不停产状态下循环水系统的清洗预膜技术

科技成果| Management and Research onI 管理与研究Scientific & Technological Achievements中图分类号:X703文献标识码:A D01:10.77/jissn.1673-6516.2010.10.016不停产状态下循环水系统的清洗预膜技术刘会敏/太原宝源化工有限公司，山西太原030021商要:介绍了宝源公司循环水系统的运行情况，并根据现场工艺条件制定了一套不停车清洗方案，结果表明清洗效果比较理想。关键词:循环水系统;化学清洗;杀菌;预膜;生物黏泥敞开式循环冷却水系统因为与大气相通，空气、灰尘，补充水量: 15 m'/h微生物都可能进入系统"1，所以经常会遇到严重的污垢冷却塔温度差: 8~ 11C沉积问题。污垢有水垢、淤泥、生物黏泥和腐蚀产物等。浓缩倍数: 2~ 4水垢又称硬垢或无机垢，是由水中的微溶性盐类沉积在换设备材质:碳钢、铜、不锈钢热面上而形成的垢层。后三种沉积物相对水垢而言较疏松。(二)补水水质淤泥以泥砂为主;生物黏泥由微生物及其分泌物和残骸组表1补水水质成，为具有滑腻感的胶状黏泥或黏液;腐蚀产物为设备腐H浊度(mg/l)总碱度();a2*蚀产生金属氧化物。这些污垢很容易沉积在传热面上，影7. 063160响传热的正常进行(2] 。为此必须对循环冷却水系统进行由以上数据可以看出宝源公司水质有较强的腐蚀性。清洗和预膜。太原宝源化工有限公司8万吨/年粗苯加氢精制装置循环水清洗及预膜实施方案的循环水系统已运行了四年，系统自运行以来，虽经过常整个清洗过程分三步进行:杀菌剥离、化学清洗、预膜。规处理，但是由于水的物理化学特性、现场条件、系统特为了更有效地检测清洗效果，清洗前对循环水进行了原始性的不同，在冷却设备的金属表面上还是会发生系统结垢、水样分析。分析结果见表2:油污及微生物滋生等情况31，从而造成黏泥沉积，以致表2原始水样有些设备和换热器的换热效果大不如前，严重影响了传热总碱度的效率，使换热效率下降，消耗和浪费能量，生产的能耗8.2100增加，产量下降。为了解决循环冷却水系统的污垢堵塞管为了测试清洗前后循环水系统的换热效果，同时也对道和设备的问题，太原宝源化工有限公司在认真分析水垢的主要来源和形成原因后，提出了不停产清洗预膜方案，部分热负荷较高的换热器的温度进行了记录，见表3。表3主装置回流温度原始记录表并付诸实施，最终结果表明清洗预膜效果达到了预期效果。温度脱重组分塔预蒸馏塔| 解析塔回| 二 甲苯塔回一、系统运行情况.时间回流温度流温度清洗前94 1957.7(一)概况中国煤化工循环水量: 2500m2/h(一)杀菌剥离.YCHCNMHG蓄水量: 500 m3通过投加杀菌剂和新泥剥离剂来破环困澡的新陈代谢，后76总第48期www.mrsta.comCommunication of Scientific科研.Research and Technology写技科力时，通过它们的活性作用降低菌体和水之间的界面张力，表3和表4的对比发现，化学清洗效果良好，可以进使菌体从设备表面上脱离，这种剥离作用对一些浮锈、无行下一 步操作:预膜。机垢层、油污等也有同样的效果，并为下- -步化学清洗创(三)预膜造条件。在系统清洗之后，尤其是酸洗之后，金属表面处于活首先停止排污，将循环水量调至最大，补水至系化状态， 需要进行预膜处理，即要使金属表面形成一-层保统正常运行最高水位，用浓硫酸把循环水PH值调至护膜， 防止腐蚀。6.0~ 7.0， 投加氧化性杀菌剂HS-411，调节浓度为根据预膜方案将循环水池中的水置换至PH> 5.5时500 ~ 100ppm,循环运行24小时。进行预膜处理，使裸露的金属设备表面形成一-层致密的保在黏泥剥离期间，因系统存在泄漏及蒸发损失，应适护膜 以提高缓蚀效果。先在水池中悬挂1块碳钢试片，接当给予补水。着向水池中投加HS- 105 预膜剂，使其浓度为100ppm,再加入非氧化性杀菌剂HS -401使浓度为100ppm，循环运行 48小时后，从系统水池中取出监测挂片，观察循环运行24小时。运行过程中循环水的浊度最高达到了挂片呈现一层 色晕,用肉眼观察,膜层均匀致密,色晕- -致,50mg/l,产生的泡沫上部有相当量的深褐色的粘稠物质，无锈蚀，说明预膜效果良好，清洗预膜结束，系统循环水说明清洗效果较好。黏泥剥离结束后，大量排污补水置换，至循环水浊度进行大置换，随后即可转人日常生产运行。