一种测定循环冷却水系统水容积的方法
阅读说明：本技术 一种测定循环冷却水系统水容积的方法 (Method for measuring water volume of circulating cooling water system ) 是由 钟毅轩 黄学森 于 2021-10-11 设计创作，主要内容包括：本发明涉及工业循环冷却水处理技术领域,本发明具体公开了一种测定循环冷却水系统水容积的方法,包括以下步骤：(1)测定系统中水样的初始电导率记为S0；(2)预估所述的系统的水容积V0,加入氯化钠mg,循环所述系统至电导率无变化时,测定电导率记为S1；(3)根据公式V计算出水容积V。本发明所述的测定循环冷却水系统水容积的方法能够有效的测定出循环冷却水系统的水容积,准确率高。(The invention relates to the technical field of industrial circulating cooling water treatment, and particularly discloses a method for measuring the water volume of a circulating cooling water system, which comprises the following steps: (1) determining the initial conductivity of the water sample in the system and recording as S0; (2) estimating the water volume V0 of the system, adding sodium chloride mg, circulating the system until the conductivity is unchanged, and measuring the conductivity as S1; (3) and calculating the water volume V according to the formula V. The method for measuring the water volume of the circulating cooling water system can effectively measure the water volume of the circulating cooling water system, and has high accuracy.)
技术领域
本发明涉及工业循环冷却水处理技术领域，具体涉及一种测定循环冷却水系统水容积的方法。
背景技术
在工业循环冷却水处理过程中需要首先明确循环冷却水系统的水容积，以便在清洗、预膜以及日常加药处理中计算用药量，确定循环冷却水系统的水容积，是工业循环冷却水处理的基础工作。现有的办法是用尺子测量管道长度、直径，换热器、水池、水塔的尺寸，用计算的方式进行，对管道复杂，换热器多的系统，该方法工作量大、误差较大。因此，如何测定循环冷却水系统的水容积成为了本领域人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种测定循环冷却水系统水容积的方法，能够有效的测定出循环冷却水系统的水容积，准确率高。
本发明解决其技术问题采用以下技术方案：
一种测定循环冷却水系统水容积的方法，包括以下步骤：
（1）测定系统中水样的初始电导率记为S0；
（2）预估所述的系统的水容积V0，加入氯化钠mg，循环所述系统至电导率无变化时，测定电导率记为S1；
（3）根据公式V=，计算出水容积V。
本发明的发明人在大量的研究中发现，采取上述的方法能够有效的检测循环冷却水系统水容积，但是发明人进一步发现，采取上述的系统对新系统检测时（本发明所述的新系统指的是刚搭建完成，还未投入使用的系统，所述的旧系统指的是使用了多次的系统；），能够有效的检测出系统的水容积，且准确率高。
