上海化學清洗公司專業提供各類微電子設備冷卻水系統化學清洗服務，冷水流過需要降溫的生產設備（常稱換熱設備，如換熱器、冷凝器、反應器），使其降溫，而冷水溫度上升。原理：冷卻水系統分為直流冷卻水系統和循環冷卻水系統。如果冷水降溫生產設備后即排放，此時冷水只用一次，稱直流冷卻水系統；使升溫冷水流過冷卻設備使水溫回降，用泵送回生產設備再次使用，稱循環冷卻水系統。循環冷卻水系統的冷水的用量大大降低，可節約95%以上。冷卻水占工業用水量的70%左右，因此，循環冷卻水系統起了節約大量工業用水的作用。

1 微電子設備冷卻水系統化學清洗范圍
本 規 則 適用于冷卻水系統因結垢、銹蝕和生物污垢等水質障礙而致使水冷卻設備熱交換效率下降，
影響生產產量、質量時，生產裝置在正常運行情況下，對冷卻水系統進行化學清洗、預膜，特別適用于長
期運行而無法停車檢修的冷卻水系統的清洗，解除垢、銹、生物污垢等障礙，達到改善或基本恢復熱交換
設備的傳熱效率;也適用于新建或大檢修后冷卻水系統開、停車化學清洗;以及大、中型中央空調運行中
不停車化學清洗、預膜。預膜處理還適用于冷卻水系統低pH事故后的補膜處理。
2 微電子設備冷卻水系統化學清洗規范性引用文件
下 列 文 件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有
的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究
是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。
GB /T 15452 工業循環冷卻水中鈣、鎂離子的測定EDTA滴定法
GB /T 15893.1 工業循環冷卻水中濁度測定散射光法
GB /T 15893.2 工業循環冷卻水中pH值的測定電位法
GB 5 00 5。工業循環冷卻水處理設計規范
HG / T 2387 工業設備化學清洗質量標準
HG / T 3523 冷卻水化學處理標準腐蝕試片技術條件
HG / T 3539 工業循環冷卻水中鐵含量的測定鄰菲羅琳分光光度法
HG / T 354。工業循環冷卻水中磷含量的測定鋁酸按分光光度法
JB /T 6 074 腐蝕試樣的制備、清洗和評定
3 微電子設備冷卻水系統化學清洗術語
3.1
冷卻 水 系 統化學清洗Onl inec hemicalc leaningo fc oolingw atersy stem
冷 卻 水 系統在帶熱負荷或冷態運行狀態下，在冷卻水中投加化學清洗劑，清除因垢、銹和生物污垢
等引起熱交換設備效率下降障礙的清洗。
3.2
預 膜 Prefilming
在 冷 卻 水中投加預膜劑，在帶熱負荷或冷態運行的狀態下迅速使水冷設備和管網金屬表面生成一
層保護膜。
3.3
保 有 水 f Holdingw aterc apacityo ft hec oolingw aters ystem
冷 卻 水 系統保有水量包括冷卻塔水池、旁濾池、集水池、循環水管道、熱交換設備等的總容積。
3.4
置 換 Replacement
冷 卻 水 系統在化學清洗過程中，用大排污、大補水方法，以清潔的補充水逐步將化學清洗下的污水
或高濃度預膜液排出系統的過程。
HC/T 3778-2005
3.5
化學清洗劑Chemical cleaning agent
投加人冷卻水系統中為清除冷卻水系統中結垢、銹蝕、生物污垢等障礙物的化學藥品。
4 微電子設備冷卻水系統化學清洗、預膜前的準備
4.1 化學清洗時間的選擇
a) 新 裝置投運前。
b) 生 產裝置由于冷卻水化學處理效果不能滿足生產工藝要求，影響產量、質量時。
c) 冷 卻水系統大修后。
d) 冷 卻水系統發生突發事故后
4.2 化學清洗的方案制訂
冷 卻 水 系統在明確需要不停車化學清洗、預膜后，在調查研究基礎上，針對系統存在問題，應制訂一
