在線(xiàn)監控技術(shù)在循環(huán)水系統的應用

河南化工HENAN CHEMICAL INDUSTRY2006年第23卷在線(xiàn)監控技術(shù)在循環(huán)水系統的應用李玉順,劉付云,常榮芳,王天峰(河南心連心化工有限公司,河南新鄉453731)摘要:針對循環(huán)冷卻水高濃縮倍教節水運行時(shí)存在的問(wèn)題,從循環(huán)水結垢腐蝕在線(xiàn)檢測、微生物在線(xiàn)監控、自動(dòng)化管理等方面,把在線(xiàn)監控技術(shù)與傳統化學(xué)方法有機結合,達到循環(huán)水高倍率安全運行,節水效果明顯。關(guān)鍵詞:在線(xiàn)監控;循環(huán)水系統;腐蝕監測;自動(dòng)化中圖分類(lèi)號:TQ06.8文獻標識碼:B文章編號: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)水系統循環(huán)水量為6000m3/h,供二期、三期汽輪機凝汽器冷卻1循環(huán)水在線(xiàn)監控技術(shù)用水(裝機容量24MW),公司于2005年5月份引1.1面蝕和點(diǎn)蝕的在線(xiàn)監測入美國亞仕蘭公司在線(xiàn)監控系統(KPI- Control熱電循環(huán)水系統中材質(zhì)主要是A3碳鋼和er),實(shí)現監控自動(dòng)化,取得了顯著(zhù)成效,不僅使汽TP304不銹鋼,由于補充水中氯離子含量偏高110輪機凝汽器的真空度明顯提高,延長(cháng)了清洗周期,降140mg/L,循環(huán)水的氯離子控制在450mg/L以下,低系統綜合運行成本,確保安全、平穩、高效運行,而高于國標(<300mg/L)。氯離子具有腐蝕性,它能且提高水資源重復利用率,節省了用水,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硫泡沫層增厚,硫膏厚,以后壓差逐漸穩定,運行一年多以來(lái),壓差一直澄清時(shí)間加快,由原來(lái)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脫硫塔塔徑較小,氣量大,塔內填料大小不均,在塔98%以上,比以前增加了40%。88可脫除部分有內局部產(chǎn)生積硫,當888達到一定濃度時(shí),它可將積機硫,據中心化驗室對半水煤氣脫硫進(jìn)、出口有機硫硫疏松,硫顆粒向下流動(dòng)過(guò)程中,堵阻增加,出現攔含量的分析,888可脫除40%的有機硫減輕了變換液,當硫顆粒大部分流出時(shí),塔阻降低,再生槽出現氣脫硫塔的負荷。系統懸浮硫含量控制在指標之大量泡沫。內,半水煤氣脫硫塔壓差穩定在2.5~3.1kPa3.1.4變換氣脫硫系統的主要控制指標總堿濃度,0.6~0.7mol/L;888脫硫催化劑,經(jīng)濟效益分析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(wàn)9.2kPa。元/t,栲膠5000元/t,脫硫系統每月消耗V2O33.2半水煤氣脫硫系統0.5t,栲膠1t,僅這兩項化工原料就需22萬(wàn)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(wàn)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費用為3萬(wàn)元,即每月節kg/d,3月2日,溶液顏色已轉為豆綠色4月份,栲余中國煤化工年節約228萬(wàn)元;不膠與NaO3含量幾乎測不出,5月份“888分析儀需每CNMH元;合計每年節約安裝好,取樣分析888度為27mg/L,以后,888完300多萬(wàn)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(xiàn)監控技術(shù)在循環(huán)水系統的應用引起金屬點(diǎn)蝕。傳統的掛片腐蝕檢測需要一個(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,結果反饋比較滯后;對于不銹鋼的點(diǎn)蝕,傳統用的好方法。實(shí)驗室檢測方法無(wú)法檢測。