淺談循環冷卻水系統中存在的問題及對策——以中石化武漢分公司為例

周 超

(中石化武漢分公司，湖北武漢430000)

1 背景

中石化武漢分公司共有四個循環水場。其中一循處理水量25 000 t/h，水場共有30 間抽風式逆流冷卻塔，配置4 間處理量為200 t/h 的濾池保證水質，另有各類機泵20 余臺。二循處理水量10 000 t/h，水場共有5 臺風機，配置4 間處理量為100 t/h 的濾池保證水質，另有大小機泵10 余臺。一、二循聚丙烯裝置、氣分裝置、MTBE 裝置、烷基化裝置等車間生產用水。三循處理水量5 000 t/h，水場共有2 臺風機，各類基泵共8臺。四循分為老四循和新四循，水場共有風機3 臺，各類機泵設備10 余臺，總處理能力達5 500 t/h。

循環水設計回水溫度＜45℃，出水溫度≤33℃，循環水場的操作一直嚴格執行工藝卡片要求的指標運行。但在夏季高溫時期，由于水量蒸發較大，風機功率配備上的不足，導致生產裝置被動用水的情況時有發生。特別是聚丙烯車間用水時，水場溫度在工藝指標內，但裝置卻通知水溫過高。此外，由于水溫升高，水中微生物的增加，特別是裝置檢修漏油后，水質嚴重惡化，黏泥增多，使換熱器效率下降，不得不進行在線清洗。

2 循環水冷卻水系統中存在的問題

2.1 換熱器泄漏情況加劇

近年，煉油裝置的水冷器泄漏突然加劇，部分裝置檢修后一開工就發生泄漏。物料的頻繁泄漏，易造成系統中菌藻的大量繁殖，黏泥滋生，設備嚴重腐蝕，黏泥油污堵塞水冷器管束。為了處理這一狀況，我廠置換了大量的新水并排掉了大量的藥劑，系統長期降低濃縮倍數運行，形成了循環水系統的惡性循環。

2.2 阻垢緩蝕效果差

由于長時間使用同樣幾種阻垢劑控制水質，水中微生物慢慢產生抗藥性，系統的抗沖擊能力變弱，殺菌效果不好，使得水場換水頻率增加，與之相應的生產成本也在增加，不利于節能減排。

2.3 設備問題

由于循環水場運行時間較長，設備老化，有很多電機在不斷地維修，這樣就造成了可供備用的設備數量減少，不能及時進行基本切換，降低能耗。現在操作室安裝的DCS 非常的方便，但是有很多設備并沒有與DCS 連接，工人經常要跑到現場去看數據，不利于精準的調控。儀表由于某些方面的原因，不能正常使用。生產中最重要的風機設備已經運行將近20 年的時間，有效功率嚴重下降，在炎熱的夏季經常不能滿足生產需要，很難做到及時降低水溫。

2.4 涼水塔排泥設施不完善

黏泥在循環水場中的危害很大。它的存在不僅為微生物提供了豐富的營養，而且還能在運行過程中附著在設備的管壁上，從而降低換熱器的冷卻效率，嚴重時，這些生物黏泥會將管子堵死，迫使停產清洗。此外，由于微生物排出的黏液與無機垢、泥沙雜物等形成的沉積物附著在金屬表面，形成氧的濃差電池，促使金屬腐蝕，減少換熱器的使用壽命，增大發生泄漏的危險。循環水場的集水池在設計的時候是平底狀，排泥閥作用很小。另外，由于裝置停工檢修期間循環水場仍需要供水，這使得水場不能定時清淤。

3 解決循環水系統問題的對策

面對循環水系統中存在的諸多問題，車間也積極采取了各項有效措施，并且取得了一定的效果。具體措施如下。

3.1 加強循環水換熱器的查漏工作

在裝置檢修期間，會同化驗，加強每天的水質監測力度，對于異常情況，積極尋找原因。當發生泄漏時，立即報告，和其他車間一起進行查漏工作，早發現早處理。對于已經惡化的水質，采取人工撈油、換水、加藥、加氯等措施，及早地使水質達標，將危害降低至最低點，減少各方面的損失。

3.2 合理使用藥劑

在生產中要合理地使用藥劑，加藥工作要根據當天的水質情況定時、定量地添加。對于各種藥劑的性質、使用條件要熟練掌握，以達到最佳的殺菌效果和阻垢效果。

3.3 及時維修更新設備

日常工作中，不斷加強設備的巡檢力度，同時要做好包機到人的衛生工作。制定相應的設備檢查制度，將設備衛生考核與獎金掛鉤，加強個人責任心。對于發現的問題，及時上報，設備維護人員要及時到場，采取各種有效措施以最快的速度維修好設備，做到不影響生產。對于陳舊的設備，要研究方案，拿出措施，進行技術改造和技術革新，使舊設備也能發光發熱。對于一些能夠接入DCS 的設備，要盡可能的實現自動化，方便進行時時監控和時時調整，以最少的人力取得最大的效益。

3.4 加強清池與排泥

為了減少系統中的黏泥含量，保證濁度達到工藝指標，要根據系統處理水量增加濾池數量。同時，對于濾池的反沖洗，一定要有周期性。在操作過程中，嚴格按照操作規程規定的步驟進行，防止水量過大發生跑砂或者水量不足導致反沖洗強度不夠的情況發生。對于集水池底部的淤泥，可以采取分段清淤的方法，在一個周期內，對單間集水池進行清淤維護。當水質嚴重惡化或者水場運行很長一段時間后，應該按計劃進行清洗預膜操作。

4 結語

綜上所述，循環水的管理是個系統工程，我們要結合自己裝置存在的問題，做出正確判斷、及時采取措施，更重要的是要對整個系統進行優化管理，圍繞水質穩定做工作，爭取達到對循環水水質、水溫的合理控制，在實現本系統節能的同時，為全廠生產裝置的平穩運行提供有利條件。

［1］車凱.循環水冷卻塔的水動風機節能改造［J］.石油石化節能，2010，21(1).

［2］賈豐春，李白托，董泉玉. 工業循環冷卻水阻垢劑研究現狀與發展［J］.工業水處理，2006，26(4).