脱盐水装置运行现状分析及改进对策
2017-04-20臧明昀崔雅静
臧明昀 崔雅静
【摘要】本文围绕脱盐水工艺简述、脱盐水装置运行过程中存在的主要问题、脱盐水装置运行过程中有关问题的改进对策三个方面展开讨论,对脱盐水装置的运行情况及对策进行了分析,并提出了一些笔者自己的见解,希望能够对今后的脱盐水装置运行改进工作提供一些理论建议。
【关键词】脱盐水装置;运行现状;混床;硅表
某企业凝结水处理回用制脱盐水装置中,使用凝结水除油除铁过滤系统以及混床除盐系统提取二级脱盐水,具备300t/h的设计处理能力。凝结水由本厂自行生产,二级脱盐水用于部分生产装置中。该厂于2009年9月份正式投产,至今为止送出的每一批二级脱盐水都满足标准要求。尽管如此,该厂使用的生产装置仍然存在一些问题,从而无法保持稳定的运行状态。笔者通过本文对这些问题进行了探讨,并结合自身经验提出了一些改进建议。
一、脱盐水工艺简述
1、凝结水处理技术
换热器中的介质遇蒸汽后会凝结成水状,形成凝结水。凝结水的含盐量较低且温度较高,其中还含有大量的铁元素及少许溶液盐及油类,如果直接进行排放会产生极大浪费,我们必须对其进行一定的处理后回收利用。凝结水处理系统通常是由前置过滤装置以及除盐装置构成,其中前置过滤装置的主要功能在于去除凝结水中的金属腐蚀物质,而除盐装置主要用于确保脱盐水装置运行的稳定性。
2、脱盐水装置的工艺描述
脱盐水装置首先通过预处理系统及除盐系统来生产二级脱盐水,这些处理设备的工作过程依次为:预处理器主要用于纤维束装填及悬浮油类的去除;表面冷凝液过滤器由上下两层构成,分别为除油滤芯以及除杂滤芯,主要用于过滤凝结水中的铁、油等物质;活性炭过滤器主要用于去除凝结水中60%至80%的胶体物质、50%的铁以及50%至60%的有机物质;精密过滤器滤芯的骨架是用不锈钢绕丝滤元制作而成的,表层则是由纤维滤层均匀地覆盖,用于深层次过滤凝结水中的油与铁;过滤器失效需使用二级脱盐水进行反复清洗,混床失效则用二级脱盐水与盐碱混合物进行反复清洗,产生的废水经中和处理并检测达标后再进行排放。
二、脱盐水装置运行过程中存在的主要问题
1、凝结水水量较低
据相关统计数据显示,2015年的凝结水回收量为平均每小时回收101.4吨,二级脱盐水的送出量为平均每小时送出110.1吨,脱盐水装置在使用二级脱盐水时发生水量不足现象则通过过滤水来制作。因此,现阶段主要问题为凝结水的实际回收量远远低于300t/h的理论值,生产装置无法实现满负荷生产。
2、凝结水温度较高
据相关统计数据显示,脱盐水装置回用凝结水温度月平均值明显高于标准值(小于或等于50摄氏度),实际回用凝结水的温度在50℃~65℃之间,从装置开机到今年夏季,凝结水温度处于持续超标状态,若遇生产装置换热器故障,凝结水温度可达到70℃作用。凝结水温调节是通过生产装置板式换热器来实现的,而在该企业的脱盐水装置中并没有配置温度控制器件,回用凝结水之所以出现持续超标的问题,主要是由于生产装置送来的凝结水温度已超标。凝结水温度长期超标可导致一系列问题,如树脂老化以及设备管线内层损坏。
3、过滤系统反洗水不经处理直接排出
目前经过滤系统产生的反洗水以及除盐系统产生的再生水都是直接从地沟向中和池中排放,将其PH值调整至6到9之后再排放至雨水排放系统中。据有关数据显示,平均每天有将近300T反洗水在未经回收的情况下直接排出,而过滤系统反洗水则使用二级脱盐水,使脱盐水大量消耗。
4、酸碱再生泵故障频率高
