大氮肥2004年Lurge S:ale Nitmogenous Fertilizer Industy第27卷第3期GE-Betz水處理技術(shù)在循環(huán)水系統(tǒng)的應(yīng)用王玉川離峰(zi:大化股份有限公司。云南水富,6578000(GE-Brlz公司上海水處理事業(yè)部,上海20010擒要采用(GE-Betz 公司Dianodie I中性配方.使云天化股份有限公司合成氨系統(tǒng)循環(huán)水濃縮倍數(shù)由原來的2-3.3提高到8~11之間.系統(tǒng)排污水由原來150Vh下降到20~ 25t/h,系統(tǒng)的腐蝕、結(jié)垢、微生物等均得到很好控制,滿足了合成氨系統(tǒng)長周期安全運行。關(guān)鍵詞’合成氨循環(huán)水緩蝕阻垢濃縮倍數(shù)云天化股份有限公司合成氨、尿素裝置的循配方不同,采用高濃度正磷酸鹽作為緩蝕劑。正環(huán)冷卻水系統(tǒng)自從1976年開車以來, - -直沿用美磷酸鹽 在中性和偏堿性循環(huán)水系統(tǒng)中,與碳鋼反國GE-Bez公司聚磷酸鹽配方Polynodie 606系列應(yīng)生成鈍化膜,有效地對碳鋼進(jìn)行緩蝕。進(jìn)行循環(huán)水化學(xué)處理。即以Betz419 為分散劑，3)榮磷酸鹽為主的磷系配方易與水中鈣離Actophas( 即六偏磷酸鈉)為緩蝕劑。這是20世紀(jì)子生成溶度積很低的磷酸鈣垢,需要嚴(yán)格控制聚70年代從國外引進(jìn)大化肥裝置普遍采用的配方，磷酸鹽水解，控制正磷濃度,以防磷酸鈣垢沉積。該配方在二十多年生產(chǎn)運行中,由于水質(zhì)管理較CE-Belz的Dianodie ll配方用正磷酸鹽作緩蝕劑，好,對換熱器起到了較好緩蝕阻垢作用。但近幾關(guān)鍵 是使用了高效磷酸鈣垢分散劑"HPS-1”。該年由于生產(chǎn)日益增長和環(huán)境保護(hù)及可持續(xù)發(fā)展的分散劑是CE-Betz 公司專利技術(shù),主要成分是多進(jìn)-一步要求,3倍左右的濃縮倍數(shù)已不能滿足需元共聚物，可以防止各種懸浮固體、鐵氧化物、氫要。特別是2002年11 月合成氨、尿素實行技改氧化物、磷酸鈣磷酸鋅等物質(zhì)結(jié)垢。即使循環(huán)水后,合成氨生產(chǎn)能力由1147Vd增加到1500Vd, .系統(tǒng)中鈣硬度在0.1%,系統(tǒng)分散效果同樣保持尿素生產(chǎn)能力由1700v/d增加到2300/d,各裝置較好。的用水大幅度增加。為解決這一瓶頸,決定單獨4) DN2240、DN2300有較好抗水解和耐鹵素新建1臺涼水塔用于尿素生產(chǎn),原合成氨、尿素公分解能力,使藥劑在系統(tǒng)中能經(jīng)受較長停留時間。用的循環(huán)水全部供合成氨系統(tǒng)使用?？紤]到節(jié)水同時與鹵素有良好配伍性,且系統(tǒng)酸堿度處于中節(jié)能,減少排污,決定提高濃縮倍數(shù)。經(jīng)過多方調(diào)性,所以適合連續(xù)投加低價高效液氯,充分發(fā)揮液研.在合成氨裝置上采用GE-Bet公司Dianodic I氯對系統(tǒng)中微生物的殺生作用。在Dianodic I| 處中性磷系配方,經(jīng)使用效果明顯。濃縮倍數(shù)已從理方案中，系統(tǒng)中維持游離余氯量在0.3 ~3左右提高到8~ 11,大幅度降低了補水及污水排0.5mg/L,這樣就確保系統(tǒng)中的微生物量能始終放量,且系統(tǒng)腐蝕、結(jié)垢、微生物污垢等情況均有維持在較低的水平。改善,現(xiàn)已經(jīng)推廣到尿素循環(huán)水系統(tǒng)。2循環(huán)水系統(tǒng)基本情況1GE-Betz公司水處理劑特性1)合成氨改造后實際運行循環(huán)量14000m2/1) CE-Betz 公司水處理劑技術(shù)是一種集腐h,系統(tǒng)保有水量4000m2。一共有7座木質(zhì)涼水蝕污垢和微生物控制于-一體的綜合 水處理技術(shù)。塔 ,進(jìn)水30.8C,出水44C,溫差13.2C,主要換配以穩(wěn)定連續(xù)的加藥方式,使循環(huán)水系統(tǒng)真正實中國煤化工現(xiàn)了長周期安全運行。CNMH(化工動力?？