循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化及節(jié)水減排技術(shù)研究與建議

梁多奇，任 穎

（中鹽吉蘭太鹽化集團(tuán)公司，內(nèi)蒙古 阿拉善盟 750336）

循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化及節(jié)水減排技術(shù)研究與建議

梁多奇，任 穎

（中鹽吉蘭太鹽化集團(tuán)公司，內(nèi)蒙古 阿拉善盟 750336）

闡述了中鹽吉蘭泰鹽化集團(tuán)有限公司敞開(kāi)式循環(huán)水系統(tǒng)由于硬件設(shè)施及管理不完善，導(dǎo)致設(shè)備換熱效率大幅降低，動(dòng)力消耗增加，管道堵塞，設(shè)備壽命大大縮減。通過(guò)加強(qiáng)循環(huán)水管理與研究，提高濃縮倍數(shù)，減少補(bǔ)水量及排水量，同時(shí)解決結(jié)垢、腐蝕、生物粘泥等影響設(shè)備換熱問(wèn)題。

循環(huán)水；腐蝕；結(jié)垢；節(jié)水減排；技術(shù)研究

1 循環(huán)水系統(tǒng)概況

中鹽吉蘭泰鹽化集團(tuán)有限公司40萬(wàn)t/a聚氯乙烯生產(chǎn)線(xiàn)，配套建設(shè)的獨(dú)立敞開(kāi)式循環(huán)水冷卻系統(tǒng)5座，半密封循環(huán)水系統(tǒng)2套。本次主要針對(duì)問(wèn)題比較嚴(yán)重的敞開(kāi)式樹(shù)脂、溴化鋰循環(huán)水及半密封氯乙烯7℃水循環(huán)系統(tǒng)開(kāi)展研究工作，其中聚合用循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)量為13 500 m3/h，溴化鋰機(jī)組用循環(huán)水循環(huán)量為7 000 m3/h，氯乙烯7℃水系統(tǒng)循環(huán)量為5 500 m3/h。在循環(huán)水運(yùn)行過(guò)程中，極易產(chǎn)生金屬材質(zhì)腐蝕、設(shè)備表面及管道結(jié)垢、粘泥沉積和微生物滋生四大主要問(wèn)題，直接導(dǎo)致?lián)Q熱效率大幅降低，動(dòng)力消耗增加，管道堵塞，設(shè)備壽命大大縮減。加強(qiáng)循環(huán)水管理與研究，主要目的在于提高濃縮倍數(shù)，減少補(bǔ)水量及排水量，同時(shí)解決結(jié)垢、腐蝕、生物粘泥等影響設(shè)備換熱問(wèn)題。

2 目前存在的主要問(wèn)題

日常運(yùn)行中，存在濃縮倍數(shù)低、補(bǔ)排水量多、水體濁度高、粘泥腐蝕嚴(yán)重、菌藻類(lèi)生長(zhǎng)迅速，造成換熱器泥堵，換熱效率低下，清洗換熱器費(fèi)用高等問(wèn)題，生產(chǎn)成本增加，嚴(yán)重制約生產(chǎn)。改造前水質(zhì)見(jiàn)表1。

3 采取的措施

本次針對(duì)問(wèn)題比較嚴(yán)重的樹(shù)脂循環(huán)水、溴化鋰循環(huán)水與氯乙烯7℃水系統(tǒng)做技術(shù)改造。

（1）針對(duì)水體濁度與懸浮物高，被動(dòng)大排大補(bǔ)的情況，增加旁濾系統(tǒng)，旁濾處理量為系統(tǒng)循環(huán)量水量的3%～5%，因考慮到所處地區(qū)風(fēng)沙比較大，所以旁濾量按5%設(shè)計(jì)。增加旁濾后可以大大減少補(bǔ)排水量和藥劑損失量，同時(shí)可以避免大排大補(bǔ)造成系統(tǒng)水質(zhì)的波動(dòng)，更加平穩(wěn)的控制水質(zhì)。

表1 改造前樹(shù)脂廠(chǎng)循環(huán)水水質(zhì)

（2）針對(duì)粘泥腐蝕嚴(yán)重、菌藻類(lèi)生長(zhǎng)迅速，造成換熱器泥堵，換熱效率低下等情況，及時(shí)調(diào)整藥劑配方，采用復(fù)合型藥劑，請(qǐng)專(zhuān)業(yè)循環(huán)水研究公司，針對(duì)該公司的水質(zhì)，出具適合的藥劑配方，同時(shí)完善自動(dòng)加藥系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)換熱系統(tǒng)，可有效跟蹤和控制水質(zhì)。

（3）針對(duì)濃縮倍數(shù)低，補(bǔ)排水量大的情況，增加自動(dòng)加酸系統(tǒng)，可有效控制系統(tǒng)堿度，防止系統(tǒng)結(jié)垢，提高濃縮倍數(shù)，減少補(bǔ)排水量。

