標準化操作在除鹽水生產(chǎn)中的應用

李 勇

（大慶油田化工有限公司甲醇分公司，黑龍江大慶 163411）

1 除鹽水裝置生產(chǎn)原理

水處理裝置的除鹽工藝為化學除鹽-離子交換法，即原水（也叫生水）通過陽離子交換器（也稱陽床）和陰離子交換器（也稱陰床），經(jīng)過離子交換反應，水中的陽、陰離子被樹脂吸附，除鹽水水質(zhì)最終滿足供水要求。

陽床采用強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂（RSO3H）作為離子交換劑，它只能與生水中的各種陽離子發(fā)生如下的交換反應：

陰床采用強（弱）堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂（R 亖NOH）（R ≡NHOH）作為離子交換劑，在除鹽工藝中，它是與陽床出水中的陰離子發(fā)生如下交換反應：

由此可知，經(jīng)陽、陰床交換后的水，基本上除掉了生水中全部的陽、陰離子，所以，陰床出水是純度很高的水，這就是化學除鹽原理。

2 除鹽水裝置工藝流程

地表水直接進入生水箱，用生水泵送至陽床底部，由下而上分別流經(jīng)弱酸陽離子交換樹脂層和強酸陰離子交換樹脂層，然后送到鼓風式除二氧化碳器，從上往下流經(jīng)填料層，與空氣逆流接觸，脫二氧化碳后的水貯存在中間水箱，用中間水泵送至陰床底部，由下而上分別流經(jīng)弱堿陰離子交換樹脂層和強堿陰離子交換樹脂層，經(jīng)上述處理過的水稱為一級除鹽水。一級除鹽水再經(jīng)過由陰、陽離子交換樹脂混合組成的生水混床后，作為二級除鹽水送至除鹽水箱，再由除鹽水外輸泵送至各用戶。

3 生產(chǎn)過程中標準化的操作

3.1 雙室浮動陽床的運行操作

3.1.1 投用操作

①打開陽床運行入口閥5扣向系統(tǒng)充水，該操作由主操負責開閥，由副操確認并觀測陽床入口流量；②全開陽床正洗閥，該操作由主操完成，副操確認；③全開過濾器出口閥，同時全關(guān)過濾器正沖閥，該操作由主操完成，副操確認；④根據(jù)負荷調(diào)整過濾器運行臺數(shù)，負荷≤60m3/h 投一臺，負荷≥60m3/h 投兩臺，該操作由主操完成，副操確認；⑤系統(tǒng)充滿水后，按照陽床入口閥開關(guān)度2扣增減10m3/h 的制水量控制負荷，該操作由主操完成，副操確認；⑥由化驗人員監(jiān)測陽床出水水質(zhì)，副操確認鈉離子濃度＜0.1mg/L 即為合格。

3.1.2 再生操作

①關(guān)閉陽離子交換器入口閥，該操作由主操完成，副操確認；②關(guān)閉陽離子交換器出口閥，該操作由主操完成，副操確認；③副操確認落床；④打開陽床再生液的出水口閥，該操作由主操完成，副操確認；⑤打開陽床再生液的上酸閥，該操作由主操完成，副操確認；⑥副操進一步確認各個閥門的開關(guān)狀態(tài)；⑦打開陽床酸計量箱再生劑收酸閥，待到規(guī)定高度關(guān)再生劑收酸閥，該操作由主操完成，副操確認；⑧副操確認陽床酸計量箱再生劑收酸閥處于關(guān)閉狀態(tài)；⑨主操啟動再生水泵，副操確認；⑩主操打開酸噴射器除鹽水閥，副操確認；?主操打開酸噴射器旁路配水閥調(diào)量，副操確認；?副操確認再生流量為40～45m3/h；?主操打開出酸計量箱酸閥，副操確認；?主操打開入酸噴射器閥，副操確認；?副操確認酸再生濃度為0.5%～0.7%；?待酸再生線出口呈酸性時，關(guān)酸噴射器旁路配水閥，確認流量降至為38～40t/h，確認上酸量，該操作由主操完成，副操確認；?副操確認再生線出口與入口濃度一致；?副操確認保持流速不變陽床置換，陽床置換時間1h，出口水酸度＜0.5毫克當量/升，置換水鈉離子濃度＜0.2mg/L 即為再生合格；?停再生水泵關(guān)出入口閥，關(guān)陽床再生液的上酸閥，關(guān)陽床再生液的出水口閥，該操作由主操完成，副操確認。