茖W(xué)校2)用正磷酸鹽緩蝕Dianodic In 是GE-Betz公熱能.MH股份有限公司合成車司開發(fā)的新型磷系配方,與20世紀(jì)70年代磷系間從事水質(zhì)管理。聯(lián)系電話0870-866004200大氮肥2004年第27卷熱器為碳鋼、不銹鋼。采用的補水主要是來自金3)2003年!月系統(tǒng)正式轉(zhuǎn)為Dianodie[處沙江經(jīng)石灰軟化后的低鈣硬度水,水質(zhì)情況見表理方案,投加DN2240、DN2300水處理藥劑，使用98%硫酸調(diào)節(jié)pH值,連續(xù)投加液氯來控制循環(huán)2)由于循環(huán)冷卻水經(jīng)過石灰軟化,GE-Betz水系統(tǒng)游離佘氯控制微生物,并適時配合非氧化公司對補水水質(zhì)進(jìn)行計算后,決定采用Dianodic性殺生劑。Il 中性配方進(jìn)行高濃縮倍數(shù)運行,這樣可節(jié)約大4)合成氨系統(tǒng)原有“Betz419"配方和“Dianod-量補水,減少排污,并減少藥劑用量。ie I”配方比較見表2。表1冷卻水系統(tǒng)補水水質(zhì)鈣硬度(CaCO2甲基襏堿度/C~/電導(dǎo)率/總鐵/K*/項目pH計) /mg:L-1mgL-'jS°cm" .心:L1nmglI獨度/mgL'實際值9.5- 10.2<40<25< 180<0.1.9-2.4_<3表2新舊配方技術(shù)指標(biāo)比較表Rez419配方Diandiel 配方女善緩蝕阻垢劑HEDP、PAAS,六偏磷酸鈉DN2240、DN2300高效分散劑，解決磷酸鈣垢的問題殺菌劑.每班沖擊加氯連續(xù)加氯0.3 - 0.5mg/L系統(tǒng)運行更穩(wěn)定控制pH值7.4~8.37.0~7.6系統(tǒng)水偏腐蝕中性控制，有利于控制腐蝕控制參數(shù)控制總磷正磷酸鹽14- 17mg/L不水解停留時間長濃縮倍數(shù)2-3.38~11高濃縮節(jié)水零排污處理效果微生物問題腐蝕結(jié)垢問題解決微生物和腐蝕結(jié)垢問題系統(tǒng)運行改薄總鐵1n/L. 碳鋼腐蝕率超0.127mn/a__ 300>8運行值14-1714-10.3~0.57.0- 7.6< 3000320~ 3808-111)濃縮倍數(shù)大大提高,節(jié)水效果明顯。合成氨冷卻水系統(tǒng)應(yīng)用GE-Betz公司的DianodicI配.3 f25 t方后,將濃縮倍數(shù)由原來2~3.3倍提高到8以上,最高達(dá)到11倍,穩(wěn)定運行在8~ 10倍(系統(tǒng)濃西015入縮倍數(shù)為分別用Ca離子和SiO2計算后的平均05|值)。濃縮倍數(shù)提高,使補充水用量大大減少,補水由原來390t/h降低到250th,全年可以節(jié)約補012年10 12月份水120x 10*m3以上,節(jié)約水費48~50萬元，循環(huán)到1 Belz419掛片腐蝕速率圖水生產(chǎn)成本也明顯降低。2)系統(tǒng)腐蝕、結(jié)垢得到很好控制,提高了生產(chǎn)效率。使用CE-Betz 公司Dianodic 配方后,、003冊002 I2003年各月的試管和掛片監(jiān)測腐蝕速率均小于0.056 mn/a,達(dá)到GE-Betz公司保證指標(biāo)范圍。在T 234567 8 9份系統(tǒng)運行時,各換熱器的換熱工況明顯好轉(zhuǎn)。未圖2 Dianodie I掛片腐蝕速率圖(003年)改中國煤化工顯,特別是夏天以上結(jié)果表明Dianodic I1處理方案在云天化表冷三器氨冷器換熱股份有限公司合成氨循環(huán)水系統(tǒng)運行效果十分理效果MH，C NMHG高。改配方以想。后,各換熱器換熱效果明顯改善, 2003年夏天未第3期王玉川等.GE Bex水處理技術(shù)在循環(huán)水系統(tǒng)的應(yīng)用201出現(xiàn)因循環(huán)水問題影響合成氨加負(fù)荷。在循環(huán)水粘泥,減少粘泥沉積,降低了系統(tǒng)中粘泥量.量和改配方前水量相同情況下,合成氨系統(tǒng)負(fù)荷4)降低了設(shè)備維護(hù)成本,縮短了大修時間?？梢杂?000/d加到1500V/de特別2003 年8月，通過2003年2月改配方后,水質(zhì)穩(wěn)定效果好,提合成氨系統(tǒng)創(chuàng)造了投產(chǎn)26年來單月產(chǎn)量歷史最高了設(shè)備使用效率,降低了設(shè)備維護(hù)和更換成本。