焦化厂循环水系统的优化改造

山东化工， 146.SHANDONG CHEMICAL INDUSTRY2013年第42卷焦化厂循环水系统的优化改造井俊亭(莱钢焦化厂,山东莱芜271104)摘要:菜钢焦化厂针对高温季节循环水温度高而影响生产的实际情况,查找原因,不断改进、优化,生产趋于稳定,生产能耗降低。关键词::循环水;问题;改造中图分类号:TQ520.9文献标识码:A文章编号:1008 -021X(2013)08 -0146 -02某焦化厂现有三套循环水冷却系统,分三期建(2)冷却设备腐蚀泄漏情况比较严重,造成水成投用。一系统循环水包括6台600m'/h冷却塔,质状况进- -步恶化。配套风机为30kW/台,为初冷器上段提供冷却水。因冷却水存在较强的腐蚀性,冷却设备经常出二系统包括循环水系统2台处理能力为4000m'/h现泄漏的情况，导致冷却水富营养化,加速了细菌、的冷却塔,配套风机为160kW/台,为两套蒸氨分缩藻类的生长。器、两套终冷塔下段冷却器、两套粗苯-段贫油冷却(3)冷却水系统分为多期建成,管道连接错综器、两套脱酚氨水冷却器、溴化锂制冷机等提供冷却复杂,排污 、过滤设施不完善。水。三系统循环水包括2台处理能力为4000m'/h因三套系统分三期建成,水泵房及现场区域存的冷却塔,配套风机为160kW/台,为横管初冷器上在众多连接阀门,因部分阀门关不严而存在互相串段溴化锂制冷机提供冷却水。水现象加之布水喷头规格不一供水系统与用水单1存在问题位之间缺乏统一规划等,给水系统调节和水质控制进人六月份后,随着外界气温的升高,各冷却换带来一定困难。热设备相关的工艺控制指标逐渐超标,严重影响了冷却塔水池在设计上排污泥设施不完善,大量焦化厂的安全生产和化产品的回收率:鼓风机电流污泥长期积累无法排出严重影响了水系统的运行。偏高,洗苯塔后煤气含苯超标,脱硫效率降低等。2改进措施2012年7月27日,当天气温25 ~34C,三套循2.1针对生化水兑人循环水系统后带来的--系列环水系统实测如表1。问题,进行了以下改进。表1三套循环水系统实测温度( 1)冷却塔填料更换,水池定期清淤。系统编号温度指标/C .针对原来凉水塔波纹PVC填料堵塞严重、分布进水出水效果差、使用寿命短的问题，重新选取了分布效果1系统4533.4好、耐用的PVC网格填料,并适当增加了填料数量,.I系统33.2以提高凉水塔冷却效果;在每年冬季对水池内沉积4135.3经分析,主要是由以下几方面原因造成:的污泥进行清理,减少污泥对设备的堵塞。(1)生化水兑人循环水系统,对冷却水质造成换热器。(2)螺旋板换热器和板式换热器改型为列管式很大影响。生化水内含有的生化细菌在适宜的温度下产生使用的大部分换热器为螺旋板式和板式换热的黏液与死亡后的残骸形成黏泥,而且冷却塔处于器,螺旋板换热器- - 旦被这些不溶于酸的泥垢堵塞,运输干道旁边,风机将大量的灰尘吸入冷却水内,这酸洗反冲等效果并不明显,久而久之只能更换;板些物质共同组成了堵塞冷却设备的泥垢。造成冷却式换热器因为流道相对狭小,也很容易发生堵塞现塔填料和换热器堵塞严重,冷却塔及大量换热器效象,因为结构比较复杂,清理时拆卸、安装费时费力,率的下降严重影响了正常生产。维护成本也很高。为此,分批把螺旋板、板式换热器中国煤化工收稿日期:2013-08 -04MHCNMH G作者简介:井俊亭( 198- -) ,陕西渭南人,大学本科。助理工程师,主要从事炼儿上t。.