脫鹽水裝置運行現狀分析及改進對策

楊卓鋒 唐國椿（中國石油蘭州石化分公司石油化工廠， 甘肅 蘭州 730060））

脫鹽水裝置運行現狀分析及改進對策

楊卓鋒 唐國椿（中國石油蘭州石化分公司石油化工廠， 甘肅 蘭州 730060））

本文通過全面分析脫鹽水裝置運行現狀及存在問題的原因，結合實際運行經驗，提出了提高凝結水水量、降低凝結水溫度、回收過濾系統反洗水、酸堿再生系統改造、定期更換過濾器濾芯、更新混床硅表等改進措施，將使該裝置運行更加平穩，更好地發揮節能節水效果，進一步降低裝置能耗、提高經濟效益。

現狀分析；改進對策；平穩運行

某公司凝結水處理回用制脫鹽水裝置，采用凝結水除油除鐵過濾系統、混床除鹽系統制取二級脫鹽水，設計處理能力為300t/h，凝結水來自廠區生產裝置，生產的二級脫鹽水供部分生產裝置使用。自2009年9月建成投產以來，送出二級脫鹽水水質合格、滿足生產裝置需求，而裝置目前仍存在影響裝置長周期、平穩運行的因素，通過探討裝置存在的問題，結合實際運行經驗提出改進對策，使脫鹽水裝置運行更加平穩。

1 脫鹽水工藝介紹

1.1 凝結水處理技術

蒸汽與換熱器中的介質熱交換后凝結成水，成為凝結水。凝結水有含鹽量低、溫度高的特點，若直接排放將造成浪費。因凝結水中含有較多鐵及少量的溶液鹽，有的還含有油類，所以要回收利用凝結水，必須對其進行處理。凝結水處理系統由前置過濾和除鹽兩部分組成，過濾主要是用來去除水中的金屬腐蝕產物，除鹽主要是去除水中的溶解鹽類。

1.2 工藝流程簡介

脫鹽水裝置由預處理系統和除鹽系統生產二級脫鹽水，各水處理設備主要作用為：預處理器裝填纖維束，去除浮油和大顆粒乳化油；表面冷凝液過濾器下層為折疊式除雜濾芯、上層為除油濾芯，去除凝結水中的油和鐵雜質；活性碳過濾器，除去水中60%～80%膠體物質、50%左右鐵和50%～60%有機物等；精密過濾器濾芯以不銹鋼繞絲濾元為骨架、外面均勻致密地覆蓋纖維濾層，進一步去除凝結水中的油和鐵；一級、二級混床裝填凝結水專用樹脂，除去水中殘留的陰、陽離子，使出水電導率≤0.3us/cm、SiO2≤20ug/L。過濾器失效用二級脫鹽水反洗，混床失效用二級脫鹽水及酸、堿再生，反洗及再生廢水經中和池處理合格后排放。

2 裝置運行現狀分析

2.1 凝結水水量偏低

統計2015年回收凝結水及送出二級脫鹽水水量，平均回收101.4t/h凝結水，送出110.1t/h二級脫鹽水，生產裝置使用二級脫鹽水量（制取125t/h左右二級脫鹽水）不足部分由過濾水制取。目前存在實際回收凝結水量低于裝置設計凝結水處理能力300t/h，裝置不能滿負荷生產的問題。

2.2 凝結水溫度偏高

統計2015年裝置回用凝結水溫度月平均值可知，裝置回用凝結水溫度連續超出控制指標（≤50℃），目前回用凝結水溫度在50℃至65℃之間，裝置開車運行至今夏季溫度連續超標，如生產裝置換熱器異常時溫度高達70℃左右。凝結水溫度由生產裝置板式換熱器調節、而本裝置無溫度控制設施，回用凝結水溫度連續超標的原因為生產裝置送來凝結水溫度超標。凝結水溫度超標將使樹脂老化、設備及管線內襯膠損壞。

2.3 過濾系統反洗水直排

目前過濾系統反洗水、除鹽系統再生水均由地溝排入中和池，調整pH值至6～9后排放至雨排系統。平均每天有近300噸反洗水未回收直接排放，而過濾系統反洗水使用二級脫鹽水，造成脫鹽水消耗量偏大。

2.4 酸堿再生泵頻繁故障

酸、堿再生系統計量泵在運行過程中酸、堿再生液濃度很難達到設計再生濃度要求，影響離子交換樹脂再生效果，致使床體制水周期短、再生頻繁、酸堿消耗大，并且計量泵在運行過程中隔膜、止回閥等部件頻繁損壞故障率高，備件不到位使裝置生產運行陷于被動狀態。

