一、循環冷卻水的存在問題
循環冷卻水系統的冷卻水在不斷地循環運行的過程中，由于水的溫度升高，在冷卻塔降溫過程中，水的蒸發，各種無機離子和有機物質將被濃縮，冷卻塔和冷水池在室外受到陽光照射，風吹雨淋，灰塵雜物和微生物的進入，系統設備和水的相互作用等多種因素的綜合作用，會產生比直流系統更為嚴重的水垢附著，設備腐蝕和微生物的大量滋生，并由此引起設備的腐蝕穿孔和泄漏，冷卻效率的降低致使產量的下降以及粘泥污垢堵塞管道等危害，這些危害會威脅和破壞工廠長周期安全生產，給工廠造成重大的經濟損失，為此必須選擇一種經濟實用的循環水處理方案，使上述危害減輕，直至使其不再發生，事實證明，循環冷卻水化學處理是解決上述問題的行之有效的辦法，從而保證生產能長期穩定安全地進行。
1.腐蝕危害
循環冷卻水造成的腐蝕，通常是指通過電化學反應使金屬被消耗破壞的現象，這種腐蝕除了會造成系統的輸水管線、水冷設備損壞從而使用壽命減少外，還會造成水冷器泄漏而引起工藝介質的污染或計劃外的停車事故。而且腐蝕產生銹瘤、鐵銹片等，會引起換熱效率下降或管線堵塞等危害。
由于金屬表面并不是均勻的，當它與水接觸時，會形成許多微小的腐蝕電池（微電池）。其中活潑的部位成為陽極，腐蝕學上把它稱為陽極區；而不活潑的部位則成為陰極，腐蝕學上把它稱為陰極區。
金屬腐蝕的形式有多種：
由于不同金屬組合在一起而引起的電偶腐蝕
電偶腐蝕又稱雙金屬腐蝕或接觸腐蝕。當兩種不同的金屬浸在導電性的水溶液中，兩種金屬之間通常存在著電位差。如果這些金屬互相接觸或用導線連接，則內部電位差就會驅使電子在它們之間流動，從而形成一個腐蝕電池。
如系統銅材質和碳鋼材質的連接，電極反應過程如下：
陽極過程：Fe-2e→Fe
陰極過程：Cu +2e→Cu
與不接觸時相比，電位較低的金屬在接觸后腐蝕速度通常會增加。而電位較高的金屬在接觸后腐蝕速度將下降。電偶腐蝕的結果使得電位較低的金屬如鐵遭受腐蝕。
由溶解氧引起的氧腐蝕及氧濃差梯度腐蝕
由于金屬的電極電位比氧的電極電位低，金屬受水中溶解氧的腐蝕是一種電化學腐蝕，其中金屬是陽極遭受腐蝕，氧是陽極，進行還原，反應式如下：
陽極過程：M→M +2e
陰極過程：1/2O +H O+ e →2OH
在熱交換器等的碳鋼面板上常見到黃褐色或轉紅色的鼓包，敲破鼓包后下面是黑色粉末狀物，這些都是腐蝕產物。當將這些腐蝕產物清除后，便會出現因腐蝕而造成的陷坑。
出現這種現象的過程如下：
當鐵受腐蝕后生成Fe ，它與水中的氧進一步反應生成黃褐色的結構疏松的Fe（OH）3二次產物層：
Fe +2OH →Fe（OH）
4Fe（OH）+2H O+O →4Fe（OH）
由于腐蝕產物的阻擋，水中的溶解氧到達這個腐蝕點的速度減慢，形成腐蝕點四周的氧濃度大于腐蝕點的氧濃度，這樣，腐蝕點的四周便成為陰極，腐蝕點本身成為陽極，腐蝕繼續進行（此即為氧濃差梯度腐蝕）。此時，腐蝕產生的Fe 通入疏松的二次產物層向外擴散，當它遇到水中的OH-或O2時，便又產生新的二次產物，積累在原有的二次產物層中。所以二次產物層越積越累，形成鼓包，鼓包下面越腐蝕越深，形成陷坑。
