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[摘 要]本文主要阐述了乙烯厂循环冷却水系统在提高浓缩倍数方面存在的问题，通过分析，有针对性地采取有效措施，主要从技术改造和加强管理入手，使系统浓缩倍数稳步上升，达到节水的目的。
[关键词]循环冷却水 浓缩倍数 V/R值 蒸发水量
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）34-0361-01
高碳醇厂供排水依托乙烯厂供排水车间，供排水车间是全厂新鲜水消耗的大户，占厂总耗水量的50%以上，因此降低循环水场补水量对工厂节水工作有重大的意义。工厂是老厂，受工艺条件的制约，致使循环水的浓缩倍数较低，因此提高循环水浓缩倍数是工厂节水的有效途径，浓缩倍数由2提高到4，每小时可减少补水100余吨。为此，从2011年起我们从提高循环水浓缩倍数入手，全面抓好各项节水工作，取得了显著的效果。
1.石油二厂供排水车间循环水场概况
吉林石化公司乙烯厂有三座循环水场，循环水量在2.5万吨/时，供全厂和临厂6套生产装置生产用循环水。
2.制约循环水浓缩倍数提高的原因
循环冷却水的浓缩倍数是该循环冷却水的含盐量与其补充水的含盐量之比。浓缩倍数能否在合理的范围内运行，一方面取决于系统条件，另一方面取决于管理水平。
2.1 系统容积/循环水量（V/R）值过高
工业循环冷却水处理设计规范规定循环冷却水系统容积与循环水量之比小于1/3，先进的设计值为≤1/5。系统到达一定浓缩倍数所需的时间与系统容积成反比，各循环水场的实际V/R值远远大于设计值，也就是说系统容积过大，这就增加了提高浓缩倍数的难度。
2.2 蒸发水量过小
浓缩倍数N与冷却塔蒸发水量E的关系：N=E/B+1（其中B为排污量），可见浓缩倍数与蒸发量成正比，与排污量成反比。
冷却塔蒸发量E=R*△t/r（其中r为水在一定温度下的蒸发潜热，△t为冷热水温差）。由上式可知，在循环水量一定的系统，浓缩倍数与冷热水温差△t成正比，也就是说△t大的系统，浓缩倍数相应会高。
工厂各循环水系统在实际运行中，△t要比设计值低很多。主要是循环水系统设计时，对每台水冷器的分水温度、流量等参数了解不够精确，依据偏高，造成冷却塔富裕量太大，没有有效的调节措施造成。
2.3 系统泄漏频繁，持续时间长
水冷器由于各种原因，使换热介质漏入循环水中，造成循环水的污染，水质恶化，为了减缓对系统的负面影响，最常用的处理办法是对循环水进行置换处理，将污染物质排出系统外，以达到改善水质的目的，这样必然使浓缩倍数大幅下降。
2.4 系统密闭性差，系统失水量大
实际生产运行中存在冷却塔排污阀全部关死，浓缩倍数仍无法进一步提高的情况，主要原因如下：
循环水系统老化，渗漏严重，塔池及吸水井渗漏严重。
工艺装置使用循环水没有反回系统，排入下水，如机泵冷却水等。
冷却塔收水器技术落后，损坏、效率低，风吹损失水量大。
工艺装置为保证生产设有循环水与新鲜水连通，连通阀不严，造成新鲜水串入循环水系统中。如循环水场供水装置为北蒸馏车间，北蒸馏车间循环水线与新鲜水有连通，该连通阀不严，新鲜水串入循环水中，即使六循环水场不补水，水位依旧居高不下，处于溢流状态。
2.5 化学处理药剂的制约
循环水系统的浓缩倍数提高后，循环水中结垢性和腐蚀性离子浓度成倍增加，同时药剂在系统内的滞留时间增加，将引起药剂性能衰减、污垢沉积速率增长等水质问题，这样就对水处理药剂的缓蚀性、阻垢性、稳定性提出了更高的要求。浓缩倍数由2提高到4，在用的药剂性能无法满足水质的要求。
