1、會(huì)計(jì)學(xué)1節(jié)水減排實(shí)施思路暨循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控節(jié)水減排實(shí)施思路暨循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理與管理23456二、持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的必要性分析二、持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的必要性分析落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，確保企業(yè)可持續(xù)性發(fā)展的需要 黨的十六屆三中全會(huì)提出了樹立和落實(shí)科學(xué)觀的總體要求，其基本內(nèi)涵就是追求全面發(fā)展和協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。國(guó)家“十一五”節(jié)能減排規(guī)劃綱要也明確提出，“十一五”期間單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能耗降低20，主要污染物排放總量減少10。天津石化位于嚴(yán)重缺水的天津市，不僅城市用水主要依賴“引灤”、“引黃”，天津石化生產(chǎn)生活用水也主要依賴100多公里外的天津市寶坻區(qū)的地下水和引灤入港的灤河水，用水資源嚴(yán)重匱乏，而石油化工

2、作為耗水大戶，其生存和發(fā)展均離不開(kāi)“水”，天津石化正在建設(shè)的100萬(wàn)噸/年乙烯煉化一體化大項(xiàng)目，可研時(shí)需要新增工業(yè)用水需求每年達(dá)到五千多萬(wàn)噸，為目前用水總量的數(shù)倍，如果全部采用新鮮水解決工業(yè)用水或工業(yè)用水不能得到有效控制，將會(huì)對(duì)天津市整體發(fā)展及生態(tài)環(huán)境造成較大壓力，為此，國(guó)家發(fā)改委在核準(zhǔn)天津大乙烯項(xiàng)目時(shí)，就明確表態(tài)，天津石化發(fā)展用水的問(wèn)題不能有效解決，項(xiàng)目不予核準(zhǔn)。因此，依靠科學(xué)發(fā)展觀，不斷強(qiáng)化節(jié)水減排，減少工業(yè)用水總量，降低新鮮水消耗，已成為天津石化建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型企業(yè)，確保企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。 （水源性缺水、水質(zhì)性缺水，減排的壓力日益增加）（水源性缺水、水質(zhì)性缺水，減排的壓

3、力日益增加）7落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，確保企業(yè)可持續(xù)性發(fā)展的需要 8二、持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的必要性分析二、持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的必要性分析企業(yè)降本增效、提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的需要 隨著企業(yè)規(guī)模的不斷發(fā)展壯大，天津石化工業(yè)用水量呈現(xiàn)逐年遞增趨勢(shì)，1990年用水2683萬(wàn)噸，至2000年增加至3360萬(wàn)噸，成為天津市工業(yè)用水大戶。而隨著能源價(jià)格的持續(xù)上漲，以級(jí)政府逐步重視通過(guò)價(jià)格杠桿進(jìn)行用能調(diào)節(jié)，工業(yè)用水價(jià)格已成倍提高，天津石化用水價(jià)格已近六元錢，大項(xiàng)目新增淡化海水價(jià)格高達(dá)六塊多，公司每年用水成本達(dá)到數(shù)億元，已成為的主要?jiǎng)恿ο模谕獠渴袌?chǎng)不可掌控的情況下，需要通過(guò)苦練內(nèi)功，降低生產(chǎn)成本，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，挖潛增效，因

4、此節(jié)水減排已成為企業(yè)不可忽視的降本增效重要措施。 9企業(yè)降本增效、提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的需要 10二、持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的必要性分析二、持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的必要性分析企業(yè)追趕先進(jìn)，持續(xù)進(jìn)行提升的內(nèi)在需要 天津石化雖然多年來(lái)始終將節(jié)水管理作為重要工作來(lái)抓，實(shí)現(xiàn)了節(jié)水減排指標(biāo)的大幅提高。在企業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值增長(zhǎng)89%的情況下，用水量只增加了22%，但與國(guó)際先進(jìn)水平、行業(yè)先進(jìn)相比，部分指標(biāo)還有差距，部分領(lǐng)域還存在進(jìn)一步挖潛的空間，如公司整體污水回用比例還不高，循環(huán)水排污水尚未能確定有效的回收工藝，生產(chǎn)裝置優(yōu)化節(jié)水工作尚不全面深入，循環(huán)水系統(tǒng)仍消耗大量的新鮮水等。因此，依靠科技創(chuàng)新思路，突破傳統(tǒng)觀念制約，持續(xù)進(jìn)行節(jié)

5、水減排挖潛，創(chuàng)出新水平，實(shí)現(xiàn)新飛躍，是現(xiàn)代企業(yè)不斷最求的目標(biāo)。 （污水回用率 噸油取水/噸油排水 循環(huán)水排污水）11三、三、持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述 12三、三、持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述 13三、三、持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述 14三、三、持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述 15三、三、持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述 16三、三、持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述 17三、三、持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述 18三、三、持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減

