刘伟
中石化天津分公司水务部, 天津 300271
摘要:结合炼油循环水质特点及现场运行情况,分析了影响水质稳定提升的因素,总结了炼油循环水水质稳定提升的重点策略与经验。
关键词 :炼油循环水;水质稳定提升;策略
前言
炼油循环水系统因其主要服务于炼油生产装置,水冷器众多,工艺物料成分复杂,工艺物料泄漏难于避免,泄漏物料对循环水污染较为严重。特别是目前炼油装置加工原油劣质化,生产装置长周期运行,水冷器工艺物料泄问题凸显。加上大量多种工业废水、中水的回用。节水减排要求愈来愈严格,水质处理排污受限,高浓缩倍数运行等,使得引起循环水水之波动的因素越来越多,循环水水质控制难度加大。针对以上不利因素,结合水质特点制定相关措施消除不利因素是水质稳定提升的重点。
1影响循环水水质因素分析
1.1用水装置工艺物料泄漏的影响
炼油循环水用水装置泄漏一直是影响循环水水质稳定的主要因素。炼油循环水目前还是存在前方厂炼油用水装置换热器物料泄漏频繁,查漏滞后,漏点不能及时有效处理问题。泄漏造成循环水指标波动恶化。一些泄漏介质直接导致腐蚀加剧,换热器内的金属表面被油膜或黏泥覆盖,使保护膜不能充分发挥作用。泄漏物及菌藻滋生杀菌产物使循环水中生物黏泥、悬浮物增多,造成局部垢下腐蚀严重。多数泄漏物料一旦泄漏排出循环水系统较为困难,泄漏物料污染循环水旁滤滤料,同时使循环水中悬浮物胶体更加稳定,使旁滤失去过滤作用。据统计炼油循环水2018年用水装置水冷器泄漏介质包括各种油、气类介质达8种,泄漏13达次。
1.2循环水水补水水质的影响
近年来工业水用水要求及污水减排提标准循环水场近零补新鲜水的压力背景下,中水、工业废水、边沟雨水、循环水排污回用水等非传统水源的使用以成为大势所趋。相较于传统水源补水各种回用水的水质波动较大,水质参差不齐。影响循环水的水质稳定的因素增加。
1.3循环水水质处理排污受限高浓缩倍数运行的影响
节水减排进一步严格,循环水排污受到越来越严格的限制,使循环水传统的水质处理排污难以实现。2018年三套循环水浓缩倍数平均6.0以上,最高达9.39。高浓缩倍数运行带来了循环水水质控制的以下影响:
1.3.1在用水装置物料泄漏情况下,难以保障水质处理的及时,水质恢复处理受到限制,水质恶化情况下也造成查漏困难。
1.3.2由于排污受限,缓蚀阻垢剂药剂停留时间过长,药剂分解排出更新不平衡,缓蚀阻垢效果降低。
1.3.3循环水浓缩倍数过高,循环水高度浓缩含盐量不断增升高,腐蚀结垢因子增加,特别是钙硬、总碱过高,结垢加剧,电导、氯离子过高造成腐蚀加剧,超标影响水质合格率。加上污垢蓄积造成粘附速率增高引起垢下腐蚀严重。目前也只能通过适当排污来实现控制。
1.4循环水净化处理设施发展滞后的的影响
随着循环水高品质、高浓缩倍数运行,节水减排,长周期运行的需要。循环水水质净化系统在循环水运行的作用也越来越重要。目前多数循环水场建设年代较早,循环水仅有传统的循环水旁滤设施仅能降低循环水浊度,且旁滤量已偏小。
2循环水水质稳定的主要措施
针对目前循环水状况及水质影响因素,进一步改善提升循环水水质,主要从以下几方面重点控制:
2.1日常加强循环水水质控制,关注循环水水质变化趋势,及时发现水质异常变化,加强与前方厂相关人员联系沟通,严格要求药剂服务商并及时沟通制定先关措施。日常加强水质监控,定期采样加样监测重点泄漏指标。及时发现泄漏迹象力争将泄漏影响降至最低。
2.2坚持物料泄漏处理的及时性原则,加强对泄漏期间及漏点切出的及时水质处理,漏点切出后应及时对循环水进行水质恢复,查漏期间也应采取必要的水质措施包括及时根据现场情况制定实施溢流置换,加强杀菌,除油,调节PH、钙碱,强化缓蚀阻垢等水质保证措施,减小泄漏对循环水水质的影响。
2.3适时适当剥离置换,加大杀菌力度,防止细菌大量滋生、粘泥污垢蓄积。对于水用水装置泄漏频繁,微漏泄漏经常性存在,菌藻滋生、污垢蓄积严重的现状也至关重要,日常应加强杀菌,保证杀菌持续有效,采用有针对性的新型高效的剥离剂进行除油剥离,改善循环水水质。
2.4缓蚀阻垢药剂配方、加药方案的优劣是循环水在一定水质情况下控制腐蚀结垢的关键之一,,药剂服务商应及时综合实际水质情况调整缓蚀阻垢配方。根据现场水质异常情况、监测换热器检查情况及时制定有效处理措施,强化缓蚀阻垢剂阻垢分散成分。
2.5加强循环水补水水质的控制,从补水水质抓起,积极与生产部门协调中水质避免不合格补水进入循环水,根据循环水及补水水质合理调整个循环水补水比例,将循环水电导、氯离子指标控制在合理范围内。
2.6加强旁滤运行管理,重在平时避免污垢蓄积。对旁滤运行操作进一步改进,加强滤速、反冲洗控制。根据循环水水质调整反冲洗频次,及时泄漏污染滤料进行清洗、更换,定期监测过滤效果,提高旁滤过滤作用。把旁滤设施作为循环水日常排出系统污垢、循环水净化、水质稳定、日常排污控制浓缩、水及药剂停留时间的重要手段。
2.7对监测换热器运行参数及运行不定期检查,定期对单管拆装检查,查看单管腐蚀结垢情况,拍照留档做好分析评价总结为药剂、运行调整提供可靠依据。
3主要效果评价分析
3.1通过以上主要控制措施车间三套循环系统, 2018年7~12月份监测换热器单管腐蚀速率、粘附速率监测结果不同程度的提升优于之前1~6月份。
4循环水水质改善的进一步展望
4.1加强用水装置换热器管理积极应对系统发生的泄漏,建立高效的查漏机制,提高查漏效率。尽快切出泄漏点,及时进行处理,减少和避免泄漏对循环水造成水质严重恶化的影响。
4.2加强循环水排污协调,保障日常必要排污量水质处理的及时,避免电导、氯离子等过高,药剂停留时间过长。影响水质合格率及缓蚀阻垢效果。
4.3强化循环水旁滤等循环水水质净化系统。改进旁滤设施和适当增加循环水旁滤量,提高旁滤过滤效果。循环水净化水处理设施等技术也亟待发展。
4.4不断优化改进药剂配方,开发应用新型水质处理药剂强化缓蚀阻垢减少泄漏,提高水处理效果。
结束语
随着环保节水标准的要求越来越高,循环水运行也不断地面临新的挑战,新的挑战也为循环水水处理技术的发展进步带来了新的机遇,循环水运行管理的重视程度也越来越高,强化管理,细化运行操作,新药剂配方新技术应用已成为发展趋势。
刘伟(1978.11--)高级工程师,主要从事水务技术工作。
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