循环水系统有机膦缓蚀阻垢剂的应用

第5期(总第114期)煤化工No.5(Total No.114)2004年10月Coal Chemical IndustryOet. 2004循环水系统有机膦缓蚀阻垢剂的应用倪广平(天脊煤化工集团有限公司供水厂,山西潞城047507)摘要介绍了天脊集团南循环水系统有机膦配方JH-512的应用，通过半年的生产运行证明，JH-512缓蚀阻垢效果良好,使用后循环水系统达到了各项设计指标,降低了制水成本.取得了良好的经济效益。关键词循环水有 机膦缓蚀阻垢剂文章编号: 1005-9598( 2004 )-05- 0026-03中图分类号 :TQ522.52文献标识码:A剂。根据这些特点,经过筛选,选用了JH-512 做为南循1概述环水的缓蚀阻垢剂,并于2002年12月投入了试用。天脊集团南循环水系统主要是供30万t合成氨2运行情况装置的冷却用水,系统贮水量8 300m2/ h,循环水量为20 602m2/ h,补充水量为200m2/h-660m2/h,补充水水质:2.JH--512缓蚀阻垢剂的投运情况pH7. 1~7. 7,Ca2*质量浓度70mg/L,总含盐质量浓度552JH-512缓蚀阻垢剂是一种在碱性环境中运行的mg/L,总硬度302mg/L,永久硬度77mg/L, 暂时硬度225复合型有机膦水处理药剂,它主要由膦羧酸PBTCA (2-mg/L,总碱度225mg/L。原系统使用的是无机磷缓蚀阻膦酸基丁烷-1、2、4-三羧酸)、有机膦HEDP (羟基亚乙垢剂,药品消耗高,水质不稳定,影响了合成氨系统的基二膦酸)等组成。水质控制指标为:pH8~9 ,Ca2*质量正常生产,因此,必须对缓蚀阻垢剂配方进行调整,以浓度150mg/L~250mg/L,总磷质量浓度5mg/L~8mg/L,满足生产的要求。有机膦酸类缓蚀阻垢剂是国外20浊度<10 mg/L。自2002年12月15日开始使用,JH-512世纪60年代后期才开发的新产品,70年代就在循环缓蚀阻垢剂正常运行投加量为40mg/L~50mg/L,每天水中得到广泛应用。它有着很多优点,首先它们分子结300kg。半年多的运行大致可以分为两个阶段。第一阶构中都有C-P键,比聚磷酸盐中的P-O-P键要牢固的段为过渡运行阶段(2002 -12-15~2003-01-08) ,12月多,因此其化学稳定性好,不易水解，而且耐高温,在15日南循环水开始进行剥离,19日开始投加JH-512,使用过程中不会因水解生成正磷酸而导致菌藻过度繁进行高浓度药剂的预膜、补膜。从本阶段的分析数据殖。其次它与聚磷酸盐一样也有临界值效应,只需几来看,NO2浓度逐步升高，由8. 57mg/L逐渐升高至个10*的有机膦酸就可以阻止几百个106的碳酸钙发107mg/L.原因可能是由于系统更换配方时未进行彻底生沉淀。同时它的阻垢性能比聚磷酸盐要好,与其他药清洗、系统漏氨、空气中带人及微生物繁殖等因素造剂共同使用时有良好协同效应，且属无毒或低毒的药成的。过渡阶段的水质分析数据见表1。表1过渡阶段的水质分析数据pH值总磷质量浓度浊度Ca"质量浓度 总碱度NO2质量浓度 NH,质量浓度 EFe质量浓度 Cu质量浓度/mg.L/mg.L+/mg.L-1/mg.L-+/μgL最大值8.6020. 98.6190.4288. 31077. 870.30最小值6. 794.243. 373.0183. 18. 570.700.12平均值8.20.10.455.3142.7243.9中国煤化工-_ 0.2021.7收稿日期:2004-04-05YHC N M H G2003 -01-09- 2003 -06) ,作者简介:倪广平,男.1964年生,1989年毕业于太原理工运行初期水质不稳定，各项控制指标达不到设计要大学,工程师,现就职于天脊煤化工集团有限公司供水厂。求。为此，在2003的抢修中，对泄漏的大型换热器2004年10月倪广平:循环水系统有机膦缓蚀阻垢剂的应用- 27-W-904.W-1845进行了更换，解决了换热器泄漏问题;2.2循环水系统腐蚀的现场监测加大杀菌剂用量,以控制微生物的繁殖;同时加大循根据南循环水換热器材质情况,采用黄铜、不锈环水的排补量,以减少NO2浓度高对系统的影响。经钢、碳钢三种挂片进行现场监测,半年来的腐蚀率较过努力，在2003年4月份水质达到了良好的效果。改配方前有较大幅度的下降。1 月~5月平均腐蚀率2003年1月~5月的主要指标合格率如表2所示。碳钢为0. 0141mm/a,不锈钢为0. 002 4mm/a,黄铜为0.0037mm/a。监测试片的腐蚀率均低于GB50050-95表2正常运行阶段主要指标合格率pH值总磷质量浓度浊度浓缩《循环冷却水设计规范》及设计方案的要求，说明/mg.L+/mg.L1_ 倍数JH-512在循环水的应用中起到了良好的缓蚀效果。最大值8. 569.7311.62.92.3微生物的控制最小值7. 804.033.11.9南循环水改配方后,微生物菌藻的繁殖仍然是系月平均值8. 226.206. 72.3统运行的--个较突出的问题,若控制不好,有可能引合格率96. 3991. 98 _95. 123.8发微生物腐蚀,沉积物增加等危害,甚至造成被迫停最大值8. 508. 349.9车的可能。为此,对加氯装置进行了改造扩容,减少了二月4.592.0加氯机的故障,加氯量有了提高;同时对非氧化性杀平均值8.186.145.3菌剂的投加由每两周- -次改为每周一次;旁滤器负荷合格率97. 0297.620022.2最大值8.708.99.82. 7调整到最大;提高对主要换热器查漏监测频率,以及三月最小值8. 014.59.时了解工艺介质的泄漏情况。南循环水系统微生物监平均值8. 316. 415.42.4测数据如表3所示。合格率10095.7010014. 3从微生物监测数据可以看出，在3月份以前,多最大值8.8210.33.0种细菌未得到有效控制,直接影响了南循环水的运行最小值8. 