开式循环冷却软化水品质提升的措施与应用

张得仑 张娟娟 刘道科

(金川集团股份有限公司动力厂,甘肃 金昌 737100)

0 前言

现代化大型冶金工业生产中，大量循环使用的高品质水作为冷媒。由于地区差异，中国西北地区原水硬度一般超过3 500 μmol/L，大约是中国南方地区原水硬度的15 倍。这种未经处理的原水直接用于设备冷却会产生严重的结垢而导致生产无法进行，因此必须进行硬度降低处理或添加阻垢剂增大浓缩倍率后才能将其用作工业设备冷却水。

金川集团股份有限公司(以下简称金川集团)是镍、钴、铜重要的生产基地，其大型冶金炉窑关键设备采用冷却水来降温[1]，对高品质软化水的需求量很大。金川集团配备了大量的软化水处理工艺系统。原水经过阳离子交换树脂去除其大部分Ca2+、Mg2+离子后，进入开式循环冷却软化水系统，服务于生产。这种水处理工艺解决了生产需求，但也带来了一些不足，如消耗大量工业盐资源、排放高盐废水，环境保护压力大。此外，中国西北地区空气含尘量较高，对开式结构冷却水系统会形成二次污染，堵塞和腐蚀冷却设备。

因此，提高西北地区工业冷却淡水资源利用率，提升冷却软化水品质，改善设备冷却环境，保证设备运行效率，对现代化企业提质增效具有重要的意义。

1 循环冷却软化水系统存在问题

循环冷却软化水系统生产过程如图1 所示。新水首先通过新水过滤器去除机械杂质，然后进入离子交换器生产软化水，生成的软化水进入循环软化水水池，通过水泵送至需要冷却的设备；……