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炼油厂循环水水质改进研究

发布:多吉利        来源:www.duojili.cn  

炼油厂循环水水质改进研究

摘要:针对独山子炼油厂循环水存在的问题,采取一系列的改进措施,诸如缓蚀阻垢剂评选、杀菌剂及投加方案的改进、水冷器工艺改进、旁滤系统改造、物料泄漏处理方法的创新和加强系统科学管理等,取得明显的效果和可观的经济效益。同时这些经验也可为其他炼油厂循环水水质改进提供借鉴。

关键词   循环水:水质;缓蚀阻垢

     独山子炼油厂共有两个循环水场。这一循环水场分南线、北线二个工艺系统。两个循环水场处理水量约7500t/h,供应全厂各个装置二百多台水冷器使用。

     从1998年大修以来,炼油厂的水冷器泄漏突然加剧,检修后一开工就发生泄漏,到年底共泄漏了19台次,1999年有42台次泄漏,2000年有38台次泄漏。造成了恶劣的影响。

2000年大检修期间水冷顺鉴定情况看,二循系统中有相当一部分水冷器管束堵死,腐蚀相当严重,油泥较重,一循南北线两系统的腐蚀也比较严重。汇总所鉴定水冷器的垢样成分分析值可看出:三氧化二铁和有机物含量偏大,说明冷却器铁锈、油泥较重,其主要原因是系统泄漏严重所致。

频繁的物料泄漏,造成了系统中菌藻的大量繁殖,黏泥滋生,设备严重腐蚀,黏泥油污堵塞水冷器管束,为了处理物料泄漏,置换了大量的新水和排掉了大量的药剂,系统长期降低浓缩倍数运行,形成了徨水系统的恶性循环。

造成循环水系统被动局面的主要原因有:(缓蚀阻垢剂配方的阻垢缓蚀效果差,抗冲击和污染能力差:(3)水冷器工艺存在缺陷,导致循环水流速低,温度超标;(4)旁滤存在缺陷;(5)水冷器物料泄漏后处理方法不当;(6)管理不到位。

1 循环水水质改进措施

1.1 缓蚀阻垢剂的评选

           根据炼油厂补充水状况及水质类型的判断,确定使用膦羧酸、磷酸盐、AMPS共聚物、锌盐为主组成的复合缓蚀阻垢剂配方,筛选了两种新配方用于循环水系统。在使用之前,我们对这两种新配方和进行了试验,同时与旧配方进行了对比。试验方法按中国石油化工总公司冷却水分析和试验方法

1.1.1 静态试验

1.1.2 动态模拟试验

(1) 缓蚀性能较强,试管和挂片表面清洁,无点蚀和饿蚀,腐蚀速度在正常水质条件下达到以很好级别,在苛刻水质条件下达到好级别。

(2) Hh具有优异的阻垢性能,在浓缩倍数为4.5-5.5的条件下,其粘附速率在正常水质和苛刻水质条件下均达到很好级别。

(3) 具有较强的抗水质污染能力,在苛刻水质条件下极可以控制腐蚀和结垢。

1.1.3 工业放大试验

工业放大试验结果。

(1) 缓蚀阻垢剂在我厂运用近一年来,各项运行指标和监测数据均达到并优于国标和中石化总公司生产部有关规定的要求。2002年大修期间,设备鉴定检查,水相管束及封头均无明显的锈蚀、污垢发生,检查的水冷状况明显优于国内同类装置同期检修水平。

(2) 缓蚀阻垢剂在较恶劣条年下仍有较好的缓蚀阻垢性能,使用这两种药剂处理后的水所形成的污垢极其疏松,这样既不影响传热,而且便于清洗。

1.1 杀菌剂及投加方案的改进

针对系统中菌藻对原杀菌剂已产生抗药性,杀菌效果差等问题,经过杀菌剂能静态杀菌试验,筛选出KF-510KF-505两种非氧化性杀菌剂。确定采用氧化性杀菌剂(液氯)和非氧化性杀菌剂交替使用的杀菌方案。经过一年多的运行,炼油厂四套循环水系统异养菌总数、铁细菌、硫酸盐还原菌均能控制在规定的指标内,宏观检查凉水塔塔壁上非常干净,连一点藻类也没有长,生物黏泥指标也一直合格,收到了较好的效果。

此外,我们还进行了系统改线和不冷器工艺的改进,在搞好科研和监测工作的同时,还建立和完循环冷却水管理制度,基本形成了一套行之有效的科学的管理制度。

2 改进前后的效果对比

循环水水质改进后,最明显的效果是水冷器物料泄漏频次减少,浓缩倍数迅速提高,使炼油厂的节水工作上了一个新台阶。

     2002年大修期间进行了水冷器鉴定,大部分水冷器水相管束及封头无明显的锈垢、油泥和黏泥,水冷器运行状况明显优于2000年大修期间水冷器运行状况,取得了很好的效果。

3 经济效益

3.1 直接经济效益

改进前后循环水综合补水率和缓蚀阻垢剂单耗。

(1) 节约新水费用

节约新水量=当年循环水产量×(上年度综合补水率—当年综合补水率)

2001年节约新水量=1.1×108×(1.446%—1.147%)=3.29×105m3

2002年节约新水量=1.0×108×(1.446%—1.134%)=3.12×105m3

节约新水费=节约新水量×新水单价=(3.29+3.12)×105×0.9≈58万元

   (2)节约排污费用

       节约排污费=节约新水量×排污单价=(3.29+3.12)×105×10.0=641.00万元

     (3)节约阻垢缓蚀剂费用

        节约阻垢缓蚀剂费用=当年循环水量×(上年度单位循环水阻垢缓蚀剂费用—当年单位循环水阻垢缓蚀剂费用)

        2001年节约缓蚀阻垢剂费用=1.1×108×(0.0089-0.0060)≈31万元

                 2002年节约缓蚀阻垢剂费=1.0×108 ×(0.0089-0.0059) ×0.01≈30万元

       共节约阻垢缓蚀剂费用=61万元

       直接经济效益=58+641+61=760万元

3.2 间接经济效益

通过循环水水质改进,减少了水冷器物料泄漏,提高了循环水水质合格率,降低了水冷器腐蚀和结垢,处长了水冷器使用寿命,提高了全厂生产负荷,大大降低了能耗,保证了炼厂生产安稳长满优运行。同时,通过提高循环水浓缩倍数减少了大量排污,降低了污水对环境造成的严重影响,其社会效益是不可估算的。

4 结论

通过炼油厂循环水水质改进研究的过程,我们掌握了炼油厂循环水处理的独特规律,扭转了前几年炼油厂循环冷却水处理的落后局面,使炼油厂循环水水质得到根本好转并逐渐形成了良性循环。各项循环水处理考核指标显示,独山子炼油厂的循环水处理水平已跨入总公司先进行列。同时这些经验也可为其他炼油厂循环水水质改进提供借鉴。

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