6、排的思路論述持續(xù)推進(jìn)節(jié)水減排的思路論述 19四、四、節(jié)水減排關(guān)鍵技術(shù)工程介紹節(jié)水減排關(guān)鍵技術(shù)工程介紹 新鮮水管網(wǎng)循環(huán)水化學(xué)水 鍋爐蒸汽污水廢水泥水回收，降低制水單耗開(kāi)源（淡化海水、再生水等）查漏堵漏、內(nèi)襯堵漏新型管材高濃縮倍數(shù)運(yùn)行成套技術(shù)乙烯空氣預(yù)熱器回用污水（動(dòng)力站/煉油）煉油、芳烴熱聯(lián)合節(jié)循環(huán)水串聯(lián)運(yùn)行(芳烴大小循環(huán)水)換熱器串聯(lián)收水器改造空冷排污水回收(crp/hro)PTA工藝廢水回收降低制水單耗工藝開(kāi)發(fā)鍋爐排污水回收利用提高給水品質(zhì)疏水器治理凝液回收（高、低溫）烯烴煉油熱電乏汽回收管線保溫治理熱聯(lián)合節(jié)汽污水回用（深度處理、分流適度回用）清潔生產(chǎn)，減少?gòu)U水排放領(lǐng)導(dǎo)重視領(lǐng)導(dǎo)重視組織、考核

7、、激勵(lì)組織、考核、激勵(lì)基礎(chǔ)管理、科技創(chuàng)新、生產(chǎn)優(yōu)化基礎(chǔ)管理、科技創(chuàng)新、生產(chǎn)優(yōu)化協(xié)作、團(tuán)隊(duì)、攻關(guān)協(xié)作、團(tuán)隊(duì)、攻關(guān)信息化建設(shè)信息化建設(shè)20循環(huán)水高濃縮倍數(shù)循環(huán)水高濃縮倍數(shù) 在乙烯等主要循環(huán)水冷卻水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)加藥、水質(zhì)自動(dòng)控制、高效節(jié)水旁濾設(shè)備等關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)，形成了循環(huán)水高濃縮倍數(shù)運(yùn)行成套技術(shù)集成，循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行濃縮倍數(shù)提升到5.0。21 污水回用膜技術(shù)示范工程污水回用膜技術(shù)示范工程聚酯廢水雙膜法污水回用工程國(guó)產(chǎn)連續(xù)微濾膜科技示范線建設(shè) 膜前預(yù)處理組合工藝開(kāi)發(fā)將污染密度指數(shù)（SDI）達(dá)到3.0，建成1萬(wàn)噸/天膜法高品質(zhì)工業(yè)中水生產(chǎn)示范裝置。 22化學(xué)水系統(tǒng)節(jié)水降耗工藝開(kāi)發(fā)化學(xué)水系統(tǒng)節(jié)水降耗工藝開(kāi)

8、發(fā) 采用廢水分級(jí)回收、串級(jí)使用、樹脂匹配調(diào)整 ，形成了離子交換脫鹽工藝的節(jié)水降耗成套工藝技術(shù)，化學(xué)水系統(tǒng)制水單耗由1.1 噸噸降至1.05噸噸。 23一體化高溫凝液回收利用一體化高溫凝液回收利用 按照“分質(zhì)處理、高溫回收、一體化優(yōu)化利用”思路，實(shí)施建設(shè)的凝液回收利用裝置，實(shí)現(xiàn)了高溫凝液回用至熱電鍋爐，達(dá)到了“熱量利用、節(jié)能節(jié)水” 凝液回收利用目標(biāo)，凝液回收利用率提高至74%。 24工業(yè)水專業(yè)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工業(yè)水專業(yè)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā) 工業(yè)水專業(yè)信息管理系統(tǒng)整合了工業(yè)水系統(tǒng)的基礎(chǔ)生產(chǎn)信息，形成了專業(yè)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了分散工業(yè)水系統(tǒng)的高效管理，保證了節(jié)水減排系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行。 25 五、五、實(shí)施效果實(shí)

9、施效果26 五、五、實(shí)施效果實(shí)施效果27 五、五、實(shí)施效果實(shí)施效果28 五、節(jié)水減排五、節(jié)水減排下一步攻關(guān)方向下一步攻關(guān)方向29循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理30循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理 天津石化現(xiàn)存裝置共有9套循環(huán)水系統(tǒng)，總循環(huán)量近10萬(wàn)噸/小時(shí)，年耗水量超過(guò)1000萬(wàn)噸，原來(lái)部分系統(tǒng)濃縮倍數(shù)達(dá)到了4.0，但由于9套系統(tǒng)是隨主體生產(chǎn)裝置先后分別建設(shè)在煉油、乙烯、化工、熱電等單位，單套規(guī)模和系統(tǒng)配套參差不齊，系統(tǒng)水質(zhì)和運(yùn)行管理也存在較大差距，部分循環(huán)水系統(tǒng)濃縮倍數(shù)只有3.0左右，循環(huán)水系統(tǒng)含鹽量（電導(dǎo)率計(jì)）只有1000多ppm，循環(huán)水系統(tǒng)高濃縮倍數(shù)運(yùn)行未能形成