腐蝕產物中的黑色粉末層是FeO ，它的形成機理是內層的兩價鐵產物與外層的三價鐵反應而形成的：
Fe（OH） +2Fe（OH）→Fe O +4H O
在金屬與金屬之間連接的縫隙處，水垢及微生物泥垢、泥沙等沉積物下的金屬表面，由于水的對流不暢使氧貧化，也會造成類似的腐蝕。特別是水垢等沉積物下的腐蝕，由于腐蝕產物被沉積物覆蓋住，循環水顯得清澈透明，給人以金屬未遭到腐蝕的假象。當腐蝕嚴重到一定程度時，腐蝕產物連同污垢一起脫落，堵住系統管徑較細的部位。此時再想采取水處理措施已太晚，因為某些腐蝕嚴重的部位金屬本體層已很薄，若用化學清洗或其他方法去除污垢后很可能造成系統漏水。
2.結垢危害
結垢是指水中溶解或懸浮的無機物，由于pH值升高受熱等因素，使原溶解于水中的物質析出，而沉積在金屬表面的現象。敞開式循環冷卻水系統結垢的主要成分有碳酸鈣和腐蝕產物二種。垢的產生會引起水冷設備換熱效率下降，管線的阻力增大，導致循環水量減少或換熱管的堵塞等。敞開式循環冷卻水系統中影響結垢的主要因素是冷卻水pH、Ca 、總堿度、水溫、換熱器表面溫度、表面狀態等。冷卻水通過設備冷卻面時，會發生如下反應：
Ca +2HCO →CaCO +CO +H O
Mg +2HCO →Mg（OH） +2CO
同時，冷卻水通過冷卻塔則相當于一個曝氣過程，溶解在水中的CO 會逸出，水的pH值會升高，此時重碳酸鹽在堿性條件下會發生如下的反應：
Ca（HCO ）+2OH →CaCO +2H O+CO
當水中溶有氯化鈣時，還會發生如下的置換反應：
CaCl +CO →CaCO +2Cl
如水中溶有適量的磷酸鹽時，磷酸根將與鈣離子生成磷酸鈣，其反應為：
2PO +3Ca →Ca（PO ）
上述一系列反應中生成的碳酸鈣和磷酸鈣均屬微溶性鹽，它們的溶解度比氯化鈣的重碳酸鈣要小得多。
碳酸鈣等水垢從水中析出的過程，就是微溶性鹽從溶液中結晶沉淀的一種過程，按結晶動力學觀點，認為結晶的過程首先是發生晶核，形成少量的微晶粒，然后這種微小的晶體在溶液中由于熱運動（布朗運動）不斷地相互碰撞，碰撞的結果就提供了晶體生長的機會，使小晶體不斷變成了大晶體，也就是說要形成碳酸鈣層垢，碳酸鈣小晶粒在溶液中必須按一種特有的次序集合或排列才能形成。碳酸鈣是鹽類，有離子晶格，只有當一分子碳酸鈣小晶粒以所帶正電荷的Ca 部分向另有分子碳酸鈣小晶粒的帶負電荷的CO 部分碰撞，才能彼此互相結合，形成較大的晶體，若繼續不斷的按一定的方向碰撞，就形成了覆蓋傳熱表面的垢層。
3.生物粘泥危害
生物粘泥主要由細菌及藻類等微生物的分泌產物粘附了水中懸浮雜質而形成，生物粘泥沉積到管線或換熱設備中會導致傳熱效率下降，換熱設備堵塞，同時產生嚴重的局部腐蝕等危害。影響粘泥生成的主要因素與水溫、pH、溶解氧、營養等有關。
4.其它離子的危害
