摘要：电导率是循环水水质控制的重要指标之一。电导率能可在线监测，简单易行，应用广泛，准确度高。通过对循环水电导率的监测，可简单的推算浓缩倍数，直观的判断循环水装置运行状态是否正常。电导率的控制对于节水减排也有重大的意义。
关键词：循环水；电导率；浓缩倍数；偏低
引言
我公司化工1#循环水装置自2000年投入生产运行，含6台机力通风冷却塔，设计、运行负荷都是24000t/h，补水品种和电导率是新鲜水482μs/cm、淡化海水553μs/cm、回用中水585μs/cm、冷凝液3μs/cm。往年循环水电导率始终维持在2500～3000μs/cm 左右，但从2017年8月至今，电导率一直处于1500～2000μs/cm，比正常情况明显偏低，同时出现的还有补水量增大。电导率能够比较快速地反映循环水水质的变化情况，由此上级主管部门对装置运行状态、水质控制产生疑问。经过对比分析，发现影响电导率偏低有主要有以下三个因素。
1、冷凝液使用量大幅度增加。上游装置使用的蒸汽经过降温凝结形成冷凝液，因其水质接近于蒸馏水，在生产上给以过滤除铁、吸附除油后，用作制备二级除盐水。我公司化工装置冷凝液温度高至99℃，因没有换热器降温，不能够全部用于制备二级除盐水回用，另一部分需要进入循环水装置用做补水。2017年9月至2018年9月，因配合公司生产调整，冷凝液占总补水的比例由8%上升至36%，而新鲜水、淡化海水补水比例降低。由于冷凝液电导率仅为3μs/cm，使补水平均电导率由537μs/cm下降至354μs/cm，循环水平均电导率由2467μs/cm下降至1512μs/cm，导致在装置运行管理没有大幅度变化情况下，循环水电导大幅度率降低。2018年10月，在补水品种不变、旁率流量和排污量不变的前提下，尝试将冷凝液比例由36%降低至8%，补水平均电导率由354μs/cm上升至569μs/cm，循环水电导率由1512μs/cm上升至2294μs/cm，计算浓缩倍数达到4.03，处于正常水平。由此判断，冷凝液的大量使用，拉低了补水的平均电导率，导致循环水电导率降低。
2、旁滤流量偏大。本装置日常旁滤流量在总循环量的1～5%区间内运行，即240～1200t/h，以往常年旁滤流量都在800t/h左右，直观判断是比较合理的流量，也形成了思维定势。但是细致分析发现，该旁滤流量下循环水浊度平均2.8NTU，远低于工艺卡片不大于10NTU的要求，而且腐蚀速率、粘附速率等其他指标也远低于工艺卡片，水质、浓缩倍数有较大提升空间。本装置旁滤设施为重力式无阀过滤器，它广泛适用于水体净化旁流过滤、生产水去除悬浮杂质。运行时过滤、反冲洗的过程均自动进行，这种自动属于水力自动，是水力流通过程形成的自动，过滤器的进水、出水、反冲洗水的供水、反冲洗废水的排除都无须阀门控制。这种自动运行，在带来生产便捷的同时，也存在着无法控制、大量失水的隐患。
旁滤流量大则反洗频繁，系统失水多，补水量就大，根据日常经验，每降低100t/h，则全天可减少1～2次无阀过滤器自动反洗，可直接节水200～400吨。经过上述分析，尝试将旁滤流量从800 t/h降低至500t/h，电导率由1491μs/cm上升至1853μs/cm，此时浊度由3.2升高至6.1NTU；旁滤流量再降低至300t/h，电导率上升至2110μs/cm，浊度升高至8.3NTU。由此判断，旁滤器流量偏大导致其自动反洗频繁，形成间接排污，从而影响浓缩倍数上不去，出现电导率低的现象。
3、循环水有泄漏。循环水系统的泄漏广泛存在于各个循环水场，有已知的装置放水，也有未知的管损、构筑物损失等等。如果循环水有泄漏，水不断的流失，会出现补水量大、电导率低、浓缩倍数上不去的情况。为了验证是否存在未知泄漏，我部门组织查漏工作。查漏分循环水装置本体、外管网两个阶段进行。
对于装置本体泄漏排查，早年停车检修期间曾发现个别冷却塔塔池池底、池壁出现裂纹，地下水由裂纹向塔池内渗透，当时进行了注胶堵漏，经分析泄漏情况可能复发。为此使用荧光示踪法开展泄漏排查工作，首先将泄漏概率最大的冷却塔停运，并关闭塔池通往吸水池之间的阀门，使其隔绝独立；然后将荧光示踪剂投加在其塔池，48小时后其浓度由145.8ppb下降到111.6ppb，电导率稳定维持在1056μs/cm左右，根据数据估算循环水损失量在15t/h。
对于外管网泄漏排查。主要是测试前方各装置换热器是否存在故意放水，地下管网是否存在异常泄漏。首先停运旁滤器、停止循环水排污，然后将荧光示踪剂投加在循环水泵前的冷水池， 54小时后荧光示踪剂浓度从75ppb下降到40ppb，根据数据估算循环水总损失量为51.85t/h。为了验证示踪剂法测损失量是否准确，利用现有数据和公式计算损失量大小。测试期间循环水系统补充水为210吨/小时，循环水浓缩倍数约4.1，根据补水量/浓缩倍数=损失量，得出损失量约为51.2吨/小时，示踪法计算的排污量与实际计算量基本一致。
结束语：
对于应对措施，冷凝液的大量使用和生产水平衡有关，无需特意调整使用量；通过反复测试，将旁滤流量控制在350-450t/h左右，是水质和浓缩倍数的最佳平衡点；对塔池底部裂纹进行封堵处理，封堵时有塔池因阀门不严影响切出系统，此时适当的降低吸水池液位加以解决；将泄漏排查结果报告上级主管部门，加强对化工装置的检查，督促减少循环水的放空浪费，由此空压机、氨压机、高温泵放空的21吨/小时的循环水得以抑制。经过上述措施，循环水平均电导率升高至2134μs/cm，浓缩倍数升高至5.5左右，循环水系统恢复正常。
参考文献
[1]周本省.工业水处理技术[M].北京：化学工业出版社，2018，84.
[2]王彩凤，毛涛，刘忠章.影响循环水电导率超标的因素[J].化学工程师,2018,(1):48-49.