10、成套技術(shù)，限制了循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行水平的整體提高，與國(guó)際先進(jìn)水平相比，公司在循環(huán)水系統(tǒng)存在（300-500）萬(wàn)噸/年的節(jié)水挖潛空間。 通過(guò)近年來(lái)通過(guò)節(jié)水減排專項(xiàng)工作對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)的不斷完善和技術(shù)提升，并逐步推進(jìn)循環(huán)水總承包運(yùn)行模式，目前循環(huán)水系統(tǒng)平均濃縮倍數(shù)達(dá)到了5.0，主要循環(huán)水系統(tǒng)均具備了自動(dòng)加藥、自動(dòng)加酸等功能，并在循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行了節(jié)水旁濾完善、新檢測(cè)技術(shù)開(kāi)發(fā)、泄露查漏總結(jié)、環(huán)保運(yùn)行方案儲(chǔ)備及輔助新處理技術(shù)探索應(yīng)用。 隨著天津石化100萬(wàn)噸乙烯煉化一體化大項(xiàng)目的建設(shè)，天津公司新增循環(huán)水系統(tǒng)5套，新增循環(huán)量16萬(wàn)噸/小時(shí)，同時(shí)引入淡化海水作為循環(huán)水系統(tǒng)的主要補(bǔ)水水源，也面臨新的環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)等新的

11、課題。31循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理32循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理33循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理34循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理35循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理36循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理循環(huán)水系統(tǒng)的監(jiān)控與管理371、高效緩蝕阻垢藥劑的開(kāi)發(fā)、高效緩蝕阻垢藥劑的開(kāi)發(fā) 通過(guò)與天化院國(guó)家水處理中心進(jìn)行科研合作，對(duì)運(yùn)行方案進(jìn)行評(píng)定、優(yōu)化，發(fā)現(xiàn)并解決了低濃縮倍數(shù)下阻垢效果、熱電碳鋼緩蝕等問(wèn)題，經(jīng)08年大修換熱器檢查，循環(huán)水系統(tǒng)處理效果明顯提升。 熱電部換熱器運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表次數(shù)濃縮倍數(shù)平均腐蝕率（監(jiān)測(cè)換熱器測(cè)試管）0.07

12、5mm/y（中石化標(biāo)準(zhǔn)）平均粘附速率15mcm第一次5.560.02112.0第二次6.490.0208.36第三次6.670.0219.51第四次8.200.0218.77第五次8.370.0224.30第六次9.170.0208.56第七次4.480.0218.76382、補(bǔ)水優(yōu)化促進(jìn)濃縮倍數(shù)提高、補(bǔ)水優(yōu)化促進(jìn)濃縮倍數(shù)提高 石化企業(yè)屬工業(yè)化大生產(chǎn)，系統(tǒng)配套齊全，一般均建有完善的供排水及相關(guān)工業(yè)水生產(chǎn)系統(tǒng)，企業(yè)存在各種廢水水源可以考慮利用，只要采用經(jīng)濟(jì)合理的回收處理技術(shù)，輔以循環(huán)水系統(tǒng)配套應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)，是可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)水替代水源利用的。如芳烴部采用的補(bǔ)水即為寶坻水、中水的復(fù)配水，中水是由反滲透

13、出水和未脫鹽的雜用中水的勾兌水，其中微濾出水含鹽量較高，電導(dǎo)率約（1500-2500）us/cm，如果只是單純的將幾種水質(zhì)混合使用，補(bǔ)水的電導(dǎo)率和含鹽量都大大增加，勢(shì)必會(huì)造成濃縮倍數(shù)下降。僅僅為了最大限度的使用中水，而不考慮濃縮倍數(shù)的運(yùn)行模式并不適合北方缺水城市。以芳烴部系統(tǒng)工況條件為例：當(dāng)補(bǔ)水的電導(dǎo)為670us/cm時(shí)，濃縮倍數(shù)只能達(dá)到3.0倍，蒸發(fā)量估算為260 m3/h，此時(shí)的排污量為130m3/h；但是如果將補(bǔ)水經(jīng)過(guò)膜法深度處理后電導(dǎo)降為425us/cm時(shí)，濃縮倍數(shù)即可提高到4.0倍，此時(shí)的排污量?jī)H為72 m3/h，補(bǔ)水量即可節(jié)省58 m3/h，數(shù)量相當(dāng)可觀。通過(guò)降低中水含鹽量，以提高

14、循環(huán)水系統(tǒng)濃縮倍數(shù)的方法減少新鮮水消耗，比通過(guò)降低循環(huán)水運(yùn)行控制水平，擴(kuò)大中水用量的方法要更經(jīng)濟(jì)。在芳烴部即采用膜法深度處理中水后用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)了解到運(yùn)行狀況良好，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到中石化“很好級(jí)”標(biāo)準(zhǔn)，。 熱電部的補(bǔ)水軟化則屬于另一種情況。熱電部采用氫鈉水、軟化水和生產(chǎn)廢水替代部分生水，尤其是生產(chǎn)廢水的電導(dǎo)、堿度和硬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于生水，在不用增加前期處理設(shè)備的前提下就為降低補(bǔ)充水的堿度和硬度提供了便利條件，有利于提高現(xiàn)場(chǎng)的濃縮倍數(shù)。在只采用生水作為補(bǔ)水時(shí)濃縮倍數(shù)為，而通過(guò)動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與現(xiàn)場(chǎng)使用證明，在加入高效的緩蝕阻垢劑和其它手段的前提下，濃縮倍數(shù)可達(dá)到7.0倍以上。通過(guò)近一年的監(jiān)

