化工裝置循環水運行管理控制

田　中

化工裝置循環水運行管理控制

田中

（科盛環保科技股份有限公司，江蘇南京 211500）

循環水運行管理控制的好壞對化工裝置系統的穩定運行起著至關重要的作用，其重要方面就是關鍵操作和各項水質指標的控制。結合多年實際工作經驗，對化工裝置循環水運行管理控制提出一些建議。

化工裝置；循環水；運行管理

1　關于氯離子問題

氯離子和硫酸根均屬水中腐蝕性離子，特別是氯離子會破壞金屬表面形成的鈍化膜，它能穿過細孔而產生點蝕，特別有污垢存在時，由于垢下是一個貧氧區，故成陽極，而水中Cl-可以擴散進入陽極區，生成金屬氧化物，即Fe→Fe2++2e、Fe2++3Cl-→FeCl3，而金屬氧化物又可進一步水解產生HCl，這又使鐵的溶解度加劇，這樣垢下小孔中pH不斷下降，FeCl2+2H2O→Fe（OH）2+2HCl故小孔中溶液不斷酸化，又促進腐蝕，故氯離子還有自催化的特性，降低工業水中氯離子含量，對改善設備腐蝕狀況有一定的作用。在采用冷卻水化學處理的循環水中，由于緩蝕阻垢劑投加，對控制金屬腐蝕及防止污垢下Cl-的濃縮，起到了一定作用。根據GB50050—1995《工業循環冷卻水處理設計規范》中循環冷卻水質標準中規定，允許循環水中Cl-含量對碳鋼換熱設備≤1 000mg/L，對不銹鋼設備Cl-≤300mg/L，目前系統中Cl-≤300mg/L。

2　水平衡計算的關系式

1）蒸發損失量：E=1%Q·K·△t（10℃時，K=0.13；20℃時，K=0.14；30℃時，K=0.15）

2）飛濺損失量：B1=（0.05～0.3）%Q

3）水平衡關系式：根據水量平衡：M=E+B1+B2；總排污量：B=B1+B2；濃縮倍數：N=CR/Cm；根據水中溶解含鹽量平衡（由于蒸發損失水中不含鹽分，故在一定的濃縮倍數下，系統平衡狀態時，循環水系統補入的水中所含鹽量等于排出系統的水中所含鹽量）：MCm=（B1+B2）CR；綜合得濃縮倍數選擇關系式：B=E/（N-1）C：補充水的含鹽量，mg/L；CR：循環水的含鹽量，mg/L

4）旁濾量：Q旁=（5～10）%Q

5）循環水進出口溫差：△t=t1-t2

6）藥劑停留時間：T=V/B

3　循環水系統的日常管理

3.1加藥管理

3.1.1緩蝕阻垢劑的投加

根據循環水中藥劑的濃度調節投加速率，確保連續穩定投加，將循環水中的總磷控制在水質指標的范圍內。

3.1.2殺菌滅藻劑的投加

根據循環水系統的菌藻繁殖情況投加，循環水中菌藻的繁殖與季節、水溫、補水、循環水中的營氧源等有關系。加強使用殺菌劑的用量和頻率來控制微生物；一般的殺菌劑采用沖擊式或連續投加，但都要使藥劑在水中的有效濃度保持一段時間。

3.1.3濃硫酸的投加

濃硫酸的投加是為了將循環水中的堿度、pH控制在水質指標的范圍之內。濃硫酸的投加一定要注意安全同時確保連續、穩定投加，嚴禁出現大的波動，造成循環水系統的不穩定，甚至對循環水系統造成腐蝕或結垢。

3.2水質管理和監測

根據循環水的水質控制指標，將循環水中的各項指標控制在范圍之內。如果某項指標異常，應立即查找原因，進行調整。同時水質的監測對于循環水處理非常重要，從取樣到檢測，數據處理等每一步都很重要。水質管理的另一項很關鍵的工作是循環水系統的排污處理，為了使循環水系統穩定運行，盡量做到連續排污。

3.3效果監測

①緩蝕效果：掛片試驗；②阻垢效果：污垢監測或現場換熱器打開檢查；③殺菌效果：異養菌的濃度。

4　提高濃縮倍數的措施

1）減少循環水系統的直排水量，對于一些機泵冷卻水盡量回收，減少不必要的排污損失。

2）不要用循環水直接澆花或打掃衛生，可以使用循環水的排污水。

3）嚴格按照循環水的水質控制指標控制，不要亂排污。4）可以對補充水進行部分軟化。

5　日常分析管理細則

1）循環水水質各項分析方法和分析操作嚴格參考《中石化水質試驗與分析方法》。盡快將目前各項分析指標的分析和計量方法按規范統一。

2）分析結果是日常控制操作的重要依據，分析結果要求科學精確，分析儀器如pH分析儀等的矯正，要求做到每班一次。

3）滴定分析要求精確，滴定終點精確到3/4滴或更小，放置后如有返色應補滴至終點，滴定失準時必須重新滴定，整個滴定過程要求達到滴定分析員準則要求。

4）分析中涉及加熱、放置、烘干、冷卻、等的時間要求時，日常分析中必須嚴格統一，避免由于人為時間控制上的差異引起分析誤差。

6　日常控制管理細則

1）循環水系統崗位操作人員，應熟悉所在循環水日常操作規程，能根據水質分析指標變化作出科學的操作控制。

2）化工系統目前控制（鈣硬度+堿度）≤1 100（鈣硬度、堿度均以CaCO3計，單位為mg/L），出現超標運行應及時作出處理。

3）熱電系統目前控制（鈣硬度+堿度）≤1 000（鈣硬度、堿度均以CaCO3計，單位為mg/L），出現超標運行應及時作出處理。

4）系統在低濃縮倍數范圍內運行時，pH值和堿度的控

制上可適當作出調整。

5）規范排污管理，加藥控制堿度、pH，pH值和堿度由日常加酸來調節，無法通過加酸調節時，可通過排污置換來調節。

6）鈣離子、鐵離子、濁度等的超標必須通過排污置換來調節。

7）定期粘泥剝離，防止換熱器列管上有泥；有機會對換熱器進行機械沖洗；用水或氣體在線對換熱器進行沖洗，提高換熱效果。

常言道：三分藥劑，七分管理，工業循環水的運行成功與否主要是管理，管理主要在于是否細心與思考。再好的藥劑用于懶于管理的系統也不會有好的結果，如果管理得當，藥劑差一點也不會對系統造成不良影響。

Chemical Plant Operation and Management of Circulating Water Control

Tian Zhong

recycled water operation and management of the quality control system for the stable operation of chemical plant plays a vital role，which is an important aspect of the operation and control of the key indicators of water quality.Combined with years of practical experience，some suggestions for circulating water of chemical plant operation and management control.

chemical equipment；recycled water；Operation Management

TQ085.4

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1003-6490（2016）06-0074-02