對循環(huán)水進(jìn)行了三次抽檢,結果顯示,2005年熱電循環(huán)水目前使用的在線(xiàn)監控系統能同時(shí)監5月25日運行初期,細菌總數沒(méi)有達到美國亞仕蘭測兩種材質(zhì)的面蝕和點(diǎn)蝕速率,可根據監測數據及公司規定的10萬(wàn)個(gè)/mL的標準;分別在67、11月時(shí)評價(jià)并調整水處理方案。監控數據表明,2005年份檢測結果均優(yōu)于標準。8月14-28日碳鋼均勻腐蝕和點(diǎn)腐蝕速率均超過(guò)通過(guò)ORP的在線(xiàn)監測,實(shí)時(shí)控制殺菌劑的投加腐蝕標準(0.125mm/a)。從8月28日達標后,腐量,確保持續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9、10、1l月份ORP控制趨勢圖檢測顯示,ORP以下,優(yōu)于國標總體控制在160~220mV之間,細菌控制情況良1.2污垢在線(xiàn)監測好通過(guò)模擬凝汽器不銹鋼管內流速、水溫等參數可以在監控設備的透明管中觀(guān)察循環(huán)水污垢的附者3運行效果速率,為現場(chǎng)控制人員提供直觀(guān)、真實(shí)的資料信息。汽輪機運行效果:對汽輪機真空度趨勢圖進(jìn)行1.3微生物在線(xiàn)監測與控制分析,三期真空度控制狀態(tài)越來(lái)越好,到2005年11在線(xiàn)監控系統在線(xiàn)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水情況:與2004年相比,2005年總循環(huán)水補成正比,與異氧菌總數成反比。在實(shí)際運行中設定水量由77.12萬(wàn)t減少至62.80萬(wàn)t,補水量減少循環(huán)水中ORP的控制范圍(160~220mV),從而控14.32萬(wàn)t,節水率達18.6%。2005年循環(huán)水年總制加藥設備的開(kāi)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(wàn)t降至18.51萬(wàn)t,排的微生物情況控制在設計的范圍。放量減少14.32萬(wàn)t。同時(shí)該系統還對pH值、電導率、水溫等參數實(shí)經(jīng)濟效益:機組維持良好的真空度、汽耗比和端施在線(xiàn)監測,通過(guò)網(wǎng)絡(luò )與相關(guān)工作站實(shí)現了聯(lián)接和差,保證了裝置安全長(cháng)周期運行,僅節水創(chuàng )效益達信息交換,為操作人員提供了及時(shí)、全面的現場(chǎng)數13萬(wàn)余元。結果見(jiàn)表1。據。在線(xiàn)監控系統在熱電循環(huán)水應用一年多來(lái),有表12005年與2004年節約用水投入成本與效益效地保證了系統的節水運行安全,提高了熱電車(chē)間比較項目2004年2005年同期節約情況循環(huán)水管理的自動(dòng)化水平和工作效率用水量/萬(wàn)t77.1262.8014.32用水金額/萬(wàn)元7314.322監控結果藥劑成本/萬(wàn)元16.317.5熱電車(chē)間循環(huán)水的補充水采用地下水,屬高硬、一合計/萬(wàn)元89.36851312高堿水質(zhì),補充水總硬350-400mg1(以CaCO34結束語(yǔ)計)、堿度350~410mg/L(以CaCO3計)。根據企業(yè)對節水和環(huán)保排污的要求,選用低磷阻垢緩蝕劑通過(guò)在線(xiàn)監控技術(shù)在我廠(chǎng)熱電循環(huán)水的成功應DS747和無(wú)磷分散劑DS747A,循環(huán)水鈣硬+總堿<用,提高了循環(huán)水系統的運行安全和管理效率。在1500mg/L,有機磷控制在1.5mg/L,濃縮倍數穩定企業(yè)大修期間停機檢修時(shí),儀器檢測數據與現場(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。(以排污量計算)目前,循環(huán)水濃縮倍數控制在3.5~4.0左右2005年10月8日,對三期汽輪機凝汽器進(jìn)行節水效果明顯。檢查,無(wú)結垢現象。通過(guò)以上阻垢緩蝕技術(shù)解決了結垢、腐蝕問(wèn)題后,公司采用經(jīng)濟高效、現場(chǎng)制備的二氧化氯殺菌技中國煤化工術(shù),可以實(shí)現連續添加確保殺菌效果的連續性和一了:,人x2NMHG工程師從事化工企業(yè)管致性。根據微生物滋生情況和細菌總數投加1227