個以確保生產裝置安全運行為重點，考慮周到，操作性強，行之有效的化學清洗、預膜方案。
制 訂 方 案時應做到:
a) 了 解該系統運行工況，包括循環水量，保有水量，補、排污水量，冷卻水溫差及其變化，濃縮倍數
等運行參數;主要換熱設備材質、結構、熱負荷等，以及在安全方面需特別注意的要點(參見表B. 1),
b) 該 裝置的循環水和補充水水質情況(參見表B.2),緩蝕阻垢劑和殺菌劑使用情況，參閱近一、
二年的水質月報。
c) 參 閱 近二年該系統水冷設備垢樣分析報告(參見表B.3 ) ，特別是換熱效果下降的和代表性換
熱設備最近的垢樣分析報告。
d) 觀 察冷卻水現場運行狀況，冷卻塔的布水器、淋水填料等菌藻繁殖情況，風機、水泵運行狀況等
現場情況。
e) 觀 察換熱效果下降的和代表性換熱設備運行情況，若有備臺或條件允許時，應拆檢代表性換熱
設備，觀察內部生成的污垢情況，并拍照和取樣分析。
f) 通 過 垢樣分析，確定清洗重點;通過清洗預備試驗，確定清洗主劑、清洗助劑，以及清洗強度和
清洗時間等參數。
9) 在 無法得到垢樣時，參照最近一、二次大檢修垢樣分析報告和最近幾個月至一年水質月報數據
和現場情況，參照以往類似裝置清洗的經驗，判斷該系統清洗重點，確定清洗主劑和助劑品種和數量、清
洗時間等參數。
h) 新 系統進行開車前化學清洗時應了解系統的工藝參數、施工進度、水沖洗等情況
43 化學清洗、預膜前的準備工作
4.3.1 方案確認，服務方按照4. 2要求，制訂方案后，應向委托方進行技術交底，取得委托方認可后方
可實施，再由委托方根據生產情況和清洗準備情況安排具體實施時間。
4.3.2 委托方的清洗準備工作
a) 委 托 方按照清洗方案要求，對冷卻水系統加藥裝置、加酸裝置、排污閥門、補充水閥門、在線
pH儀表、流量計等逐一確認，應能滿足清洗時加藥、加酸、排污和補水需要，若不能滿足，應采取臨時增
加補充水、排污措施，加藥加酸設備等。
b) 委 托方安排1-2位熟悉冷卻水處理和生產工藝的技術人員和服務方人員一起協調解決清洗
過程中出現的各種問題
c) 委 托 方安排好冷卻水操作人員，按照方案要求在對口技術人員指令下，配合清洗過程，進行冷
卻水量調節，補水、排水工作，以及使用冷卻水系統的加藥、加酸裝置，加藥、加酸時的操作。
d) 冷 卻水系統中有電導儀和pH 計等在線連鎖裝置時，在化學清洗、預膜過程中應放在手動
位置。
HG/T 3778-2005
e) 在 清洗過程中，委托方應安排檢修人員對設備加強巡回檢查工作，特別是在低pH階段;以及
一些在清洗中需要特別關注部位的定時定員觀察，發生異常情況時有解決措施和材料準備。
f) 對 于新投運的設備和生產裝置，特別注意三通和彎頭等部位的砂眼，對施工環境相對惡劣部位
的焊縫要注意虛焊等施工缺陷。
9) 安 排安全專職人員在清洗全過程中做好安全監督和檢查工作
4.3.3 服務方準備工作
a) 服 務方清洗人員在清洗前應熟悉現場，確認加藥、加酸泵能否滿足清洗要求，對加藥點、加酸
點、藥品堆放等是否合理進行檢查，和委托方一起確定監測掛片和取樣口地點。
b) 設 立臨時化學清洗分析室，配制標準試劑，調試分析儀器，按照方案分析項目和頻率要求安排
好分析人員。安裝調試自備加藥、加酸設備，在清洗前一天呈待命工作狀態。
c) 服 務方應安排好加藥人員。若需人工加藥或使用自備加藥泵時能按方案要求按時按量投加人
冷卻水中，若用冷卻水系統的加藥加酸泵時，加藥人員應配合做好藥劑搬運工作，協助操作工按時按量
加人冷卻水中。
d) 服 務方工程負責人應安排好清洗安全工作，督促所有服務人員遵守清洗安全規程和委托方的
各項規章制度;服務方全體施工人員施工前應接受委托方安全部門的安全教育。
e) 在 上述各項準備工作完成后，接委托方開始清洗指令后，即按清洗方案步驟實施清洗。
5 微電子設備冷卻水系統化學清洗步驟
5.1 水沖洗
