第30卷第5期工業(yè)水處理Vol.30 No.52010年5月Industrial Water TreatmentMay ,2010經(jīng)驗交流煉油廠物料泄漏循環(huán)水系統(tǒng)的處理方案靜,王雪,王宏,王欣",胡科先3(1.中海油天津化工研究設(shè)計院,天津300131;2.中海油能源發(fā)展股份有限公司采油 技術(shù)服務(wù)分公司,天津300452;3.中國石油長慶油田第一采氣廠 ,陜西靖邊718500)[摘要]越來越多的劣質(zhì)原油成為了煉油廠的加工對象,增加了物料泄漏的頻率,所以及時快速地檢查到泄漏設(shè)備并及時切除非常重要。泄漏后及時的處理更是換熱設(shè)備正常運行的保證。介紹了泄漏后的相關(guān)處理方案。[關(guān)鍵詞]循環(huán)水;泄漏;水處理[中團分類號] TQ085.41 [文獻標識碼]B [文章編號] 1005- -829X(2010)05 -0078-03Treatment of organic matter leakage from circulating water systemin refineriesLiu Jing', Wang Xue', Wang Hong' , Wang Xin? ,Hu Kexian'(1.CNOOC Tianjian Research & Design Instiue of Chemical Industry , Tianjin 300131 ,China;2. CNOOC Energy Technology & Services 0ifield Technology Srvice Co. , Tianjin 300452, China;3.No.1 Gas Plant PetroChina Changqing Oil Field Company, Jingbian 718500, China)Abstract: More and more inferior crude oil has become the processed object for the oil refinery , increasing the fre-quency of the organic matter leakage. It is very important to examine the leaking equipment quickly and eliminatethe leakage in time. Immediate treatment after the organic matter leakage is the guarantee of normal running for theheat exchange equipment.Key words: circulating water; leakage ; water treatment隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,各國對石油資源的需求換熱器泄露后,物料進人循環(huán)水,對pH和總堿度影不斷增加,而石油資源又不可再生,因此更多的劣質(zhì)響較大,泄漏初期堿度和pH明顯上升,一段時間后原油成為了煉油廠的加工對象。隨之而來的是強腐急劇下降,這是由硫化細菌和硝化細菌引起的。蝕性的物質(zhì)對換熱設(shè)備的腐蝕越來越嚴重,增加了一般壓縮氣中含2 000~3 000 mg/L的硫化物，物料泄漏的頻率,換熱設(shè)備介質(zhì)泄漏就成了煉油廠液化氣中含1 500~2 500 mg/L的硫化物。水中硫酸普遍存在的一個問題,而目前缺乏適用于大多數(shù)煉菌將循環(huán)水中硫化物轉(zhuǎn)化成硫酸,pH會降到<7,超油廠的查漏儀器。對循環(huán)水系統(tǒng)來講,一臺換熱器出了一般水處理劑的應(yīng)用條件，系統(tǒng)中的有機磷和泄漏,整個系統(tǒng)將會受到影響,所以及時快速檢查到鋅鹽被破壞,最終導(dǎo)致循環(huán)水中的pH降低,總磷升泄漏設(shè)備并及時處理非常重要。