3.方案的制定和实施
针对制约循环水浓缩倍数提高的主要因素，工厂一方面利用有限的资金进行技术改造，另一方面从管理入手，强化循环水场和生产装置的用水管理，制定行之有效的管理措施，为浓缩倍数的提高奠定了基础。
3.1 建立健全管理机制，完善管理体制
各级领导的高度重视为水质管理工作创造了条件。工厂完善了管理体制，理顺了关系，成立了水专业管理部门，担负起循环水水质监测及药剂检定工作，同时还对各装置的水冷器不定期的进行监测。
工厂讨论循环水水质存在的问题及解决途径，做到防患于未然；加强水冷器泄漏检查，相关装置工艺人员积极配合采样分析，查找漏点，以期在最短的时间内发现漏点，避免影响循环水水质。
完善了工厂循环水管理制度，制定相应的奖惩措施，提高装置管理人员的水质管理意识。采取多种形式向装置人员灌输循环水水质对装置生产的影响，使装置人员循环水水质管理意识明显提高，积极主动参与循环水水质的管理，不随意排放循环水，出现问题积极主动解决，如酮苯车间在检修期间主动将机泵冷却水由循环水改为新鲜水，使酮苯循环水场浓缩倍数大幅上升。
3.2 优化运行，减少系统保有水量，提高冷热水温差
2012年年投资300余万进行了循环水场凉水塔及填料的改造，解决了凉水塔冬季结冰，系统温差小，散失水量大的问题。
经过多次优化改造后，系统V/R值与冷热水温差△t发生变化。
3.3 引进先进的水处理技术，更新管理观念
针对浓缩倍数提高，污水回用水增加，系统腐蚀、结垢倾向增强的问题，近年来工厂先后引进了美国GE-Betz、巴克曼公司及CHEMICALTREAT公司的水处理技术，先进技术的使用，使我们的水处理理念有了明显的提升，由粗放的管理模式转变为精细的管理，加药方式由随机冲击式加药变为有目的、有方向性的连续加药。
3.4 减少系统泄漏对浓缩倍数的影响。
建立切实可行的联系制度，力争换热介质的泄漏对水质造成的损失降至最低点。换热介质的泄漏，是影响浓缩倍数的主要因素。工厂是个老厂，各车间换热设备已临近使用年限，发生泄漏的机率逐渐增大，我们将物料泄漏可能引起的水质变化进行汇总，对水场操作员进行培训，在巡检过程中发现泄漏的征兆立即与车间调度、职能人员联系，逐级向上反映，做到发现及时，处理及时。
积极主动开展查漏工作。准确判断装置泄漏的介质，为查找漏点确定方向，一方面建立水冷器台帐，将各种物料进入循环水后会出现何种征兆进行汇总，对员工进行了详细的培训，另一方面不断积累探索查漏的方法，缩短泄漏持续时间，避免水质恶化。
4.实施效果
通过以上措施的落实，各水场浓缩倍数稳步上升，水场达到4倍以上，水质稳定，各项指标达标，没有影响装置的安全生产，收到了客观的经济效益。
通过科技投入和加强管理，各水场浓缩倍数有了较大的提高，年节约新鲜水57.61万吨，节约新鲜水及污水处理费用148万元。
虽然通过提高循环水场浓缩倍数，在节水工作方面取得了一定的成绩，但我们深知节能节水工作任重道远，需要我们坚持不懈的去努力工作，力争取得更大的成绩。
参考文献
[1] 李本高.现代工业水处理技术与应用[M].中国石化出版社，2004，309-332.
[2] 刘伟.提高循环水浓缩倍数对策的探讨.中外能源[J].2007，增刊1：59-60.
[3] 周本省.工业水处理技术[M].北京：化學工业出版社.2003，190-202.