2.5 過濾器濾芯失效

表面冷凝過濾器、精密過濾器內部均裝有一定數量的柱狀濾芯，濾芯使用壽命為36個月，開車運行至今未進行更換，同時檢查現場運行情況發現經過多次反洗，進、出口壓差仍不下降、出水水質達不到規定指標，說明設備內部濾芯已失效，過濾器濾芯失效失效將直接影響混床系統出水水質。

2.6 混床硅表顯示不準

如圖1所示為混床流出曲線圖，反映了混床運行過程中電導率及SiO2變化趨勢，觀察脫鹽水裝置6臺混床運行過程中電導表及硅表顯示數據，電導率數據變化符合趨勢圖，而SiO2基本無變化、顯示為3.5ug/L左右，故混床硅表顯示不準，影響混床失效點的判斷。

圖1 混床流出曲線圖

3 改進對策

3.1 提高凝結水水量

為提高凝結水水量，車間需聯系各凝結水供水裝置按設計水量回收凝結水，特別是聯系接入丁腈裝置凝結水。同時注意冬季期間要杜絕利用凝結水長流水來防凍，浪費水資源的現象，確保各裝置凝結水全部回收。

3.2 降低凝結水溫度

針對回用凝結水溫度連續超標的問題，日常運行中車間加強回用凝結水溫度監控，如有超標現象及時匯報廠調度聯系生產裝置調整，并定期檢查混床樹脂、各設備及管線內部襯膠運行情況，如發現問題及時聯系處理，防止對脫鹽水裝置正常生產造成影響。為徹底解決凝結水溫度偏高的問題需生產裝置增加換熱器提高換熱效果，保證回收合格凝結水。

3.3 回收過濾系統反洗水

分析過濾系統反洗水的pH值、COD、油含量等數據，其水質均優于公司循環水裝置補充再生水水質指標，可以將反洗水回收做循環水裝置補充水。新建1個集水池，分析過濾系統反洗水水質達標時，將其切入集水池，水質不合格時繼續進入中和池處理。集水池反洗水由反洗水提升泵，經原有管線送循環水裝置做補充水使用。回用后脫鹽水、循環水崗位均需加強水質監控，同時循環水崗位加強藥劑投加管理，確保回用效果。過濾系統反洗水回用后，可以提高凝結水回收率、減少排污量、減少循環水裝置補水量，同時減少脫鹽水裝置能耗。

3.4 酸堿再生系統改造

在及時聯系酸、堿泵檢修的基礎上，為徹底解決酸、堿泵頻繁故障的問題，建議實施再生系統改造，陰、陽床及混床再生酸、堿由計量泵供給改為由計量器、噴射器供給；再生水流經過噴射器時，由于水的動壓能轉化為靜壓能，在噴射器的噴嘴處產生負壓強，酸、堿液通過計量器的注入閥進入噴射器，與再生水混合分別形成酸、堿濃度滿足控制指標后，送至陰、陽床及混合再生使用；同時配制相關酸、堿再生管線及閥門。

3.5 定期更換過濾器濾芯

針對表面冷凝過濾器、精密過濾器濾芯使用壽命到期的問題，為保障過濾系統水處理效果及其出水不影響后續水處理水質，建議聯系生產廠家進行纖維的重新覆蓋（濾芯骨架可重復利用）或直接更換濾芯。在日常運行中提前準備好過濾器濾芯備件，發現失效后及時更換或定期更換過濾器濾芯。

3.6 更新混床硅表

SiO2作為水質監測的重要參數之一，對脫鹽水水質保證起著重要作用，脫鹽水裝置混床硅表為1塊表6通道監測，該硅表顯示不準導致混床水質監測只能依靠電導表，針對該問題聯系儀表人員對硅表采取重新配置標液、重新標定、管路清洗等措施校表，如無效聯系相關部門盡快更新混床硅表，以有效監測脫鹽水水質，準確判斷混床失效點，確保送出水質受控。

4 結語

全面分析脫鹽水裝置運行現狀，針對存在問題提出改進對策，逐步解決裝置存在的凝結水水量偏低、凝結水溫度偏高、過濾系統反洗水直排、酸堿再生泵頻繁故障、過濾器濾芯失效、混床硅表顯示不準等問題，脫鹽水裝置運行將更加平穩，為生產裝置供給合格二級脫鹽水提供可靠保障，同時脫鹽水裝置將能充分發揮節能、節水效果，其裝置能耗將進一步降低。

［1］李本高.現代工業水處理技術與應用［J］.北京：中國石化出版社，2004.

［2］馮敏.現代水處理技術［J］.北京：化學工業出版社，2012.

楊卓鋒（1984- ），男，漢族，甘肅臨洮人，大學本科，工程師，主要從事工業水處理生產管理工作。