高,鋅濃度低。分析幾次輕組分泄漏,發(fā)現(xiàn)一般泄漏1各類物質(zhì)泄漏的狀態(tài)周期較長,有時上述現(xiàn)象會持續(xù)3個月以上,漏點1.1 冷卻器殼程的氣態(tài)介質(zhì)不易查出。冷卻器殼程的氣態(tài)介質(zhì),大多數(shù)是石油加工過.2 C.以上組分泄漏程中形成的熱分解產(chǎn)物。液化氣、壓縮富氣酸性氣C4以上組分泄漏時,水面油跡明顯。有機物會體等Cr~C4輕組分中除了含烷烴外,還含有烯烴及引起系統(tǒng)循環(huán)水濁度升高,懸浮物.COD上升。換熱N2、HS .CO2.CO等成分,在形成過程中部分氣體中器內(nèi)中國煤化工身，造成油膜的導(dǎo)的HS.NH,等含量相當高。從催化裂化車間分離器熱性|YHCNMHG首先影響的是換等分離出來的污水(酸性水)中HS、NH3-N等質(zhì)量熱效果,其次當油膜附著管壁后,阻止了緩蝕阻垢劑濃度均達到2000~6 000 mng/L。當酸性水汽提部分與金屬表面的接觸,使保護膜不能充分發(fā)揮作用,最- 78-.工業(yè)水處理2010- -05 ,30(5)劉靜,等:煉油廠物料泄漏循環(huán)水系統(tǒng)的處理方案終導(dǎo)致腐蝕。另外油等有機物更是細菌等微生物的中有氨硫化氫.二氧化硫等物質(zhì)時,余氯濃度變化營養(yǎng)源,加速了硫酸鹽還原菌的滋生,使循環(huán)水濁度異常。投加三氯異氰尿酸(以循環(huán)水余氯達到1 mg/L上升,從而影響到設(shè)備的換熱效果、腐蝕率、黏附速以上為標準),余氯1 mg/L以上至少維持0.5h。同率等。各種物料泄漏對檢測項目的影響，見表1。.時通知各用水單位備好取樣瓶，取樣時需先放干凈表1各種物料泄漏對檢測項目的影響積存的死水,以保證測試準確。爭取在同一時間取得泄瀾物質(zhì)影響的檢測項目現(xiàn)象余氯消失加快總堿度和水的混濁度高，有少量泡各換熱器的水樣,并且及時送到檢驗處，由同一個檢輕組分H先上開后急騁下降，獨他湖最大時有較重的液化i測人員分析出結(jié)果。如果出水溫度較高熱水水樣需上開,碗化物上升水面上有油花.循環(huán)水水面上冷卻后再加藥比色,否則測試結(jié)果偏高;余氯明顯低獨度上升,COD上升，油有淶隨著泄鮮址的增加，循于其他設(shè)備或無余氯存在的設(shè)備,便說明該設(shè)備有汽油組分第苗戰(zhàn)眾失加快，林水的售設(shè)為限紅經(jīng)體泄漏情況存在。為了更加準確地判斷換熱器是否泄的汽油味*對水有乳化作用，滑漏初期同漏，應(yīng)對余氯明顯降低的設(shè)備的進出口水樣加強檢輕柴抽組升鐵離十升高明顯，余氟井且水城上有黃白色泡珠，大驗,連續(xù)一周分析該設(shè)備進出口水樣的COD、硫化分消失加快量泄瀾時循環(huán)水會變成不透物、氨氮。明的類似米湯的狀態(tài)較容易判斷，隨泄露最增大:2.3 應(yīng)用實例蠟油及重成工合上水面會有黃門色室塊狀物質(zhì)柴油消失加快開離明亞，余氟出現(xiàn)，手感像觸化的蠟、有滑山東某煉油廠建于20世紀80年代，主要生產(chǎn)神度上升明顯，油含黃上水體上:漂浮黑色物質(zhì):黏性較高標號汽油、柴油、液化氣、丙烯.MTBE、二甲醚等。重袖開，快離子升高明影余氯 大粘到池壁不易處理.量大消失加快水體顏色加重時富人 1.清除主要以國外高硫原油為原料，有機物泄漏問題比較經(jīng)過長時間的經(jīng)驗積累,發(fā)現(xiàn)在汽油組分、輕柴突出。該廠自2007年12月循環(huán)水水質(zhì)持續(xù)惡化,經(jīng)油組分蠟油及重柴油組分和重油組分等非氣體組過余氯法排查,發(fā)現(xiàn)以下幾臺設(shè)備存在疑點,見表2分有輕微泄漏時,會出現(xiàn)輕組分泄漏時的現(xiàn)象,此時(投加優(yōu)氯凈后循環(huán)水余氯為1 mg/L)。