石化企业循环水系统的节水运行与管理

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第2 3卷 第 l 期  l 20 0 3年 1   1月
工 业 水处 理 
I u ti 鼢 t r e t n   nd sra l e  Tr a me t
Vo . 3 No 1   1   .1 2
No . 2 03 v,0  
石化 企 业循 环水 系统 的节水 运 行与管理 
梁 秀 文 
( 津 石 化公 司 乙烯厂 , 津 天 天 30 7 ) 0 2 1 
[ 要 】 围 绕 工 业 循 环 冷 却 水 系 统 的 工 艺 原 理 及 水 质 特 点 , 面 分 析 阐述 了石 化循 环 水 系 统 开 展 节 水 运 行 管 理  摘 全 ,
的途 径 方 法 及 其 注 意 事 项 , 津 石 化 公 司 乙 烯 厂 在 此 方 面 取 得 了 良好 的效 果 。 天   [ 键 词 】 循 环 水 ; 水 ; 缩 倍 数  关 节 浓
[ 中图分 类号 】T 0 5 [ Q8 文献标识 码 】B [ 文章编 号】10 —8 9 20 ) 1 0 1 0 6 2 X(0 3 1 — 0 8—0   3
Sa ig wa erp o e s a d vn   t   r c s   n  ma a eme t o  h   i ua ig c o ig wa e   ng n  ft e cr lt   o l   t r c n n
i p to h m ity p a t   n e r c e s r  lns
Li n  Xi we   ag u n
( tyee Pa to  Tajn P t c e sr  o,Tajn 3 0 7 ,C ia  E h ln  l  f i i  er h mi y C . i i  0 2 1 hn ) n n o t n
Ab ta t Ai n  t h   rn ilsa d w trq ai  p cai   f n u t a  i uaig c oigwae , a   v ral sr c : miga  ep cpe  n   ae  u l y s e il yo  d srl cr lt  o l   tr t i t t i i c n n no e—   l
a ay i  n   ea l d e p a a i na o t h   y   f n   t n in     ewae   v n   r c s   d t e ma a e n   f n ssa d d t i   x l t  b u   ewa so   d a t t st t   t rs i g p o e sa
 h   n g me t   l e n o t a e o oh a n o
c r u a i g c o i g wa e     er c e sr   l n sa e g v n. r   o d r s l h sb e   c i v d i   hyen   a t

石化企业循环水系统的节水运行与管理

o   ic l tn  o ln   t ri p to h mity p a t  r   i e Vey g o  e u t a   e n a h e e  n Et l ePl n   f n  
Ta j  erc e s   o  i i P t h mi r C . nn o t y .
Ke   r s: i uaig c oig w trwae a ig; o c nr t gr t   ywo d cr lt  o l   ae ; trsvn c n e tai  ai c n n n o
循 环 冷却 水 系统 是 石 化企 业 重要 的公用 工 程 系  统 , 是 石化 企 业最 大 的用 水 单元 , 般 循 环水 系统  也 一 消 耗 的水 量 占工 业 用水 量 的 2 3 甚 至 更 多 。由于 我  /,
国水 资源 短 缺 问题 十分 突 出 ,除长 江沿 岸 的石 化 企 
耗、 减排 增 效 的一 项重 要 工 作 。 因此 , 做好 石 化 企业 
循 环 水 系统 的节水 运 行 与管 理 , 显得 尤 为 重要 , 则 也  具有 明显 的 紧迫性 和现 实意 义 。   实 现循 环 水 系统 的节水 运 行与 管 理 ,需 要 在保  证生 产 装 置对 循 环水 科 学合 理 的需 求 基础 上 ,通 过 
采取 有 效 的工 艺 和措 施 , 低蒸 发 损失 量 、 少 排 污  降 减
业 外 , 存 在 不 同程 度 的 水 资 源短 缺 问题 , 都 因此 , 如  何更 好 地 开发 利 用 现有 水 资 源 ,最 大 限度地 节 约 用 
水, 以确保 企 业 的可 持 续性 发 展 , 已成 为 企业 必 须 重  视 和 面对 的一 个 问题 ; 另一 方 面 , 由于资 源短 缺 造 成 
量 、 制 风 吹损 失 、 绝 渗 漏 损 失 [, 者 通 过替 代  控 杜 1或 ] 水 源 减 少 总补 水 中 的新 鲜水 耗 量 ,以取得 节 水 的效 
果。  
的用水 价 格持 续 上 涨 ,也 直接 导 致 了企 业 用水 成 本 
的不 断上 升 ,北 方 缺水 地 区 的新 鲜水 价 格 已普 遍 上  升 到 28元 / 以上 , 久 的将来 上 升 的 更 高 , 于 企  . t 不 对 业 来 讲 , 好 合 理 用 水 、 约 用 水 , 是 企 业 节 能 降  做 节 也
1 提 高 系统 运行 的 浓缩 倍 数 。   实现 节 水 运行  浓 缩倍 数 与 排污 量 的关 系见 图 1  。
学 , 0 1 2 ( ) 4—   2o ,11: 7
S i e h. 9 9,9(1 1 )71 6 c.T c ,1 9 3 0~ 1 : —7
 