005.00.2.1四平均值8.416.675.72. 6效果,采取措施后,情况基本好转,但异养菌仍然时有超标。合格率97. 2298.972. 2最大值8.718.70.7. 63.32.4换热器的监测情况五月5. 002.22.5在2003年5月的一次停车抢修过程中，对南循平均值8. 436.964.8环水系统的部分换热器进行打开检查,从打开的换热98. 15器来看,表面比较干净,只有少量的污泥,没有明显的表3南循环水系统微生物监测数据个.mL-1月份铁细菌硫化菌氨化菌亚硝化菌反硝化菌硫酸盐还原菌异养菌411. 54. 9x1054. 5x1021.4x 103456. 1x105二1514. 0x10*2. 0x1021.4x10*0.44. 6x 10*5.5x 10*258. 1x10*4.1. 9x1051.4x1033. 1x10*五1.2x 1051. 4x1021.0x10*控制要求<100<1 000<1x10*<1x 10*<50<5x 105腐蚀现象,比以前情况大有好转,说明使用有机膦配化菌和氨化菌活动等因素有关,但根本原因还有待进方后循环水系统的缓蚀阻垢效果良好。一步研究,以便在今后的工作中加以解决。3.2由于受 加氯装置的影响，循环水中的余氯质量3存在问题浓度一直达不到0. 5mg/1.-1. 0mg/L的要求，对循环水的H中国煤化工的非氧化性杀菌剂使3.1自从2002年12月南循环水应用有机膦配方至用时CNMHG产生了抗药性,也制今,NO2-浓度--直偏高,经过半年的观察和探讨,初步约了杀菌剂的杀菌效果。认为可能是与大气中的氨、硝酸盐化合物,水中的硝-28-煤化工2004年第5期应用，无论从水质监测数据还是现场挂片监测来看，4结语缓蚀阻垢效果良好,运行稳定，投加方便,通过半年的运行统计,运行成本由原来的0.12元/t下降为0. 11有机膦JH-512缓蚀阻垢剂在公司南循环水中的元/t ,取得了良好的经济效益。Application of Corrosion/Scale Inhibitor of Organic Phosphinein Recycled Water SystemNi Guangping(W ater Supply Plant, Tianji Coal Chemical Industry Group Co., Ltd. Lucheng 047507)Abstract The application of organic phosphine of JH-512 in recycled water system in Tianji Group is introduced.The half-year operation confirms that JH-512 is effective in resisting corrosion and scale, and the recycled water qualitymeets various design requirements. The cost of water preparation is thus decreased and the economic benefit inereased.Key words recycled water, organic phosphine, corrosion/scale inhibitor2005年《化肥设计》征订启事《化肥设计》1962年创刊,系经国家科委批准,由中国五环化学工程公司(原化工部第四设计院)主办.国内外公开发行的国家级综合科技杂志。办刊宗旨:系统报导中国化肥(氮、磷、钾、复合肥)工业的设计、科研生产、建设、管理等领域的新技术、新工业、新设备、新材料新产品;推广引进技术的消化吸收和国产化经验;交流技改节能成果;介绍国外化肥领域的新技术及其发展动态。主要栏目:专题综论化学工程、设计技术生产技术、施工技术技术开发技改节能.热能工程、软件应用、工程经济、环境保护,科学管理、技术讲座、国外技术。《化肥设计》双月刊,大16开,每期定价10元.全年6期定价60元。国内统一刊号CN42-1424/TQ,国际标准刊号:ISSN1004-8901。可在全国各地邮局(所)订购,邮发代号:38-175。错过邮局订阅机会的读者可直接与编辑部联系,订单备索。地址:武汉市洪山区卓刀泉路271号(原化工部第四设计院内)邮 政编码: 430079电话/传真: (027) 87501441开户名:中国五环化学工程公司开户行:工商行武汉洪山科技小区办账号:3202006909000069489(上接第30页)4建议平衡方面、产品质量控制方面和环境保护方面能有所借希望国内设计院所和生产厂家,在余热利用及能量鉴,以不断提高国内煤焦油加工的技术水平。Technical Features of the Licensed Process for Tar DistillationZhang Zengxu(Shanxi Coking Group Co., Ltd. 041606)Abstract The process of the first 300 000t/a coal tar distill中国煤化工、ed from abroad is intro-duced and so is the quality of the main middle fractions, besides,; product quality, energybalance and environmental protection are presented. In the end, theTYHC N M H Gved for domestic coal tarprocessing are suggested.Key words tar distillation, licensed technology, plant features