容易混淆生產(chǎn)技術(shù)人員的判斷。尤其長時間的輕微表2余氯分析異常的設(shè)備泄漏不容易引起生產(chǎn)技術(shù)人員的足夠重視。因此日生產(chǎn)裝置設(shè)備牌號余氧(mg:L")MTBEE-3070常數(shù)據(jù)的掌握對泄露判斷處理至關(guān)重要,更是避免重膠瀝青E-108a0.更大損失的有效方法。催化裂化E-2130.32物料 泄漏的判斷連續(xù)監(jiān)測異常設(shè)備的COD、石油類5d,指標見設(shè)備內(nèi)有機物泄露竄人循環(huán)水,會污染循環(huán)水,表3。使整個循環(huán)水系統(tǒng)受到影響。所以及時快速地檢查表3各設(shè)備檢測項5d平均值到泄漏設(shè)備并及時切除十分重要。因此現(xiàn)場檢測人項目E-21循環(huán)水員對介質(zhì)泄漏與水質(zhì)異常規(guī)律的摸索至關(guān)重要。COD/(mg*L)152.6135.2128.8108.6石油類35.819.22.1大量油體泄 漏的判斷及簡單處理大量油體泄漏時,循環(huán)水冷水池有明顯油跡或由上述數(shù)據(jù)看出，與余氯方案分析結(jié)果- -致,3乳化現(xiàn)象,根據(jù)1.2中提示尋找泄漏源。將相應(yīng)的幾臺換熱器均存在泄漏問題。臺換熱設(shè)備列為重點懷疑對象,并切斷其換熱進水，3漏后的處理打開放水閥,等待水大量放出,若水的顏色有明顯變3.1 泄漏后的處理化,則可判斷該設(shè)備泄漏。及時切除防止水質(zhì)更加(1)無論是氣相泄漏還是液相泄漏,泄漏初期能惡化影響其他換熱器。夠排查并及時將泄漏設(shè)備切除，不僅對設(shè)備影響小2.2佘氯監(jiān)測法而且處理起來簡單。投加100 mg/L除油劑，運轉(zhuǎn)4 h .如果不能通過上述方法順利地找到泄漏源,可后投加100 mg/L黏泥剝離劑,運行24h后排水,轉(zhuǎn)采用余氯監(jiān)測法來確定,當冷卻水中有氨硫化氫、人 正常運行,可適量多投加一些。二氧化硫等物質(zhì)時,氯會與水中的這些物質(zhì)發(fā)生反.中國煤化工漏源并切除后,若應(yīng),氣氣消耗量將會增加。這種方法準確率高簡便、水面J江打撈。而后投加快速。100 m[YHCNM H氧化性殺菌劑,保利用測定余氯含量確定泄漏的原理:當冷卻水持余氯 0.5~1.0 mg/L范圍4 h,對全系統(tǒng)進行全面殺一79-經(jīng)驗交流T業(yè)水處理2010-05 , 30(5)菌,能夠有效地殺死硫酸鹽還原菌、硝化細菌等微生有效。物。接下來投加100 mg/L的黏泥剝離劑,將管壁上3.2處理機制的建立存留的黏泥剝離,以提高換熱器的傳熱速率,更能有(1 )加強水冷器的管理。對每套循環(huán)水所對應(yīng)的效地防治泥下腐蝕。運轉(zhuǎn)24 h以后,大量排水,水質(zhì)裝置上的水冷器進行登記造冊，將每臺水冷器的位置換到15 mg/L。當總鐵<1 mg/L、 濁度<15 mg/L時，號 、水冷器型式、工藝介質(zhì)名稱、材質(zhì)、進出口溫差、停止排污，投加緩蝕阻垢劑，使水中總磷保持40壓力 、換熱介質(zhì)被冷卻介質(zhì)進出口溫度、使用時間、mg/L以上,運轉(zhuǎn)48 h,即可轉(zhuǎn)人正常運行。檢修時間、維修時間以及泄漏情況- -- -記錄。 建立歷(3)在無法及時排查切掉泄漏源時,應(yīng)加大排污次大檢修中每臺水冷卻器的詳細記錄和垢樣分析情量,投加除油劑,加大氧化性殺菌劑的投加量,以免況及拍下的記錄腐蝕、結(jié)垢、黏泥沉積和雜物堵塞的過多的細菌產(chǎn)生黏液,導(dǎo)致黏泥過多。投加200mg/L照片,及水冷器更換情況的記錄,包括更換原因、使除油劑，運轉(zhuǎn)4 h后投加氧化性殺菌劑，保持余氯.