静态极限碳酸盐硬度实验优化方案

2025-09-29 理论教育版权反馈

【摘要】：当ΔA＞0.2时，水中的碳酸盐硬度值即为极限碳酸盐硬度值。因此，可确定本次阻垢剂实验测定中，到达极限碳酸盐硬度所用的时间≤228h。极限碳酸盐阻垢实验，可以用来比较两种不同配方的阻垢剂的阻垢效果，判断标准就是出现极限碳酸盐硬度的时间，出现极限碳酸盐硬度的时间越长，其阻垢效果就越好。极限碳酸盐静态实验结果，还可以用绝对指标Δb值进行校对，校对公式见式（9-5）。

静态实验装置如图9-3所示。

实验装置是由敞口圆柱型玻璃缸（直径300mm，高300mm）、电加热管、搅拌器、控温仪、温度计和5L下口瓶组合而成。玻璃缸中内置5L水，加热升温，保持水温45±1℃。

如进行加药实验，应在升温前加入所需的阻垢剂，一般为1～2mg/L有效含量药剂，搅拌5min，使水和药剂混合均匀。实验中，一面蒸发浓缩，一面连续补充含1～2mg/L药剂的水样，保持玻璃缸内水位恒定。同时定期从玻璃缸中取水样，测定全碱度和氯离子，以式（9-4）计算氯离子浓缩倍数与碱度浓缩倍数的差值ΔA。当ΔA＞0.2时，水中的碳酸盐硬度值即为极限碳酸盐硬度值。

图9-3 极限碳酸盐硬度静态实验装置

1—玻璃缸 2—搅拌器 3—电源 4—控温仪 5—加热管 6—热敏电阻 7—补充水

式中 ——循环冷却水中Cl^-浓度，mg/L

——补充水中Cl^-浓度，mg/L

A_X——循环冷却水的总碱度，mmol/L

A_B——补充水的总碱度，mmol/L

N_Cl——循环冷却水中Cl^-的浓缩倍数

N_A——循环冷却水中碱度A的浓缩倍数(https://www.chuimin.cn)

用上述方法求得的极限碳酸盐硬度值，如图9-4和表9-11所示。

图9-4 极限碳酸盐硬度实验曲线

表9-11 极限碳酸盐硬度实验数据表（加阻垢剂）

注：原水总碱度3.7mmol/L，[Cl^-]110mg/L。

从表9-11可以看出，随着实验时间的延长，水样的浓缩倍数加大，水中的[]与M碱度均增大，氯离子浓缩倍数与碱度浓缩倍数的差值ΔA也在增大。当实验时间达到228h后，ΔA=0.25＞0.2，此时水中的碳酸盐硬度值超过极限碳酸盐硬度值。因此，可确定本次阻垢剂实验测定中，到达极限碳酸盐硬度所用的时间≤228h。

极限碳酸盐阻垢实验，可以用来比较两种不同配方的阻垢剂的阻垢效果，判断标准就是出现极限碳酸盐硬度的时间，出现极限碳酸盐硬度的时间越长，其阻垢效果就越好。

极限碳酸盐静态实验结果，还可以用绝对指标Δb值进行校对，校对公式见式（9-5）。

式中 A_X——循环冷却水的总碱度，mmol/L

A_B——补充水的总碱度，mmol/L

静态极限碳酸盐硬度实验优化方案

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