循环水场运行异常的判断与处理

2014年2月大龟能Feb.2014第37卷第1期Large Scale Nitrogenous Ferilizer IndustryVoL37 No.1循环水场运行异常的判断与处理(中国石化金陵分公司,江苏南京210033)摘要:总结2套循环水装置近几年来发生的各种异常情况,产生的原因包括系统发生泄漏新技术的采用、控制指标的改变以及检测手段不完善等。阐述如何根据现象快速判断产生异常的原因,制定切实有效的应对措施。只有具备对异常情况的快速反应,才能保证水场稳定、高效的运行。关键词:循环水泄漏低磷浊度碱度中国石化金陵分公司(简称金陵分公司)煤化漏物质主要 有氨、-氧化碳二氧化碳、氢气、NHD工运行部共有新、老2个循环水场,其中老循环水(主要成分为聚乙二醇二甲醚)等。一氧化碳、二氧场循环水量9000m2/h,负责向水煤浆工区的脱化碳、氢气等气体发生泄漏,由于这些气体在水中硫、脱碳、变换、甲烷化等生产装置提供循环冷却的溶解度不大,在冷却塔喷淋的过程中,大部分气水;新循环水场循环水量27000m2/h,负责向水煤体从循环水系统逸出,对系统正常运行影响不大。浆工区的空分制浆.气化、渣水、氨吸收制冷等生而发生氨和NHD泄漏,如果没有采取及时有效的产装置提供循环冷却水。2个循环水场均采用低磷措施,则会加剧设备腐蚀，严重时甚至可能造成管水处理配方,系统总磷控制在2.0-4.0mg/L。路堵塞,全面停产。循环水系统是开放系统，在循环冷却过程中,1.1循环水场漏氨由于溶解盐类的浓缩及大量溶解氧、尘土、孢子和1.1.1循环水漏氨的判断细菌,极易导致循环水水质恶化,这是系统运行过2008年，煤化工运行部净化工区氨循环冷却程中正常发生的，可以通过投加水处理药剂消除系统发生泄漏,大量的气态氨溶人循环水,使循环或减轻。但是当冷换设备发生泄漏,系统运行参数水中的氨含量由正常情况下的不到1mg/L上升了的改变，加上监测手段不完善等情况均会造成循几十甚至上百倍,通过循环水中氨含量的变化,可环水场运行异常。针对发生的现象及时判断造成以判断水场漏氨。运行异常产生的原因,并制定合适的对策,以维持1.1.2漏氨后对循环水系统的影响水场正常运行,是生产得以安稳、长运行的重要氨进入水中后，在细菌的作用下，先硝化成保证。NO2 ,而后生成NO3。硝化1 kg的氨氮需要7.1 kgCaCO3碱度,因此循环水系统漏氨会造成循环水系1循环水系统发生泄漏统中碱度、pH值下降，极易造成碳钢换热器的腐循环水系统泄漏，指循环冷却水系统的冷换蚀;氨可以和铜生成铜一氨络离子 ,腐蚀铜及铜合设备发生腐蚀穿孔、垫片失效等故障,使得化工物金。氮是水体植物生长的必要元素,其含量过高,料进人到循环冷却水中的现象。--旦发生这种现容易造成水中菌藻暴发性生长,形成垢下腐蚀。可象,化工物料就会进人循环水系统，使循环水系统的水质发生异常变化，从而造成冷换设备换热效收稿日期:2013-10- 10;收到修改稿日期:2013-12-02。率下降,能耗增加,成本上升,生产装置的正常运作者简介:李清,女 ,1970年出生,高级工程师,1992年毕业于北京化工学院高分子化工专业，现在中国石化金陵分公司从事行受到影响,严重时会导致循环水系统停运。水处理工作。联系电话:025-58972162;E mail:liqingjish@sinopec.煤化工运行部的2个循环水场可能发生的泄com。第1期李清. 循环水场运行异常的判断与处理57见循环水系统漏氨,如果处理不当，后果将非常严艺,可以基本判断循环水系统泄漏NHD。重。1.2.3 NHD 泄漏对循环水系统的影响1.1.3 循环水系统漏氨后的处理NHD是含氮有机聚合物，是微生物的有机碳通过循环水水质变化,及时判断泄漏物质,通源和氮源，大量的NHD泄漏进入循环水系统后,过查漏,及时找出泄漏的换热器，在保证日常生产容易引起细菌、微生物爆发性生长,引起污垢沉积:情况下,停掉该泄漏设备,进行堵漏,如果此过程.和局部腐蚀，微生物所形成的黏泥会降低换热器及时有效,可避免水质恶化,避免冷换设备腐蚀结效率、增加能耗,又能引起垢下腐蚀，严重时换热垢。