陽床調(diào)節(jié)控制流程圖如下：

3.2 雙室浮動陰床的運行操作

3.2.1 投用操作

①全開陰床運行入口閥及正洗閥，操作由主操完成，副操確認；②將陰床入口流量調(diào)至最大量，操作由主操完成，副操確認；③副操聯(lián)系化驗人員監(jiān)測陰床出水水質(zhì)；④副操確認出水電導率＜10μS/cm，即為合格。

3.2.2 再生操作

①關(guān)閉陰離子交換器入口閥門和出口閥門，操作由主操完成，副操確認；②副操確認落床；③關(guān)閉中和池外排出口閥，操作由主操完成，副操確認；④打開陰床再生出口閥、打開陰床順洗出口閥、打開陰床再生上堿閥，操作由主操完成，副操確認；⑤打開陰床堿計量箱再生劑收堿閥，待到規(guī)定高度關(guān)閉再生劑收堿閥，操作由主操完成，副操確認；⑥啟動再生水泵，操作由主操完成，副操確認；⑦打開堿噴射器入口除鹽水閥，控制除鹽水流量為35～38m3/h，操作由主操完成，副操確認；⑧控制蒸汽加熱器閥門開度，調(diào)節(jié)再生液溫度在（35±1）℃，操作由主操完成，副操確認；⑨控制順洗時間在60min 以內(nèi)，順洗水pH=7為止，操作由主操完成，副操確認；⑩打開堿噴射器堿入口閥，控制第一步上堿濃度0.8%～1.0%，操作由主操完成，副操確認；?待陰床順洗出堿后（pH＞7），關(guān)閉陰床順洗出口閥，入堿噴射器堿閥再開2扣，控制第二步上堿濃度在1.4%～1.5%，操作由主操完成；?待堿再生線出口堿（pH＞7）時，關(guān)堿噴射器堿入口閥，關(guān)堿計量箱出口一次閥，操作由主操完成，副操確認；?停再生水泵關(guān)出入口閥，關(guān)陰床再生液的入口閥，操作由主操完成，副操確認；?打開陰床運行出口閥，停混床運行入口閥，保持再生液流速不變，置換時間維持20min，操作由主操完成，副操確認；?副操確認置換出口水電導率＜5μg/L 或pH ＜8.8，即為合格；?開混床運行入口閥，關(guān)閉陰床運行出口閥，關(guān)陰床再生出口閥，操作由主操完成，副操確認。

3.3 混合離子交換器的運行操作

①打開生水混床運行入口閥，打開生水混床放空閥，操作由主操完成，副操確認；②打開陰床運行出口閥，確認陰床出口水進入母管，操作由主操完成，副操確認；③待混床放空閥出水后關(guān)閉放空閥，操作由主操完成，副操確認；④打開生水混床出口閥，全關(guān)陰床正洗閥，操作由主操完成，副操確認；⑤確認制水流量為50～100m3/h，副操確認；⑥主操通知化驗人員監(jiān)測出水水質(zhì)，副操確認電導率≤5μs/cm 即為合格。

3.4 再生操作

3.4.1 上堿侵泡操作

①打開混床正洗閥放水，打開混床堿系統(tǒng)上堿閥，操作由主操完成，副操確認；②啟動再生水泵，全開系統(tǒng)上堿閥，操作由主操完成，副操確認；③副操確認床體已完全侵泡；④停再生水泵，關(guān)閉混床堿系統(tǒng)上堿閥，操作由主操完成，副操確認。

