JP5720369B2 - 冷却水系の基礎処理方法 - Google Patents
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Description
しかし、近年の環境規制の強化により、冷却水系においてリンを使用できない場合が増えてきているため、その対応策として様々な非リン、非亜鉛処理、及び非リン、亜鉛処理が実施されているが、防食効果はリン、亜鉛処理に比べて不十分である場合が多い。
また、カルシウム硬度調整のためのカルシウム硬度成分としても特に制限はないが、腐食性塩類を含まないことから硝酸カルシウムを用いることが好ましい。
これらの水溶性ポリマーは1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。
pH:8.4〜8.6
カルシウム硬度:400〜500mg−CaCO3/L
水溶性ポリマー濃度:5〜50mg−固形分/L
亜鉛塩濃度:1〜5mg−Zn/L
に調整した水を熱負荷をかけない状態で1日以上系内を循環させる。pH、カルシウム硬度、水溶性ポリマー濃度、亜鉛塩濃度のいずれか1つでも上記範囲を外れると本発明による効果、即ち、系内の金属部材の表面に炭酸カルシウムの防食皮膜を形成させて、運転中の金属部材の腐食を効果的に抑制する効果を得ることができない。
この循環時間は1日以上であればよく、その上限については特に制限はないが、運転効率の面で通常5日以下である。
pH:8.2〜9.0
カルシウム硬度:300〜1,000mg−CaCO3/L
水溶性ポリマー濃度:5〜20mg−固形分/L
亜鉛塩濃度:1〜3mg−Zn/L
とすることが好ましい。
図1に示す試験装置を用いて、以下の手順で基礎処理試験を行った。
図1において、11は冷却塔、12は冷却水槽、14は熱交換器、15は電気ヒーター、16は伝熱チューブ(軟鋼チューブ)、P1,P2,P3は薬注ポンプ、P4はブローポンプ、P5は循環ポンプであり、冷却水槽12内の冷却水は、循環ポンプP5により熱交換器14が設けられた循環水系に循環され、熱交換器14からの循環冷却水は冷却塔11で冷却された後、冷却水槽12に戻される。
(2)5重量%重炭酸ナトリウム水溶液を添加してpH8.6に調整した。
(3)アクリル酸/HAPSコポリマー(分子量10000,アクリル酸:HAPS=8:2(モル比))を15mg−固形分/L添加した。
(4)10重量%硝酸カルシウム溶液を添加して、カルシウム硬度500mg−CaCO3/Lに調整した。
(5)10重量%硫酸亜鉛水溶液を2mg−Zn/L添加した。
(6)5重量%重炭酸ナトリウム水溶液でpH8.6に微調整した。
(7)上記(1)〜(6)の調整を行った試験水を冷却水槽12に入れ、循環ポンプP5で軟鋼チューブ16に24時間通水した。
(8)24時間後、系内の水の全ブローを実施し、保持処理水(pH:8.6、カルシウム硬度:500mg−CaCO3/L、アクリル酸/HAPSコポリマー:15mg−固形分/L、Zn:2mg/L)に入れ替え、熱負荷を開始した(流速0.5m/s、ΔT10℃)。(なお、流速は循環冷却水の流速であり、ΔTは、伝熱チューブ16内を流れる循環冷却水の熱交換器出口温度と入口温度との差である。)
(9)14日後、軟鋼チューブ16を引き上げ、錆の付着量を測定し、単位面積当たりの1ヶ月間の錆付着量(錆付着速度)に換算した。
実施例1において、基礎処理時に野木町水に更に100mg−PO4/Lとなるようにヘキサメタリン酸ソーダを添加し、また亜鉛塩濃度が20mg−Zn/Lとなるようにしてリン、亜鉛処理を行ったこと以外は同様の条件で試験を行い、結果を表1に示した。
実施例1において、基礎処理時の試験水のカルシウム硬度を表1に示す値としたこと以外は同様の条件で試験を行い、結果を表1に示した。
12 冷却水槽
14 熱交換器
15 電気ヒーター
16 伝熱チューブ(軟鋼チューブ)
Claims (3)
- 非リン、亜鉛処理を行う冷却水系の運転開始に当たって、該冷却水系内の水のpHを8.4〜8.6、カルシウム硬度を400〜500mg−CaCO3/Lとすると共に、水溶性ポリマー5〜50mg−固形分/Lと亜鉛塩1〜5mg−Zn/Lとを添加して、熱負荷をかけない状態で1日以上該水系内に水を循環させることを特徴とする冷却水系の基礎処理方法。
- 請求項1において、前記水溶性ポリマーがアクリル酸とスルホン基含有モノマーとのコポリマーであることを特徴とする冷却水系の基礎処理方法。
- 請求項1又は2において、前記水系に硝酸カルシウムを添加してカルシウム硬度を調整することを特徴とする冷却水系の基礎処理方法。
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