但是由于生产需求,该装置无法停车时,可以器腐蚀穿孔,产生新的泄漏。通过调整水处理运行方案,以保证生产正常进行。1.2.4循环水系统泄漏NHD后的处理由于漏氨极易造成冷换设备腐蚀，因此需要由于NHD泄漏危害大,因此及时查漏、堵漏,加强循环水的缓蚀:补加锌盐,对金属建立起保护或切除泄漏换热器，并根据实际情况对药剂的投作用,抑制设备腐蚀叫;补加唑盐,抑制铜换热器的加品种及投加量进行调整。发生NHD泄漏时,应腐蚀;为了避免循环水中菌藻爆发性生长,加强杀该加强循环水杀菌灭藻，避免菌藻暴发性生长;其菌灭藻,循环水场需要加强菌藻含量的监测。次需要增加缓蚀剂用量，防止黏泥吸附造成垢下由于水场及时调整运行方案，使得循环水场腐蚀,以保护金属不被腐蚀;如果泄漏时间长、泄在漏氨的半年多期间里，没有发生由于水质异常漏量大,需要对循环水系统进行不停车清洗预膜。造成非正常停车,保证了正常生产。有了快速准确判断泄漏物质的方法，加上适1.2 循环水场泄漏NHD宜的水处理方案改变水质，可以避免水质恶化以1.2.1循环水场事故及对系统产生腐蚀、结垢，从而减少水资源的浪2007年12月前,煤化工运行部循环水场总磷费,有利于节水减排。含量采用企标水浴法测定,COD含量采用锰法测定。在2007年12月期间,发生循环水正常加药而2循环水系统运行参数水中的总磷含量经常无法检出或者检出值较低的随着环保要求的越来越高，各个循环水场在现象,但是其他数据正常。检验部门通过改变总磷水处理药剂的使用以及运行参数的选择上越来越含量的测定方法,正常检测出总磷含量,但是无法严格。比如使用环保型水处理药剂，使用回用污水判断到底是何种原因造成该现象。经过一段时间作为系统的补水,进--步提高浓缩倍数等。各项节后，水质产生恶化的倾向，将水样送至外单位检水减排措施的实施，使水场原有的运行模式得到测,水中的COD含量(铬法)已经上升到2000mg/改变,水质各项运行指标发生变化,水场必须快速L以上,经过排查,发现系统NHD泄漏严重,已经适应运行参数的改变，在苛刻的条件下保证水处造成生产事故。由于原采用的高锰酸钾测定方法,理的效果,以保证生产装置正常运行。无法分解NHD,此后改为铬法测定循环水中COD2.1 提高循环水场的浓缩倍数含量,总磷的测定仍采用水浴法。2.1.1浓缩倍数提高后产生的问题1.2.2循环水场NHD泄漏的判定本着绿色环保,节能减排的原则,循环水场尝NHD溶剂具有很好的脱硫脱碳性能，是一种试逐步提高循环水的浓缩倍数,浓缩倍数由原来优良的物理吸收剂，对H2S、CO2、COS等气体有很的4.0~4.5逐渐提高到5.5~6.5。随着浓缩倍数的提强的吸收能力。循环水中总磷含量的测定采用企高,发现循环水的浊度也不断的升高,2009年9-标水浴法，该方法采用KSS2O%分解剂将水中的总10月水场的浊度由2.2NTU上升至12.6NTU,超磷分解为正磷,以此来检测水中总磷含量。循环水过中国石化循环水水质控制指标中浊度不大于中泄漏NHD后, ,在 总磷含量测定的过程中,由于10.0NTU的要求，如果不加控制,该数值还会不断KS2O3分解剂部分参与分解NHD,会造成水处理上升。药剂正常投加而循环水中可检出总磷含量偏低或2.1.2循环水 场浊度升高的原因分析者根本无法检出的现象。随着泄漏量的增加,循环通过查找原因，发现主要是水中的胶体物质水COD含量呈直线上升2]。通过以上几点结合工造成循环水浊度升高。该循环水场设有3套旁滤2014年第37卷58大氨幽器,使用高效纤维过滤器,由于高效纤维过滤器中期,不会对生产造成巨大冲击。的纤维填料束使用多年,过滤效果变差,无法截留胶体物质,因此造成浊度升高。3循环水检测项目2.1.3具体措施金陵分公司煤化工运行部2个循环水场日常投加改性季铵盐类水处理药剂，使胶体类物检测的项目主要包括pH值、电导率浊度、碱度、质形成大的颗粒，颗粒变大后,提高了旁滤器的过总磷、正磷、COD等十几项主要指标,通过对这些滤效果,循环水的浊度得到降低。