脱盐水装置运行现状分析及改进对策

杨卓锋 唐国椿（中国石油兰州石化分公司石油化工厂， 甘肃 兰州 730060））

脱盐水装置运行现状分析及改进对策

杨卓锋 唐国椿（中国石油兰州石化分公司石油化工厂， 甘肃 兰州 730060））

本文通过全面分析脱盐水装置运行现状及存在问题的原因，结合实际运行经验，提出了提高凝结水水量、降低凝结水温度、回收过滤系统反洗水、酸碱再生系统改造、定期更换过滤器滤芯、更新混床硅表等改进措施，将使该装置运行更加平稳，更好地发挥节能节水效果，进一步降低装置能耗、提高经济效益。

现状分析；改进对策；平稳运行

某公司凝结水处理回用制脱盐水装置，采用凝结水除油除铁过滤系统、混床除盐系统制取二级脱盐水，设计处理能力为300t/h，凝结水来自厂区生产装置，生产的二级脱盐水供部分生产装置使用。自2009年9月建成投产以来，送出二级脱盐水水质合格、满足生产装置需求，而装置目前仍存在影响装置长周期、平稳运行的因素，通过探讨装置存在的问题，结合实际运行经验提出改进对策，使脱盐水装置运行更加平稳。

1 脱盐水工艺介绍

1.1 凝结水处理技术

蒸汽与换热器中的介质热交换后凝结成水，成为凝结水。凝结水有含盐量低、温度高的特点，若直接排放将造成浪费。因凝结水中含有较多铁及少量的溶液盐，有的还含有油类，所以要回收利用凝结水，必须对其进行处理。凝结水处理系统由前置过滤和除盐两部分组成，过滤主要是用来去除水中的金属腐蚀产物，除盐主要是去除水中的溶解盐类。

1.2 工艺流程简介

脱盐水装置由预处理系统和除盐系统生产二级脱盐水，各水处理设备主要作用为：预处理器装填纤维束，去除浮油和大颗粒乳化油；表面冷凝液过滤器下层为折叠式除杂滤芯、上层为除油滤芯，去除凝结水中的油和铁杂质；活性碳过滤器，除去水中60%～80%胶体物质、50%左右铁和50%～60%有机物等；精密过滤器滤芯以不锈钢绕丝滤元为骨架、外面均匀致密地覆盖纤维滤层，进一步去除凝结水中的油和铁；一级、二级混床装填凝结水专用树脂，除去水中残留的阴、阳离子，使出水电导率≤0.3us/cm、SiO2≤20ug/L。过滤器失效用二级脱盐水反洗，混床失效用二级脱盐水及酸、碱再生，反洗及再生废水经中和池处理合格后排放。

2 装置运行现状分析

2.1 凝结水水量偏低

统计2015年回收凝结水及送出二级脱盐水水量，平均回收101.4t/h凝结水，送出110.1t/h二级脱盐水，生产装置使用二级脱盐水量（制取125t/h左右二级脱盐水）不足部分由过滤水制取。目前存在实际回收凝结水量低于装置设计凝结水处理能力300t/h，装置不能满负荷生产的问题。

2.2 凝结水温度偏高

统计2015年装置回用凝结水温度月平均值可知，装置回用凝结水温度连续超出控制指标（≤50℃），目前回用凝结水温度在50℃至65℃之间，装置开车运行至今夏季温度连续超标，如生产装置换热器异常时温度高达70℃左右。凝结水温度由生产装置板式换热器调节、而本装置无温度控制设施，回用凝结水温度连续超标的原因为生产装置送来凝结水温度超标。凝结水温度超标将使树脂老化、设备及管线内衬胶损坏。

2.3 过滤系统反洗水直排

目前过滤系统反洗水、除盐系统再生水均由地沟排入中和池，调整pH值至6～9后排放至雨排系统。平均每天有近300吨反洗水未回收直接排放，而过滤系统反洗水使用二级脱盐水，造成脱盐水消耗量偏大。

2.4 酸碱再生泵频繁故障

酸、碱再生系统计量泵在运行过程中酸、碱再生液浓度很难达到设计再生浓度要求，影响离子交换树脂再生效果，致使床体制水周期短、再生频繁、酸碱消耗大，并且计量泵在运行过程中隔膜、止回阀等部件频繁损坏故障率高，备件不到位使装置生产运行陷于被动状态。

