化工装置循环水运行管理控制

田　中

化工装置循环水运行管理控制

田中

（科盛环保科技股份有限公司，江苏南京 211500）

循环水运行管理控制的好坏对化工装置系统的稳定运行起着至关重要的作用，其重要方面就是关键操作和各项水质指标的控制。结合多年实际工作经验，对化工装置循环水运行管理控制提出一些建议。

化工装置；循环水；运行管理

1　关于氯离子问题

氯离子和硫酸根均属水中腐蚀性离子，特别是氯离子会破坏金属表面形成的钝化膜，它能穿过细孔而产生点蚀，特别有污垢存在时，由于垢下是一个贫氧区，故成阳极，而水中Cl-可以扩散进入阳极区，生成金属氧化物，即Fe→Fe2++2e、Fe2++3Cl-→FeCl3，而金属氧化物又可进一步水解产生HCl，这又使铁的溶解度加剧，这样垢下小孔中pH不断下降，FeCl2+2H2O→Fe（OH）2+2HCl故小孔中溶液不断酸化，又促进腐蚀，故氯离子还有自催化的特性，降低工业水中氯离子含量，对改善设备腐蚀状况有一定的作用。在采用冷却水化学处理的循环水中，由于缓蚀阻垢剂投加，对控制金属腐蚀及防止污垢下Cl-的浓缩，起到了一定作用。根据GB50050—1995《工业循环冷却水处理设计规范》中循环冷却水质标准中规定，允许循环水中Cl-含量对碳钢换热设备≤1 000mg/L，对不锈钢设备Cl-≤300mg/L，目前系统中Cl-≤300mg/L。

2　水平衡计算的关系式

1）蒸发损失量：E=1%Q·K·△t（10℃时，K=0.13；20℃时，K=0.14；30℃时，K=0.15）

2）飞溅损失量：B1=（0.05～0.3）%Q

3）水平衡关系式：根据水量平衡：M=E+B1+B2；总排污量：B=B1+B2；浓缩倍数：N=CR/Cm；根据水中溶解含盐量平衡（由于蒸发损失水中不含盐分，故在一定的浓缩倍数下，系统平衡状态时，循环水系统补入的水中所含盐量等于排出系统的水中所含盐量）：MCm=（B1+B2）CR；综合得浓缩倍数选择关系式：B=E/（N-1）C：补充水的含盐量，mg/L；CR：循环水的含盐量，mg/L

4）旁滤量：Q旁=（5～10）%Q

5）循环水进出口温差：△t=t1-t2

6）药剂停留时间：T=V/B

3　循环水系统的日常管理

3.1加药管理

3.1.1缓蚀阻垢剂的投加

根据循环水中药剂的浓度调节投加速率，确保连续稳定投加，将循环水中的总磷控制在水质指标的范围内。

3.1.2杀菌灭藻剂的投加

根据循环水系统的菌藻繁殖情况投加，循环水中菌藻的繁殖与季节、水温、补水、循环水中的营氧源等有关系。加强使用杀菌剂的用量和频率来控制微生物；一般的杀菌剂采用冲击式或连续投加，但都要使药剂在水中的有效浓度保持一段时间。

3.1.3浓硫酸的投加

浓硫酸的投加是为了将循环水中的碱度、pH控制在水质指标的范围之内。浓硫酸的投加一定要注意安全同时确保连续、稳定投加，严禁出现大的波动，造成循环水系统的不稳定，甚至对循环水系统造成腐蚀或结垢。

3.2水质管理和监测

根据循环水的水质控制指标，将循环水中的各项指标控制在范围之内。如果某项指标异常，应立即查找原因，进行调整。同时水质的监测对于循环水处理非常重要，从取样到检测，数据处理等每一步都很重要。水质管理的另一项很关键的工作是循环水系统的排污处理，为了使循环水系统稳定运行，尽量做到连续排污。

3.3效果监测

①缓蚀效果：挂片试验；②阻垢效果：污垢监测或现场换热器打开检查；③杀菌效果：异养菌的浓度。

4　提高浓缩倍数的措施

1）减少循环水系统的直排水量，对于一些机泵冷却水尽量回收，减少不必要的排污损失。

2）不要用循环水直接浇花或打扫卫生，可以使用循环水的排污水。

3）严格按照循环水的水质控制指标控制，不要乱排污。4）可以对补充水进行部分软化。

5　日常分析管理细则

1）循环水水质各项分析方法和分析操作严格参考《中石化水质试验与分析方法》。尽快将目前各项分析指标的分析和计量方法按规范统一。

2）分析结果是日常控制操作的重要依据，分析结果要求科学精确，分析仪器如pH分析仪等的矫正，要求做到每班一次。

3）滴定分析要求精确，滴定终点精确到3/4滴或更小，放置后如有返色应补滴至终点，滴定失准时必须重新滴定，整个滴定过程要求达到滴定分析员准则要求。

4）分析中涉及加热、放置、烘干、冷却、等的时间要求时，日常分析中必须严格统一，避免由于人为时间控制上的差异引起分析误差。

6　日常控制管理细则

1）循环水系统岗位操作人员，应熟悉所在循环水日常操作规程，能根据水质分析指标变化作出科学的操作控制。

2）化工系统目前控制（钙硬度+碱度）≤1 100（钙硬度、碱度均以CaCO3计，单位为mg/L），出现超标运行应及时作出处理。

3）热电系统目前控制（钙硬度+碱度）≤1 000（钙硬度、碱度均以CaCO3计，单位为mg/L），出现超标运行应及时作出处理。

4）系统在低浓缩倍数范围内运行时，pH值和碱度的控

制上可适当作出调整。

5）规范排污管理，加药控制碱度、pH，pH值和碱度由日常加酸来调节，无法通过加酸调节时，可通过排污置换来调节。

6）钙离子、铁离子、浊度等的超标必须通过排污置换来调节。

7）定期粘泥剥离，防止换热器列管上有泥；有机会对换热器进行机械冲洗；用水或气体在线对换热器进行冲洗，提高换热效果。

常言道：三分药剂，七分管理，工业循环水的运行成功与否主要是管理，管理主要在于是否细心与思考。再好的药剂用于懒于管理的系统也不会有好的结果，如果管理得当，药剂差一点也不会对系统造成不良影响。

Chemical Plant Operation and Management of Circulating Water Control

Tian Zhong

recycled water operation and management of the quality control system for the stable operation of chemical plant plays a vital role，which is an important aspect of the operation and control of the key indicators of water quality.Combined with years of practical experience，some suggestions for circulating water of chemical plant operation and management control.

chemical equipment；recycled water；Operation Management

TQ085.4

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1003-6490（2016）06-0074-02