1、山东凯赛（金乡）材料有限公司 山东省济宁市 272000；2、山东凯赛（金乡）材料有限公司 山东省济宁市 272000
摘要：在化工企业生产过程中，传统循环冷却水系统应用普遍，就该系统的实践应用来看，其整体结构的复杂性比较突出，而且涉及到的用户和用水量比较大，所以该系统在应用实践中表现出高能耗问题。当前我国正在积极践行绿色经济发展战略，要求实现生产过程的节能、绿色和环保，而传统循环水系统与具体的要求相悖，所以需要在绿色生产要求下对具体的技术应用做改造。总的来讲，高耗能问题会影响到企业的生产效益，所以基于现阶段的具体生产目标和技术要求进行循环水系统的节能改造，这可以有效的改善现状，实现企业生产能耗的降低和效益的提升。
关键词：循环水系统；节能改造技术；现状
引言
空冷和敞开式冷却循环水系统是目前炼化行业主要的生产装置工艺热媒介质换热方式，就节能前景看，循环水系统的节能优化空间巨大。正是由于水的冷却效果和高性价比，是目前炼油工艺热媒介质换热方式的首选。然而随着日趋严格的环保要求和严控企业用水量的现实需要，节水减排、提高循环水的重复利用率成为必然。就目前炼油行业循环水系统的运行现状看，还有很大的节能优化空间，特别是随着科技的发展，一些新技术的成功应用和生产工艺的调整，均取得了良好的效果。本文对敞开式循环水系统目前的运行状况进行了分析，并对循环水系统优化方向及工艺调整进行了浅析。
1化工装置泄漏物料检测
在化工装置一切正常运作，没有发生物料泄漏情况时，不会对循环水造成污染，水质基本保持稳定。一旦发生物料泄漏，无论是哪一种物料的泄漏，可通过观察污染程度、污染形态、漏量大小等判断是什么物料发生泄漏，以此找到发生泄漏的装置。通常情况下，引起物料泄漏原因主要有以下几点：①装置检修质量不过关，在装置检修后投入使用初期物料泄漏率较高；②装置碳钢试管腐蚀穿孔，在运行后期物料泄露率较高；③装置运行期间，循环水系统的垫圈、螺栓等损害，产生物料泄漏。④装置开停工冷水器及间断运行冷水器工艺，造成腐蚀穿孔，发生物料泄漏。其中常见物料泄漏表现特征如下：①重油发生泄漏，表现特征为：水质呈现黑色；浊度提升；含油量增加；水中氯含量降低。②蜡油、重柴油发生泄漏，表现特征为：水质呈现蜡黄色或偏灰色；睡眠上有黄色浮沫；浊度提升；含油量增加；水中氯含量降低。③轻柴油发生泄漏，表现特征为：水质呈现灰白色，有少许黄白色泡沫；浊度提升；含油量增加；水面呈彩色油光；氯含量与硫含量多少有关；④芳香烃发生泄漏，表现特征为：水体乳化；伴有特殊芳香味；浊度提升；含油量增加；水中氯含量降低。⑤气态烃发生泄漏，表现特征为：浊度提升；产生特殊气味。⑥溶剂类发生泄漏，表现特征为：与使用溶剂颜色有关。⑦工艺介质发生泄漏，表现特征为水中PH含量发生变化；浊度提升；水中氯含量降低；⑧氨发生泄漏，表现特征为：PH值先上升，后下降；水中氯元素降低；硝酸盐、铁浓度上升。
2化工流程循环水系统节能改造技术
2.1改造方案的基本思路
其思路主要涉及4点要素，分别是循环泵站、管网智慧阀门、终端冷却设备和冷却塔。（1）有效使用水泵水量和智慧阀门进行控制优化，在实践中，将冷却终端的温度控制在所设定的可控区域范围内；（2）利用智慧阀门的打开对位置实现进行智慧调节，从而实现配水平衡状态的始终保持。在这步工作实施的过程中，需要阻尼降到最低的水平；（3）在线检测冷却水的温度，同时强调冷却塔智慧阀门和冷却风机的控制优化，以使冷却塔的冷却效果达到最优状态；（4）强调三项控制。在三项控制实践中，需要强调水泵组开机台数和变频控制优化的一致性。在此4项工作都完成的同时对系统的节能优化效果进行总结和分析，确定存在的问题并加以改善，综合节能目标的技术要求达标效果会更突出。
2.2循环水管网系统与冷却循环水系统动态优化改造
在技术改造中要合理采用各种WECS分支子技术，例如对管网中的冷却循环水量实施智能随机改变，保证支管所对应的水流量能够按照循环冷却水系统进行有效按需分配，保证系统在多变工况下动态水力与热力两项指标实现相对平衡，满足系统管网输配能耗最小化的基本技术改造要求。最后，还要结合上位机软件来计算分析系统管网中各个单元的换热量指标，对换热量输配能效实施全面优化分析，保证技术节能、行为节能与管理节能三位一体化，实现综合化节能控制。
2.3智能平衡高效输配技术
该技术应用自主知识产权的智慧阀门，开发了智能平衡高效输配算法，构建了对应的软硬件系统。智慧阀门不仅实现了通过阀门的流量、压力、压差、温度、温差和能量的集成测量，而且具有压力无关型的智能调节与流量平衡一体化控制功能，同时可以通过网络总线方式接入DCS系统，利用上位机远程方式对阀门进行高级设定。通过循环水管网系统的阀门开度自动优化，提高了输配能效。当管网的冷却循环水量随机变化时，支管对应的水流量也将自动实现按需分配，确保系统多变工况下的动态水力平衡和热力平衡，实现了系统管网的输配能耗极小化。结合上位机软件计算分析管网各个单元的换热量，进行输配能效优化分析，实现技术节能、管理节能与行为节能的一体化控制。
2.4泄漏物料设备切断处理
在发生物料泄漏现象时，可采用各种方法进行控制。目前，最为有效的解决办法是切断物料泄漏设备，控制水质，确保循环水水质处理效果。但是，直接切断设备将影响整个企业正常生产运作。因此，水质管理人员在发现循环水遭到污染时，应立即向上级汇报，在取得同意后，切断装置。
2.5改造效果
基于改造方案对化工企业的循环冷却水系统进行改造，其会产生显著的效果。从整体分析，利用具体的技术内容对传统的循环冷却水系统进行改造，在改造的过程中涉及到较多的内容，比如在具体改造的过程中涉及到了智能阀门的相关内容和WECS的相关技术内容。通过此次改造的具体实施，主管网压力明显降低，这种情况满足了设备的节能降耗要求，而且此种情况对泄漏量的有效减少也起到了积极的帮助。在传统循环冷却水系统上进行改造，具体使用WECS节能优化改造方案，该方案的实施将化工企业生产设备系统和冷却塔等多个终端进行相互关联。与此同时，系统当中还增加了为终端用户所准备的智能增压泵，该泵和连锁运行的配合使用有效提升了泵站中泵阀的集成应变能力，泵阀的现实应用价值显著提升。此外，在实施技术改造之后，循环冷却水系统的总管压力出现明显下降，这种情况使得系统运行的节能效果更加显著。
结语
本文对化工企业化工流程中的循冷却水系统进行了一系列的节能改造，融入了全新的WECS循环水系统节能优化技术从各个方面提出技术改造方案，希望为化工企业节能节电提供全面参考，保证化工生产作业流程的安全可靠性，同时保证系统正常运行不会受到负面影响。
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