搅拌器机封冷却水的回收利用

张占伟(河南神马尼龙化工有限责任公司， 河南 平顶山 467001)

0 引言

我国资源相对不足，又处在工业化和城镇化加快发展阶段，资源消耗强度高，消费规模大，特别是高投入、高消耗、高污染的粗放型经济增长方式，加剧了能源供求矛盾和环境污染状况。资源问题已经成为制约经济和社会发展的重要因素，要从战略和全局的高度，充分认识做好资源工作的重要性，高度重视资源安全，实现资源的可持续发展。

化工行业也是消耗资源较大的行业，主要在水、电、煤和气方面消耗量比较大。因此，在环己酮生产装置中，需要大量的冷却水进行降温，尤其在加氢反应器和催化剂再生罐搅拌器机封处需要大量的冷却水进行降温，搅拌器温度一旦控制不好，会造成单元停车，所以冷却水在生产中是很重要的。在原设计中，加氢反应器和催化剂再生罐搅拌器机封处的冷却水，在经过多次冷却完后作为生产废水直接排入现场地沟，显然造成了循环冷却水的浪费。技术人员通过流量表统计，这两股排入地沟的废水5～6吨/小时，如能回收利用，会产生很好的经济价值。技术人员针对该技术缺陷进行多次研究和讨论，决定对机封处冷却水进行回收再利用。经过技术改造后，循环冷却水得到了回收利用，很好的避免水资源的不必要浪费。在国家资源供应紧张情况下去合理利用，优化资源结构、降低生产成本，是符合国家开发与节约并举、节约优先的方针政策，符合应对经济危机、减轻环境压力、保障经济安全的必然选择的发展方针，是我们每个企业一项长期的战略任务。

1 废水回收改造前的运行情况

苯酚法生产环己酮是工业化生产制备环己酮的常用生产方法，其具体过程是，首先在苯酚中添加镍作为催化剂，并通过加氢作用生成环己醇，然后在锌的催化作用下将环己醇脱氢，最后生成环己酮。这种生产方法工艺路线流程简单，且制得的环己酮产品质量与纯度均很高。虽然该方法具有安全节能、环保、操作便利等优点，但在实际运行中也存在着不足之处，自环己酮装置投产以来，加氢反应器的搅拌器机封冷却水和加氢催化剂再生罐搅拌器冷却水在对机封冷却以后，冷却水作为生产废水现场就地排放，据流量表统计，这两股水5～6吨/小时，造成了大量循环冷却水的浪费。

根据近10年的运行情况，每年造成循环冷却水流失大约4.8万吨，同时增大污水处理厂的外排总量，增加较大污水处理费用，为响应国家节能减排政策，减少污水排放，创造清洁环境，增加企业经济效益，经过认真研究讨论，对环己酮装置中加氢反应器机封处和再生罐搅拌器机封处的冷却废水回收利用是十分必要的。

2 废水回收利用技改内容

在原加氢反应器和催化剂再生罐搅拌器机封处冷却后的废水排放管线上进行甩头，在甩头处接数米碳钢管，增设一台废水回收罐，一台废水打料泵，一个切断阀、一个液位计和一个计量水表等，通过将这两股水回收至废水回收罐后，当废水回收罐液位计达到60%时，启动废水打料泵将回收的冷却水送至循环水回水总管进行再利用。其它设备采用原设备，仪表、电气再原设备基础上进行小的改动，在整个废水回收系统施工完毕后将外排水切入回收集罐进行回收利用。

公司技术人员参与环己酮装置废水回收工艺设计、回收罐安装。联系电气、仪表人员对废水回收项目相关的附属设施设计、订货、采购，并联系指导设备安装，定期与设备厂家沟通、交流，制定开车方案，系统调整，参数分析，废水回收后的性能考核、验收工作。

搅拌器机封冷却水回收再利用工艺路线图:

3 改造后废水回收量和加氢反应系统稳定情况分析

调度室和中央控制室于2014年6月至8月以计量水表进行统计，具体数据见表1。

表1 回收后2014年6月～8月累计计量水表统计数据

通过数据统计，从2014年6月到8月，该废水回收改造运用于生产装置中，从控制室操作系统运行情况分析，加氢反应器运行非常稳定，环己酮装置的能源消耗也大量下降，自搅拌器机封冷却后的废水回收后，从三个月设备运行及环己酮装置运行来综合考核结果如下:

环己酮装置加氢反应器的搅拌器机封与加氢催化剂再生罐搅拌器机封稳定运行，没有出现超温现象。

废水回收泵运行稳定，在可控范围之内，三个月共回收废水累计12960吨，效果显著。

4 效益分析

4.1 直接经济效益

通过技术改造的实施，环己酮装置的能源消耗大量下降，生产成本显著降低，经统计，按年运行8000小时计算，减少外排循环水6吨/小时，共减少外排废水4.8万吨。按目前市场价格，循环水冷却水平均价格0.35元/吨，每年节约成本1.68万元，处理废水4.5元/吨，直接经济效益21.6万。

4.2 社会效益

通过节能减排技改项目的实施，积极进行动设备调试，分析数据，调整系统参数，保证环己酮装置稳定运行。生产装置的资源消耗也大量下降，生产成本显著降低，生产中减少了现场废水的排放，收到了明显的社会效益，环境污染程度明显降低，得到化工行业的一致好评，为保证企业发展，节能降耗，经济效益和环保效益极为可观。该改造技术也可以推广应用在化工、医药、轻工及环保等生产中。

5 结语

通过对加氢反应器的搅拌器机封冷却水、加氢催化剂再生罐搅拌器冷却水回收的量和设备的运行情况来看，技术改造后，运行可靠性及安全性大大提高，节能、环保效果显著，实现改造预期效果。

[1]朱建军.化工安全与环保[M].北京:北京大学出版社.

[2]余淦申,郭茂新,黄进勇主编.工业废水处理及再生利用[M].北京:化学工业出版社

[3]彭芳,张剑峰.化工设备[M].北京:北京理工大学出版社.

[4]蔡源.化工单元操作及优化[M].北京:化学工业出版社.

[5]侯文顺.化工设计概论(第二版)[M].北京:化学工业出版社.

[6]谢文莲,田爱国.环己酮生产工艺及研究进展[J].化工进展,2003，4.