小于20mg/l,停止排、补水，转入下一步清洗工序。三、结论(二)化学清洗系统化学清洗是将换热器中的油污、污垢、腐蚀产物循环冷却水系统中，由微生物大量繁殖造成的生物黏等清洗干净，使其表面得到活化，为预膜做好准备。泥和腐蚀以及结垢问题，不仅影响了系统和设备的换热效首先停止排补水，加入缓蚀剂100ppm,用浓硫酸调果，还可能威胁到生产的顺利运行，甚至给企业的经济带节循环水pH=2.5 ~ 3.5,同时监测循环水的浊度、PH来较大影响。为此宝源公司根据本单位的生产需要选择了Ca2+，并在水池中悬挂碳钢试片2个以测定腐蚀速率。既不影响生产又简便适用的不停产清洗方案，为系统的稳由于系统为酸洗，清洗过程中还需投加缓蚀阻垢剂,定生产提供了坚实的基础。以控制清洗过程中的腐蚀速率。同时通过此次清洗预膜宝源公司还认识到要使循环冷随着清洗时间的变化，循环水的Ca2+浓度和浊度不却水系统长期、 高效、经济地运行，操作管理是关键，有断上升，对管道及换热设备中的垢的清洗效果还是比较明时即使 筛选了合理的水稳定剂配方，也确定了较好的工艺显的。待水的浊度、Ca2+ 浓度等上升到- -定值并趋于稳定参 数，但运行管理不善往往达不到预期的处理效果。所以时,宜告化学清洗结束。结束后取出试片,通过观察和称重，保障 循环冷却水系统的正常运行的同时，还要加强循环冷最后计算出试片的腐蚀速率为1. 86mg/m'n,小于6mg/却水的水质管理、加药管理、水质监测，系统监测等，这m'h，说明清洗过程对设备的腐蚀程度不大。最后对系统样才 能进-步取得节能和减少处理经费的效果[5]。中的水进行大排大补大置换。等浊度小于20 mg/l 时即可停止置换，系统进人预膜阶段。参考文献清洗趋于稳定时对循环水进行了分析。分析结果为:[1]唐受印，戴友芝。工业循环冷却水处理[M].北京:化学工业浊度等于130mg/l, Ca2+ 深度为720出版社,2003: 264.因设备长期运行且垢下腐蚀比较严重，化学清洗过程[2]唐受印，戴友芝。工业循环冷却水处理[M].北京:化学工业中，要注意监测各换热设备的温度变化情况，以监测系统出版社,2003: 44-45.是否泄漏，还要防止过洗情况的发生(41。表4记录了化[3]金熙，项成林。工业水处理技术问答及常用数据[M].北京:化学工业出版社,1997: 377-378.学清洗结束后换热器的温度变化。[4]赵谨，王国文.循环冷却水系统不停车清洗方案[J].工业水处表4清洗后主装置回流温度记录表理,2003,23(2):65-67.温度脱重组分塔|预蒸馏塔| 解析塔回 二 甲苯塔[5]唐受印，戴友芝。工业循环冷却水处理[M]. 北京:化学工业时间回流温度回 流温度流温度回流温度出版社,2003: 378中国煤化工清洗后27. 92.43. 5729.66'TYHCNMHG(下转第81页)2010年第10期77Sustainable_可持续Development发展寒春继续。这三个问题，我们至少可以说:气候变化，本来是纯科学再看政治:这世界是政治家说了算，只要政治家觉得问题， 而且还是没有定论的科学前沿问题，和政治、经济有利，是鹿是马的真相并不重要，说法带来的利益才重要。有 关但应该和公众无关。遗憾的是，国内这么多人，许多掌握了话语权的西方制造了气候变暖话题并在国际政治中还是内心纯洁 甚至高尚的环保爱好者，也卷人其中不亦乐将其确定为关系人类未来的重大问题载体，整个世界随之乎， 多少心忧地球的“ 善男信女”，真的在虔诚地为他们开始风言风语或者疯言疯语一这 已经演变为气候政治想象 中危急的地球奔忙。他们认为他们是理智的，他们相了。气候政治的重点在政治而非气候，气候只是一一个载体。信 IPCC.相信西方科学家代表的就是科学。这样的人到利用这个载体，不仅要确保国家的经济利益，还要在国际底有 多少呢?我有一一个感性认识: 2009 年底那个本色的冬政治博弈中找到一招制敌的杀手锏。不幸的是，中国这个天，我“被”旁听过北京单向街书店组织的-一次沙龙活动，快速崛起的大国，恰恰在这方面容易成为风言风语的中心，满 “站”高朋侃侃而谈气候变化,用各种“句型”和“语气”于是，台湾问题、人权问题后，“狂热”的政治家们不可能呼吁全球变暖、 人人有责。我真的希望这些虔诚的听众在不把气候变暖问题作为打压中国崛起的第三张牌。延续那么多天的刺骨的寒风中能借他们传说的变暖论稍微鉴于气候变化的这些问题已经和经济、政治挂钩了，舒适一点，甚至希望这种寒冷明年能重现，届时“萧瑟春气候变化就已经到了摆在桌面上算账的时候了。