2.5 过滤器滤芯失效

表面冷凝过滤器、精密过滤器内部均装有一定数量的柱状滤芯，滤芯使用寿命为36个月，开车运行至今未进行更换，同时检查现场运行情况发现经过多次反洗，进、出口压差仍不下降、出水水质达不到规定指标，说明设备内部滤芯已失效，过滤器滤芯失效失效将直接影响混床系统出水水质。

2.6 混床硅表显示不准

如图1所示为混床流出曲线图，反映了混床运行过程中电导率及SiO2变化趋势，观察脱盐水装置6台混床运行过程中电导表及硅表显示数据，电导率数据变化符合趋势图，而SiO2基本无变化、显示为3.5ug/L左右，故混床硅表显示不准，影响混床失效点的判断。

图1 混床流出曲线图

3 改进对策

3.1 提高凝结水水量

为提高凝结水水量，车间需联系各凝结水供水装置按设计水量回收凝结水，特别是联系接入丁腈装置凝结水。同时注意冬季期间要杜绝利用凝结水长流水来防冻，浪费水资源的现象，确保各装置凝结水全部回收。

3.2 降低凝结水温度

针对回用凝结水温度连续超标的问题，日常运行中车间加强回用凝结水温度监控，如有超标现象及时汇报厂调度联系生产装置调整，并定期检查混床树脂、各设备及管线内部衬胶运行情况，如发现问题及时联系处理，防止对脱盐水装置正常生产造成影响。为彻底解决凝结水温度偏高的问题需生产装置增加换热器提高换热效果，保证回收合格凝结水。

3.3 回收过滤系统反洗水

分析过滤系统反洗水的pH值、COD、油含量等数据，其水质均优于公司循环水装置补充再生水水质指标，可以将反洗水回收做循环水装置补充水。新建1个集水池，分析过滤系统反洗水水质达标时，将其切入集水池，水质不合格时继续进入中和池处理。集水池反洗水由反洗水提升泵，经原有管线送循环水装置做补充水使用。回用后脱盐水、循环水岗位均需加强水质监控，同时循环水岗位加强药剂投加管理，确保回用效果。过滤系统反洗水回用后，可以提高凝结水回收率、减少排污量、减少循环水装置补水量，同时减少脱盐水装置能耗。

3.4 酸碱再生系统改造

在及时联系酸、碱泵检修的基础上，为彻底解决酸、碱泵频繁故障的问题，建议实施再生系统改造，阴、阳床及混床再生酸、碱由计量泵供给改为由计量器、喷射器供给；再生水流经过喷射器时，由于水的动压能转化为静压能，在喷射器的喷嘴处产生负压强，酸、碱液通过计量器的注入阀进入喷射器，与再生水混合分别形成酸、碱浓度满足控制指标后，送至阴、阳床及混合再生使用；同时配制相关酸、碱再生管线及阀门。

3.5 定期更换过滤器滤芯

针对表面冷凝过滤器、精密过滤器滤芯使用寿命到期的问题，为保障过滤系统水处理效果及其出水不影响后续水处理水质，建议联系生产厂家进行纤维的重新覆盖（滤芯骨架可重复利用）或直接更换滤芯。在日常运行中提前准备好过滤器滤芯备件，发现失效后及时更换或定期更换过滤器滤芯。

3.6 更新混床硅表

SiO2作为水质监测的重要参数之一，对脱盐水水质保证起着重要作用，脱盐水装置混床硅表为1块表6通道监测，该硅表显示不准导致混床水质监测只能依靠电导表，针对该问题联系仪表人员对硅表采取重新配置标液、重新标定、管路清洗等措施校表，如无效联系相关部门尽快更新混床硅表，以有效监测脱盐水水质，准确判断混床失效点，确保送出水质受控。

4 结语

全面分析脱盐水装置运行现状，针对存在问题提出改进对策，逐步解决装置存在的凝结水水量偏低、凝结水温度偏高、过滤系统反洗水直排、酸碱再生泵频繁故障、过滤器滤芯失效、混床硅表显示不准等问题，脱盐水装置运行将更加平稳，为生产装置供给合格二级脱盐水提供可靠保障，同时脱盐水装置将能充分发挥节能、节水效果，其装置能耗将进一步降低。

［1］李本高.现代工业水处理技术与应用［J］.北京：中国石化出版社，2004.

［2］冯敏.现代水处理技术［J］.北京：化学工业出版社，2012.

杨卓锋（1984- ），男，汉族，甘肃临洮人，大学本科，工程师，主要从事工业水处理生产管理工作。