作者简介
林朋（1981.12-），男，吉林省吉林市人，助理工程师。2003年毕业于吉林体育学院运动训练专业，获教育学士学位，现从事培训管理等工作。
齐志茹（1984.5-），女，吉林省吉林市人，助理工程师。2006年毕业于吉林工业职业技术学院应用电子技术专业，现从事计量管理等工作。
[关键词]循环冷却水 浓缩倍数 V/R值 蒸发水量
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）34-0361-01
高碳醇厂供排水依托乙烯厂供排水车间，供排水车间是全厂新鲜水消耗的大户，占厂总耗水量的50%以上，因此降低循环水场补水量对工厂节水工作有重大的意义。工厂是老厂，受工艺条件的制约，致使循环水的浓缩倍数较低，因此提高循环水浓缩倍数是工厂节水的有效途径，浓缩倍数由2提高到4，每小时可减少补水100余吨。为此，从2011年起我们从提高循环水浓缩倍数入手，全面抓好各项节水工作，取得了显著的效果。
1.石油二厂供排水车间循环水场概况
吉林石化公司乙烯厂有三座循环水场，循环水量在2.5万吨/时，供全厂和临厂6套生产装置生产用循环水。
2.制约循环水浓缩倍数提高的原因
循环冷却水的浓缩倍数是该循环冷却水的含盐量与其补充水的含盐量之比。浓缩倍数能否在合理的范围内运行，一方面取决于系统条件，另一方面取决于管理水平。
2.1 系统容积/循环水量（V/R）值过高
工业循环冷却水处理设计规范规定循环冷却水系统容积与循环水量之比小于1/3，先进的设计值为≤1/5。系统到达一定浓缩倍数所需的时间与系统容积成反比，各循环水场的实际V/R值远远大于设计值，也就是说系统容积过大，这就增加了提高浓缩倍数的难度。
2.2 蒸发水量过小
浓缩倍数N与冷却塔蒸发水量E的关系：N=E/B+1（其中B为排污量），可见浓缩倍数与蒸发量成正比，与排污量成反比。
冷却塔蒸发量E=R*△t/r（其中r为水在一定温度下的蒸发潜热，△t为冷热水温差）。由上式可知，在循环水量一定的系统，浓缩倍数与冷热水温差△t成正比，也就是说△t大的系统，浓缩倍数相应会高。
工厂各循环水系统在实际运行中，△t要比设计值低很多。主要是循环水系统设计时，对每台水冷器的分水温度、流量等参数了解不够精确，依据偏高，造成冷却塔富裕量太大，没有有效的调节措施造成。
2.3 系统泄漏频繁，持续时间长
水冷器由于各种原因，使换热介质漏入循环水中，造成循环水的污染，水质恶化，为了减缓对系统的负面影响，最常用的处理办法是对循环水进行置换处理，将污染物质排出系统外，以达到改善水质的目的，这样必然使浓缩倍数大幅下降。
2.4 系统密闭性差，系统失水量大
实际生产运行中存在冷却塔排污阀全部关死，浓缩倍数仍无法进一步提高的情况，主要原因如下：
循环水系统老化，渗漏严重，塔池及吸水井渗漏严重。
工艺装置使用循环水没有反回系统，排入下水，如机泵冷却水等。
冷却塔收水器技术落后，损坏、效率低，风吹损失水量大。
工艺装置为保证生产设有循环水与新鲜水连通，连通阀不严，造成新鲜水串入循环水系统中。如循环水场供水装置为北蒸馏车间，北蒸馏车间循环水线与新鲜水有连通，该连通阀不严，新鲜水串入循环水中，即使六循环水场不补水，水位依旧居高不下，处于溢流状态。
2.5 化学处理药剂的制约
循环水系统的浓缩倍数提高后，循环水中结垢性和腐蚀性离子浓度成倍增加，同时药剂在系统内的滞留时间增加，将引起药剂性能衰减、污垢沉积速率增长等水质问题，这样就对水处理药剂的缓蚀性、阻垢性、稳定性提出了更高的要求。浓缩倍数由2提高到4，在用的药剂性能无法满足水质的要求。
3.方案的制定和实施