[9 楼 霄 , 东 . 种 快 速 简 便 的 大 型 蚤 慢 性 毒 性 试 验 方 法 [ ] 上  1] 方 一 J.
海 环 境 科 学 ,9 5,4 1 )2 —3  19 1 ( 1 :8 1
[ 3 乔 鸿 泽 , 宗 濂 . 发 光 细 菌 测 定 法 定

石化企业循环水系统的节水运行与管理

量 表 征 污 染 水 体 的毒 性  2] 顾 用 [] 环 境 导 报 ,9 3 ( ) 1 —1  J. l 9 ,5 : 1 3 [4]h nC iyn ,e o. o ii ses n fn ut a w se tr 2 C e   hu ag t1 T xc yassme t   d si   at e    t oi r l wa b  co il et gme o J .W a rS i c  n  e h o g . ymirba  si   t d[] t n h t   ce ea dT cn l y  e n o
19 3 ( 0 :3 9 9, 9 1 ) 1 9—1 3 4 
[0 D egrJU,e 1 oii eu t n eaut n a amu iia  2 ] ore   t .T xct rd ci  vlai  t   ncp l a y o o  
w s w trt a n ln  s gm tgnc ya ne d o t [ ] at ae  et t atui   uaeii  sa n pi J . e r me p n t n  
Ar h c .En iO .Co t i . x c 1 , 9 2, 2: 8 vF B n a To i o . 1 9 2 3 4—38   n 8
[ 1岳 舜 琳 . 水 水 质 的 Am s 突 变 性 [ . 海 环 境 科 学 第 l 2] 给 e致 C] 上 0届 
学 术 年 会 论 文 集 ,0 2 20 
[ 者 简 介 ] 黄 满 红 (9 8 作 17 一
[ 稿 日期 ]2 o - 1 2   收 03 0 — 0
)20 ,0 0年 毕 业 于 同 济 大 学 。 电 话 
【2 T t I  i e,Jn   ̄ocK n a. oii  v ut no atw  2 ] a aaTs r aaZ sr— o cn T xc yea ai  f s e - jl l t l o w ae o   ep amae t a id syt q ai ra i [] wa. trrm t  h r cuil n ut   au t ogns J . t f h c  r o c ms   1一  8
0 21—6 9 09 5, ma l h a g n o g o mm1c r 。 5 0 3 E— i : u n ma h n @h t .o   n

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工 业 水处 理 2 0 一 l ,3 1 ) 03 1 2 ( 1 
1  
梁秀 文 : 化企 业 循环 水 系统 的 节水运 行 与管理  石
宙 1  
环 水 系 统
的应用 压 力 较低 , 于推 广应 用 , 足 之处  利 不
是 回用 水 的成 本 较 高 , 因此 , 北 方 缺 水 严 重 、 价  在 水
面 
*  划 
较 高 、 盐 高硬 等水 质 较 差 的地 区采用 的较 多 ; 高 另一 
类 是 对 回用 污水