系統的金屬管線和設備還會因氯離子和硫酸根離子的存在而引起危害，Cl 和SO 均屬強腐蝕性離子，特別是氯離子由于其半徑小，容易穿透鈍化膜表面的細孔而產生點蝕現象，另在有污垢存在時，氯離子可依靠其較強穿透力進入垢下與Fe 反應生成FeCl ，FeCl 進一步水解生成Fe(OH) 和HCl，導致腐蝕區溶液呈強酸性，使金屬的腐蝕速度加快，氯離子還是造成不銹鋼點蝕及應力腐蝕破裂的主要因素，所以冷卻水中氯離子的允許濃度應根據設備的材質、結構而確定。
SO 的存在有利于硫酸鹽還原菌的滋生和繁殖，并還原生成硫化氫，促進冷卻水系統金屬的腐蝕。
二、循環水的控制指標
鑒于循環水存在以上諸多問題，《工業循環冷卻水處理設計規范》GB50050-2007中指出控制指標如下：
1、設備傳熱面水側污垢阻值應小于3.44×10-4m2.K/W；
2、碳鋼設備傳熱面水側腐蝕速率應小于0.075mm/a；
銅合金和不銹鋼設備傳熱面水側腐蝕速率應小于0.005mm/a；
3、間冷開式系統循環冷卻水水質指標宜控制如下：
三、智能加藥裝置簡介
SG-JYZ系列智能加藥裝置是向循環水中自動投加緩蝕阻垢劑和殺菌劑。緩蝕阻垢劑能減緩換熱設備和管道的腐蝕和水垢的沉積；殺菌劑能夠殺死水中的細菌、藻類、微生物；
1、智能加藥裝置有計量泵、藥箱、PLC控制箱、檢測儀表（電導率控制儀、PH監控儀、ORP或余氯控制儀、腐蝕率檢測儀）、電動排污閥、加藥管路、設備支架組成。
2、緩蝕阻垢劑的投加量是有PLC程序根據水的循環量、冷卻水進出水溫差、溫度系數計算出循環水的蒸發量從而推出補水量，再根據加藥濃度計算得出；
3、殺菌劑是根據加藥濃度和系統的飽有水量計算得出，再由計量泵定時定量投加；
4、電導率控制儀根據設定的上下限，控制排污閥排污量，從而控制循環水濃縮倍數；
5、ORP或余氯控制儀檢測水中氧化殺菌劑的濃度；
6、藥箱配有液位傳感器，低液位時發出聲光報警，并停止對應的計量泵工作，防止泵的燒毀；
7、系統預留RS485遠程控制接口，能夠存儲運行數據；
事實證明，循環水通過智能加藥裝置投加緩蝕阻垢劑和殺菌劑再配合旁濾過濾機組，完全能達到循環水的控制指標。
四、智能加藥裝置的規格參數
五、智能加藥裝置在循環系統中的安裝示意圖
六、智能加藥裝置在設計、安裝使用中的注意事項
1、由于本智能加藥裝置帶有水質的自動檢測和排污裝置，故需要在循環泵組的高壓出水口引出旁流加藥管道，含藥劑回水口宜設在循環泵組的回水管道上，不宜設在循環水池中，這樣防止藥劑沒有參與循環就在水池中沉淀。
2、加藥裝置的重量較輕，可以不考慮設備基礎，設計師在設計時只需留出設備空間即可。
3、間冷開式系統旁濾水量宜為循環水量的1-5%，對于多沙塵地區或空氣灰塵指數偏高地區可適當提高；旁濾過濾機組可參考本公司的旁濾機組或淺層砂過濾器或自適用高效纖維過濾器樣冊。
4、如果智能加藥裝置和旁濾過濾機組放置在室外時，請注明室外型，本公司在加工時會考慮防雨措施。
5、本智能加藥裝置投加藥劑以液體藥劑為主，如果投加粉劑時，選型時需單獨注明。
七、售后服務
1、本設備自出廠之日起1年內（非人為損壞）保修，終身維修。
2、超過質保期后，提供免費技術咨詢，損壞配件成本價提供。
八、智能加藥裝置配件