新 裝 置 水沖洗時應不上冷卻塔，不進水冷器。若不能循環，應安裝臨時管線。采用邊排污、邊補水
的方式，沖洗至濁度<30 NTU后，再上冷卻塔，進水冷器，繼續采取邊排污、邊補水方式連續沖洗，至濁
度<20 NTU為止。必要時應系統排空、清池。
5.2 脫脂處理
適 用 于 新建或大檢修后冷卻水裝置開車，水洗至濁度<20N TU后，加人脫脂清洗劑，進行脫脂清
洗，清洗過程中監測水中濁度并維持2h--4h不變或有下降時，即為脫脂清洗終點。置換水至濁度
<30NTUo
5.3 毅泥剝離處理
適 用 于 冷卻水系統因生物污垢等障礙影響水冷設備熱交換效果、生產裝置開車后或清洗后不久系
統發生物料泄漏而產生大量菌藻繁殖，影響水冷設備熱交換效果時。
a) 泥剝離劑種類
氧 化 性 殺菌劑和非氧化性殺菌劑。
b) 泥剝離清洗輔助劑
配 合 氧 化性殺菌剝離劑的輔助劑有清洗緩蝕劑等
配 合 非 氧化性殺菌剝離劑(表面活性劑)輔助劑有消泡劑、滲透劑等。
輔 助 劑 不可和殺菌劑產生拮抗作用。
c) 殺 菌剝離清洗終點判定，以水中濁度達到最高并維持2h-4h或有下降趨勢時即為郭泥剝離
清洗終點。
d) 置 換至濁度<20N TUo
5.4 除垢清洗
a) 殺 菌剝離清洗后，置換至濁度<20N TU，冷卻水系統中投加以除垢為目的的化學清洗劑，并按
清洗要求，降低或提高pH，在冷卻水運行溫度下清洗。
b) 除 垢清洗劑按清洗方案確認的濃度投加。
c) 清 洗時的pH控制范圍應根據服務方清洗劑的特點，控制在最佳范圍內。
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d) 除 垢清洗輔助劑
清 洗 緩 蝕劑:碳鋼緩蝕劑、銅緩蝕劑。
消 泡 劑 。
e) 除 垢 清洗終點判斷:在冷卻水pH維持不變的情況下，冷卻水的鈣硬度或總硬度維持2h不變
或下降時，即為除垢清洗終點。
f) 置 換 至冷卻水水質符合下一步清洗要求時停止置換。
5.5 除銹處理
a) 除 銹清洗劑按清洗方案確定的濃度投加。
b) 選 用的除銹劑如和除垢清洗劑產生拮抗作用，應適當排污置換后再投加除銹劑。
口 除 銹 處理時，依據實驗室試驗和現場經驗，在除銹清洗劑基礎上，再適量增加清洗輔助劑，如清
洗緩蝕劑、消泡劑、滲透劑、分散劑等以增加清洗效果和控制金屬腐蝕速率和抑制泡沫產生。
d) 除 銹處理終點判定，在清洗方案工藝條件下，水中總鐵、濁度、Ca'十達到穩定趨向平穩，且
2hy4卜不再升高或出現下降時，即可認為清洗已達到終點。
e) 置 換至預膜允許的水質條件。
6 微電子設備冷卻水系統化學清洗系統預膜
6.1 開路系統的預膜
6.1.， 預膜處理的時機
a) 新 裝 置 開車時。
b) 系 統 化 學清洗后。
c) 大 修后開車。
d) 系 統停車72h 以上，未進行保膜處理的。
e) 系 統物料泄漏造成冷卻水pH變化時。
6.1 .2 預膜基本條件
a) 一 個清潔、活化的金屬表面。
b》 有 足夠的溶解氧
c) 冷 卻 水濁度<10N TU
d) 總 鐵<2m g/L,
e) 合 理的預膜方案
f) 適 宜的pH控制范圍。
6. 1.3 預膜實施
a) 分 析水中濁度、Ca" .M gz一等金屬離子。
b) 水 質符合基本要求后，按方案投加預膜劑，并分析水中預膜劑應達到預膜方案要求，并調節冷
卻水pH至工藝要求范圍。
c) 預 膜 過程中分析濁度，當濁度>20N TU時應投加預膜輔助劑，降低濁度至<20N TU，確保預
膜正常進行。
d) 為 了防止產生結垢，熱態預膜劑量比冷態預膜時劑量低，熱態預膜過程較長，循環水在運行中
有各種損耗，為了保證熱態預膜，必須定時分析預膜劑濃度并及時補足劑量，確保熱態預膜正常進行。
e) 預 膜終點確認，以預膜劑投人后，pH調節至工藝范圍，掛人三塊按HG/T 3523處理過的20`