石化企业循环水系统的节水运行与管理

只进 行 简单 的 深度 处 理 ,将 回用 的 
面  
* 
重 点 放 在循 环 水 应用 控 制方 面 ,这 种 方 法 的优 点是 
回用 水 的处 理 成本 较 低 , 次投 资 较 小 , 于快 速 实  一 利
浓缩倍 数(   . Ⅳ)
堡  
施 , 足之 处是 对循 环 水 系统 的运 行 控制 要 求较 高 , 不  
图 1 补 充 水量 ( /   M) 蒸发 水 量 ( 和  E)
浓 缩倍 数 ( 的 关 系 Ⅳ)  
配套 的 循环 水 水质 稳 定 控制 技 术要 有 保 证 ,同时会 
造 成 循 环水 运 行控 制 费用 的较 大增 加 。这种 方 法在  水价较低 、 水质 较 好 的南 方 地 区采 用 的较 多 。   对 于 回用 污水 的处理 深 度 ,虽 然 也 相继 出台 了 

由图 1 知 , 可 在低 浓 缩倍 数 区域 , 随着 浓 缩倍 数  增加 , 充 水 量和 排 污水 量迅 速 减少 。 补 在浓 缩 倍数 达  到4 ~5倍 以上 时 , 曲线 变得 平 缓 , 缩倍 数 增加 , 浓 补  充 水 和排 污 水 量 减 少 得 很 少 ]而此 时 由 于 系统 含  , 盐 量 的增 加 , 也会 增 加循 环 水水 质 的结垢 腐 蚀倾 向 ,  
加 大水 处 理 的难 度 。  

些 相 应 的行 业试 用 标 准 ,但 具体 的 回用水 控 制水 
质 , 企业 还 要综 合 考 虑 成 本 、 用 、 套技 术 等 多  各 费 配
方面因素 , 确定 本 企业 回用 标准 和处 理深 度 , 总体 原  则应 是 在保 证 循 环水 水 质 的基 础 上 ,系 统综 合 应用  费用 不 应 高于 原 费用 ,否则 不 利 于此 项 工 作在 企业 
的推 广 应 用 。  
般 来说 , 实现 系统 的高浓 缩 倍数 运 行 , 系统  在
工 艺 能够 保证 的基础 上 , 要从 2个 方 面开 展 工作 : 主   ( ) 不对 补 水进 行 预处 理 的前 提 下 , 全通 过 高效  1在 完 水 处理 药 剂 的开 发 ,提 高 循环 水 系 统 的绝 对运 行 控  制 水 平 , 现 系 统 的 高 浓 缩 倍 数运 行 ;2 对 于 补水  实 () 水 质较 差 , 受 客观 条 件 限制 , 法 大 幅提 高水 处 理  或 无 剂 的性 能 时 ,也 可 以采 取 对 补充 水进 行 预 处理 的办  法 , 善 补水 水 质 , 改 以利 于 循环 水 系统 浓 缩倍 数 的提 
除 回用 二 级 达标 排 放 的污 水 外 ,石 化 企业 还 有 

