河南化工HENAN CHEMICAL INDUSTRY2006年第23卷在線監(jiān)控技術(shù)在循環(huán)水系統(tǒng)的應(yīng)用李玉順,劉付云,常榮芳,王天峰(河南心連心化工有限公司,河南新鄉(xiāng)453731)摘要:針對(duì)循環(huán)冷卻水高濃縮倍教節(jié)水運(yùn)行時(shí)存在的問題,從循環(huán)水結(jié)垢腐蝕在線檢測(cè)、微生物在線監(jiān)控、自動(dòng)化管理等方面,把在線監(jiān)控技術(shù)與傳統(tǒng)化學(xué)方法有機(jī)結(jié)合,達(dá)到循環(huán)水高倍率安全運(yùn)行,節(jié)水效果明顯。關(guān)鍵詞:在線監(jiān)控;循環(huán)水系統(tǒng);腐蝕監(jiān)測(cè);自動(dòng)化中圖分類號(hào):TQ06.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1003-3467(2006)08-0038-02河南心連心化工有限公司是以生產(chǎn)尿素、甲醇、壓力。熱電聯(lián)產(chǎn)一體化的股份公司。熱電循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)水量為6000m3/h,供二期、三期汽輪機(jī)凝汽器冷卻1循環(huán)水在線監(jiān)控技術(shù)用水(裝機(jī)容量24MW),公司于2005年5月份引1.1面蝕和點(diǎn)蝕的在線監(jiān)測(cè)入美國(guó)亞仕蘭公司在線監(jiān)控系統(tǒng)(KPI- Control熱電循環(huán)水系統(tǒng)中材質(zhì)主要是A3碳鋼和er),實(shí)現(xiàn)監(jiān)控自動(dòng)化,取得了顯著成效,不僅使汽TP304不銹鋼,由于補(bǔ)充水中氯離子含量偏高110輪機(jī)凝汽器的真空度明顯提高,延長(zhǎng)了清洗周期,降140mg/L,循環(huán)水的氯離子控制在450mg/L以下,低系統(tǒng)綜合運(yùn)行成本,確保安全、平穩(wěn)、高效運(yùn)行,而高于國(guó)標(biāo)(<300mg/L)。氯離子具有腐蝕性,它能且提高水資源重復(fù)利用率,節(jié)省了用水,減輕了環(huán)保破壞碳鋼、不銹鋼和鋁等金屬或合金表面的鈍化膜,>OOOGOOOeOOOe-OOOOOOOeOOOOOOOOOOOOOOOGOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOcOOOoOO脫硫塔壓差出現(xiàn)波動(dòng),變換氣脫硫再生槽泡沫層增5kg/d,半水煤氣脫硫再生槽內(nèi)硫泡沫層增厚,硫膏厚,以后壓差逐漸穩(wěn)定,運(yùn)行一年多以來,壓差一直澄清時(shí)間加快,由原來的4~5h縮短為30min左保持在8.5~9.2kPa,溶液清亮。右,硫黃回收率提高。硫化氫脫除效率高,在相同的3.1.3原因分析總堿度下,半水煤氣脫硫進(jìn)口硫化氫含量為1.088脫硫催化劑有很強(qiáng)的自清洗能力,變換氣1.2g/m3,半水煤氣脫硫出口硫化氫合格率可達(dá)脫硫塔塔徑較小,氣量大,塔內(nèi)填料大小不均,在塔98%以上,比以前增加了40%。88可脫除部分有內(nèi)局部產(chǎn)生積硫,當(dāng)888達(dá)到一定濃度時(shí),它可將積機(jī)硫,據(jù)中心化驗(yàn)室對(duì)半水煤氣脫硫進(jìn)、出口有機(jī)硫硫疏松,硫顆粒向下流動(dòng)過程中,堵阻增加,出現(xiàn)攔含量的分析,888可脫除40%的有機(jī)硫減輕了變換液,當(dāng)硫顆粒大部分流出時(shí),塔阻降低,再生槽出現(xiàn)氣脫硫塔的負(fù)荷。系統(tǒng)懸浮硫含量控制在指標(biāo)之大量泡沫。