用年限、更換新水冷卻器的材質(zhì)等;定期對水冷器的0.5~1.0 mg/L水平6h,對全系統(tǒng)進行全面殺菌,能流量進行測量，對超溫和流速小的水冷器開大進出夠有效殺死硫酸鹽還原菌、硝化細菌等微生物，接下口閥門。對因設(shè)計原因造成進出口流速達不到要求來投加200mg/L的黏泥剝離劑(除油劑、氧化性殺的水冷器應(yīng)在條件允許時進行整改。菌劑、黏泥剝離劑的投加時情況酌情增減)。(2)加強循環(huán)水的分析力度,增加循環(huán)水的分析投加適量的除油劑是為了不讓油過多地粘到換項目,包括COD、氨氮、硫化物的分析,同時根據(jù)循熱器的管壁.上,盡可能地把油對系統(tǒng)的影響降到最環(huán)水的情況適當減少分析部分項目的頻率。比如對低,非氧化性殺菌劑的投加能夠避免因油等有機物裝置總進出口循環(huán)水的檢測,除總磷無需檢測.異養(yǎng)導(dǎo)致菌藻滋生過快,起到抑制黏泥作用。菌1月檢測1次外,其他項目可1周檢測1次;對于無論大小泄漏在最終查到并切斷泄漏源后,-其余循環(huán)水的檢測，除Ca2+、Mg2+1 周檢測2~3次，定要以最快的速度將污染物排出系統(tǒng)。整體評價泄COD、氨氮、硫化物、異氧菌1周檢測1次外,其他項漏期間循環(huán)水系統(tǒng)所受的污染程度,受污染程度較目可1 d檢測1次。建立健全煉廠循環(huán)冷卻水計算輕時,可在排污完畢后直接轉(zhuǎn)人正常運行，比較嚴重機數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),包括系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)及流程數(shù)時需要進行一次徹底的黏泥剝離并做補膜。如果此據(jù)庫,即循環(huán)水量、保有水量.溫差、循環(huán)水線簡圖、期間腐蝕相當嚴重應(yīng)考慮化學(xué)清洗并重新預(yù)膜。新鮮水線簡圖、循環(huán)水輸送各裝置簡圖和水冷器分山東某煉油廠2007年11月-2008年2月長布圖等;新鮮水和循環(huán)水水質(zhì)數(shù)據(jù)庫,每15d或30d達4個月的液化氣輕微泄露,給設(shè)備造成了不小的匯總一次(含平均值、最高和最低值),形成報表,同.影響,筆者根據(jù)前文敘述中對物料大量泄漏后應(yīng)采時繪制曲線，一目了然，以提高分析研究數(shù)據(jù)的速取的措施,對該系統(tǒng)進行了切漏除油、殺菌、置換排度;這些數(shù)據(jù)可為有機物泄漏時的查找提供依據(jù),使污和重新投加緩蝕阻垢藥劑的處理。泄漏期間其堿我們能更快速更準確地找到泄漏設(shè)備。度和鐵離子的變化見圖1。(3)嚴把換熱器檢修質(zhì)量關(guān),應(yīng)杜絕因檢修施工質(zhì).0rq2000量不高造成有機物泄漏,如缺墊片,螺栓力量不均等。1s004結(jié)束語咖2.0東21.5-10000換熱介質(zhì)的泄漏是影響循環(huán)水水質(zhì)指標的首要t+堿度-500因素,因此發(fā)生泄漏后,關(guān)鍵是要準確判斷何種換熱9月25日11月14日 1月3日 2月22日 4月12日介質(zhì)進人循環(huán)水,有針對性地去查找漏點,根據(jù)泄漏圖1山東某煉油廠 泄漏期間堿度和鐵離子的變化.介質(zhì)的不同選擇合適的查漏方法,采取適宜的處理方案來改善水質(zhì)避免水質(zhì)惡化對系統(tǒng)產(chǎn)生腐蝕,盡快由圖1可知,該系統(tǒng)在液化氣輕微泄漏初期時恢復(fù)系統(tǒng)的正常運行。堿度高于日常運行數(shù)值,而后急劇下降,恢復(fù)正常后.中國煤化工安石油大學(xué).助理工程堿度處于較平穩(wěn)的狀態(tài)。鐵離子濃度在得到處理之前一直處于較高的狀態(tài),經(jīng)過除油、殺菌、補膜等工"fYHCNMH(用。電話:3920060,0作,鐵離子降到了理想的水平。說明上述處理方案[收稿日期] 209-11-24(修改稿)- 80-