但是发明人发现，若采取上述的方法对旧系统就行测定时，发现，与实际的水容积有偏差。发明人进一步发现，可能是旧系统在使用后，其中的水与新水相比，水质条件相对较差，其中悬浮物、油含量、钙硬度、氯离子等相对较高，会对检测准确度造成影响，因此，如何提高旧系统水容积测定准确度成为了本发明的发明人亟待解决的技术问题。
作为一种优选方案，所述步骤（1）具体为：
将系统中循环水泵开启，当水位达到正常运行水位下，取水样测定系统中水样的初始电导率记为S0。
作为一种优选方案，所述氯化钠加入量mg与预估系统的水容积V0的料液比为10g：1m3。
作为一种优选方案，所述氯化钠为工业盐。
作为一种优选方案，当所述循环冷却水系统为旧系统时，在步骤（1）前还包括对所述系统进行预处理。
作为一种优选方案，所述预处理为采用复合水处理剂对系统进行预处理。
作为一种优选方案，所述复合水处理剂投加量与预估系统的水容积V0的料液比为2~6g：1m3。
作为一种优选方案，所述复合水处理剂按重量份计，包括：1~2份钼酸钠、1~4份甲基苯丙三氮唑、2~4份茶多酚、3~5份溴化二甲基十二烷基苄基铵、4~8份木质素磺酸钠、5~9份改性淀粉、65~80份去离子水。
发明人发现，采取上述的复合水处理剂，在检测前将其投加到系统中，能够有效的消除实验干扰，提高测定检测度。且所述的复合水处理剂加入到系统中预处理后，对于后续的实验结果无影响，不会影响到后续的测定。
作为一种优选方案，所述改性淀粉的制备方法为：
（11）将1重量份淀粉加入到3~6重量份混合酸溶液中，以200~600rpm转速搅拌60~120min，得到淀粉混合液；
（12）将1~4重量份肌醇六磷酸、1~3重量份碳酸氢铵、0.1~0.5重量份硅烷偶联剂KH550加入到10~20重量份去离子水中，配制成改性液；
（13）将1重量份改性液滴入2~5重量份淀粉混合液中，以200~500rpm转速搅拌40~100min，过滤，干燥，得到改性淀粉。
采取上述制备得到的改性淀粉能够有效的消除干扰，且其可降解，处理效果好，而使用其他物质则达不到上述效果。
作为一种优选方案，所述茶多酚的制备方法为：
（21）将新鲜白茶叶粉碎，过60~100目筛，得到白茶叶粉；
（22）将白茶叶粉溶解到无水乙醇和乙醚的混合溶液中，混合均匀，离心分离，得到预处理白茶叶粉；所述油茶籽粕粉末与混合溶液的重量比为1：3~7，所述混合溶液中无水乙醇和乙醚重量比为1：0.5~2；
（23）将预处理白茶叶粉加入到去离子水中，以200~600W超声浸提20~40min，过滤，收集滤液；所述预处理白茶叶粉与去离子水重量比为1：5~10；
（24）调节滤液pH至6.2~6.8，以0.5~1.5BV/h上HPD-600大孔吸附树脂柱，洗脱速度为1~2BV/h，去离子水洗 1~2BV，40~60wt％乙醇溶液洗1~3BV，收集乙醇溶液洗液，干燥，即得茶多酚。
作为一种优选方案，所述复合水处理剂按重量份计，包括：1.2~2份钼酸钠、1~3份甲基苯丙三氮唑、2.5~4份茶多酚、3.2~5份溴化二甲基十二烷基苄基铵、4~7份木质素磺酸钠、6~9份改性淀粉、70~80份去离子水。
作为一种优选方案，所述复合水处理剂按重量份计，包括：1.6份钼酸钠、2份甲基苯丙三氮唑、3份茶多酚、4份溴化二甲基十二烷基苄基铵、6份木质素磺酸钠、8份改性淀粉、75.4份去离子水。
发明人进一步的发现，所述的复合水处理剂，在消除干扰，提高测定准确度方面，采用茶皂素、改性淀粉联用具有显著的协同增效作用。
本发明的有益效果：本发明所述的系统能够有效的测定出循环冷却水系统的水容积，准确率高。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明中，所述的份均为重量份。
实施例1
本实施例所述的循环冷却水系统为新系统，即为刚搭建而成还未投入实际应用的系统。
经实验测定电导率与工业盐浓度的比例为2.3微秒每厘米与1毫克每升的氯化钠浓度相当，即每投加1毫克每升的氯化钠会使电导率升高2.3微秒每厘米。
一种测定循环冷却水系统水容积的方法，包括以下步骤：
（1）将系统中循环水泵开启，当水位达到正常运行水位下，取水样测定系统中水样的初始电导率记为S0；
（2）预估所述的系统的水容积V0，加入工业盐mg，循环所述系统至电导率无变化时，测定电导率记为S1；所述工业盐加入量mg与预估系统的水容积V0的料液比为10g：1m3；
