影響凝結水制脫鹽水裝置滿負荷和長周期運行的因素及改進措施

李廣杰 徐永國（蘭州石化公司石油化工廠，甘肅蘭州730060）

影響凝結水制脫鹽水裝置滿負荷和長周期運行的因素及改進措施

李廣杰 徐永國（蘭州石化公司石油化工廠，甘肅蘭州730060）

分析了影響凝結水制脫鹽水裝置滿負荷和長周期運行的因素，提出了改進措施及建議。

工藝冷凝液；透平冷凝液；再生

1 影響裝置滿負荷和長周期運行的因素

1.1 回收凝結水量的影響

由于橡膠廠未能按原設計要求將工藝冷凝液送至凝結水制脫鹽水裝置，石油化工廠各生產裝置送到凝結水制脫鹽水裝置的凝液量只有80t/h～170t/h，回收的凝結水量與裝置設計處理凝結水能力300t/h之間存在較大缺口，加之，冬季生產裝置又將部分冷凝液用于采暖和防凍防凝，致使回收凝結水量低于設計回收水量且不穩定，造成裝置目前不能滿負荷生產。

1.2 回收凝結水水質、水溫的影響

雖然大孔型樹脂交換容量相對較小，但大孔型樹脂適用于油含量、有機物較多或去除離子的半徑較大的水，并且大孔型樹脂在發生有機物污染或鐵離子中毒等現象時，樹脂的復蘇處理效果相對較好；由于正常情況下工藝冷凝液的電導率低即鹽含量極低，所以凝結水制脫鹽水裝置一、二級混床內選擇裝填的樹脂為交聯網孔直徑較大的大孔型凝結水專用樹脂，在實際生產過程中由于生產裝置工藝波動和換熱器泄漏等原因，造成回收的工藝冷凝液和透平冷凝液電導率、油含量、COD等指標超標，影響裝置一、二級混床的制水周期和長周期運行。

1.3 一、二級混床再生系統的影響

原設計一、二級混床再生鹽酸濃度4.0～5.0%，再生氫氧化鈉3.0～4.0%；目前裝置一、二級混床的再生操作，均利用再生酸隔膜計量泵和再生堿隔膜計量泵注入酸堿，隔膜計量泵在實際運行過程中酸、堿再生液濃度達不到設計再生濃度要求（實際再生鹽酸濃度為1.8～2.3%，實際再生氫氧化鈉濃度為2.0～2.5%），嚴重影響強酸性陽離子交換樹脂和強堿性陰離子交換樹脂的再生效果，致使一、二級混床制水周期短、再生頻繁、酸堿消耗大，并且隔膜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，再生系統的問題嚴重影響裝置的長周期運行。

2 改進措施

2.1 通過公司協調增加回收凝結水量

針對實際回收凝結水量低于設計回收水量，裝置不能滿負荷生產的問題，需在今后的生產中逐步解決回收凝結水量，特別是聯系橡膠廠蒸汽凝結水全部接入凝結水制脫鹽水裝置，力爭使回收的凝結水量能達到300t/h以滿足裝置滿負荷生產的用水需要。

2.2 加強回收凝結水水質分析檢測、合理調度降低回用凝結水溫度

脫鹽水裝置工藝管理、工藝操作人員要加強與分析儀表人員和質檢分析人員的聯系和溝通，確保凝結水質檢分析頻次和凝結水在線油表、在線電導儀、在線溫度計等在線分析儀表的正常投用和校驗；當發現凝結水水質異常時，及時啟動《回收凝結水水質超標應急預案》，避免水質超標的凝結水進入制水系統對混床樹脂和凝結水箱造成污染；通過廠調度加強與各生產裝置的溝通協調，當凝結水產生裝置發生工藝波動或凝結水換熱器泄漏引起凝結水水質超標時，應及時將水質超標的凝結水切出回收系統，另外，在正常生產過程中應加強工藝巡回檢查力度，確保凝結水降溫板式換熱器的正常運行，保證板式換熱器循環冷卻水進口、出口閥門處于全開狀態，保證換熱器循環冷卻水壓力和流量，進一步降低回收凝結水溫度。

2.3 對預處理過濾器浮筒材質的改變和混床PLC程控再生操作工序的改進

本裝置凝結水除油除鐵系統由預處理過濾器、表面凝液過濾器、活性碳過濾器、精密過濾器組成，預處理過濾器去除70%以上浮油和大顆粒乳化油，表面凝液過濾器進一步去除預處理過濾器出水的油和鐵、銅等雜質，活性碳過濾器內裝有椰殼凈水活性炭可去除水中有機物和游離氯，精密過濾器（凝結水專用型）是凝結水的精過濾設備可以有效地去除水中殘余的油和鐵、銅等雜質；預處理過濾器內在上下孔板之間牽掛有1872條纖維束，預處理過濾器在過濾制水時，上部孔板和浮筒下沉將纖維束壓實過濾，進行反洗和空氣擦洗時，利用浮筒浮力和反洗水的推力使上部孔板升高從而使纖維束拉伸展開，以便脫去吸附在纖維束表面的浮油和大顆粒乳化油，原設計預處理過濾器內浮筒采用工程塑料材質，設備經過一段時間的運行發現浮筒都有不同程度的破損，影響設備的正常投用，后改為不銹鋼材質浮筒。較好的解決了上部孔板無法正常上浮的問題。

2.4 節水減排措施

依據質檢室對預處理過濾器、表面凝液過濾器、活性碳過濾器、精密過濾器出水和反洗水水質分析數據，在保證水質的前提下將預處理過濾器、表面凝液過濾器、活性碳過濾器、精密過濾器的制水周期做了相應延長調整，預處理過濾器制水周期由原來的12h延長至48h；表面凝液過濾器制水周期由原來的96h延長至144h；活性碳過濾器制水周期由原來的24h延長至48h；精密過濾器制水周期由原來的96h延長至144h；節約了大量的反洗用水并減少了排污。另外，上述過濾器的反沖洗均采用二級脫鹽水和空氣擦洗方式進行，現在過濾系統的反洗水都排入化污管網，從質檢室連續對上述過濾器反洗水的監測分析數據看，過濾器反洗排水水質均優于蘭州石化公司循環水場補充再生水（初級再生水）水質指標，因此，已建議廠部將過濾器反洗排水回收作為循環水場補水使用。

3 建議及設想

目前裝置的再生系統是制約本裝置安全、長周期運行的主要因素；建議將裝置的再生系統進行徹底改造，再生系統改為利用再生水泵、噴射器形成負壓將酸、堿計量罐內的鹽酸、燒堿吸出的方式進行再生操作，同時對再生操作系統的PLC程控部分進行重新編程，以實現裝置再生操作的程序控制，此種再生方式已在多套脫鹽水裝置中使用技術成熟、可靠，具有設備故障率低、酸堿濃度易于調節控制、再生效果好的特點；酸堿再生液濃度和再生流速，只需通過調節再生水泵出口閥和酸、堿計量罐手動出口閥開度即可輕松控制。