15、測(cè)，平均濃縮倍數(shù)已達(dá)到7.0，最高時(shí)達(dá)到9.17，而電導(dǎo)率為4780s/cm，仍在控制指標(biāo)以下（5000s/cm），且監(jiān)測(cè)換熱器的腐蝕率、沉積率仍舊達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。 393、加酸調(diào)堿度提高循環(huán)水濃縮倍數(shù)、加酸調(diào)堿度提高循環(huán)水濃縮倍數(shù) 熱電、烯烴二循、芳烴部均要求提高濃縮倍數(shù)，三套系統(tǒng)補(bǔ)水的總硬、堿度均比較高，經(jīng)過(guò)理論論證和動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證，若在提高藥劑緩蝕阻垢效果的基礎(chǔ)上充分提高濃縮倍數(shù)，只有與加酸手段相結(jié)合才能大幅度提高。熱電部已經(jīng)運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)加酸方式，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，濃縮倍數(shù)提升明顯，且各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。4 4、循環(huán)水系統(tǒng)旁濾改造完善對(duì)高濃縮倍數(shù)的作用、循環(huán)水系統(tǒng)旁濾改造完善對(duì)高濃縮倍數(shù)的作用

16、5 5、自動(dòng)加藥對(duì)高濃縮倍數(shù)的作用、自動(dòng)加藥對(duì)高濃縮倍數(shù)的作用以電導(dǎo)率為核心控制反饋信號(hào)的開(kāi)式自動(dòng)加藥水質(zhì)控制系統(tǒng)示蹤型自動(dòng)加藥控制系統(tǒng)3D TRASAR技術(shù)6 6、運(yùn)行質(zhì)量在線監(jiān)控技術(shù)開(kāi)發(fā)對(duì)循環(huán)水高濃縮倍數(shù)的意義、運(yùn)行質(zhì)量在線監(jiān)控技術(shù)開(kāi)發(fā)對(duì)循環(huán)水高濃縮倍數(shù)的意義生物粘泥在線檢測(cè)技術(shù) 監(jiān)測(cè)換熱器在線監(jiān)控技術(shù)開(kāi)發(fā) 407 7、循環(huán)水串級(jí)提高循環(huán)水濃縮倍數(shù)、循環(huán)水串級(jí)提高循環(huán)水濃縮倍數(shù) 芳烴部小芳烴循環(huán)水系統(tǒng)之所以使用動(dòng)力站循環(huán)水系統(tǒng)的排污水（高堿度、硬度）作補(bǔ)水有兩方面的原因，首先是此系統(tǒng)濃縮倍數(shù)不容易提高，在目前水處理配方下會(huì)使水系統(tǒng)有腐蝕傾向，其次是由于系統(tǒng)小水耗高造成新鮮水的浪費(fèi)。如果全部

17、（或部分）使用動(dòng)力站的高堿度、硬度的排污水作補(bǔ)水來(lái)完全（或部分）的取代新鮮水，即可以減少腐蝕傾向，也可以節(jié)約新鮮水。 8 8、循環(huán)水系統(tǒng)高氯根對(duì)不銹鋼腐蝕問(wèn)題及控制措施研究循環(huán)水系統(tǒng)高氯根對(duì)不銹鋼腐蝕問(wèn)題及控制措施研究不銹鋼的常規(guī)均勻腐蝕很少發(fā)生，就不能用類似于碳鋼腐蝕的方法來(lái)研究，因此采取長(zhǎng)周期浸泡試驗(yàn)法和電化學(xué)腐蝕試驗(yàn)法進(jìn)行研究。長(zhǎng)周期浸泡試驗(yàn)法長(zhǎng)周期浸泡試驗(yàn)法 模擬循環(huán)水質(zhì)，配置實(shí)驗(yàn)用水，使之處于循環(huán)流動(dòng)和充氣狀態(tài)，以月為時(shí)間單位，拉長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)時(shí)間，考察不銹鋼材料實(shí)驗(yàn)前后表面狀態(tài)的變化，以便得出氯離子濃度對(duì)不銹鋼材料的腐蝕影響程度。41長(zhǎng)周期浸泡試驗(yàn)法長(zhǎng)周期浸泡試驗(yàn)法 以天津自來(lái)水為基礎(chǔ)，配

18、置成Ca2+200mg/L,Cl-分別為300ppm，700ppm，1400ppm的實(shí)驗(yàn)用水，于試驗(yàn)后四個(gè)月摘取掛件，進(jìn)行觀察與檢測(cè)，討論試驗(yàn)結(jié)果 。 試驗(yàn)編號(hào)水中Cl-濃度是否加藥10300空白11300加藥20700空白21700加藥301400空白311400加藥 取出腐蝕試件，用去離子水沖洗后，在無(wú)水乙醇溶液中浸泡，取出冷風(fēng)吹干，觀察原拋光面的腐蝕情況，腐蝕程度用大于（小于）表示如下：相對(duì)比較：102202302112212312絕對(duì)比較：112102，212202，312302 其中102、202、302分別為Cl-300ppm、700ppm、1400ppm的空白試液112、212、

