.第10卷第2期安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報Vol 10 No.22010年6月JOURNAL OP ANHUI TECHNCAL COLLEGE OF WATER RESOURCES AND HYDROELECTRIC POWER Jun, 2010撫礦頁巖煉油廠循環(huán)水系統(tǒng)改造楊曉紅'，張世杰”， 黃建寧3(1.安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院,安徽合肥231603;2. 山西翼城鋼鐵有限責任公司,山西臨汾043500;3.陜西省冶金設(shè)計研究院,陜西西安710032)摘要:文章對撫礦集團頁巖煉油廠 循環(huán)水補充量大,耗水較嚴重的問題進行了分析，通過研究節(jié)能技術(shù),提出合理的解決方案。關(guān)鍵詞:循環(huán)水系統(tǒng);技術(shù)改造;方案DOI: 10.3969/j. issn. 1671-6221. 2010. 02. 018中圖分類號:TE45文獻標識碼:A文章編號:1671-6221(2010)02-0046-03Transformation of circulating water system in FushunMining Group oil shale refineryYAND Xiao-hong'，ZhANG Shirjie ，HUANG Jian-ning'(1. Anhui Technical College of Water Resources and Hydroelectric Power, Hefei 230601 ,China;2. Yicheng lron and Steel Co.Ltd, Linfen 043500,China;3. Metallurgy Design and Research Institute of Shanxi Province, Xi'an 710032,China)Abstract: The main problems of circulating water system in Fushun Mining Group oil shale refinery are thelarge amount of water and serious water-consumptiong, by studying the energy saving technologies, a reason-able solution is given.Key words: circulating water system; transformation; program0引言撫礦集團頁頁巖煉油廠在生產(chǎn)過程中利用大量的循環(huán)水，蒸發(fā)量大、自動化程度低、操作費用高的缺點。循環(huán)水系統(tǒng)的缺點制約了企業(yè)社會經(jīng)濟效益的提高,同時限制了生產(chǎn)規(guī)模的再擴大和企業(yè)進一步發(fā)展。針對上述問題,提出了循環(huán)水系統(tǒng)的解決方案,通過實踐檢驗,該方案切實可行。1循環(huán)水 系統(tǒng)技術(shù)現(xiàn)狀1.1循環(huán)水系統(tǒng)工藝參數(shù)及流程(1)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。換熱器-段循環(huán)冷 卻供水,設(shè)計循環(huán)水量2000m2 /h,供水壓力0. 44MPa,設(shè)備進水溫度28C,經(jīng)設(shè)備換熱后出水水溫升高至45C,回水靠提升泵上機械通風冷卻塔一-TYTNG(6M)型進行冷卻循環(huán)使用,循環(huán)過程如圖1所示。收稿日期:2010-01-10;修回日期:2010-01-15作者簡介;楊曉紅(1971- ),女,寧夏石嘴山人,講師,主要從事節(jié)水方面的教學(xué)和研究工作。第2期楊曉紅,等;撫礦頁巖煉油廠循環(huán)水系統(tǒng)改造47泵盾環(huán)換熱器循環(huán)換熱器飽和塔.水池2000m2/2- -段冷卻塔800m/h提升泵圈1循環(huán)冷卻水系統(tǒng)圈2循環(huán)熱水系統(tǒng)(2)循環(huán)熱水系統(tǒng)。換熱器二段循環(huán)熱水供水，設(shè)計熱水量800m2/h, 供水壓力0. 6MPa,設(shè)備進水溫度65C ,經(jīng)設(shè)備使用后,出水溫度為80C,靠余壓上空氣飽和塔與空氣直接接觸換熱后到熱水循環(huán)池,用熱水泵抽出再到換熱器二段進行循環(huán)使用,循環(huán)過程如圖2所示。(3)熱風閥循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。熱風閥循環(huán)冷卻水采用熱風閥開式循環(huán)冷卻供水,設(shè)計循環(huán)水量780m2 /h,供水壓力0. 6MPa,I 780m/h I設(shè)備進水溫度45C,經(jīng)設(shè)備使用后,出水溫度為60C,回水靠余壓上機械通風冷卻塔一JFHT- 800型進行冷卻循環(huán)圈3熱風閥循環(huán)冷卻水系統(tǒng)使用,循環(huán)過程如圖3所示。1.2 循環(huán)水系統(tǒng)存在的問題國外較先進的頁巖油回收工藝循環(huán)水的補充用量為7m2/t油，撫礦集團頁巖煉油廠循環(huán)水的補充用量為10m2/t油。撫礦集團頁巖煉油廠循環(huán)水用量遠大于國外頁巖油廠,循環(huán)水系統(tǒng)測量數(shù)據(jù)表1所示閃。衰]循環(huán)冷卻水系統(tǒng)頁巖油產(chǎn)量循環(huán)水補充量室外溫度循環(huán)水進口溫度循環(huán)水出口溫度/(t.d-1) ./(m3●h-)/(C)循環(huán)熱水系統(tǒng)188.910.525.862.371.2平均值(改造前)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)23. 54L.6731. 54. 53平均值(改造后)7.6541.663.9通過表格可以看出循環(huán)熱水系統(tǒng)循環(huán)水補充量較穩(wěn)定,而循環(huán)熱水系統(tǒng)和熱風閥循環(huán)冷卻水系統(tǒng)循環(huán)水補充量大，分析其原因如下:(1)季節(jié)溫差影響。撫順地區(qū)四季溫差大,循環(huán)水的冷卻效果不- -樣,不同季節(jié)循環(huán)水進口溫度溫差很大。