些 废 水 水源 可
以考 虑 应用 , 自建 水 厂 的排放 水 。 如   般 采 用 混凝 沉 降工 艺 的净 水 厂 ,其 自耗 水率 一般 

都在 11 .0以上 , 主要 损 耗就 是混 凝 沉 降工 艺 的排  其
放水 及 过 滤器 的反 冲洗 水 。该 部 分水 源 的主 要特

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征  是含 有 大 量 的泥 沙 和污 泥 ,通 过 采用 工 艺 措施 去 除  排 放水 中 的悬 浮 物 ,则 完 全可 以 回用 至循 环水 系 统  中。 化企 业 的化 学 水处 理 系 统 , 基本 采 用 离子 交  石 现 换 脱盐 工 艺 ,在 离 子 交换 树 脂再 生 后期 需 采 用大 量  的脱盐 水 进 行 冲洗 ,该 部 分 冲洗 水 只是 含 盐 量 比脱 
高 , 种 措施 在 北方 高 碱 高硬 水 系尤 其适 用 , 这 而且 综 
合 效 益 明显 。 一些 公 司 已得 到 了成 功应 用 。 在   2 开发 利 用替 代 水 源 。 少新 鲜 水 用 量 。 到 节 约  减 达 用 水 的 目的 
由于实 际生 产 规模 的限 制 ,通 过 提高 浓缩 倍 数  减 少 排污 量 也是 有 一定 限度 的 , 因此 , 环 水 系统 大  循 规 模 节水 的另一 个 重要 途 径 就是 采 用替 代 水 源代 替 
盐 水 略高 , 远低 于新 鲜水 含 盐 量 , 但 其他 指 标 与新 鲜 
水 相 比也 无 大 的变 化 ,完 全 可 以 回收 利用 至 循环 水  系 统 , 其对 于 北方 高 硬 高碱 的循环 水 系 统 , 尤 回收该  部 分水 还 可 改 善补 水 水质 ,有 利于 循 环水 系 统 浓缩  倍 数 的 提高 。   另外 ,循 环水 系 统 自身 的排 污 水 也 是可 以考 虑  再 利 用 的一 个 水 源 ,有 的企 业 也进 行 了相 应 的脱盐  处 理后 再 回用 至循 环 水 系统 中 ,但 考 虑 到处 理 规模  效 益 及 处 理成 本 等 因素 ,是 采 用就 地 处 理 回用 还 是
新 鲜 水作 为循环 冷 却水 系统 的补水 。石化 企 业一 般 
均 建 有完 善 的供 排 水及 相 关 工业 水 生 产 系统 ,企 业  存 在 各 种废 水 水源 可 以考 虑 利 用 ,只要采 用 经济 合  理 的 回收处 理技 术 ,辅 以循 环 水 系统 配套 应 用技 术  开发 , 可 以作 为循 环水 替代 水 源 利用 的。 是  
近 年来 ,开展 此 方 面工 作 最 多 的是 污水 回用工 
作, 即利 用 企业 二 级达 标 排 放 污水 , 过 深度 处 理 回  经 用 于循 环水 系 统 。 由于各 企业 实际 情 况 的差 异 , 采取  的 回用 思路 也 不尽 相 同 ,按 照 回用 工 作 的侧 重 点 可  以分 为 2大类 :一 类 是 侧重 于 对达 标 污水 进 行 深 度  处理 , 理 深 度较 深 , 处 回用 的重 点 放在 污 水 的深 度 处 
和其 他 废水 集 中处 理 回用 , 要进
行经 济 成 本核 算 。 需  
利用 循 环 水 系统 的排 污 水作 为厂 区 冲厕 用水 、绿 化 
用 水 等 低 标准 用 水 , 也是 提 高 工业 水 重 复利 用 率 , 提 
高循 环 水综 合 节水 效 果 的一 项 措施 ,但 在采 用 该项  措施 时

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,必需 保 证该 部 分 利用 水 量不 高 于循 环 水 系  统 的排 污 量 ,并 要 采取 一 定 的措 施保 证 该部 分 水 源  为 可控 利 用 , 否则 , 影 响循 环 水 系 统浓 缩倍 数 的提  将