第8期井俊亭:焦化厂循环水系统的优化改造●147●改型为列管换热器,--旦堵塞可以采用高压清洗的瓷膜过滤器用于二系统循环水过滤,效果明显好于方式进行疏通，单根管发生泄漏后可以将其封堵后砂式过滤器,下一步将继续引进用于- -系统、三系统继续使用,大大节约了设备维护更换费用。循环水旁滤。(3)从源头入手,改进生产工艺,减少焦化废水2.4蒸氨分缩 器供水方式进行改造量。将蒸氨分缩器冷却水改成独立供水系统,补充要彻底解决生化水兑人循环水带来的问题,只水采用再沸器蒸汽冷凝水(软水),可以彻底解决分能改进生产工艺减少焦化废水量,停止向冷却水系.缩器结垢堵塞的问题。改造后的流程如下图1。统兑加生化水,在这一一目标上做出了很大努力。对7台横管初冷器进行了大修,对泄漏的冷却水管进行了更换,可减少废水约20m3/h。两套蒸氨分缩器工艺采用新的导热油再沸器蒸氨工艺,可减少送往生化的蒸氨废水量约25 m'/h。，2.2制定完善的水系统加药制度,抑制微生物生去干长,改善冷却水水质， 列管熄焦由于水系统受水质和排污设施的制约,总体排换热蒸氨污量少,正常情况下,新水先补人低温水系统然后排污进入循环水系统,循环水只进行少量的3~5 m'/h的旁滤排污,浓缩倍数达到5倍以上，结垢性较强循环水上水循环水回水而腐蚀性较弱;低温水浓缩倍数相对较低,加之大量微生物的存在,主要表现为腐蚀性;为此,厂和我们.图1蒸氨分缩器冷 却水供水方式改造后的流程制定了完善的加药制度,每日定量向各个系统投加3结论缓蚀阻垢剂，,并定期投加杀菌剂和粘泥剥离剂,保证莱钢焦化厂水系统经过以上治理,在水质、水温现场设备稳定、高效运行。方面均有了较大改善,对生产的稳定、顺行起到了很经过长期的生产实践总结,发现高温热介质换大作用,工序能耗降低。主要效益可归纳为以下几热器(如蒸氨分缩器)在表面容易形成重碳酸盐硬个方面。垢层,这些硬垢层可以减缓设备的腐蚀,而且用酸洗(1)厂8台制冷机由每年的3月~11月份运行的方式进行清洗可以取得较好的效果;对于热介质改为5月~10月运行，每年减少运行时间3个月,温度较低,冷却水回水温度≤45C的情况,换热表面期间节约蒸汽15v/h,停运450kW水泵一台,节约了附着的主要为泥垢,泥垢下常常存在点蚀现象,酸洗可观的蒸汽和用电费用。效果不明显,而且非常容易出现串漏,应优先改为列.(2)风机后煤气温度降低,风机电流降低,保证管式,选用高压清洗的方式进行清洗。了鼓风机的平稳运行。粗苯工段- - 系统- -段贫油冷2.3 系统优化各系统供水方向,平衡供回水压力,却器和二系统终冷上段冷却器改型为列管式换热器完善排污、排泥设施后,温度指标完全控制在合格范围以内,在4月~ 10把一系统粗苯-段贫油冷却器供水由一系统循月份气温较高的时间段内,与往年相比轻苯产量至环水改为二系统循环水,形成-、三系统循环水专供少提高2u/d,年增效300万元以上。蒸氨工段塔顶横管初冷器,二系统循环水供其他生产岗位的格局。分缩器长周期运行稳定,消除了计划外的检修、停将冷却塔空喷式喷头改为三点莲花式喷头,使各个冷却塔的处理能力得到均衡利用,提高了整体(3)列管换热器使用条件与现行水质相匹配，冷却效果。使用寿命延长,维护、检修费用大大降低。三套系统原设计的旁滤器为砂式过滤器,因本冷却水中固体杂质主要为颗粒极细的悬浮物和粘(本文文献中国煤化工冰系统的优化泥,实际使用中效果并不明显,为此我们引进两台陶.改造[J].山:MHCNMHG-147.).