即便“人风今又是” ,才可能“换了人间”:这样可以让更多感性为气候变暖有害”是真的，也需要公平地算账。例如，哥的人清醒一 一点，明白政治家和科学家都没有超脱现实，明本哈根大会争来争去的碳排放义务，笔者认为这笔碳排放白 哪怕是美国的院士喊的口号也不可能变成老天爷的口令。的账就应该跟人均消费挂钩，而不该跟人均生产挂钩。试想，一个祖上靠乱来发家的富人游手好闲、挥霍无度，而作者简介-一个穷人宵衣旰食且节衣缩食地生产，造出的东西供那个苏杨(1971- )，男，博士，国务院发展研究中心社会发展富人享受。这种情况下，究竟是谁应该多承担削减碳排放研究部研究员， 研究室主任，从事人口、资源、环境政策研究。的义务?不仅削减碳排放本身需要质疑，将碳排放和环保挂钩Analyse on "Climate Warming" after Cold Spring更需要质疑。温室气体排放，绝不等同于中国国内的环保sU Yang问题:环保问题是带血的GDP，其主要受害者是数以十(Department of Social Development Research, Development Research亿计的中国人及其子孙。而温室气体的排放局部而言并不Center of the State Council, Bejjig 100010, China)造成环境污染。所以，将环保与减碳捆绑是荒谬的。对于世界上绝大多数发展中国家来说，气候变暖即便是真的、Abstract: In this paper, we discuss the current hot topic - global即便真的可能有害、即便这些害主要和人类活动有关，恐warming and we propose three questions: Is global warming怕也排不进这些发展中国家100年内需要作为民生所系的actually unusua!? Is global warming actually harmful? Even if the100件大事内。哪怕是在国际气候政治舞台上翻云覆雨的global climate actually abnormal warming, is it mainly caused byanthropogenie emissions of greenhouse gases? By analysis, we argue发达国家，哪怕就限于气候领域，云雨正常的问题也远比that global warming is a scientifc fontier isues without conclusions气候变暖重要。所以，中国目前更需研究的是外交角度的yet, and it has something to do with politics and economy, but it应对方案而非科学角度的盛世危言。should have nothing to do with the public.在寒冷的春天后，面对已经春暖花开的世界，辨析了Keyword: global warming; human activity; natural factors(上接第77页)作者简介LIU Hui-min(Taiyuan BaoyuanChemical Co, Ltd,Taiyuan 03002 l,China)刘会敏(1963- )， 男，1983 年毕业于天津大学，中共党员，tract: The paper introduces the running situation of recirculating高级工程师，研究生，现任太原化工股份有限公司副总经理、太water system, and a plan of online chemical cleaning formulated原宝源化工有限公司董事长兼经理。according to on site technological conditions. The results showed thatthe cleaning efet is id中国煤化工Online Cleaning and Prefilming Technology ofKey words: recircul:YHC N M H Gal cleaning;Recirculating Water Systemsterilization; prefilming; slime2010年第10期81