循环消毒式洗眼器系统在国外炼油项目的应用

高 伟

（中国石化工程建设有限公司，北京100101）

国内炼油装置中， 安全淋浴及洗眼器系统通常与生活用水系统合并，采用枝状管网。由于安全淋浴及洗眼器平时不使用，因而存在用水设备末端盲区。在马来西亚某石化项目炼油装置中，按照FEED（前端工程设计）要求，安全淋浴及洗眼器系统采用了循环消毒式设计，管道中的水循环流动、消毒，以保证供水管道中的细菌数目不超标。

1 流程

系统来水储存在立式罐中，由水泵抽取、经紫外线消毒设施杀菌后送至各用户，如图1。

图1 循环消毒式安全淋浴及洗眼器系统流程

系统来水水质已达到生活用水标准， 但安全淋浴及洗眼器平时并不使用，系统中水流长期静止，水中会滋生各类细菌，使得水质超标。 为此，要求水泵连续运转，平时以最小流量运行，系统中的水流循环经过紫外线消毒设施杀菌； 当安全淋浴及洗眼器开启时，水泵以正常流量运行，保证供水量；管网末端设置调节阀，以调节流量。

项目所在地月平均气温27.5 ℃， 阳光曝晒时自来水管道水温可能达到滚烫的程度。 为防止安全淋浴及洗眼器设施水温过高，供水主管采用埋地敷设。

淋浴器进水处设有流量开关，一旦系统报警，说明有人用水（即有事故发生），控制室就会及时处置。

2 紫外线消毒器

紫外线消毒器是本系统的关键设备（如图1）。

2.1 紫外线消毒原理

紫外线可以按照波长分为A波、B波、C波和真空紫外线， 消毒杀菌使用C波紫外线， 其波长范围是200～275nm， 杀菌作用最强的波长为250～275nm，可快速、有效地杀灭各种微生物，包括细菌繁殖体、芽孢、分枝杆菌、病毒、真菌、立克次体和支原体等，不改变水的物理、化学性质，不产生气味且无副作用。

2.2 紫外线消毒器

紫外线消毒器是以紫外汞灯为光源， 利用灯管内汞蒸汽放电时辐射［1］的紫外线为主要光谱线的消毒设备， 可有效解决由于二次污染造成的细菌超标问题。紫外线消毒器由紫外灯、石英套管、镇流器、紫外线强度传感器等密闭在容器中的部件组成［2］。

马来西亚石化项目选用的紫外线消毒器是将紫外线灯管放置在密闭圆筒容器中， 利用紫外线照射水流杀菌。紫外线对工作环境的温度有一定的要求：在20 ℃以上，照射强度较稳定；在5～20 ℃之间，随温度的上升照射强度增加。 本项目紫外线消毒器设置在室外，项目所在地最低月平均气温20.2 °C，适合紫外线的工作。

本项目系统设计压力7barg， 而国内厂家生产的紫外线消毒器工作压力通常小于6barg， 不能满足要求，因此经询价后选用了英国产品。本项目选用的紫外线灯管外壳为石英玻璃，电压230V，发射的紫外线波长264nm，照射剂量40mJ/cm2，杀菌率达99.9%。

紫外线消毒器使用过程中灯管的辐设强度会逐渐降低，因此需要监测紫外线强度，一旦降到要求的强度以下，应及时更换灯管。如图2，本产品自带控制系统，自动监测灯管使用时间、照射剂量、消毒器外壳温度等参数，超过设定值会提示或报警，以保证杀菌效果和使用安全。

图2 紫外线消毒器流程

3 供水管网

国内石油化工项目中， 安全淋浴及洗眼器系统通常与生活水系统合并，管网为枝状布置，长时间不使用的情况下管道中水质会恶化。

马来西亚石化项目为保证系统中水质稳定，安全淋浴及洗眼器系统设置环状管网循环消毒。 如图3，管网供水至距离安全淋浴及洗眼器尽可能近的地方再引出支线，使得支线最短，避免死水。

图3 循环供水示意图

4 管材选择

良好的材料有利于系统水质的保持。 按照FEED（前端工程设计）要求，本项目系统管道选用镀锌钢管，水罐材质选用304不锈钢，紫外线消毒器材质选用316不锈钢。不锈钢和镀锌钢均具有较好的防腐蚀性能， 但是由于镀锌钢管在施工过程中存在现场套丝、焊接法兰等工序，破坏了镀锌层，令其防腐性能有所降低。

5 结语

（1）紫外线消毒器能迅速有效地杀灭各种细菌、病毒等微生物；操作简单，维护方便；占地面积小，处理水量大；无污染，不会产生毒副作用。 其在安全淋浴及洗眼器系统的应用，值得国内项目借鉴。

（2）循环消毒式安全淋浴及洗眼器系统管道布置应尽量减少末端支线长度，避免死水，以保证系统中的存量水都能够得到消毒。

（3）镀锌钢管在施工过程中容易发生镀锌层被破坏的情况，进而失去防腐蚀效果，在国内生活水系统中已经逐渐被替代， 可以考虑选用复合管材等卫生管材。