19、312分別為Cl-300ppm、700ppm、1400ppm為加有水處理藥劑的試液。 42 311（2007-03-19）2000倍 311（2007-04-24）2000倍可以得出如下結(jié)論：隨著Cl-濃度升高，不銹鋼發(fā)生點(diǎn)狀腐蝕的程度逐漸增大。相同Cl-含量的水溶液中加入水處理藥劑后，不銹鋼發(fā)生點(diǎn)狀腐蝕的程度明顯低于空白溶液，水處理藥劑對(duì)不銹鋼的腐蝕起到了抑制作用。Cl-濃度300ppm和700ppm的溶液中，試件腐蝕程度的變化較小，Cl-濃度增加到1400ppm時(shí)，試件腐蝕程度的變化較大。438 8、循環(huán)水系統(tǒng)高氯根對(duì)不銹鋼腐蝕問(wèn)題及控制措施研究循環(huán)水系統(tǒng)高氯根對(duì)不銹鋼腐蝕問(wèn)題及控制措施研

20、究 電化學(xué)腐蝕試驗(yàn)法電化學(xué)腐蝕試驗(yàn)法 借助電化學(xué)腐蝕儀，對(duì)不銹鋼材料實(shí)施外加電壓（或電流），在強(qiáng)化的破壞環(huán)境中，考察不銹鋼材料耐腐蝕參數(shù)，以便得出氯離子濃度對(duì)不銹鋼材料的腐蝕影響程度 。 14試驗(yàn)中空白數(shù)據(jù)表明，隨Cl濃度升高，不銹鋼表面自動(dòng)化膜的強(qiáng)度逐漸減弱，發(fā)生點(diǎn)蝕的趨勢(shì)逐漸增強(qiáng)。 加入緩蝕劑可以顯著提高不銹鋼表面保護(hù)膜的強(qiáng)度。 Cl700ppm1100ppm鈍化膜強(qiáng)度下降的趨勢(shì)不是十分明顯，加入緩蝕劑保護(hù)后，鈍化膜擊穿電位幾乎處于相當(dāng)水平。 Cl1400ppm空白試驗(yàn)鈍化膜強(qiáng)度進(jìn)一步降低，但實(shí)際應(yīng)用藥劑的循環(huán)水Eb值很高，鈍化膜的強(qiáng)度得到了有效加強(qiáng)，足以抵抗Cl濃度升高帶來(lái)的腐蝕加劇。4

21、4電化學(xué)腐蝕試驗(yàn)編號(hào)模擬水質(zhì)Cl（ppm）是否加藥擊穿電位Eb(mv)趨勢(shì)比較1300空白0.002733加藥后顯著改善了不銹鋼試件表面膜的強(qiáng)度。加藥0.030752700空白0.1018加藥0.059633900空白0.09907加藥0.0453541100空白0.12500.加藥0.0677551400空白0.3592含藥劑現(xiàn)場(chǎng)循環(huán)水0.0498745主要成果：主要成果：1.循環(huán)水高濃縮倍數(shù)運(yùn)行成套技術(shù)集成，形成了以高效緩蝕阻垢藥劑開(kāi)發(fā)為主體，自動(dòng)加藥水質(zhì)自動(dòng)控制為保證，高效節(jié)水旁濾設(shè)備、補(bǔ)水軟化處理、加酸調(diào)堿度工藝、循環(huán)水串級(jí)使用為配套，運(yùn)行質(zhì)量在線監(jiān)控技術(shù)開(kāi)發(fā)為提升，解決關(guān)鍵指標(biāo)限制問(wèn)

22、題為必需的成套技術(shù)集成。2.開(kāi)發(fā)了適合公司水質(zhì)高濃縮倍數(shù)時(shí)的高效緩蝕阻垢劑，解決了高濃縮倍數(shù)時(shí)會(huì)發(fā)生的嚴(yán)重結(jié)垢，及加酸運(yùn)行時(shí)造成的腐蝕問(wèn)題。3.通過(guò)增加旁濾設(shè)備的處理能力，有效降低了循環(huán)水高濃縮倍數(shù)的濁度。4.通過(guò)動(dòng)態(tài)試驗(yàn)的驗(yàn)證及正常運(yùn)行，證明加酸可有效提高濃縮倍數(shù)。5.采用先進(jìn)的自動(dòng)加藥和加酸裝置，如示蹤劑技術(shù)、3DTRASOR、在線pH監(jiān)測(cè)等可有效控制加藥量和加酸量，不會(huì)造成藥量過(guò)量損失及加酸量過(guò)大造成的腐蝕，為提高濃縮倍數(shù)提供了可靠的硬件條件。6.采用相應(yīng)的輔助技術(shù)，如生物粘泥在線檢測(cè)技術(shù)、檢測(cè)換熱器在線監(jiān)控技術(shù)、在線腐蝕檢測(cè)技術(shù)，易于操作并及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、采取措施，為保證循環(huán)水正常運(yùn)行、