（3）根据公式V=，计算出水容积V（单位：立方米）。
某新化工厂一循环冷却水系统管道复杂（经比对，公司确定其实际水容积为9450m3），有列管式、板热交换器近100个。
采用本发明所实施例的方法对其进行测试水容积。
初步估计其水容积为6000~8000立方米，按8000立方米准备工业盐80kg，经测定投加工业盐前，循环冷却水的电导率为235us/cm。从循环冷却水中取水，在风机停开没有蒸发浓缩循环水泵开启的状态，将工业盐分批溶解于50L敞口塑胶桶后加入系统中，然后每30分钟测定电导率。电导率在2小时后达到稳定不再升高，此时电导率为255um/cm。
经过公式计算， V= ==9200 m3；准确率=9200/9400=97.35%。
实施例2
本实施例所述的循环冷却水系统为旧系统，即为已经使用了多次的系统。
一种测定循环冷却水系统水容积的方法，包括以下步骤：
（1）将系统中循环水泵开启，当水位达到正常运行水位下，取水样测定系统中水样的初始电导率记为S0；
（2）预估所述的系统的水容积V0，加入工业盐mg，循环所述系统至电导率无变化时，测定电导率记为S1；所述工业盐加入量mg与预估系统的水容积V0的料液比为10g：1m3；
（3）根据公式V=，计算出水容积V（单位：立方米）。
某化工厂一循环冷却水系统管道较为复杂，所述的系统已经使用了将近两年（经比对，公司确定其实际水容积为7210 m3），有列管式、板热交换器近70个。
采用本实施例所述的方法对其进行测试水容积。
初步估计其水容积为5000~6500立方米，按6500立方米准备工业盐65kg，经测定投加工业盐前，循环冷却水的电导率为219us/cm。从循环冷却水中取水，在风机停开没有蒸发浓缩循环水泵开启的状态，将工业氯化钠分批溶解于50L敞口塑胶桶后加入系统中，然后每30分钟测定电导率。电导率在1.5小时后达到稳定不再升高，此时电导率为247um/cm。
经过公式计算， V= ==5339m3；准确率=5339/7210=74.05%。
实施例3
本实施例所述的循环冷却水系统为旧系统，即为已经使用了多次的系统。
一种测定循环冷却水系统水容积的方法，包括以下步骤：
（1）采用复合水处理剂对系统进行预处理：将所述复合水处理剂投加到系统中，所述复合水处理剂投加量与预估系统的水容积V0的料液比为5g：1m3；
（2）将系统中循环水泵开启，当水位达到正常运行水位下，取水样测定系统中水样的初始电导率记为S0；
（3）预估所述的系统的水容积V0，加入工业盐mg，循环所述系统至电导率无变化时，测定电导率记为S1；所述工业盐加入量mg与预估系统的水容积V0的料液比为10g：1m3；
（4）根据公式V=，计算出水容积V（单位：立方米）。
所述复合水处理剂按重量份计，包括：1.6份钼酸钠、2份甲基苯丙三氮唑、3份茶多酚、4份溴化二甲基十二烷基苄基铵、6份木质素磺酸钠、8份改性淀粉、75.4份去离子水。
所述改性淀粉的制备方法为：
（11）将1重量份淀粉加入到5重量份混合酸溶液中，以200~600rpm转速搅拌60~120min，得到淀粉混合液；所述混合酸溶液由草酸、酒石酸、柠檬酸、去离子水按照重量比1：1：1：17配制而成；
（12）将2.5重量份肌醇六磷酸、1.5重量份碳酸氢铵、0.2重量份硅烷偶联剂KH550加入到15.8重量份去离子水中，配制成改性液；
（13）将1重量份改性液滴入3重量份淀粉混合液中，以400rpm转速搅拌80min，过滤，干燥，得到改性淀粉。
所述茶多酚的制备方法为：
（21）将新鲜白茶叶粉碎，过80目筛，得到白茶叶粉；
（22）将白茶叶粉溶解到无水乙醇和乙醚的混合溶液中，混合均匀，以5000rpm转速离心分离10min，弃滤液，得到预处理白茶叶粉；所述油茶籽粕粉末与混合溶液的重量比为1：5，所述混合溶液中无水乙醇和乙醚重量比为1：1；
（23）将预处理白茶叶粉加入到去离子水中，以500W超声浸提30min，过滤，收集滤液；所述预处理白茶叶粉与去离子水重量比为1：9；
（24）调节滤液pH至6.5，以1BV/h上HPD-600大孔吸附树脂柱，洗脱速度为1.5BV/h，去离子水洗 2BV，50wt％乙醇溶液洗2BV，收集乙醇溶液洗液，干燥，即得茶多酚。