酸碱再生系统计量泵在运行过程中产生的酸碱再生液难以满足理论要求,从而会进一步影响离子交换树脂再生的效果,导致床体制水周期过短,且再生频率高、酸碱耗损量大。此外,计量泵的运行使隔膜、止回阀等零件容易发生损耗,从而提高设备故障率,若备件工作落实不到位则会进一步影响脱盐水装置的正常运行。
三、脱盐水装置运行过程中有关问题的改进对策
1、提升凝结水水量
生产车间应协调好各凝结水供应装置,使其按照设计水量对凝结水进行回收,以进一步提升凝结水收集量。其中,特别应与接入丁腈装置的凝结水取得联系。此外,还需注意在冬令时期应避免通过凝结水与长流水来实现防冻的目的,這会在很大程度上造成水资源的浪费。
2、降低凝结水水温
对于回用凝结水水温持续处于超标状态这一问题,车间在日常生产过程中应强化对回用凝结水水温的监控力度,一旦发现超标现象应在第一时间内向厂内调度部门进行汇报,要求尽快对生产装置进行调整,并定时按计划检查混床树脂以及设备管道内衬胶是否出现损坏现象,发现问题后立刻上报进行处理,避免影响脱盐水装置的正常运行。
3、对过滤系统中的反洗水进行回收处理
对过滤系统反洗水的PH值、含油量等数据进行观察与分析后发现,水质相对于工厂循环水装置补充再生水水质要求更理想,因此可以回收处理反洗水并用作循环水装置补充水。首先重新建设一个集水池,当过滤系统反洗水水质经分析显示达标后,把它切入到集水池中,若分析结果显示不达标,应继续进入中和池进行处理。集水池中的反洗水在经过原有管线后最终会被送至循环水装置中,当作补充水被使用。
4、及时更换过滤器滤芯
为了确保过滤系统的水处理效果满足要求,且对后续水处理的水质不产生影响,企业应与生产厂家取得联系,要求厂家对纤维进行重新覆盖,或者对滤芯进行直接更换。在日常生产过程中,企业应做好充分的备件管理工作,确保过滤器的滤芯备件数量满足要求,一旦发现滤芯失效即可立刻进行更换。
5、定期更换混床硅表
SiO2是用来反映水质情况的重要指标之一,因此对SiO2进行检测能够有效保障脱盐水的水质状况。在脱盐水装置中,混床硅表通常具有六个监测通道,若硅表读数失准,系统只能通过电导表来监测混床水质。针对车间存在的这一问题,相关人员应立刻与仪表厂商取得联系,要求厂商重新进行标液配置、重新对管路进行清洗,重新对读硅表进行校正等,若经过一系列措施后仍然无效,则应立刻与采购部门取得联系,及时更换混床硅表,以确保送水水质满足要求。
四、结束语
综上所述,针对脱盐水装置运行过程中存在的问题,企业可通过提升凝结水水量、降低凝结水水温、对过滤系统中的反洗水进行回收处理、及时更换过滤器滤芯、定期更换混床硅等措施进行改进,从而提高脱盐水装置的运行效率及平稳性,使生产装置供应的二级脱盐水水质得到保障。与此同时,还可以促进脱盐水装置节能节水功能的发挥,进一步降低装置的能源耗损率。
【参考文献】
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[2] 吴沐霜. 脱盐水装置混床周期产水量下降原因分析及处理[J]. 大氮肥, 2016,01.
[3] 樊小明. 提高脱盐水处理水量和水质的技改措施[J]. 炭加工与综合利用, 2015,04.
【作者简介】
臧明昀(1983—),男,汉族,山东莱阳人,专科学历,山东烟台巨力精细化工股份有限公司助理工程师,主要研究方向:水处理研究。
崔雅静(1986—),女,汉族,山东莱阳人,本科学历,山东烟台巨力精细化工股份有限公司助理工程师,主要研究方向:安全管理。