碳鋼監測掛片，預膜過程中，經常觀察監測掛片，當監測掛片上出現明顯藍紫色色暈時即為預膜終點。
6.2 閉路系統預膜
對 于 閉 路循環系統而言，化學清洗后用提高正常運行緩蝕劑濃度的方法進行基礎投加處理。
基 礎 投 加的基本條件:
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有一個干凈活潑的金屬表面。
濁度<20 NTU.
和基礎投加藥劑相適應的pH范圍。
基礎投加后如系統水質符合運行條件可不置換，直接轉人正常運行處理。
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7 微電子設備冷卻水系統化學清洗轉入正常運行
— 置換至冷卻水水質符合正常運行水質。
一一按照正常運行工藝控制上限投人所需的水質穩定劑。
— 若 是堿性運行藥劑，當藥劑投人后，水中堿度離工藝要求較大，可以用Na=CO,或者NaHC03
進 行 適 當 調 節 ，使 之盡快達到工藝要求范圍。
8 微電子設備冷卻水系統化學清洗、預膜處理時水質分析項目及頻率
根 據 表 1中所提供的分析項目及頻率按GB/T 15452,G B/T 15893.1 ,G B/T 15893.2 ,H G/T
3539,HG/T 354。進行分析，并填寫分析記錄單(參見表B.4),
表 1 化 學 清 洗 、預 膜 處 理 時 水 質 分 析 項 目 及 頻 率
工序濁度總鐵Ca'十pH 藥劑濃度總堿度
水 洗 4h 4 卜
脫 脂 清 洗4h
置 換 4h
化 學清洗2h 2 h 2h 2 h 2 h 調 p H 時
置 換 4h 4 h
預 膜 4h 4h 4 h 4 h
基 礎 投 加4
置 換 4h 4 h 4 h
(轉入日常運行)
9 微電子設備冷卻水系統化學清洗、預膜處理的驗收
— 代表性換熱設備若在運行時可以具備解體條件的，可觀察和記錄垢、銹、豁泥情況，照相，
清 洗 后 再檢查并照相對比。
— 代表性換熱設備有流量，溫度顯示和記錄時，可以以溫度和流量變化來觀察清洗效果，若清
洗 前 后 換熱設備運行工藝不變(即進出口流量、壓力恒定)時，物料溫差應上升1℃以上，
冷 卻 水 溫差應上升。.5℃以上。
一清洗過程中監側掛片(20'碳鋼)腐蝕速率毛3 g/(m3 " h)。不銹鋼、銅材試片的腐蝕速率
( 0. 5 g /(m3·h)。
— 冷卻塔壁上所長的菌藻部位(水流能流到，流速>0. 5 m/s以上)，經化學清洗后，80%應
被 清 洗 掉
— 碳鋼掛片上無明顯的鍍銅現象。
一一委托方和服務方共同商定的其他技術要求
— 經磷系、鑰系藥劑預膜后，監測掛片上應有明顯的藍紫色色暈，膜對硫酸銅溶液滴液反應色
變 時 間 差應)los
— 清洗預膜后的冷卻水須調至pH 6-9的范圍內才能排放。
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10 微電子設備冷卻水系統化學清洗方案效果試驗
根 據 現 場實際情況，對編制的化學清洗、預膜方案進行認證，包括除油脫脂試驗、除垢試驗、除
銹試驗、密封件耐腐蝕試驗等試驗，也可根據現場實際情況和委托方的其他要求進行試驗?，F推薦以
下幾種試驗方法
10. 1 除油試驗
按 GB /T 607。在一個20 00m L燒杯中，加人除油脫脂清洗劑，燒杯放人旋轉掛片腐蝕試驗儀
中，控制恒溫(35士1)℃。三片207碳鋼(工型)，新掛片按HG/T 3523要求處理，浸人207潤滑
油los，取出懸空掛置，瀝去多余潤滑油至不滴為止。然后掛在旋轉掛片儀的掛片架上，旋轉速度
75 r/min.清洗24 h，取出，掛片表面應可覆蓋一層水膜，按水膜的大小和均勻程度判斷除油效果。
10.2 除垢試驗
a) 試 驗材料:取三片207碳鋼(工型)新掛片，一段020m m直徑的內部結垢厚度>2m m的
管道(長度400 mm-500 mm).