理方 面 ,这 种 方 法 的优 点是 降低 了循 环 水 系统 的水  质 控 制难 度 , 环水 系 统 的生 产运 行 风 险较 小 , 循  循 对
l 一  9
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专论 与综述  高 , 背 了循 环 水 系统 节 水运 行 的初 衷 。 违   3 结合 循 环水 系统特 点 开展 节 水 工作  减少 循环 水 系 统 的风 吹 损失 和 渗漏 损 失 ,也 是  实现循 环 水 系统 节 水运 行 的必要 工 作 ,尤 其 对于 一  些 老 的循 环水 系统 , 应 重视 此 方 面的 工作 , 重 视  更 应 采 用 高效 填 料 、 收水 器 或 者 收水 挡板 改 造 老塔 , 高  提
工业 水 处理 2 0 — 1 ,3 1 ) 03 12 ( 1  () 2 不仅要 重视节水运行 的社会效 益 、 环境效 益及  资 源问题等 因素 , 也要重视此项 工作 的经 济效益 。 实施 
方案要 控制循环水 系统 运行 费用的增加 ,详细核算 实 
施方 案的综合效益 ,只有所选 用方案具有 一定 的经济  效益 , 能真正调 动企 业开展此项 工作 的积极 性 。 才   ( ) 节 水运 行 方 案 的实 施 过程 中 , 意 了解 国  3在 注 内 国际相 关 工艺 和 技术 的发展 状 况 。 年来 , 内水  近 国 处 理行 业 得 到快 速 发展 , 论 是在 循 环水 处 理 、 水  不 污
冷 却 塔效 率 , 少 风 吹损 失 。 减 而控 制 循环 水 系统 的渗 
漏 损 失量 , 是 一项 系统 工作 , 则 由于 涉及 到 与循 环 水 
系统 有关 的用户 使 用 、 备维 修 、 网渗 漏 等 多方 面  设 管 因素 , 此 , 因 渗漏 损失 量 的大 小 能够 在 一定 程度 上 反  映该 系统 运行 维 护水 平 的高 低 。   由于循 环水 系 统 的蒸 发 损失 量 与 系统 的循 环 水  总用 量及 进 回水 温 差直 接 相 关 , 因此 , 如果 能够 有 效 
深 度 处理 以及其 他 工业 水 处理 方 面 ,都 出 现一 些 成 
熟 的工 艺 技术 , 有 一 些工 程 相继 投 人运 行 , 及 时  并 应 了解 总结 相关 工 艺技 术 的发 展 使 用情 况 ,积极 稳 妥  地 采 用 新 工艺 、 技 术 、 设 备 , 利 于 此 项 工 作 的  新
新 以
推 广 实施 。  
降低 生产 系 统 对循 环水 系 统 需求 总 量 ,或 减少 供 回  水 温 差 , 可有 效 降低 循 环水 系 统 的耗 水 总量 。 项  也 这 工 作 实 际 上 是 降低 生 产 系统 能 源 消 耗 的一 项 工 作 ,  
主要

石化企业循环水系统的节水运行与管理

需要 生 产 系统 开展 能 源 的优 化 利用 工 作 ,认 真  执 行 关于 循环 冷 却水 科 学 合 理使 用 的有 关 规定 , : 如  对于 热介 质 温度 >1 0℃时应 先 进行 热量 回收 , 用  5 再
5 天 津石 化 乙烯厂 开 展此 方 面 工作 的情 况 介 绍  正是 认 识 到 了开展 循 环水 节 水运 行 和 管 理 的重  要 性 和 紧迫性 ,天 津石 化 乙烯 厂 围绕 以上几 方 面 积  极 开展 工作 , 定 了循环 水 系统 达 到浓缩 倍 数 ( — ) 确 4 5  的 运行 管 理 目标 ,通 过 采用 高 效水 处 理 剂 和运 行 方  案 , 以水 质 自动化 控 制 系统 , 仅实 现 了 系统 的高  辅 不 浓缩 倍数 稳定运 行 , 质控 制稳 定 , 水 节水效 果 明显 , 循  环 水补 水量 减少 了 3 %, 且 , 0 而 系统 排 污 量 和加 药量 
间接 循环 水 冷却 ; 输送 热 介 质温 度 <15℃ 的机械 设  3
备 , 得 采用 水 冷却 等 等 , 不 同季 节也 要 对循 环 水  不 在
的使 用进 行 及 时调 整 , 以降低 循 环水 的整体 用 量 。  
4 开 展 节水 工 作应 注意 的 一些 问题 
都 明显 降低 , 综合 经济 效益显 著 。 乙烯 厂还 利 用装置 
扩建 进行 了冷却塔 的改造 , 后建 成 了净水 场 泥水 回  先
在 开展 循 环 水 节 水 运 行 与管 理 工 作 的过 程 中 ,  

