炼化企业循环冷却水系统节水技术

侯毅 吕雯静 白娜

摘要：我国工业化进程和城市化发展越来越迅速，循环冷却水系统在炼化企业中的作用也越来越突出，尤其是在节能减排的工作中，我们有必要对企业炼化循环冷却水系统的节水技术进行有效的分析工作。本文通过介绍炼化企业循环冷却水系统中各个用水排水环节的特点，然后分析各个循环节系统在实际应用中的主要节水技术和措施，进而提出相应的优化策略，以为后续相关工作的开展奠定坚实的基础和保障，进一步提高节水效果。

关键词：炼化企业；循环冷却水；节水技术；优化措施

近些年来，随着工业化的发展和经济社会的进步，工业冷却水的使用已经成为企业发展中的重要组成部分，是炼化企业节水中采取的重要措施，而在这一过程中，循环冷却水系统的补水也成为企业用水需求量最大的一个环节。目前，我国的发展现状下，炼化企业节水的工作主要集中在三个方面，分别是凉水塔的蒸发飞溅、冷却水的补水以及循环水场的排污工作，这三个方面的节水措施需要相关人员加以重视，针对节水过程中出现的各种问题，采取有效的措施及时解决，要归纳提出炼化企业循环冷却水地系统的节水减排措施，还要根据当前的发展状况预测出未来的发展方向，为以后的发展提供良好的基础，充分实现企业循环冷却水的节能减排作用。

1.节水技术的分析和探讨

1.1循环冷却水的补水环节

在国家“十一五”之前，我国炼化企业普遍采用的是新鲜水，在进行循环冷却水系统运作的过程中，这种新鲜水作为一种主要地补水水源，在一定程度上促进了炼化循环水的发展，但补水量比较大，这样极易造成水资源的浪费，还有些企业使用的是蒸汽冷凝水，这种补给资源也具有一定的缺陷，会造成高品质冷凝水的浪费，还会在一定程度上导致热能的散失，并对凉水塔的冷却功能造成危害。在“十一五”期间，各个企业都加强对炼化循环冷却水的改造，尤其是对补水水源进行了大范围的优化，对企业的外排污水进行合理的优化，最后作为循环冷却水进行补水，这是一种十分经济的做法，并且具有极强的节水效果，具有很大的积极作用。除此之外，企业还采用机泵直排冷却水来作为循环冷却水进行补水，效果十分显著，虽然其本身具有一定的缺陷，但在实际的运用过程中，排水水质比较好，可以满足冷却设备的的特殊要求，还在一定程度上达到了节水的效果。

1.2循环冷却水的蒸发飞溅环节

循环水场的凉水塔在实际的工作过程中，主要是依靠循环回水以及冷空气进行换热过程中产生的蒸发热量传递到空气中，在这个热量蒸发的过程中，蒸发的水量是无法准确计算出来的。当前我国发展现状下，针对凉水塔的蒸发飞溅，具有相应的节水措施。首先，可以采用防结冰降雾类型的节水凉水塔，这种方法就是通过在塔顶或者塔底通过增加高效的空气预冷器来对循环的冷却水进行预冷，这样做的目的是降低换热的负荷，还可以减少循环水在换热的过程中形成过多的水量蒸发以及蒸汽夹带，最终实现节水的目的，但这行技术在我国南方地区并不适宜，经济效果没有突出的优势。另一种方法可以采用凉水塔的蒸发水汽进行回收，这种技术主要是通过设蒸汽冷凝回收装置将水塔顶的蒸汽进行回收，这种方法应用下，回收的效率比较高，还可以作为一级的除盐水进行使用。但这种方法在实际的应用会造成凉水塔的冷却效果或多或少的影响。第三种使用的方法可以通过使用循环冷却水闭式的冷却技术，也就是采用相应的方式进行密闭的冷却，这样就消除了开式循环水系统的蒸发现象，但这种方式的具体使用在我国的炼化企业中的发展还不太明显，还未涉及应用，也只是在电力行业中进行应用。

1.3循环水场的排污环节

根据相关系统工程理论，在炼化企业中的最后一个环节就是水系统的回收处理，这种方式是在保证废水最小化的结果上在最后采取的节水措施。要尽可能地降低循环水场的排污，可以采用高效循环水药剂的过程中同时加强自动监测和自动加药的系统，这样可以在一定程度上提高循环水的浓缩倍数，还可以降低相应的补水量。根据我国目前各个企业的发展现状来看，各个企业所用的水源水质以及加工工艺是不同的，因此，企业在使用的循环水药剂的时候也具有不同，但其中的在线监测和自动加药系统可以为每一个企业所使用，这样就可以大大降低企业资源的浪费，提高企业循环水场的补水质量。

1.4循环水换热网络集成器的优化节水

在炼化企业的工作环节中，工业水的重复利用率比较高的企业，所使用的循环冷水的量也是比较大的，但在实际的工作过程中，由于循环冷却水的成本比较低，节水效益也是比较小的，因此，炼化企业对于减少循环冷却水的技术优化以及升级并没有引起足够的重视。所以，循环冷却水的换热网络集成优化系统在实际的操作中需要进行有效的提高，针对换热网络中的进出口温度以及相关系数进行有效的核算，这样可以减少循环水总的使用量，最大限度降低循環水场的能耗使用和水的消耗量。循环冷却水具有良好的优势，可以在很大程度上降低蒸发量和飞溅量，还可以起到节约资源，降低系统能耗的作用，达到节能减排的作用。这些优势的存在使得循环冷却水换热网络集成系统在国外的炼化企业中得到广泛的应用和实践，其在国内的发展还需要进一步开展，要实现真正大范围的使用。

2.循环冷却水系统的其他节水技术分析

针对节能减排的号召，我国炼化企业在循环冷却水系统方面还采取了其他有效的措施，改善施工工艺，优化施工方法，在天津石化公司，已经采用了智能化的远程监控技术，这在很大程度上提高了循环冷却水的整体水平，加强了管理质量；辽阳石化公司使用的循环水外包模式，通过高质量的供应商，来实现更高效率和水平的管理和操作，并严格按照合同约定进行及时的考核，提高运行水平，使得该企业的循环冷却水质量达到业内的先进水平。

3.未来发展趋势分析

未来的炼化企业，应该加强对循环水场的管理，促进水场的高效运行，要采用先进的管理设备和节水技术，并要做好相关科研和优化工作，确保技术的实施性，企业还可以加强与强实力的供应商进行合作，根据自身特点对技术进行提高，未来的炼化企业，必然是智能化和高效化的企业。

结束语：

综上所述，炼化企业要充分重视循环冷却系统的节水效果，研发先进的节水技术，利用先进的管理理念和管理模式，开展循环冷却水的能量优化工作，进一步提高厂区的温热利用水平，从而降低能源的损耗，减少装置的负荷程度，更高效地实现节水的目的，加强各类工艺的施工水平，结合工程施工的特点和优势，选择合适的施工工艺和方法，正确处理时代发展带来的机遇和挑战，促进炼化企业与其他供应商之间的沟通和交流，完善系统的使用效果，提高功能的使用效率和使用质量。从而进一步提高炼化企业的循环节能水平，为人类和社会的发展提供有效的保障，推动经济的可持续进步。

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（作者单位：兰州石化公司）