b) 將 試驗管的一端用悶頭堵上，向試驗管中緩慢加人工業水，直至水加滿。
c) 記 錄試驗管中加人水的數量V ，精確到。.1 m Lo
d) 將 試驗管中的水倒出，重新加人預先按清洗方案配制好的清洗液，浸泡24h -48h o
e) 倒 出清洗液，重新向試驗管中緩慢加人工業水，并記錄加滿后的水的體積V。
1) 按 照試驗管的直徑和長度，計算出試驗管的實際體積V,.
g) 清 洗率的計算M= (V2-V,)/(VI-V,) ，清洗率應大于9000,
h) 在 試驗管試驗中，同時做新試片的腐蝕速率試驗。
10.3 除銹試驗
取 三 塊 20”新掛片，浸人水中三天，然后取出置于室內三天，讓其表面生成一層均勻的銹蝕面。
另取三塊新掛片按HG/T 3523要求處理，掛在旋轉腐蝕儀的掛片架上，然后分別置于二只200 mL
盛有除銹清洗劑的燒杯中，旋轉速度為75 r/min,溫度(35士1)℃下清洗24 h-48 h，取出觀察，
銹蝕掛片85 00^90%表面積應露出金屬本色，同時新的掛片腐蝕速率應<3 g/(m' " h).
除銹 試 驗 的步驟可按清洗方案的要求，控制pH、清洗劑濃度、藥劑投加順序。
經 以 上 試驗后，腐蝕率、除垢率應符合方案要求，同時能滿足委托方的其他要求。
10.4 預膜試驗
10.4. 1 預膜方法
取 3- 6 塊207碳鋼(工型)新掛片，按HG/T 3523要求處理，然后浸人已配好的500m L預膜
液中，預膜液控制(25士1)℃，并進行微量充空氣，預膜48 h。取出，掛片上應有明顯的藍紫色
色暈。
10.4.2 效果檢驗
a) 試 膜液配制:用15.0 g ,氯化鈉和5.0 g 硫酸銅(CuSO,·5H20)溶于100m l蒸餾水中，
搖勻備用。
b) 將 試膜液滴在擇片a紫色色暈明顯的部位，膜對硫酸銅試膜液反應變色時間差應)loso
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附錄A
{規 范 性 附 錄 )
化學清洗、預膜安全操作規程
A.1 方案確認后，應建立相應指揮系統，明確分工、各負其責，實行統一計劃、統一管理、統一
指揮。
A.2 方案確認后須制訂施工進度表、施工方案，確定施工負責人，制訂安全措施及驗收標準
A.3 施工工作進度和施工方案編寫完畢后，必須得到委托方有關部門的認可，做好技術交底工作后
方可實施。
A.4 施工負責人應對施工時所有儀器、設備、分析試劑認真檢查，做好各項安全檢查工作
A.5 施工人員須受到委托方的安全教育后，方可進行施工。
A.6 施工人員進人現場應穿戴好工作服、安全帽、防護手套等。
A.7 施工中遇到用電、動火等情況必須按委托方的要求辦理有關手續
A.8 施工時遇加藥、加酸等作業必須有兩人以上，其中一人負責安全監護。
以 上 各 條規程施工人員必須嚴格遵守。
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