收 系统 ,使 净水 场 的 自耗 率降 到 了 1 3   t . 5t 以下 ; 0 / 实 
施 了循 环 水排 污 水作 为 厂 区 冲厕绿 化 二 次水 源 的可 
定 要重 视 其他 相 关 配套 工 作 的 同步进 行 ,包括 水 
处 理方 案 调整 、 配套 药 剂 产 品攻 关 、 现场 运 行控 制 系  统 的改 进 以及 其他 新 工 艺 、 技 术 、 材 料 的选 用 , 新 新   只有 相关 的工作 同步 开展 ,才 有利 于循 环 水 节水 运  行 工 作 的不 断深 入 开展 。其 中 ,以下几 个 方 面 的工  作 , 引 起 我们 足 够 的重 视 : 应  
控 利用 , 高 了工 业 水 的重 复 利用 率 ; 成 了蒸 汽冷  提 建
凝 液 回收装置 , 均 回收冷凝 液 7 th 平 0 / 。另外 , 在天 津 
市 科委 的支持下 , 还开展 了污水 深度处 理及 工业 化应 
用 的相 关研 究 工作 , 津石 化公 司新 建 的 l td的  天 万 / 双 膜法 污水深度 处理装 置也
将在 2 0 0 3年 8月 份投 入  运行 , 回用 水 主要应 用于循 环冷却 水 系统 中。 其  
6 结 论 
( ) 须 保证 水 质 , 确保 水 质 的基 础 上 开展 节  1必 在
水 工作 。 因为不 论 是 采用 高 浓缩 倍 数运 行 还 是采 用 

石化企业循环水系统的节水运行与管理

回用水 替 代 新鲜 水 的节水 运 行 方式 ,相对 于 原来 的 
运 行 状况 来讲 ,循 环水 系 统 均处 于 相 对恶 劣 工况 运 
通过 乙烯 厂及 公 司其 他企 业 多 年来 的 不 断探 索 
努 力 可 以看 出 ,开 展循 环冷 却 水 系统 的节水 运 行 与  管理 , 不仅 在 技 术 上 是 可行 的 , 且 经 济 效 益 明显 , 而   尤 其在 北 方 缺水 地 区 , 该 得 到 重视 和 推广 。 应  
[ 考文献 】 参  
[ ] 本 省. 1周 工业 水 处 理 技 术 [ . 京 : 学 工 业 出 版 社 ,0 2 3  M] 北 化 20 5 [] 熙 , . 业 水处理技 术 问答及常 用数据 [ ]北京 : 2金 等 工 M . 化学 工 业 
出版 社 , 9 7 2 3 19 . 8  
行, 系统 的腐 蚀 和 结垢 倾 向均 明显增 加 。 在 当今 企  而
业 需要 最 大 限度 地 挖掘 生 产 装置 潜 力 ,追 求 生产 系  统低耗 、 高效 、 周期 稳 定 运 行 , 求 循 环 冷 却 水 系  长 要 统 的运 行 质量 越 来 越 高 ,如 果 因为 开展 节 水运 行 而  影 响 系统 水质 , 或造 成 生 产装 置减 产 停 车 , 则会 直 接 
阻碍 这项 工 作 的深 入 开展 。 因此 , 论 采用 何 种途 径  不
开 展 节水 运 行 , 要先 期 开展 全 面 的技术 论 证 , 进  都 并 行 相 应 的动 态模 拟 试验 验 证 ,在 能 够保 证 循环 水 系 
统运 行 质量 的基础 上 , 投入 生 产运 行 。 再  

[ 者 简 介 】 梁 秀文 (9 9 作 16 一 [ 穰 日期 】2 0 收 0 3—0 —2   r 8 7
)1 9 ,9 2年 毕 业 于 华 东 理 工 大 学 , 程  工
师 。 电话 :2 —6 8 2 9 。 0 2 3 2 O 0 
2 0~ 

1

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/5ee4.html

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