针对制约循环水浓缩倍数提高的主要因素，工厂一方面利用有限的资金进行技术改造，另一方面从管理入手，强化循环水场和生产装置的用水管理，制定行之有效的管理措施，为浓缩倍数的提高奠定了基础。
3.1 建立健全管理机制，完善管理体制
各级领导的高度重视为水质管理工作创造了条件。工厂完善了管理体制，理顺了关系，成立了水专业管理部门，担负起循环水水质监测及药剂检定工作，同时还对各装置的水冷器不定期的进行监测。
工厂讨论循环水水质存在的问题及解决途径，做到防患于未然；加强水冷器泄漏检查，相关装置工艺人员积极配合采样分析，查找漏点，以期在最短的时间内发现漏点，避免影响循环水水质。
完善了工厂循环水管理制度，制定相应的奖惩措施，提高装置管理人员的水质管理意识。采取多种形式向装置人员灌输循环水水质对装置生产的影响，使装置人员循环水水质管理意识明显提高，积极主动参与循环水水质的管理，不随意排放循环水，出现问题积极主动解决，如酮苯车间在检修期间主动将机泵冷却水由循环水改为新鲜水，使酮苯循环水场浓缩倍数大幅上升。
3.2 优化运行，减少系统保有水量，提高冷热水温差
2012年年投资300余万进行了循环水场凉水塔及填料的改造，解决了凉水塔冬季结冰，系统温差小，散失水量大的问题。
经过多次优化改造后，系统V/R值与冷热水温差△t发生变化。
3.3 引进先进的水处理技术，更新管理观念
针对浓缩倍数提高，污水回用水增加，系统腐蚀、结垢倾向增强的问题，近年来工厂先后引进了美国GE-Betz、巴克曼公司及CHEMICALTREAT公司的水处理技术，先进技术的使用，使我们的水处理理念有了明显的提升，由粗放的管理模式转变为精细的管理，加药方式由随机冲击式加药变为有目的、有方向性的连续加药。
3.4 减少系统泄漏对浓缩倍数的影响。
建立切实可行的联系制度，力争换热介质的泄漏对水质造成的损失降至最低点。换热介质的泄漏，是影响浓缩倍数的主要因素。工厂是个老厂，各车间换热设备已临近使用年限，发生泄漏的机率逐渐增大，我们将物料泄漏可能引起的水质变化进行汇总，对水场操作员进行培训，在巡检过程中发现泄漏的征兆立即与车间调度、职能人员联系，逐级向上反映，做到发现及时，处理及时。
积极主动开展查漏工作。准确判断装置泄漏的介质，为查找漏点确定方向，一方面建立水冷器台帐，将各种物料进入循环水后会出现何种征兆进行汇总，对员工进行了详细的培训，另一方面不断积累探索查漏的方法，缩短泄漏持续时间，避免水质恶化。
4.实施效果
通过以上措施的落实，各水场浓缩倍数稳步上升，水场达到4倍以上，水质稳定，各项指标达标，没有影响装置的安全生产，收到了客观的经济效益。
通过科技投入和加强管理，各水场浓缩倍数有了较大的提高，年节约新鲜水57.61万吨，节约新鲜水及污水处理费用148万元。
虽然通过提高循环水场浓缩倍数，在节水工作方面取得了一定的成绩，但我们深知节能节水工作任重道远，需要我们坚持不懈的去努力工作，力争取得更大的成绩。
参考文献
[1] 李本高.现代工业水处理技术与应用[M].中国石化出版社，2004，309-332.
[2] 刘伟.提高循环水浓缩倍数对策的探讨.中外能源[J].2007，增刊1：59-60.
[3] 周本省.工业水处理技术[M].北京：化學工业出版社.2003，190-202.
作者简介
林朋（1981.12-），男，吉林省吉林市人，助理工程师。2003年毕业于吉林体育学院运动训练专业，获教育学士学位，现从事培训管理等工作。
齐志茹（1984.5-），女，吉林省吉林市人，助理工程师。2006年毕业于吉林工业职业技术学院应用电子技术专业，现从事计量管理等工作。