循環(huán)水站改造難點綜述

摘要 XX化工企業(yè)循環(huán)水站改造設(shè)計中遇到的幾個難點，如業(yè)主在原項目施工中私自改造設(shè)計、訂貨資料與原項目訂貨資料不一致和施工改造利用工廠大修時間。

關(guān)鍵詞 冷卻塔；預(yù)留場地不足；甩頭

前言

隨著2018年化工產(chǎn)品，特別是TDI和MDI的單價一路飆升，各大化工企業(yè)開始考慮升級改造現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)施、生產(chǎn)工藝、規(guī)模，以期達(dá)到最大收益的目的，而在升級改造的過程中，特別是循環(huán)水的利用是一個必須考慮的重大問題。因為在企業(yè)之前建造過程中已經(jīng)建成了完整的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，并且考慮了將來新增加項目的富余量，目前的升級改造，基本上只需要對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的心臟--循環(huán)水站做改造即可。考慮到，化工企業(yè)已建成的廠區(qū)，基本上接近十年，企業(yè)本身在生產(chǎn)過程中業(yè)會對循環(huán)水管線做修改，這無形中加大了再次改造的難度。

1 概述

大型化工企業(yè)對循環(huán)水站做升級改造，新增加裝置需要循環(huán)水量最大為10000m?/h，故計劃在原循環(huán)水站東側(cè)預(yù)留空地上新增加兩個5000m?/h機(jī)械式冷卻塔，配套三臺循環(huán)水泵（兩用一備），三臺循環(huán)水泵出口與原循環(huán)水DN1400的供水管道連接。但是業(yè)主在本項目中采購的冷卻塔和原先冷卻塔在尺寸上存在較大差異，造成預(yù)留場地不足、循環(huán)水泵出水管安裝空間不足，且因為部分循環(huán)水站設(shè)備訂貨資料不足，但是要在短期的時間內(nèi)完成設(shè)計施工，給設(shè)計工作帶來很大困難。

2 設(shè)計難點

（1）原循環(huán)水站設(shè)計中，DN1400的供、回水主管道均未延伸到預(yù)留空地，但是企業(yè)在生產(chǎn)過程中為了均衡循環(huán)冷卻水量，最大限度利用冷卻塔和循環(huán)水泵的潛力，私自改造循環(huán)水供回水管線，把循環(huán)水供、回水管線往東側(cè)延伸，并且為東側(cè)其他界區(qū)裝置供應(yīng)循環(huán)冷卻水（此裝置循環(huán)冷卻水用水量未在原設(shè)計中），在循環(huán)水供、回水管線上均增加了DN1400的電動旋球閥。在原先循環(huán)水站預(yù)留空地上，新建了一個罐區(qū)，且此罐區(qū)目前不能拆除，與此配套建設(shè)了一條寬度為3m的管廊，管廊位置臨近循環(huán)水供水主管。

（2）冷卻塔是循環(huán)給水系統(tǒng)的一個重要設(shè)備，而冷卻塔的布置又是影響冷卻效果的關(guān)鍵因素[1]。該化工企業(yè)與新的冷卻塔廠家簽訂了供貨協(xié)議，冷卻塔廠家的變更帶來的是冷卻塔外形尺寸的改變（由原先的18.8×18.8m變?yōu)?2×22m），冷卻塔回水管尺寸和位置的改變。原預(yù)留場地是按照原冷卻塔尺寸做的場地預(yù)留，化工企業(yè)私自改變的循環(huán)水供、回水管線的位置也是按照兩座18.8×18.8m的冷卻塔做的預(yù)留，新的冷卻塔尺寸的改變，造成增加的冷卻塔基礎(chǔ)在循環(huán)水回水管之上，這在設(shè)計中是不允許的，施工中也不可能實現(xiàn)。