某化工厂一循环冷却水系统管道较为复杂，所述的系统已经使用了将近一年半（经比对，公司确定其实际水容积为7950 m3），有列管式、板热交换器近85个。
采用本实施例所述的方法对其进行测试水容积。
初步估计其水容积为6800~7800立方米，按7800立方米准备工业盐78kg，经测定投加工业盐前，循环冷却水的电导率为216us/cm。从循环冷却水中取水，在风机停开没有蒸发浓缩循环水泵开启的状态，将工业氯化钠分批溶解于50L敞口塑胶桶后加入系统中，然后每30分钟测定电导率。电导率在2.5小时后达到稳定不再升高，此时电导率为239um/cm。
经过公式计算， V= ==7800m3；准确率=7800/7950=98.11%。
实施例4
本实施例所述的循环冷却水系统为旧系统，即为已经使用了多次的系统。
一种测定循环冷却水系统水容积的方法，包括以下步骤：
（1）采用复合水处理剂对系统进行预处理：将所述复合水处理剂投加到系统中，所述复合水处理剂投加量与预估系统的水容积V0的料液比为3g：1m3；
（2）将系统中循环水泵开启，当水位达到正常运行水位下，取水样测定系统中水样的初始电导率记为S0；
（3）预估所述的系统的水容积V0，加入工业盐mg，循环所述系统至电导率无变化时，测定电导率记为S1；所述工业盐加入量mg与预估系统的水容积V0的料液比为10g：1m3；
（4）根据公式V=，计算出水容积V（单位：立方米）。
所述复合水处理剂按重量份计，包括：1份钼酸钠、4份甲基苯丙三氮唑、2份茶多酚、5份溴化二甲基十二烷基苄基铵、4份木质素磺酸钠、7份改性淀粉、77份去离子水。
所述改性淀粉的制备方法为：
（11）将1重量份淀粉加入到3重量份混合酸溶液中，以200rpm转速搅拌120min，得到淀粉混合液；
（12）将2重量份肌醇六磷酸、1重量份碳酸氢铵、0.2重量份硅烷偶联剂KH550加入到16.8重量份去离子水中，配制成改性液；
（13）将1重量份改性液滴入2重量份淀粉混合液中，以500rpm转速搅拌40min，过滤，干燥，得到改性淀粉。
所述茶多酚的制备方法为：
（21）将新鲜白茶叶粉碎，过100目筛，得到白茶叶粉；
（22）将白茶叶粉溶解到无水乙醇和乙醚的混合溶液中，混合均匀，以5000rpm转速离心分离10min，弃滤液，得到预处理白茶叶粉；所述油茶籽粕粉末与混合溶液的重量比为1：4，所述混合溶液中无水乙醇和乙醚重量比为1：1；
（23）将预处理白茶叶粉加入到去离子水中，以400W超声浸提30min，过滤，收集滤液；所述预处理白茶叶粉与去离子水重量比为1:5；
（24）调节滤液pH至6.2，以0.5BV/h上HPD-600大孔吸附树脂柱，洗脱速度为1BV/h，去离子水洗 1BV，40wt％乙醇溶液洗1BV，收集乙醇溶液洗液，干燥，即得茶多酚。
某化工厂一循环冷却水系统管道较为复杂，所述的系统已经使用了将近1年8个月（经比对，公司确定其实际水容积为9580m3），有列管式、板热交换器近90个。
采用本实施例所述的方法对其进行测试水容积。
初步估计其水容积为8500~9500立方米，按9500立方米准备工业盐95kg，经测定投加工业盐前，循环冷却水的电导率为220us/cm。从循环冷却水中取水，在风机停开没有蒸发浓缩循环水泵开启的状态，将工业氯化钠分批溶解于50L敞口塑胶桶后加入系统中，然后每30分钟测定电导率。电导率在3小时后达到稳定不再升高，此时电导率为244um/cm。
经过公式计算， V= ==9104m3；准确率=9104/9580=95.03%。
实施例5
本实施例所述的循环冷却水系统为旧系统，即为已经使用了多次的系统。
一种测定循环冷却水系统水容积的方法，包括以下步骤：
（1）采用复合水处理剂对系统进行预处理：将所述复合水处理剂投加到系统中，所述复合水处理剂投加量与预估系统的水容积V0的料液比为4g：1m3；
（2）将系统中循环水泵开启，当水位达到正常运行水位下，取水样测定系统中水样的初始电导率记为S0；
（3）预估所述的系统的水容积V0，加入工业盐mg，循环所述系统至电导率无变化时，测定电导率记为S1；所述工业盐加入量mg与预估系统的水容积V0的料液比为10g：1m3；