（4）完善循環(huán)水水質(zhì)分析項(xiàng)目及分析次數(shù)。

循環(huán)水系統(tǒng)分析項(xiàng)目及分析次數(shù)見(jiàn)表2。

4 改善建議

（1）減少系統(tǒng)保有水量，一般循環(huán)水保有水量為 3∶1，現(xiàn)實(shí)際為 2∶1，應(yīng)該嚴(yán)格控制水量；

（2）如果在條件允許的情況下可以增加池底排污閥，可以及時(shí)將泥沙及藥劑殺死的菌藻類(lèi)及時(shí)排出，避免污堵?lián)Q熱器；

表2 循環(huán)水系統(tǒng)分析項(xiàng)目及分析次數(shù)

（3）因聚合與氯乙烯共用一套循環(huán)水系統(tǒng)（上水單獨(dú)供給，回水共用），聚合循環(huán)水對(duì)溫度有嚴(yán)格要求，溫度越低越好，夏季只能通過(guò)大排大補(bǔ)來(lái)控制溫度，浪費(fèi)水嚴(yán)重。原設(shè)計(jì)夏季聚合釜采用15℃水降溫，由于15℃水能力有限，不能滿(mǎn)足聚合的生產(chǎn)要求，只能采用循環(huán)水降溫。建議將氯乙烯與聚合循環(huán)水分系統(tǒng)使用，這樣可以減少補(bǔ)排水量及藥劑使用量，節(jié)約成本；

（4）在總給水管和總回水管上安裝溫度表；

（5）建立無(wú)菌實(shí)驗(yàn)室，以測(cè)定循環(huán)水中的異養(yǎng)菌數(shù)；

（6）使用藥劑要對(duì)主要質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)廠(chǎng)檢驗(yàn)；

（7）溴化鋰系統(tǒng)要使用銅材緩蝕劑，現(xiàn)未使用；

（8）緩蝕阻垢劑最好做到連續(xù)投加，或至少一天投加兩次；

（9）必須要使用氧化型殺菌劑，如強(qiáng)氯精、優(yōu)氯凈等，氧化型殺菌劑應(yīng)該持續(xù)性投加，保持余氯在0.1～0.3 mg/L；

（10）使用試驗(yàn)研制的緩蝕阻垢劑配方；

（11）控制好水中的濁度和總鐵；

（12）控制好循環(huán)水的濃縮倍數(shù)和總磷濃度；

（13）可用K+計(jì)算濃縮倍數(shù)。

5 運(yùn)行效果分析

改造后樹(shù)脂廠(chǎng)循環(huán)水水質(zhì)見(jiàn)表3。從表3可以看出，樹(shù)脂廠(chǎng)循環(huán)水運(yùn)行比較穩(wěn)定，所有指標(biāo)基本都在控制范圍內(nèi)，濃縮倍數(shù)可以穩(wěn)定的控制在3.5以上，節(jié)約了大量一次水及藥劑費(fèi)用。

6 結(jié)語(yǔ)

樹(shù)脂廠(chǎng)旁濾設(shè)備投入運(yùn)行時(shí)間為2015年11月5日，運(yùn)行至今，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，出水濁度基本控制在要求范圍內(nèi)（出水濁度要求≤5 NTU，水質(zhì)異常情況下，要求濁度除去率大于70%），加裝旁濾器的循環(huán)水系統(tǒng)濁度都能控制在20 NTU以?xún)?nèi)（根據(jù)樹(shù)脂廠(chǎng)循環(huán)水水質(zhì)化驗(yàn)報(bào)表），節(jié)水效果好，不會(huì)因?yàn)闈岫雀叨粍?dòng)排污，經(jīng)過(guò)計(jì)算，樹(shù)脂、溴化鋰循環(huán)水、氯乙烯7℃水可以減少一次水使用量及排污量約為40 m3/h。另外可以緩解對(duì)換熱器污堵情況。

樹(shù)脂廠(chǎng)循環(huán)水從2016年3月1日開(kāi)始使用燕化院研制的藥劑配方，目前循環(huán)水水質(zhì)比較穩(wěn)定，所有指標(biāo)基本都在要求控制范圍內(nèi)。通過(guò)加酸降低堿度后，濃縮倍數(shù)基本都能控制在3.5以上，從而大大節(jié)約了一次水、排污量及藥劑使用量，目前所有 裝置運(yùn)行穩(wěn)定，已達(dá)到了預(yù)期效果。

表3 改造后樹(shù)脂廠(chǎng)循環(huán)水水質(zhì)

Circulating water system optimization and water saving technology research and suggested

LIANG Duo-qi，REN Ying

（Jilantai Salt Chemical（Group） Co.,Ltd.,Alashan 750336，China）

This article mainly expounds open wide type circulating water system because the hardware facilities and the management is not perfect，lead to equipment in thermal efficiency is greatly reduced，increased power consumption，pipe blockage，equipment service life greatly reduced.Strengthening the water management and research，the main purpose is to improve the concentration ratio，reduce the water volume and displacement，at the same time solve the scaling，corrosion and biological sticky mud equipment in thermal dissipation.

circulating water；corrosion；scaling；water saving and emission reduction；technology

TQ085

B

1009-1785(2017)10-0043-03

2017-03-08