（3）該企業(yè)大修時間為4月10日至4月30日，按照企業(yè)要求，在本次大修期間，務(wù)必完成與循環(huán)水供、回水管線相連接管線做好預(yù)留甩頭，并完成閥門井的施工，將來直接在閥門后面施工管道即可。循環(huán)水站甩頭包括旁濾系統(tǒng)甩頭、循環(huán)水排污系統(tǒng)甩頭、冷卻塔回水管甩頭、循環(huán)水泵出口和循環(huán)水供水主管接口甩頭，數(shù)量多，難度大。

3 解決辦法

（1）針對循環(huán)水站預(yù)留空地建有不能拆除的管廊和罐區(qū)，給排水專業(yè)負(fù)責(zé)人、土建專業(yè)負(fù)責(zé)人和業(yè)主負(fù)責(zé)人三方一起研究方案，罐區(qū)的位置占用了新建冷卻塔的位置，目前只能先建設(shè)一個冷卻塔和一部分塔底水池，塔底水池和冷卻塔基礎(chǔ)均預(yù)留鋼筋，將來拆除罐區(qū)后，再施工剩余部分的冷卻塔基礎(chǔ)和塔底水池，考慮到水池壁二次施工，水池防水不能做好，只能將來施工剩余部分水池時，除了剩余部分水池的防水，還要把已建成的塔底水池重新做防水施工。再來，考慮到循環(huán)水泵出口與循環(huán)水供水管接口位置建有管廊，且管廊柱子基礎(chǔ)和循環(huán)水供水管位置接近，在設(shè)計中，為避開管廊柱子基礎(chǔ)，犧牲循環(huán)水泵出水管美觀，在適當(dāng)位置增加彎頭，避開管廊柱子及柱子基礎(chǔ)。

（2）因現(xiàn)有冷卻塔尺寸改變較大，如果按照本冷卻塔尺寸施工，則因預(yù)留場地不足無法完成循環(huán)水泵出水管的閥門、管件的安裝和循環(huán)水供水管的連接。考慮到化工企業(yè)的生產(chǎn)是間斷性的，循環(huán)水的需要量不會一直維持在最高點，且各個裝置同時需要最大量循環(huán)冷卻水的可能性很低，經(jīng)與業(yè)主和冷卻塔廠家商議，讓冷卻塔廠家壓縮冷卻塔尺寸，犧牲部分冷卻塔的冷卻水量，把原先22×22m的尺寸，壓縮到20×21m，并且把冷卻塔上的爬梯基礎(chǔ)騎在循環(huán)水回水管線上，不會壓迫循環(huán)水回水管線，這樣能滿足循環(huán)水泵吸水池、循環(huán)水泵出水管閥門及管件安裝。

4 結(jié)束語

通過對XX化工企業(yè)循環(huán)水站升級改造中幾個問題的研究處理，以后再遇到同類別的項目，將來還會遇到同樣的問題，處理的方法可以提供一個參考：廠家技術(shù)在不斷提高，產(chǎn)品參數(shù)也會跟著改變，如果沒有準(zhǔn)確的資料，考慮到時間緊急，完全可以和業(yè)主協(xié)商，犧牲部分利益，按照廠家同類產(chǎn)品尺寸的中最大者來做設(shè)計，將來可以通過異徑管來修改管徑大小；對于主要的設(shè)備，也可以通過犧牲部分設(shè)備的能力來適應(yīng)項目的要求，畢竟，循環(huán)水站的設(shè)計都是按照同時各裝置按照最大需要量來設(shè)計的，本身就存在一定的富余量，舍棄一些，也能滿足項目需要。循環(huán)水系統(tǒng)的合理設(shè)計可以減少項目建造及運行投資、減小占地，并付諸工藝設(shè)備安全運行，因此在石油化工設(shè)計項目中是極為重要的[2]。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉鈺疇.工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計細(xì)節(jié)化處理[J].給水排水，2013，33（2）：83-86.

[2] 方婷婷.石油化工企業(yè)循環(huán)水站設(shè)計[J].中小企業(yè)管理與科技，2016，（2）：228.

作者簡介

楊宇昆（1989-），男，河南商丘人；助理工程師，現(xiàn)就職單位：中海油石化工程有限公司，研究方向：給排水消防設(shè)計。