內(nèi),半水煤氣脫硫塔壓差穩(wěn)定在2.5~3.1kPa3.1.4變換氣脫硫系統(tǒng)的主要控制指標(biāo)總堿濃度,0.6~0.7mol/L;888脫硫催化劑,經(jīng)濟(jì)效益分析30~40mg/L;懸浮硫0.01~0.02g/L;壓差8.52004年3月份,化工原料V2O3已漲價(jià)至43萬9.2kPa。元/t,栲膠5000元/t,脫硫系統(tǒng)每月消耗V2O33.2半水煤氣脫硫系統(tǒng)0.5t,栲膠1t,僅這兩項(xiàng)化工原料就需22萬元。改2005年3月14日,半水煤氣脫硫投用8方用88替代栲膠與v2O3后,888價(jià)格為36萬元/t,法與變換氣脫硫一樣,半水煤氣脫硫的加入量為2每月消耗80kg,每月888費(fèi)用為3萬元,即每月節(jié)kg/d,3月2日,溶液顏色已轉(zhuǎn)為豆綠色4月份,栲余中國(guó)煤化工年節(jié)約228萬元;不膠與NaO3含量幾乎測(cè)不出,5月份“888分析儀需每CNMH元;合計(jì)每年節(jié)約安裝好,取樣分析888度為27mg/L,以后,888完300多萬元。全代替栲膠與V2O3;半水煤氣脫硫的投用量減為1第8期李玉順等:在線監(jiān)控技術(shù)在循環(huán)水系統(tǒng)的應(yīng)用引起金屬點(diǎn)蝕。傳統(tǒng)的掛片腐蝕檢測(cè)需要一個(gè)月的剝離劑,實(shí)踐證明,此方案是控制菌藻的一種廉價(jià)實(shí)周期,結(jié)果反饋比較滯后;對(duì)于不銹鋼的點(diǎn)蝕,傳統(tǒng)用的好方法。實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)方法無法檢測(cè)。對(duì)循環(huán)水進(jìn)行了三次抽檢,結(jié)果顯示,2005年熱電循環(huán)水目前使用的在線監(jiān)控系統(tǒng)能同時(shí)監(jiān)5月25日運(yùn)行初期,細(xì)菌總數(shù)沒有達(dá)到美國(guó)亞仕蘭測(cè)兩種材質(zhì)的面蝕和點(diǎn)蝕速率,可根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及公司規(guī)定的10萬個(gè)/mL的標(biāo)準(zhǔn);分別在67、11月時(shí)評(píng)價(jià)并調(diào)整水處理方案。監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)表明,2005年份檢測(cè)結(jié)果均優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)。8月14-28日碳鋼均勻腐蝕和點(diǎn)腐蝕速率均超過通過ORP的在線監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)控制殺菌劑的投加腐蝕標(biāo)準(zhǔn)(0.125mm/a)。從8月28日達(dá)標(biāo)后,腐量,確保持續(xù)的自由余氯維持在一個(gè)最佳的剩余量。蝕速率逐漸降低;10月30日后均保持在0.05mm/a根據(jù)9、10、1l月份ORP控制趨勢(shì)圖檢測(cè)顯示,ORP以下,優(yōu)于國(guó)標(biāo)總體控制在160~220mV之間,細(xì)菌控制情況良1.2污垢在線監(jiān)測(cè)好通過模擬凝汽器不銹鋼管內(nèi)流速、水溫等參數(shù)可以在監(jiān)控設(shè)備的透明管中觀察循環(huán)水污垢的附者3運(yùn)行效果速率,為現(xiàn)場(chǎng)控制人員提供直觀、真實(shí)的資料信息。汽輪機(jī)運(yùn)行效果:對(duì)汽輪機(jī)真空度趨勢(shì)圖進(jìn)行1.3微生物在線監(jiān)測(cè)與控制分析,三期真空度控制狀態(tài)越來越好,到2005年11在線監(jiān)控系統(tǒng)在線顯示循環(huán)水的氧化還原電位月份真空度提高到96MPa左右,效果良好。