在2017年6月装置开工初期,由于不了解此系统在设计上有不可控的排污,根据当地的排放要求,采用有机磷类的闭路水缓蚀保护处理方案。但在2018年初开始正式投加闭路水缓蚀剂后发现,药剂的有效浓度在1个月内下降了近50%,且系统的总铁出现上升的趋势。 经详细调查,并和设计院进行沟通,确认系统在设计上有400t/d水的不可控排污。故按照实际情况,决定针对此半封闭冷却水系统采用特殊的缓蚀和分散处理方案。此方案按照以下思路进行制定
在2017年6月装置开工初期,由于不了解此系统在设计上有不可控的排污,根据当地的排放要求,采用有机磷类的闭路水缓蚀保护处理方案。但在2018年初开始正式投加闭路水缓蚀剂后发现,药剂的有效浓度在1个月内下降了近50%,且系统的总铁出现上升的趋势。
经详细调查,并和设计院进行沟通,确认系统在设计上有400t/d水的不可控排污。故按照实际情况,决定针对此半封闭冷却水系统采用特殊的缓蚀和分散处理方案。此方案按照以下思路进行制定:
1.考虑到系统采用除盐水作补水,由于有铝材,氯离子不能高于100mg/L,故缓蚀剂能够在钙硬度相当低的条件下起到保护作用。
2.系统存在不可控排污,药剂方案不能采用常规的闭冷水方案,否则运行成本太高。
3.系统有400t不可控的排污量,停留时间近37d,故对缓蚀剂和分散剂的半衰期要求高。
4.由于系统的保有水量大,需要精确的药剂投加和浓度控制,新方案须能够满足该系统实际需求。
5.系统的保有水量大,浊度和总铁高,不能通过排污降低,需要辅助设备降低浊度和总铁,减少沉积的风险。
技术方案和准备工作
1.对闭路水管线进行现场调查,每台换热器出口取水样分析,了解各装置各关键设备的运行状况。
2.完成监控和加药设备的配套设施改造以及现场安装和调试,完成在线实时监控及加药系统3DTrasar的安装及数据远程传输。
3.完成对新增药剂的加药管线的改造。
4.完善碳钢和铝材等材质的腐蚀挂片的监控。
5.增加旁滤系统等。
调整和优化
水处理方案药剂,控制水质关键性指标
由于闭式系统增加的是临时旁滤器,此类旁滤器在开式系统正常进水压力不大于0.2MPa,在闭式系统应用时压力达到0.5~0.6MPa,流速过快,导致系统的旁滤效率低,系统浊度去除率不足。为此对旁滤罐的处理效率进行了调查,具体数据见表3
由表3可知:起初,投加旁滤助剂进行快速降浊,但由于加药点离旁滤器太近,没有充分的药剂反应时间,效果不明显。装置在实际运行过程中,根据水质适当增加反洗频次,并对临时旁滤系统进行改造。
系统参数趋势
系统的碳钢腐蚀率平稳控制,远低于国标范围(≤0.075mm/a),有效控制了系统的腐蚀。
1.对关键换热器出口安装碳钢腐蚀挂片进行监控,腐蚀率效果也达到优的水平。
2.在线系统安装铝材挂片,缓蚀保护处理效果理想,腐蚀率不大于0.005mm/a。
3.检查关键换热器,缓蚀保护处理效果良好。
4.异养菌总数小于10000个/mL,效果好。
图1系统总铁控制变化情况
图2系统浊度控制情况
图3碳钢腐蚀速率控制情况