（4）根据公式V=，计算出水容积V（单位：立方米）。
所述复合水处理剂按重量份计，包括：2份钼酸钠、1份甲基苯丙三氮唑、3份茶多酚、3份溴化二甲基十二烷基苄基铵、8份木质素磺酸钠、7份改性淀粉、76份去离子水。
所述改性淀粉的制备方法为：
（11）将1重量份淀粉加入到6重量份混合酸溶液中，以400rpm转速搅拌80min，得到淀粉混合液；
（12）将2重量份肌醇六磷酸、2重量份碳酸氢铵、0.4重量份硅烷偶联剂KH550加入到15.6重量份去离子水中，配制成改性液；
（13）将1重量份改性液滴入5重量份淀粉混合液中，以400rpm转速搅拌60min，过滤，干燥，得到改性淀粉。
所述茶多酚的制备方法为：
（21）将新鲜白茶叶粉碎，过100目筛，得到白茶叶粉；
（22）将白茶叶粉溶解到无水乙醇和乙醚的混合溶液中，混合均匀，以5000rpm转速离心分离10min，弃滤液，得到预处理白茶叶粉；所述油茶籽粕粉末与混合溶液的重量比为1：4，所述混合溶液中无水乙醇和乙醚重量比为1：1；
（23）将预处理白茶叶粉加入到去离子水中，以400W超声浸提30min，过滤，收集滤液；所述预处理白茶叶粉与去离子水重量比为1:5；
（24）调节滤液pH至6.2，以0.5BV/h上HPD-600大孔吸附树脂柱，洗脱速度为1BV/h，去离子水洗 1BV，40wt％乙醇溶液洗1BV，收集乙醇溶液洗液，干燥，即得茶多酚。
某化工厂一循环冷却水系统管道较为复杂，所述的系统已经使用了将近3年（经比对，公司确定其实际水容积为6800m3），有列管式、板热交换器近105个。
采用本实施例所述的方法对其进行测试水容积。
初步估计其水容积为6000~6800立方米，按7000立方米准备工业盐70kg，经测定投加工业盐前，循环冷却水的电导率为225us/cm。从循环冷却水中取水，在风机停开没有蒸发浓缩循环水泵开启的状态，将工业氯化钠分批溶解于50L敞口塑胶桶后加入系统中，然后每30分钟测定电导率。电导率在3小时后达到稳定不再升高，此时电导率为249um/cm。
经过公式计算， V= ==6516m3；准确率=6516/6800=95.82%。
对比例1
对比例1与实施例1不同之处在于，对比例1采用等量的改性淀粉替换所述的茶多酚，其他都相同。
某化工厂一循环冷却水系统管道较为复杂，所述的系统已经使用了将近2年半（经比对，公司确定其实际水容积为8500m3），有列管式、板热交换器近70个。
采用本对比例所述的方法对其进行测试水容积。
初步估计其水容积为7000~8200立方米，按8200立方米准备工业盐82kg，经测定投加工业盐前，循环冷却水的电导率为216us/cm。从循环冷却水中取水，在风机停开没有蒸发浓缩循环水泵开启的状态，将工业氯化钠分批溶解于50L敞口塑胶桶后加入系统中，然后每30分钟测定电导率。电导率在3小时后达到稳定不再升高，此时电导率为243um/cm。
经过公式计算， V= ==6985m3；准确率=6985/8500=82.17%。
对比例2
对比例2与实施例1不同之处在于，对比例2采用等量的茶多酚替换所述的改性淀粉，其他都相同。
某化工厂一循环冷却水系统管道较为复杂，所述的系统已经使用了将近3年2个月（经比对，公司确定其实际水容积为10740m3），有列管式、板热交换器近130个。
采用本对比例所述的方法对其进行测试水容积。
初步估计其水容积为9200~9800立方米，按9800立方米准备工业盐98kg，经测定投加工业盐前，循环冷却水的电导率为224us/cm。从循环冷却水中取水，在风机停开没有蒸发浓缩循环水泵开启的状态，将工业氯化钠分批溶解于50L敞口塑胶桶后加入系统中，然后每30分钟测定电导率。电导率在3小时后达到稳定不再升高，此时电导率为249um/cm。
经过公式计算， V= ==9016m3；准确率=9016/10740=83.95%。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
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