23、保證正常生產(chǎn)提供強(qiáng)有力的技術(shù)保證。4647pH電導(dǎo)率電導(dǎo)率TDSn堿度堿度n總硬總硬n鈣硬鈣硬n氯根氯根分光光度計(jì)分光光度計(jì)磷酸鹽磷酸鹽硫酸根硫酸根錳錳鉬酸鹽鉬酸鹽鋅鋅二氧化硅二氧化硅銅銅余氯余氯濁度濁度鐵鐵484950515253545556575859606162趨近溫度趨近溫度是指換熱器換熱介質(zhì)出口溫度與換熱循環(huán)水進(jìn)口溫度的差值，通過(guò)對(duì)換熱器趨近溫度趨勢(shì)的監(jiān)控，了解換熱器換熱效果的變化情況，當(dāng)趨近溫度大幅變化時(shí)，及時(shí)對(duì)生產(chǎn)工況和水處理狀況及時(shí)掌控，并通過(guò)換熱器流速變化趨勢(shì)、生產(chǎn)工況、水處理狀況進(jìn)行綜合分析，了解換熱器效率，并及時(shí)對(duì)水處理進(jìn)行調(diào)整，防止設(shè)備非計(jì)劃停車。D T趨近溫度趨近溫度

24、 = Process T F out（介質(zhì)出口溫度）（介質(zhì)出口溫度） Cooling T F（循環(huán)水進(jìn)水（循環(huán)水進(jìn)水溫度）溫度）一般設(shè)計(jì)趨近溫度一般設(shè)計(jì)趨近溫度D T上限為上限為15F（89C）;趨近溫度過(guò)高，將會(huì)影響換熱效率趨近溫度過(guò)高，將會(huì)影響換熱效率趨近溫度的空分行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)：趨近溫度的空分行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)：根據(jù)空分行業(yè)經(jīng)驗(yàn)值，趨近溫度每升高根據(jù)空分行業(yè)經(jīng)驗(yàn)值，趨近溫度每升高5F （2.78C），設(shè)備能耗），設(shè)備能耗上升上升 1% 。當(dāng)趨近溫度達(dá)到當(dāng)趨近溫度達(dá)到25F（14C）, 需要對(duì)換熱器進(jìn)行清洗等檢修處理需要對(duì)換熱器進(jìn)行清洗等檢修處理 63介質(zhì)進(jìn)口循環(huán)水出口循環(huán)水進(jìn)口水室列管擋板介質(zhì)出

25、口殼體端差（端差（APPROACHAPPROACH）= = 介質(zhì)出口溫度介質(zhì)出口溫度 循環(huán)水進(jìn)口溫度循環(huán)水進(jìn)口溫度64TPiTWoTPoTWiDT1DT2HT Length端差端差 = = 介質(zhì)出口溫度介質(zhì)出口溫度 循環(huán)水進(jìn)口溫度循環(huán)水進(jìn)口溫度端差平均值端差平均值 ( (T TLmLm) = ( DT2- DT1)/) = ( DT2- DT1)/lnln(DT2/ DT1)(DT2/ DT1)654#空壓機(jī)換熱器平均溫差變化趨勢(shì)圖26.028.030.032.034.036.038.011月21日12月1日12月12日12月22日1月29日2月13日時(shí)間溫差2級(jí)平均溫差3級(jí)平均溫差66總熱阻

26、1U=水側(cè)滯留層熱阻rt+水側(cè)污垢熱阻rtf+傳熱管熱阻rm+料側(cè)污垢熱阻rst+料側(cè)滯留層熱阻rs溫度變化梯度溫度變化梯度冷卻水冷卻水熱介質(zhì)熱介質(zhì)67一般經(jīng)驗(yàn)，換熱設(shè)備的平均溫差每升高1，電耗將增加2-6。或者，當(dāng)管壁污垢厚0.2-0.5mm，則換熱效率要降低25-50%，電耗將增加10-15。68697071727374快速測(cè)試板快速測(cè)試板標(biāo)準(zhǔn)平皿技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)平皿技術(shù)ATP 75767778裝置設(shè)備運(yùn)行狀況統(tǒng)計(jì)：裝置設(shè)備運(yùn)行狀況統(tǒng)計(jì)：791990年美國(guó)腐蝕工程師協(xié)會(huì)推薦壓力降法監(jiān)測(cè)冷卻水的沉積物水垢、污垢、粘泥。 當(dāng)流體，例如冷卻水在一管子內(nèi)流動(dòng)時(shí)，由于在流動(dòng)方向上存在摩擦力，流體總會(huì)有靜壓力

