设备系统需严格控制 Cl⁻≤1000 mg/L，必要时采用钛合金、双相钢等耐腐蚀材质。（五）其他关键指标
总铁（Fe）：循环水≤2.0 mg/L（依据 GB/T 14427《工业循环冷却水及锅炉水中铁含量的测定》），超标预示设备已发生腐蚀，需排查泄漏点并优化缓蚀方案；COD（化学需氧量）：补充水≤50 mg/L（依据 GB/T 15456《工业循环冷却水和锅炉用水中化学需氧量（COD）的测定 高锰酸盐指数法》），COD 过高易滋生微生物，需通过臭氧氧化、生物滤池等工艺降低有机物含量。国标推荐的关键处理技术（适配零排污目标）
《GB/T 44325—2024》不仅明确指标限值，还提供了实现循环冷却水 “零排污” 的核心工艺路径，发电厂可结合自身工况选择：
（一）预处理与过滤单元
补充水处理：若原水浊度＞5 NTU 或悬浮物＞10 mg/L，需通过 V 型滤池、机械过滤器去除大颗粒杂质，再经超滤装置截留胶体、微生物，确保补充水水质达标；反洗水回用：过滤单元产生的反洗水（含少量悬浮物）返回除硬、除硅单元二次处理，避免废水排放，实现水资源循环利用。（二）多级浓缩与结晶技术
反渗透（RO）：适用于含盐量＜7000 mg/L 的循环水浓水浓缩，脱盐率可达 99%，产水可回用作补充水；电渗析（ED）：通过离子交换膜分离盐分，适合高盐废水（含盐量 7000~30000 mg/L）处理，运行成本低于反渗透；蒸发结晶：最终浓水（含盐量＞30000 mg/L）通过 MVR（机械蒸汽再压缩）或多效蒸发技术实现盐分结晶，得到的工业级精盐可回收利用，真正实现 “零排污”。（三）智能化监测与控制系统
在线传感器联动：部署 pH、浊度、电导率、氯离子等在线传感器，数据实时上传至中控系统，联动加药装置自动调节药剂投加量（如采用西安赢润环保的ERUN-SZ-SCD 流动电流仪，可监测水中胶体稳定性，优化混凝剂投加量）；监测换热器应用：按 GB/T 39296《工业循环冷却水处理效果评价方法》，通过监测换热器模拟实际工况，评估腐蚀速率（国标要求≤0.075 mm/a）和结垢趋势，动态优化缓蚀阻垢剂方案。典型案例：某燃煤电厂水质优化实践
背景问题
某 300MW 燃煤电厂循环冷却水系统，因长期使用高氯地表水（Cl⁻浓度约 800 mg/L），循环水浓缩后 Cl⁻升至 1200 mg/L，导致不锈钢冷凝器频繁腐蚀泄漏，年均检修 2 次，运维成本超 200 万元。
解决方案
水源优化：改用低氯地下水（Cl⁻浓度 400 mg/L）作为补充水，从源头降低氯离子输入；工艺升级：增设单级反渗透装置，处理部分循环水浓水，将循环水 Cl⁻浓度稳定控制在 800 mg/L 以下；药剂调整：停用传统磷酸盐缓蚀剂，改用钼酸盐复合缓蚀剂，增强不锈钢表面钝化效果。实施成效
设备寿命延长：冷凝器检修周期从 1 年延长至 4 年，减少停机损失；腐蚀速率降低：碳钢设备腐蚀速率从 0.08 mm/a 降至 0.03 mm/a，远低于国标≤0.075 mm/a 的要求；成本节约：年运维成本减少 35%，约 70 万元。关键水质指标国标汇总表
监测设备：智能化解决方案
为适配发电厂循环冷却水的实时监测需求，西安赢润推出两款核心设备，助力水质精准管控：
（一）ERUN-SZ2-B-B7A pH 在线监测仪
核心优势：长寿命工业在线电极，耐受循环水高盐、高浊环境，使用寿命可达 12 个月以上；内置温度传感器，自动进行温度补偿（补偿范围 0~60℃），避免温度波动导致 pH 测量误差；支持 RS485 数字输出与 Modbus 协议，无需额外控制器即可实现多设备组网，数据直接接入电厂 DCS 系统；适用场景：循环冷却水系统 pH 值连续监测，联动加药装置实现自动调节，适配零排污系统的精细化管控。（二）ERUN-SZ-SCD 流动电流仪
核心作用：实时监测水中胶体颗粒的表面电荷（流动电流值），反映水质稳定性；应用价值：通过流动电流数据优化混凝剂、阻垢剂投加量，避免药剂浪费，同时确保胶体颗粒有效去除，降低浊度与结垢风险。发电厂循环冷却水的水质管理是一项 “系统性工程”，需以《GB/T 44325—2024》为合规基准，结合 “源头控制（低污染水源）、过程处理（多级过滤 + 脱盐）、实时监测（智能化设备）” 的全流程策略。通过科学管控水质指标，不仅能实现 “零排污” 的环保目标，还可显著延长设备寿命（如冷凝器寿命延长 3 倍以上）、降低运维成本（年节约 20%~35%），为发电厂绿色、高效、安全运行提供坚实支撑。
来源：双羿环境mimi