高記錄。2003年6月26日大修因換熱效果明顯，決定對3)系統(tǒng)中微生物和粘泥得到很好控制。雖合成氨循環(huán)水系統(tǒng)中所有換熱器不大修,大大節(jié)然循環(huán)水系統(tǒng)濃縮倍數(shù)很高,但因在中性pH值約了維修成本,縮短了大修時間。下采取連續(xù)添加氣,保持系統(tǒng)中游離余氯含量在0.3~ 0.5mg/L,偶爾使用非氧化性殺生劑，可使系4經(jīng)濟(jì)效益及結(jié)論統(tǒng)微生物得到很好控制。加強旁濾管理并間歇投通過GE_Betz Dianodic II配方的運行,主要經(jīng)加Ge-Belz公司生物增強劑BD-1501,剝離系統(tǒng)中濟(jì)效益見表4。裹4循環(huán)水新舊配方經(jīng)濟(jì)效益比較項目BeaA19配方Dianxdic配方化學(xué)藥品/萬元20-25設(shè)計78,實際50-60排行水贛/+h-1150~ 170設(shè)計48.實際20~25水資源費用浪費水,未滿足環(huán)保要求全年可節(jié)約水1.2M,費用48~ 50萬元,減少環(huán)保排放設(shè)備熱交換效率嚴(yán)陬微生物腐蝕問題解決微生物問題降低腐蝕速率,碳鋼小于0.0508 mn/a提高生長效率夏天降低生產(chǎn)15%提高生產(chǎn)效事,夏天滿足高負(fù)荷生產(chǎn)的需委減少設(shè)備維護(hù)、更換停機(jī)檢修,嚴(yán)重影響生產(chǎn)和設(shè)備壽命提高設(shè)備使用率,降低設(shè)備的維護(hù)和更換成本GE-Belz Dianodic I配方使用9個月來效果明3) 8~ 11倍的高濃縮倍數(shù)運行使云天化達(dá)到顯。具有如下特點:了節(jié)水.節(jié)能確保裝置長周期安全運行和減少排1) CE- Belz Dianodic I使用正磷酸鹽作為緩蝕污目的。鑒于此,云天化股份有限公司于2003年劑,配合優(yōu)秀磷酸鈣阻垢劑突破了常規(guī)磷系配方7月把尿素循環(huán)水也改為GE-Bez Dianodic I方的局限。案。2) CF-Belz緩蝕阻垢藥劑具有很好的穩(wěn)定性參考文獻(xiàn)和抗鹵索氧化能力。在中性pH值條件下,采用Betalearbomhaundboxk.xk. Inustiadl Waler Teamen[ M] .ninth odi-連續(xù)通氯殺生,使冷卻水系統(tǒng)的腐蝕、結(jié)垢和微生tiomn, 1991物問題均得到滿意解決。周本省. 工業(yè)水處理技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社.1996GE-BETZ WATER TREATMENT TECHNOLOGY APPLIED INAMMONIA RECIRCULATING WATER SYSTEMWang Yuchuan( Yunuianhua Co. Ltd., Shuifu ,657800)Gao Feng( Water Technologies , CE Betz( China )Co. , Ld., Shanghai ,00041)Abstract Dianodic I neutral water treatment program of GE Company, which is applied inammonia recirculating cooling water system in Yuntianbua, increased the enrichment factor from 2~3.3 to 8~ 11, reduced the blowdowm from 150t/h to 20 ~ 25 t/h. Meanwhile, it controlled the sys-tem corrosion， scale and microorganism excellently , satisfying the demand of long time safe operationof ummonia system.中國煤化工Key words: ammonia recirculating water, corrosionMHCNMH Gt factor