27、損失。流體的摩擦阻力可以被表示為流體的高差損失，并用壓力降來(lái)度量。如果管內(nèi)有沉積物產(chǎn)生，它將使管子的有效半徑縮小和管內(nèi)的表面狀況發(fā)生變化，故在一段管子上的壓力降增量是沉積物量的函數(shù)。微生物在管子內(nèi)表面上繁殖生成生物膜。當(dāng)其厚度超過(guò)臨厚度（大于等于其粘滯次層的厚度）時(shí)，該段管子上的壓力降將會(huì)增加。冷卻水系統(tǒng)中腐蝕產(chǎn)物和水垢在管壁上的生成、懸浮物在管壁上的沉積都會(huì)使管子的橫截面減少，從而使這段管子上的壓力降增加，所以壓力降法可以監(jiān)測(cè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的腐蝕產(chǎn)物、水垢、污垢和微生物粘泥等沉積物。 8081828384 圖3-1-1 系統(tǒng)主界面85 圖3-1-2 數(shù)據(jù)采集界面86 圖3-2-1 交接班界

28、面87 圖3-4-2管理報(bào)表審批流程界面288 圖3-8-2 靈活查詢?cè)O(shè)置界面89 圖3-8-4 創(chuàng)建查詢條件界面9091原水凈水場(chǎng)排水循環(huán)水脫鹽水其它（生活等）裝置裝置污水處理場(chǎng)排水92原水凈水場(chǎng)排水循環(huán)水脫鹽水其它（生活等）裝置裝置污水處理場(chǎng)排水蒸汽93原水凈水場(chǎng)排水循環(huán)水脫鹽水其它（生活等）裝置裝置污水處理場(chǎng)排水 50% 40% 10% 蒸汽 10% =0.9*0.5*0.75=0.34 =0.9*0.4*0.9*0.95*0.05=0.015 65% 3.5% =0.9*0.5*0.25*0.3=3.5% =0.9*0.4*0.1=3.6% 54.4%94原水凈水場(chǎng)排水循環(huán)水脫鹽水其它

29、（生活等）裝置裝置污水處理場(chǎng)排水Q排排=10%Q進(jìn)水進(jìn)水N=4.0Q排排=Q蒸發(fā)蒸發(fā)/3=Q補(bǔ)水補(bǔ)水/4制水單耗制水單耗=1.1Q排排=10%Q新水新水管網(wǎng)漏失管網(wǎng)漏失水量水量5%Q總排水量總排水量= Q凈水場(chǎng)凈水場(chǎng)+ Q管網(wǎng)漏失管網(wǎng)漏失+ Q循環(huán)水場(chǎng)循環(huán)水場(chǎng)+ Q脫鹽水脫鹽水+ Q污水場(chǎng)污水場(chǎng) = Q 進(jìn)水量進(jìn)水量*10%+ Q 制水量制水量5% + Q 循環(huán)水補(bǔ)水循環(huán)水補(bǔ)水25%+ Q 化學(xué)水新水化學(xué)水新水10%+ Q污水場(chǎng)污水場(chǎng) = 10%+90%*5% + 90%* （50%*25%+ 40%*10%）+ Q污水場(chǎng)污水場(chǎng)= 29.35%+ Q污水場(chǎng)污水場(chǎng)= 29.35%+ 35%= 6

30、5%蒸汽95原水凈水場(chǎng)排水循環(huán)水脫鹽水其它（生活等）裝置裝置污水處理場(chǎng)排水 50% 40% 10% 蒸汽 =0.5*0.75=0.375 =0.4*0.9*0.95*0.05=0.02 60% =0.5*0.25*0.3=3.75% =0.4*0.1=4% 52.25%96原水凈水場(chǎng)排水循環(huán)水脫鹽水其它（生活等）裝置裝置污水處理場(chǎng)排水Q排排=10%Q進(jìn)水進(jìn)水N=4.0Q排排=Q蒸發(fā)蒸發(fā)/3=Q補(bǔ)水補(bǔ)水/4制水單耗制水單耗=1.1Q排排=10%Q新水新水管網(wǎng)漏失管網(wǎng)漏失水量水量5%循環(huán)水系統(tǒng)：循環(huán)水系統(tǒng)：N=4.0Q排排=Q蒸發(fā)蒸發(fā)/3=Q補(bǔ)水補(bǔ)水/4Q蒸發(fā)蒸發(fā)=a蒸發(fā)損失率蒸發(fā)損失率%（R循環(huán)

31、水量循環(huán)水量-B系統(tǒng)排污水量）系統(tǒng)排污水量）a蒸發(fā)損失率蒸發(fā)損失率%=e損失系數(shù)損失系數(shù)*(t1-t2)溫差溫差其中，其中，e與季節(jié)有關(guān)，夏季（與季節(jié)有關(guān)，夏季（25-30）取（取（0.15-0.160.15-0.16） 冬季（冬季（-15-10-15-10） 取（取（0.06-0.080.06-0.08）化學(xué)水系統(tǒng)化學(xué)水系統(tǒng)鍋爐補(bǔ)水鍋爐補(bǔ)水工藝用水工藝用水蒸汽97原水凈水場(chǎng)排水循環(huán)水脫鹽水其它（生活等）裝置裝置污水處理場(chǎng)排水Q排排=3.5%Q進(jìn)水進(jìn)水N=5.0Q排排=Q蒸發(fā)蒸發(fā)/4=Q補(bǔ)水補(bǔ)水/5制水單耗制水單耗=1.035管網(wǎng)漏失管網(wǎng)漏失水量水量2%蒸汽54.4%*60%蒸汽凝液回收利用率

