循环水系统优化及节水减排技术研究与建议

梁多奇，任 颖

（中盐吉兰太盐化集团公司，内蒙古 阿拉善盟 750336）

循环水系统优化及节水减排技术研究与建议

梁多奇，任 颖

（中盐吉兰太盐化集团公司，内蒙古 阿拉善盟 750336）

阐述了中盐吉兰泰盐化集团有限公司敞开式循环水系统由于硬件设施及管理不完善，导致设备换热效率大幅降低，动力消耗增加，管道堵塞，设备寿命大大缩减。通过加强循环水管理与研究，提高浓缩倍数，减少补水量及排水量，同时解决结垢、腐蚀、生物粘泥等影响设备换热问题。

循环水；腐蚀；结垢；节水减排；技术研究

1 循环水系统概况

中盐吉兰泰盐化集团有限公司40万t/a聚氯乙烯生产线，配套建设的独立敞开式循环水冷却系统5座，半密封循环水系统2套。本次主要针对问题比较严重的敞开式树脂、溴化锂循环水及半密封氯乙烯7℃水循环系统开展研究工作，其中聚合用循环水系统循环量为13 500 m3/h，溴化锂机组用循环水循环量为7 000 m3/h，氯乙烯7℃水系统循环量为5 500 m3/h。在循环水运行过程中，极易产生金属材质腐蚀、设备表面及管道结垢、粘泥沉积和微生物滋生四大主要问题，直接导致换热效率大幅降低，动力消耗增加，管道堵塞，设备寿命大大缩减。加强循环水管理与研究，主要目的在于提高浓缩倍数，减少补水量及排水量，同时解决结垢、腐蚀、生物粘泥等影响设备换热问题。

2 目前存在的主要问题

日常运行中，存在浓缩倍数低、补排水量多、水体浊度高、粘泥腐蚀严重、菌藻类生长迅速，造成换热器泥堵，换热效率低下，清洗换热器费用高等问题，生产成本增加，严重制约生产。改造前水质见表1。

3 采取的措施

本次针对问题比较严重的树脂循环水、溴化锂循环水与氯乙烯7℃水系统做技术改造。

（1）针对水体浊度与悬浮物高，被动大排大补的情况，增加旁滤系统，旁滤处理量为系统循环量水量的3%～5%，因考虑到所处地区风沙比较大，所以旁滤量按5%设计。增加旁滤后可以大大减少补排水量和药剂损失量，同时可以避免大排大补造成系统水质的波动，更加平稳的控制水质。

表1 改造前树脂厂循环水水质

（2）针对粘泥腐蚀严重、菌藻类生长迅速，造成换热器泥堵，换热效率低下等情况，及时调整药剂配方，采用复合型药剂，请专业循环水研究公司，针对该公司的水质，出具适合的药剂配方，同时完善自动加药系统及监测换热系统，可有效跟踪和控制水质。

（3）针对浓缩倍数低，补排水量大的情况，增加自动加酸系统，可有效控制系统碱度，防止系统结垢，提高浓缩倍数，减少补排水量。

（4）完善循环水水质分析项目及分析次数。

循环水系统分析项目及分析次数见表2。

4 改善建议

（1）减少系统保有水量，一般循环水保有水量为 3∶1，现实际为 2∶1，应该严格控制水量；

（2）如果在条件允许的情况下可以增加池底排污阀，可以及时将泥沙及药剂杀死的菌藻类及时排出，避免污堵换热器；

表2 循环水系统分析项目及分析次数

（3）因聚合与氯乙烯共用一套循环水系统（上水单独供给，回水共用），聚合循环水对温度有严格要求，温度越低越好，夏季只能通过大排大补来控制温度，浪费水严重。原设计夏季聚合釜采用15℃水降温，由于15℃水能力有限，不能满足聚合的生产要求，只能采用循环水降温。建议将氯乙烯与聚合循环水分系统使用，这样可以减少补排水量及药剂使用量，节约成本；

（4）在总给水管和总回水管上安装温度表；

（5）建立无菌实验室，以测定循环水中的异养菌数；

（6）使用药剂要对主要质量指标进厂检验；

（7）溴化锂系统要使用铜材缓蚀剂，现未使用；

（8）缓蚀阻垢剂最好做到连续投加，或至少一天投加两次；

（9）必须要使用氧化型杀菌剂，如强氯精、优氯净等，氧化型杀菌剂应该持续性投加，保持余氯在0.1～0.3 mg/L；

（10）使用试验研制的缓蚀阻垢剂配方；

（11）控制好水中的浊度和总铁；

（12）控制好循环水的浓缩倍数和总磷浓度；

（13）可用K+计算浓缩倍数。

5 运行效果分析

改造后树脂厂循环水水质见表3。从表3可以看出，树脂厂循环水运行比较稳定，所有指标基本都在控制范围内，浓缩倍数可以稳定的控制在3.5以上，节约了大量一次水及药剂费用。

6 结语

树脂厂旁滤设备投入运行时间为2015年11月5日，运行至今，设备运行稳定，出水浊度基本控制在要求范围内（出水浊度要求≤5 NTU，水质异常情况下，要求浊度除去率大于70%），加装旁滤器的循环水系统浊度都能控制在20 NTU以内（根据树脂厂循环水水质化验报表），节水效果好，不会因为浊度高而被动排污，经过计算，树脂、溴化锂循环水、氯乙烯7℃水可以减少一次水使用量及排污量约为40 m3/h。另外可以缓解对换热器污堵情况。

树脂厂循环水从2016年3月1日开始使用燕化院研制的药剂配方，目前循环水水质比较稳定，所有指标基本都在要求控制范围内。通过加酸降低碱度后，浓缩倍数基本都能控制在3.5以上，从而大大节约了一次水、排污量及药剂使用量，目前所有 装置运行稳定，已达到了预期效果。

表3 改造后树脂厂循环水水质

Circulating water system optimization and water saving technology research and suggested

LIANG Duo-qi，REN Ying

（Jilantai Salt Chemical（Group） Co.,Ltd.,Alashan 750336，China）

This article mainly expounds open wide type circulating water system because the hardware facilities and the management is not perfect，lead to equipment in thermal efficiency is greatly reduced，increased power consumption，pipe blockage，equipment service life greatly reduced.Strengthening the water management and research，the main purpose is to improve the concentration ratio，reduce the water volume and displacement，at the same time solve the scaling，corrosion and biological sticky mud equipment in thermal dissipation.

circulating water；corrosion；scaling；water saving and emission reduction；technology

TQ085

B

1009-1785(2017)10-0043-03

2017-03-08