3.4.2 陰陽離子分層操作

①打開混床運行入口閥，全開混床正洗閥對離子交換樹脂沖洗，操作由主操完成，副操確認；②副操確認混合離子交換器樹脂沖至中性（pH=7）；③關(guān)閉混床入口閥，關(guān)閉正沖出口閥，操作由主操完成，副操確認；④啟動反洗水水泵，開反洗入口閥，時間30min，操作由主操完成，副操確認；⑤開混合離子交換器反洗出口水閥，操作由主操完成，副操確認；⑥啟動反洗水水泵，開反洗入口水閥，時間30min，操作由主操完成，副操確認。

3.5 副操確認分層操作完成

3.5.1 進酸堿操作

①打開混床再生液出口閥，打開混床上酸、上堿閥，操作由主操完成，副操確認；②打開酸噴射器入口除鹽水閥，調(diào)節(jié)流量為15～20m3/h，操作由主操完成，副操確認；③打開酸計量箱出口閥，調(diào)節(jié)酸再生濃度為0.8%～1.2%，操作由主操完成，副操確認；④打開堿噴射器入口除鹽水閥，調(diào)節(jié)流量為15～20m3/h，操作由主操完成，副操確認；⑤打開堿計量箱出口閥，調(diào)節(jié)堿再生濃度為1.0%～1.5%，操作由主操完成，副操確認；⑥待上完酸堿后，關(guān)上酸、堿計量箱出口閥，操作由主操完成，副操確認。

3.5.2 置換操作

①副操確認中排電導率＜20μS/cm 時，通知主操停再生水泵；②關(guān)混合離子交換器上酸、上堿閥，操作由主操完成，副操確認；③副操確認關(guān)混合離子交換器上酸、上堿閥。

3.5.3 放水操作

①開混合離子交換器運行入口閥，開混合離子交換器正洗出口閥，操作由主操完成，副操確認；②副操確認正洗出口水電導率＜5μs/cm，通知主操停止正沖；③關(guān)混合離子交換器運行入口閥，打開混合離子交換器放空閥，操作由主操完成，副操確認；④副操確認放水放至混合離子交換器中部視鏡下限；⑤關(guān)混合離子交換器運行正洗閥，操作由主操完成，副操確認。

3.5.4 陰陽離子混脂操作

①打開混合離子交換器反洗出口閥，操作由主操完成，副操確認；②開進風閥，壓力控制在0.1～0.15MPa，操作由主操完成，副操確認；③進風時間為5～10min，待混完成后關(guān)閉進氣閥，操作由主操完成，副操確認。

3.5.5 正洗操作

①關(guān)閉混合離子交換器反洗出口閥，操作由主操完成，副操確認；②全開混合離子交換器運行入口閥及正洗閥對混合后樹指進行壓實處理，防止自然下落再次分層。正洗壓實處理3～5min 后，關(guān)小正洗閥，操作由主操完成，副操確認；③待混合離子交換器放空閥出水后，關(guān)閉混合離子交換器放空閥，操作由主操完成，副操確認；④全開混合離子交換器正洗閥，待出水電導率＜5μS/cm，關(guān)混合離子交換器運行入口閥及正洗閥，混合離子交換器轉(zhuǎn)入短期備用，操作由主操完成，副操確認。

4 結(jié)論

通過標準化操作在除鹽水生產(chǎn)中的實踐，崗位人員都按照操作卡的要求，嚴格執(zhí)行“規(guī)定動作”，摒棄了原先的“自選動作”。大家都按照統(tǒng)一的模式進行操作，使每一步操作都有量化控制，精簡了操作步驟，節(jié)約了操作時間，生產(chǎn)調(diào)整一步到位。“人人上標準崗，個個干標準活”成為了大家的共識。另外，這種規(guī)范化的操作，從保障安全環(huán)保的角度使生產(chǎn)作業(yè)活動風險得到全面識別和有效控制，在排查隱患、防控風險、根治低老壞上也起到了重要的作用。