32、蒸汽凝液回收利用率60%循環(huán)水濃縮倍數(shù)循環(huán)水濃縮倍數(shù)5.098原水凈水場(chǎng)排水循環(huán)水脫鹽水其它（生活等）裝置裝置污水處理場(chǎng)排水Q排排=3.5%Q進(jìn)水進(jìn)水N=5.0Q排排=Q蒸發(fā)蒸發(fā)/4=Q補(bǔ)水補(bǔ)水/5制水單耗制水單耗=1.035管網(wǎng)漏失管網(wǎng)漏失水量水量2%蒸汽 2% 3.5% =(0.965*0.5-0.544*0.6)*0.2=0.03 =0.9*0.4*0.035=1.2% 54.4%*60%60%99原水凈水場(chǎng)排水循環(huán)水脫鹽水其它（生活等）裝置裝置污水處理場(chǎng)排水Q排排=10%Q進(jìn)水進(jìn)水Q=20000m3/hN=3.0Q排排=Q蒸發(fā)蒸發(fā)/2=Q補(bǔ)水補(bǔ)水/3Q=200m3/h制水單耗制水單耗=

33、1.1Q排排=10%Q新水新水管網(wǎng)漏失管網(wǎng)漏失水量水量5%蒸汽Q=20000m3/hN=4.0Q蒸發(fā)蒸發(fā)=200m3/hQ排排=Q蒸發(fā)蒸發(fā)/2=100m3/h總補(bǔ)水量總補(bǔ)水量=300m3/h總補(bǔ)水量總補(bǔ)水量=220m3/h總供水量總供水量=607m3/h其它用水量其它用水量=58m3/h原水總量原水總量=674m3/h管網(wǎng)漏失管網(wǎng)漏失=29m3/h=（54+66+22+ 220 ）m3/h=220 m3/h100原水凈水場(chǎng)排水循環(huán)水脫鹽水其它（生活等）裝置裝置污水處理場(chǎng)排水Q排排=3.5%Q進(jìn)水進(jìn)水Q=20000m3/hN=5.0Q排排=Q蒸發(fā)蒸發(fā)/4=Q補(bǔ)水補(bǔ)水/5Q=200m3/h制水單耗

34、制水單耗=1.035Q排排=3.5%Q新水新水管網(wǎng)漏失管網(wǎng)漏失水量水量2%蒸汽Q=20000m3/hN=5.0Q蒸發(fā)蒸發(fā)=200m3/hQ排排=Q蒸發(fā)蒸發(fā)/4=50m3/h總補(bǔ)水量總補(bǔ)水量=250m3/h節(jié)水節(jié)水=50m3/h總補(bǔ)水量總補(bǔ)水量=207m3/h節(jié)水節(jié)水13m3/h總制水量總制水量=（118+135+46）*1.02=305m3/h其它用水量其它用水量=46m3/h原水總量原水總量=316m3/h60%=220 *60%=132m3/h總補(bǔ)水量總補(bǔ)水量=118m3/h節(jié)水節(jié)水=182m3/h凝液回收利用率凝液回收利用率60%=200*0.6*0.6=72m3/h總補(bǔ)水量總補(bǔ)水量=1

35、35m3/h節(jié)水節(jié)水=85m3/h總節(jié)水量總節(jié)水量=（674-316）m3/h節(jié)水節(jié)水=358m3/h101原水凈水場(chǎng)排水循環(huán)水脫鹽水其它（生活等）裝置裝置污水處理場(chǎng)排水Q排排=3.5%Q進(jìn)水進(jìn)水Q=20000m3/hN=5.0Q排排=Q蒸發(fā)蒸發(fā)/4=Q補(bǔ)水補(bǔ)水/5Q=200m3/h制水單耗制水單耗=1.035Q排排=3.5%Q新水新水管網(wǎng)漏失管網(wǎng)漏失水量水量2%蒸汽Q=20000m3/hN=5.0Q蒸發(fā)蒸發(fā)=200m3/hQ排排=Q蒸發(fā)蒸發(fā)/4=50m3/h總補(bǔ)水量總補(bǔ)水量=250m3/h節(jié)水節(jié)水=50m3/h總補(bǔ)水量總補(bǔ)水量=207m3/h節(jié)水節(jié)水13m3/h總制水量總制水量=（100+135+46）*1.02=286m3/h其它用水量其它用水量=46m3/h原水總量原水總量=297m3/h60%污水回用量污水回用量=（220 +50）*60%=150m3/h總補(bǔ)水量總補(bǔ)水量=100m3/h節(jié)水節(jié)水=200m3/h凝液回收利用率凝液回收利用率60%=200*0.6*0.6=72m3/h總補(bǔ)水量總補(bǔ)水量=135m3/h節(jié)水節(jié)水=85m3/h總節(jié)水量總節(jié)水量=（674-297）m3/h節(jié)水節(jié)水=377m3/h節(jié)水幅度節(jié)水幅度56%102原水凈水場(chǎng)排水循環(huán)水脫鹽水其它（生活等）裝置裝置污水處理場(chǎng)排水Q排排=3.5%Q進(jìn)水進(jìn)水Q=1