经过一年的运行项目的分析,可以了解循环水场的水质状况,为水发现该方法不仅降低了循环水的独度，同时大大场的正常运行提供保障。分析项目选取过多,会造降低了循环水的腐蚀速率，粘附速率也得到了-一成人力物力的浪费;分析项目不完善,会造成水场定的改善,具有降本增效的作用。操作失误,产生不必要的损失。2.2环保型水处理药剂的使用3.1循环水碱度分 析异常煤化工运行部2个循环水场使用水处理药剂碱度是循环水的质量指标之一，在2011年1配方均为高磷配方，系统总磷含量控制在4.0~6.0月期间，分析碱度的过程中发生指示剂显色异常mg/L，由于对石油化工工业排放污水中总磷含量的现象,经过多方排查,发现造成碱度异常的原因的最高允许值由原来的1.0mg/L降低为0.5mg/主要是氧化性杀菌剂投加过量。控制氧化性杀菌L,为了适应环保的要求,只能使用环保型低磷水剂投加量的指标一--余氯， 没有作为循环水日常处理药剂。监测的项目之一,为了保证水处理效果,过量投加2.2.1环保 型低磷水处理药剂的筛选杀菌剂,造成碱度分析产生异常。经过改进,增加通过配方筛选工作，选取了3个复合配方了循环水余氯检测指标,该现象没有再出现过。ZH373- -2NJL、WJP- 401A和ZH343RUN,这3种水3.2检测项 目设定的原则处理药剂均通过阻垢，缓蚀性能的评定实验,综合循环水水质各项控制指标的设定要科学合性能优良31。其中ZH373- 2NJL、WJP- -401A为原配理,要能够及时有效的反映水场的具体情况,并且方的升级产品。在进人工业应用阶段发现,要根据实际情况及时调整分析项目。比如pH值、ZH343RUN与以前使用的水处理药剂在缓蚀机理电导率等分析项目采用在线仪表，则日常分析可以及性能方面差异较大，虽然该配方在试验阶段以不检验;如果循环水系统采用无磷水处理药剂，表现出优良的阻垢、缓蚀性能,但是在实际运用过则无需分析循环水中的磷酸根含量。有了合理有程中显示该配方替换过程复杂，工业应用效果欠效 的数据作保障,可以保证循环水场的正常运行,佳。经过综合考虑,决定使用原配方的升级产品，更好的为生产 服务。避免造成更大的波动。2.2.2低磷水 处理药剂的使用效果4结束语2009年7月开始使用低磷水处理药剂，在两冷却水的用量巨大,约占工业用水量的70%,种药剂交替过渡初期,2套循环水运行不够稳定，在工业用水中居首位,要想做好节水减排工作,必系统出现泄漏,加上处于2种药剂替换过程中,因须做好冷却水的管理工作。循环冷却水处理是“三此出现部分数据超标的现象。经过一-段时间的运分药剂,七分管理”4，主要环节包括:药剂配方是行,系统各项指标逐步达到正常范围，可见循环水否恰当 ,加药量是否科学，排污是否适量,系统是处理药剂的改变对循环水系统有一定的冲击。否存在泄漏，换热器腐蚀、结垢等情况。.3 小结随着环保要求的不断提高，工业冷却水处理每个循环水系统均是-一个相对稳定的系统,将面临越来越严峻的挑战,回用污水、低排放、绿各项指标均在一-定的范围内合理波动，如果某项色环保型水处理药剂的使用等苛刻条件给水场的指标出现大的改变，均会对循环水场的正常运行正常运行带来了巨大的压力。作为水处理工作者,带来一定的波动。在改变控制指标的过程中一定不仅要熟悉水质的基本情况,水场的运行程序,精要做到循序渐进,对水处理药剂配方的改变尽量心操作， 同时要有发现问题,应对突发事件的能考虑原配方的性能，只有这样才能平稳渡过过渡力,还要与生产装置、技术部门、化验分析、药剂厂第1期李清.循环水场运行异 常的判断与处理5S家等各个方面协调好,只有各方面都完善了,才能[2] 李清.循环水中总磷含量异常原因分析及对策[J].大氮.为生产装置提供- - 个优质高效的循环水系统。肥,2013,36<2):124-126.3] 李本高,王建军,傅晓萍.工业水处理技术:第十三册[M].北参考文献京:中国石化出版社,2010:442.[1] 周本省主编.工业水处理技术[M].第2版.北京:化学工业[4] 李本高,王建军,傅晓萍.工业水处理技术:第+四册[M].北出版社,2003:95.