6．2．1 循环冷却水的阻垢缓蚀处理配方一般要经过动态模拟试验确定。国内的运行经验表明，经试验确定的处理配方可以满足设计的预期要求。本条给出了做动态模拟试验应考虑的一些因素和应获得的必要数据，供企业进行缓蚀阻垢剂筛选试验和向药剂供货商提出试验要求时参考。对于水量比较小且对循环冷却水质要求不太严格的系统，也可参照工况水质条件相似的工厂运行经验确定。

循环水结垢与腐蚀趋势的确定与判断，对循环水系统的设计与安全可靠运行是重要数据。根据相似条件的运行经验或模拟试验确定是最可靠、最有效的途径。当无上述条件时，用经验公式进行判断，也是行之有效的办法。换热器表面形成的水垢以碳酸钙为主，除非向水中投加磷酸盐，否则磷酸钙垢很少出现，由于硫酸钙的溶解度较大，一般硫酸钙垢很难出现。所以，一般用碳酸钙饱和法进行判断，如：饱和指数（朗格利指数L．S．I）、稳定指数（雷兹纳Ryznar）、结垢指数（帕科拉兹Puckorius）等。实践证明，用稳定指数法判断既方便，又实用。

6．2．2 锌盐成膜迅速，与其他阻垢缓蚀剂复合使用时，能够起到很好的增效作用，但不宜单独使用。锌盐对水生生物有一定毒性，排放受到限制，本条规定的锌盐指标是根据现行国家标准《污水综合排放标准》GB 8978-1996中一级标准确定的。磷系配方具有价格便宜、效果稳定，曾被广泛采用，但却存在系统排污水磷含量超标的问题。目前我国水系污染严重，存在不同程度的富营养化问题，循环冷却水排污是造成这种污染的原因之一。因此，设计上应严格把关。

6．2．3 本条给出的阻垢缓蚀剂首次投加量计算的目的，是为确定系统初始运行时储备药剂量的计算；运行投加量计算是为满足设计人员确定溶配与投加设备、仓库储存等需要而规定的。在进行确定设备能力和储存量时，首次投加浓度g_f与系统正常运行时的投加浓度g_r均可按30mg/L～60mg/L，预膜加药量可按系统正常运行时的投加浓度g_r的7倍计算。该计算数据也可供循环水场运行与管理人员参考。

6．2．4 本条规定是根据现行国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》GB 50050的加酸处理条件的规定而制定的，具体给出需要加酸处理的边界条件：钙硬度与碱度之和大于1100mg/L，稳定指数小于3．3。此时循环冷却水已属于严重结垢状态。稳定指数RSI＝2pH_s－pH的含义见表5。

表5 稳定指数

循环冷却水的pH值是影响其腐蚀或结垢的重要因素。加酸减少循环冷却水的碱度，降低其pH值，增大饱和pH值（pH_s），可增大稳定指数（RSI），减少结垢趋势。石化企业循环冷却水，补充水的硬度大于150mg/L时，限制了循环冷却水浓缩倍数的提高。加酸可以减少循环水的碱度，是简便而有效地提高循环水的浓缩倍数的一种方法。目前燕化、乌石化、齐鲁石化、扬巴等石化企业都采取了这一措施，取得了较好的效果。

就工程设计而言，这种计算仅仅是腐蚀与结垢趋势的判断，循环冷却水运行pH值多在6～9的范围内，[HO^-]、[H⁺]可忽略不计，碳酸在水中主要以HCO^-、 存在，循环冷却水因经冷却塔曝气游离二氧化碳的量很少。因此，循环冷却水的pH值计算可以采用与碱度相关的经验公式。如：

1）理论公式：
pH＝lgM_r＋5．60（适用于机械通风冷却塔，pH＝4．3～8．7，CO₂按5mg/L计）

2）经验公式：
 日本铃木静夫：pH＝0．69（N－1）＋pH_补（适用于pH_补＝7．5～8．3，N＝2～3）

国内经验公式：pH＝6．78＋0．24pH_补＋0．094N＋0．0022M_补（适用于pH_补＝6．3～8．3，N＝1．32～4．86）

现行国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》GB 50050附录C给出的循环冷却水pH与M_r的关系曲线等。

鉴于上述公式在实际使用中不是很方便，现行国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》GB 50050查曲线的方法也不够直观，因此本规范给出简便公式。此式对碱度在50～900mg/L范围内具有一定的精度。简便公式计算值与现行国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》GB 50050曲线值对比见表6，同时将美国BETZ公司操作手册的数据值列入作为参考。

表6  pH（曲线）与pH，（公式）计算结果对比

循环冷却水饱和pH值（pH_s）可通过华东建筑设计研究院有限公司主编的《给水排水设计手册》第4册《工业给水处理》（第二版）给出的公式查表法（pH_s＝9．7＋N_s＋N_t－N_H－N_A，N_s、N_t、N_H、N_A分别为总溶解固体常数、温度常数、钙硬度常数及碱度常数，需查表）计算，也可以采用雷兹纳（Ryznar）1944年给出的计算式计算：

式中：TDS ——总溶解固体量（mg/L）；

  Ar——硬度，以CaCO₃计（mg/L）；

  t——温度（°F），°F＝1．8×℃＋32。

当系统投加氧化性杀微生物剂NaClO或Cl₂时，由于NaClO和Cl₂的水解产生NaOH和HCl，因此应对加酸量予以修正。经验数据：投加1mg/L的NaClO（纯度100％），增加1mg/L的硫酸量（纯度98％）；投加1mg/L的Cl₂，减少0．7mg/L的硫酸量（纯度98％）。