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和熱風閥循環(huán)冷卻水系統(tǒng)采用開敞式冷卻塔降低循環(huán)水的溫度,由于水溫和外界氣溫溫差大，蒸發(fā)量巨大。而循環(huán)熱水系統(tǒng)在工藝上為閉式循環(huán)，循環(huán)水補充量為飽和空氣消耗量,因而補充量始終較穩(wěn)定。(2)工藝設(shè)計上存在缺陷。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和熱風閥循環(huán)冷卻水系統(tǒng)在工藝設(shè)計上有缺陷,設(shè)計時不同季節(jié)的循環(huán)水進口溫度不變，循環(huán)水量不變。但在運行過程中循環(huán)水量實際隨循環(huán)水進口溫度地不同變化量很大。由于沒有可靠的檢測手段,操作工人靠感覺調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制閥門調(diào)節(jié)循環(huán)水量。(3)設(shè)備選型上有缺陷。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和熱風閥循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)備選型上有缺陷,冷卻設(shè)備選用開敞式冷卻塔,與空氣直接換熱，造成蒸發(fā)量巨大因。2循環(huán)水系統(tǒng)改造方案分析出循環(huán)水系統(tǒng)補充量大的原因,針對這些問題，提出了循環(huán)水系統(tǒng)的解決方案。(1)改造循環(huán)系統(tǒng)。循環(huán)熱水系統(tǒng)在工藝上為閉式循環(huán),補充量始終較穩(wěn)定,不需要改造。(2)選擇高效新設(shè)備。選擇新型、先進、高效的冷卻新設(shè)備一密閉式冷卻塔,將循環(huán)熱水系統(tǒng)和熱風48安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報第10卷閥循環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷卻設(shè)備改造為密閉式冷卻塔。由于密閉式冷卻塔冷卻的介質(zhì)是完全不與空氣接觸,是完全封閉的結(jié)構(gòu),所以冷卻介質(zhì)損失量小,幾乎可以不計蒸發(fā)量。封閉式冷卻塔工作原理:工作液體(水或其他液體)在閉式冷卻塔的盤管內(nèi)進行循環(huán),工作液體的熱量經(jīng)過盤管與自循環(huán)回路上的涼水進行熱交換,工作液體釋放執(zhí)量溫度下降，自循環(huán)回路中的水吸收熱最溫度上升,完成閉式冷卻塔的第一個熱交換過程;冷空氣由機械抽風裝置驅(qū)動經(jīng)兩側(cè)進風網(wǎng)進人拎卻塔內(nèi),冷卻塔底盆上的涼水由自循環(huán)水泵抽到冷卻塔上方的播水盆淋到盤管上,涼水流動的方向與自循環(huán)水流動方向垂直,冷空氣帶走熱水蒸發(fā)的熱量,熱水隨著熱量被帶走而得到冷卻變成涼水流入冷卻塔底盆,完成閉式冷卻塔的第二個熱交換過程[3]。(3)增加-套PLC控制系統(tǒng)。在冷卻塔的進出口的增加測溫、測壓、測流量的儀表,參數(shù)全部輸入PLC控制系統(tǒng)。將循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和熱風閥循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的循環(huán)水進口水溫和流量用PLC系統(tǒng)控制。系統(tǒng)的循環(huán)水進口水溫和流量連鎖，在循環(huán)水進口溫度低時，PLC系統(tǒng)自動控制減少循環(huán)水流量;在循環(huán)水進口溫度高時，PLC系統(tǒng)自動控制加大循環(huán)水流量4。(4)水泵的電機全部更換成變頻電機。將循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和熱風閥循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的水泵電機全部更換成變頻電機,循環(huán)水流量變化時,電機功率也相應(yīng)變化,達到節(jié)能的目的。3改造效果改造后循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補充水量如表1所列。由表1可見，經(jīng)過對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和熱風閥循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的技術(shù)改造,經(jīng)濟效益得到很大改變,改造前頁巖油產(chǎn)量為188. 9t/d時,需補充水23. 5m2/t,改造后需補充水量只需7.65,比改造前節(jié)約了兩倍的水量,利用新設(shè)備通過調(diào)節(jié)循環(huán)水量使冷卻介質(zhì)的出口溫度保持-致;在循環(huán)水消耗量減少的同時還降低了電能的消耗，改造后循環(huán)水的補充用量為6m2 /t油，電能的消耗由原來的30000kW/h降低到25000kW/h。使得循環(huán)水系統(tǒng)的操作更加穩(wěn)定,節(jié)約了能源,降低了消耗,保證整個工序的穩(wěn)定運行。4結(jié)束語石油石化是我國工業(yè)用水的重點行業(yè)，中國石化60%的企業(yè)處于嚴重缺水地區(qū),撫礦集團頁巖煉油廠是目前國內(nèi)規(guī)模最大、工業(yè)化運行時間最長的頁巖煉油企業(yè),做好節(jié)水減排是企業(yè)實現(xiàn)自身發(fā)展目標的必然選擇。通過技能改造,即大大節(jié)約了用水量，又提高了設(shè)備利用率,降低操作維護費用,企業(yè)社會經(jīng)濟效益得到提高,同時對企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的再擴大和進-步發(fā)展拓展了空間51。[參考文獻[1]候祥瞬. 中國頁巖油工業(yè)[M].北京:中國工業(yè)出版社,1983.[2]高鍵.世界各國油頁巖干餾技術(shù)簡介[J].煤炭加工與綜合利用.2003.(2)44-46.[3] 何水光.油頁巖綜合利用[].煤炭加工與綜合利用，2005,(I):3-6.[4]李丹梅. 油頁巖資源的研究、開發(fā)與利用進展[J].石油勘探與開發(fā)，2006,(6):657- 661.[5] 劉飛中國油頁巖加工業(yè)新的發(fā)展機遇[J].當代化工,2005,(3);154- 156.(責任編輯胡進)