京:中国石化出版社,2012:72.DIAGNOSIS AND TREATMENT OF ABNORMAL OPERATIONOF CIRCULATING WATER FIELDLi Qing(SINOPEC Jinling Branch , Nanjing 210033)Abstract: Various abnormal situations happened in recent years in two sets of circulating water units inSinopec Jinling Branch were reviewed. Reasons included leakage in the system, inadequate application of newtechnologies , change of control index, and lack of detection measures. This paper elaborated how to judge theabnormnal conditions quickly from phenomena, and presented the effective countermeasures. Only the ability ofquick reaction to the abnormal was maintained, could we assure the stable and high efficient operation of theunit.Key words:circulating water ;leakage ;low phosphorus ;turbidity ;alkalinity(上接第49页)境温度以及设计缺陷对空冷器夏季运行的影响。山东电力技术,2010,4:45- 47.[2]冯苗根，刘江空分设备空冷岛夏季负荷不足的技术改[1]王金平 ,安连锁.直接冷机组夏季度夏措施及发展趋势[J].造[J].深冷技术,2012,2:39- 41.FACTORS IMPACTED ON SAFETY OPERATION OF AIR COOLER INSUMMER TIME AND COUNTERMEASURESYu Haisheng , Zhu Fengyan(Inner Mongolia Datang International Heshigten Coal to Natural Gas Co. ,Ltd. ,Chifeng 025350)Abstract: Factors impacted on safety operation of air cooler in summer time were studied. The require-ments for keeping the exhaust pressure of steam turbine stable and measures to ensure safety operation of aircooler in summertime were also introduced.Key words:air cooler ;steam turbine ;exhaust pressure ;safety operation in summer金陵石化催化烟气除尘脱硫装置开车成功中国石化金陵分公司I催化裂化装置配套环保项目催化烟气除尘脱硫装置2013年12月17日一次开车成功。该项目是金陵石化今年实施的重点环保项目之一,采用了美国杜邦公司的EDV5000湿式烟气脱硫除尘技术，由急冷喷淋、水浆澄清、清液氧化、废水排放等工艺单元组成,配套处理催化装置余热锅炉排放烟气。装置处理能力达162000m2/h,每年可回收催化剂粉末693t。运行检测结果显示,催化烟气经除尘脱硫处理后,排放烟气中的二氧化硫浓度低于150mg/m3 ,烟尘浓度小于50mg/m3 ,实现了催化裂化装置绿色环保运行,取得了良好的环境效益和经济效益。汪家铭.