(ORP),氧化還原電位與循環(huán)水中的自由余氯含量節(jié)水情況:與2004年相比,2005年總循環(huán)水補(bǔ)成正比,與異氧菌總數(shù)成反比。在實(shí)際運(yùn)行中設(shè)定水量由77.12萬t減少至62.80萬t,補(bǔ)水量減少循環(huán)水中ORP的控制范圍(160~220mV),從而控14.32萬t,節(jié)水率達(dá)18.6%。2005年循環(huán)水年總制加藥設(shè)備的開啟或關(guān)閉狀態(tài),確保熱電循環(huán)水中排放量由2004年的30.85萬t降至18.51萬t,排的微生物情況控制在設(shè)計(jì)的范圍。放量減少14.32萬t。同時(shí)該系統(tǒng)還對(duì)pH值、電導(dǎo)率、水溫等參數(shù)實(shí)經(jīng)濟(jì)效益:機(jī)組維持良好的真空度、汽耗比和端施在線監(jiān)測(cè),通過網(wǎng)絡(luò)與相關(guān)工作站實(shí)現(xiàn)了聯(lián)接和差,保證了裝置安全長(zhǎng)周期運(yùn)行,僅節(jié)水創(chuàng)效益達(dá)信息交換,為操作人員提供了及時(shí)、全面的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)13萬余元。結(jié)果見表1。據(jù)。在線監(jiān)控系統(tǒng)在熱電循環(huán)水應(yīng)用一年多來,有表12005年與2004年節(jié)約用水投入成本與效益效地保證了系統(tǒng)的節(jié)水運(yùn)行安全,提高了熱電車間比較項(xiàng)目2004年2005年同期節(jié)約情況循環(huán)水管理的自動(dòng)化水平和工作效率用水量/萬t77.1262.8014.32用水金額/萬元7314.322監(jiān)控結(jié)果藥劑成本/萬元16.317.5熱電車間循環(huán)水的補(bǔ)充水采用地下水,屬高硬、一合計(jì)/萬元89.36851312高堿水質(zhì),補(bǔ)充水總硬350-400mg1(以CaCO34結(jié)束語計(jì))、堿度350~410mg/L(以CaCO3計(jì))。根據(jù)企業(yè)對(duì)節(jié)水和環(huán)保排污的要求,選用低磷阻垢緩蝕劑通過在線監(jiān)控技術(shù)在我廠熱電循環(huán)水的成功應(yīng)DS747和無磷分散劑DS747A,循環(huán)水鈣硬+總堿<用,提高了循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)行安全和管理效率。在1500mg/L,有機(jī)磷控制在1.5mg/L,濃縮倍數(shù)穩(wěn)定企業(yè)大修期間停機(jī)檢修時(shí),儀器檢測(cè)數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)在3.5-4.0,加藥濃度分別為35mg/L和8mg/L際情況十分接近。(以排污量計(jì)算)目前,循環(huán)水濃縮倍數(shù)控制在3.5~4.0左右2005年10月8日,對(duì)三期汽輪機(jī)凝汽器進(jìn)行節(jié)水效果明顯。檢查,無結(jié)垢現(xiàn)象。通過以上阻垢緩蝕技術(shù)解決了結(jié)垢、腐蝕問題后,公司采用經(jīng)濟(jì)高效、現(xiàn)場(chǎng)制備的二氧化氯殺菌技中國(guó)煤化工術(shù),可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)添加確保殺菌效果的連續(xù)性和一了:,人x2NMHG工程師從事化工企業(yè)管致性。根據(jù)微生物滋生情況和細(xì)菌總數(shù)投加1227