工藝物料泄漏對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的影響及應對措施

房寧(渤化永利化工股份有限公司，天津 300452)

工藝物料泄漏對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的影響及應對措施

房寧(渤化永利化工股份有限公司，天津 300452)

某工廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的水質出現(xiàn)了指標異常的現(xiàn)象，經(jīng)過檢查分析發(fā)現(xiàn)是因為系統(tǒng)工藝物料泄漏導致這種現(xiàn)象的發(fā)生。針對這一現(xiàn)象，在分析工藝物料泄漏對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)影響的基礎上，結合物流泄露工藝介質的特性，通過循環(huán)冷卻排污置換、殺菌劑的加大投入、殺菌劑種類更換等方面，防控工藝物料泄漏，減少水質污染。

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)；工藝物料泄露；影響；應對措施

某石油企業(yè)循環(huán)冷卻系統(tǒng)擔負為某區(qū)域提供循環(huán)冷卻水的任務，在建立完成之后，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的各項應用指數(shù)正常。但是在2015年的時候，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中水的渾濁指數(shù)上升，且伴隨溫度的提升，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的渾濁度依然很高，并伴隨出現(xiàn)了大量的細菌，為系統(tǒng)的安全應用帶來了隱患。

1 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水質惡化分析

在2015年年初的時候，循環(huán)水塔池的吸水口過濾網(wǎng)位置出現(xiàn)了大量的白色泡沫，經(jīng)過監(jiān)測發(fā)現(xiàn)腐蝕的掛片位置上出現(xiàn)了比較嚴重的腐蝕現(xiàn)象，黃銅檢測掛片的腐蝕率上升。之后，循環(huán)水系統(tǒng)的余氯分析比以往的正常值大幅度下降，甚至已經(jīng)達到了無法檢測的地步。余氯的質量濃度下降，伴隨而來的是塔池泡沫明顯增多、異養(yǎng)菌數(shù)量持續(xù)增長。系統(tǒng)日常運行水質數(shù)據(jù)與事故水質數(shù)據(jù)對比分析具體如表一所示。根據(jù)對循環(huán)水系統(tǒng)漂浮出來的白色泡沫、掛片腐蝕率增加、異養(yǎng)菌和黏泥超標等問題的綜合分析，可以確定該水循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)了生物料泄露的事故。基于泄漏物的物理特性，在發(fā)生泄露之后會影響生產(chǎn)裝置換熱器的換熱效果，嚴重的還會出現(xiàn)大范圍的停車事故。水系統(tǒng)發(fā)生泄漏之后，生物會和氧化型殺菌劑發(fā)生反應，在系統(tǒng)檢測不到的情況下會導致循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的殺菌效果降低，使得水系統(tǒng)內部出現(xiàn)大量的細菌。加上生物料泄露使得水系統(tǒng)中的有機物濃度增加，為異養(yǎng)菌的生長提供了條件，在細菌大量繁衍下直接降低了循環(huán)水系統(tǒng)的換熱效果。

表1 系統(tǒng)日常運行水質數(shù)據(jù)與事故水質數(shù)據(jù)對比分析表

2 水循環(huán)系統(tǒng)水質惡化的應對策略

(1)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)排污置換 導致水循環(huán)系統(tǒng)水質惡化的原因是污染物質含量增加，針對這個問題需要對循環(huán)水系統(tǒng)大補大排快速置換，通過降低濃縮倍數(shù)的方法來對水質進行改善。濃縮倍數(shù)由正常的3．5～4．2倍降到 2．0～2．5倍。同時還需要額外增開1臺循環(huán)水泵，并要求開大換熱器循環(huán)水閥門，從而提升水循環(huán)系統(tǒng)半身的換量和流速，在最大限度上減少系統(tǒng)粘泥沉積現(xiàn)象的發(fā)生。

(2)增加緩蝕垢劑的投加量 在進行大量排污置換操作的時候發(fā)現(xiàn)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水質的鈣硬度逐漸下降，并增加了水循環(huán)系統(tǒng)的腐蝕趨勢和腐蝕速度。針對這種現(xiàn)象需要增加緩蝕垢劑的投加量來降低對碳鋼、不銹鋼的腐蝕。在物料發(fā)生泄露的過程中，需要向水體投加50～70mg/L固體氯殺菌劑替代液氯，同時還需要將液氯的投放調整成每天三次，將余氯指標改為加氯后的兩個小時，控制在0．8～1．0mg/L，通過以上措施有效防止水循環(huán)系統(tǒng)設備和管道的腐蝕。

(3)更換殺菌劑并增加殺菌劑用量 在換熱器發(fā)生泄露的時候，為了有效控制系統(tǒng)細菌的繁殖，需要應用氧化型和非氧化型的殺菌劑進行殺菌操作。氧化型的殺菌劑是一種強化氯精(三氯化異氰尿酸)。氯精的投放量需要從原來的100kg/d增加到500kg/d。沖擊性投加非氯化型殺菌劑的應用頻率從每個月固定投放兩次改變成每10天投放一次，主要以氯化溴和1427為主。加氯系統(tǒng)設置2套做到備用并及時更新老化設備，在出現(xiàn)異常的時候能夠對設備進行及時處理。在出現(xiàn)余氯一時難以達到指標而酸堿值下降嚴重情況下，需要應用較大劑量的次氯酸鈉沖擊投加。

(4)對系統(tǒng)進行粘泥剝離處理 伴隨循環(huán)冷卻水系統(tǒng)泄露現(xiàn)象的嚴重發(fā)展，系統(tǒng)菌藻繁殖和粘泥附著力也會變得更加嚴重，為此，需要向系統(tǒng)中投放粘泥剝離劑，對系統(tǒng)進行相應的粘泥剝離處理。經(jīng)過多次的粘泥剝離處理之后發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的菌藻和粘泥得到了有效的控制，保證了水循環(huán)系統(tǒng)裝置的平穩(wěn)生產(chǎn)運作。

在應用了各種措施之后，對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)物料泄露問題進行了有效的控制，對水系統(tǒng)的菌藻和生物粘泥附著問題進行了解決，將水系統(tǒng)的腐蝕率控制在了合理的范圍內，有效保證了循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

3 結語

綜上所述，工藝物料泄露是影響循環(huán)冷卻系統(tǒng)運作的重要原因，對水循環(huán)系統(tǒng)的有效利用和人們生產(chǎn)安全起到了重要的影響。為了減少工藝物料泄露的發(fā)生，需要在發(fā)生工藝物料介質泄露之后在第一時間快速、準確的判斷物料泄露是因為哪些原因引起的，之后采取有針對的策略解決這種泄露問題，實現(xiàn)對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)異養(yǎng)菌數(shù)量和生物粘泥附著問題的處理，進而避免水質惡化和發(fā)生的腐蝕現(xiàn)象，更好的保證循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的平穩(wěn)、安全運行。

[1]顧芳.工藝物料泄漏對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的影響及應對措施[J].工業(yè)用水與廢水,2014,(05):46-48.

[2]崔付軍.循環(huán)冷卻水系統(tǒng)工藝物料泄漏原因分析及處理措施[J].工業(yè)用水與廢水,2009,(04):55-56.