任紅(錦西石化分公司供水車間,遼寧 葫蘆島 125001)
化學清洗預膜技術在循環冷卻水系統中的應用
任紅(錦西石化分公司供水車間,遼寧 葫蘆島 125001)
化學清洗預膜是循環冷卻水處理基礎工作,能充分發揮化學藥劑在循環冷卻水中的作用,保證化學處理效果,減少換熱器堵塞和提高換熱效率。因此,對錦西石化六循環水場進行了清洗預膜處理。清洗后效果:濁度10NTU,掛片腐蝕速率0.13g/(m2·h),預膜后掛片上的色暈清晰明顯,為循環冷卻水系統的防結垢、防腐蝕、防粘泥附著起到了很好的作用。
循環水;化學清洗;預膜;防腐
錦西石化分公司六循環水場是敞開式循環水系統,現有涼水塔3座10間,重力式無閥濾池3座,供焦化、凈化、富氣、制氫、一加氫五套生產裝置的循環冷卻水。六循環水場自1974年建成投產,先后經過9次技術改造,供水能力5700m3/h,供水壓力0.35~0.5MPa,系統保有水量2500m3,循環水出水溫度28℃。補充水以污水回用水為主,新水為輔。2015年5月25日對循環水場的循環水、補水1(回用水)、補水2(新水)進行了取樣化驗分析,數據見表1。
表1 水質分析數據
2.1 清洗預膜處理
(1)六循環水場于2015年6月5日開始清洗。清洗前對冷水池邊、冷卻塔集水池邊的淤泥、青苔、菌藻及污垢進行了人工處理。上午8:00開始加入固體活性溴殺菌劑200kg,半小時后分析循環水中余氯,維持余氯≥1.5mg/L,之后每隔2小時測定余氯一次。測定余氯不足時,補加殺菌劑。殺菌階段共加入殺菌劑500kg,系統循環運行48小時后,水池壁、集水盤壁的菌藻顏色明顯的由綠色變為黃色。
(2)6月7日上午8:00進入剝離處理階段。在冷水池中加入剝離劑1100kg,上午10:30有泡沫產生,加入消泡劑225kg。系統循環運行24小時后,水池表面有黑色泡沫,表明大量的粘泥被剝離出來,系統剝離處理結束,進行排污置換。剝離階段濁度上升較大。受錦西石化公司污水處理能力限制,排污置換2天,時間較長。
(3)6月10日上午7:20掛入A3碳鋼標準試片,7:30投加清洗劑,進入清洗階段,控制PH值在3.0-5.5范圍內。此階段歷時48小時,共加入化學清洗劑6050kg,檢測PH值,頻率1小時/次;檢測濁度、電導率、鐵離子、鈣離子含量,頻率4小時/次。如果以上檢測參數相鄰兩次相差不大,趨于穩定,說明系統清洗達到終點,化學清洗結束。6月12日上午7:30開始排污置換。由于受排污能力限制,循環水置換時間較長,歷時5天。
(4)6月17日進入預膜階段。上午7:00掛入A3碳鋼標準試片,7:30開始加入預膜劑,1小時后分析總磷、PH值,調節PH值在5.5-7.5范圍內,維持循環水總磷大于80mg/L。此過程檢測總磷(8小時/次)、PH值、濁度(4小時/次),共加入預膜劑1000kg,預膜分散劑450kg,歷時48小時。
(5)6月19日上午7:00預膜結束,取出試片,監測試片表面形成了淡藍色的保護膜,在陽光下觀看有明顯的光暈,預膜成功。上午7:30開始排污置換。
2.2 效果分析
(1)首先對系統進行殺菌處理,共消耗殺菌劑500kg,殺菌過程中,監測循環水濁度變化,濁度有明顯升高,循環水池邊的青苔也已經變黃枯死,殺菌處理效果較好。
(2)剝離階段共投加剝離劑1100kg,處理過程中,循環水水池表面有黑色泡沫,大量粘泥剝離出來,剝離效果明顯。
(3)化學清洗處理階段,共加入清洗劑6050kg,清洗過程中鈣離子和鐵離子變化不是太大。清洗監測試片腐蝕率為0.9647g/(㎡·h),清洗監測試片的腐蝕率數據低于行業標準(碳鋼合格標準<3g/(㎡·h)。
4)預膜處理階段共投加預膜劑1000kg,預膜分散劑450kg,預膜處理結束后,取出預膜監測試片觀察,試片表面無銹蝕。藍黃色的膜暈清洗明顯,預膜處理成功。
(1)殺菌剝離處理中,循環水濁度有較大的上升,對系統中菌藻的殺滅和粘泥的剝離處理效果較好。
(2)化學清洗處理,循環水鈣離子和鐵離子沒有明顯的上升,說明系統中垢和鐵銹不是很多。
(3)系統預膜處理,試片表面膜暈清晰明顯,成膜較好,預膜成功。
[1]周本省.工業水處理技術[M].第二版.北京:化學工業出版社,2012:169-191.
[2]中國石油和化學工業協會.HG/T 3778-2005冷卻水系統化學清洗.預膜處理技術規則[S].北京:化學工業出版社,2012.