石油化工装置的凝结水处理及回用技术的应用_李立岩

2009年第6期石油化工企业是耗能大户，在各项能源消耗中除了燃料消耗所占比例比较大以外，由于生产工艺的需要，蒸汽的消耗量也是相当大的，为了制取大量的蒸汽，需要耗用大量的新鲜水和燃料[1~2]。表1为某公司2008年各项能耗消耗实物量。凝结水的直接排放不仅浪费了大量的水资源，石油化工装置的凝结水处理及回用技术的应用李立岩（中石化股份公司金陵分公司，南京210033）摘要：石油化工企业是耗能大户，是耗蒸汽的大户，是凝结水产生大户。制取生产过程中所需的大量蒸汽要耗用大量的新鲜水和燃料，有效利用生产装置产生的凝结水，对于石化企业节能、节水、减排有重大作用。文中介绍了中石化股份公司金陵分公司对生产装置产生的凝结水进行处理回用的技术改造经验，在石化企业中有一定借鉴价值。关键词：凝结水；回收利用；效益中图分类号：TK09文献标志码：A文章编号：1001-5523（2009）06-0046-03表12008年某公司能耗构成一览表类别单位实物量消耗折热量/t标准油占比例/%蒸汽量t10792849051813.30水量t30113074510.07燃料量t26240224968136.70电量万kW·h66295.8317236925.34烧焦t17603616723424.59总计680253100也排放了大量的热量，同时增加了企业的外排水总量。随着技术的不断进步，企业近年来进行了大量的凝结水回收工作，并且取得了比较好的效果。1凝结水的产生和改造前处理方式在石油炼制的过程中，形成大量的凝结水，包括蒸汽重沸器的凝结水、凝汽式透平的凝结水、各种蒸汽加热器及蒸汽伴热凝结水等。化工生产装置产生的凝结水时常会带有微量的油，该凝结水不能直接回收，因此在没有进行凝结水回收改造前，炼油装置中的常减压装置、催化裂化装置、延迟焦化装置、气体分离装置、油品分厂等几十套生产装置产生的凝结水，就地与循环水场的排污水合并称为假定净水，直接排入长江；或与经过处理的生产装置的含油污水合并排入长江。如图1所示。2凝结水处理技术在石化生产工艺中，各生产装置使用蒸汽后形成的凝结水中，当杂质含量超标时，就不能直接回用到除盐水中。为了能够长周期、稳定地回用凝结水，就要对凝结水进行除油、除铁的处理，处理后的凝结水可以作为除盐水加以利用。2.1凝结水除油除铁处理的工艺图1凝结水来源示意图现场经验46··2009年第6期表4凝结水处理前后的技术指标时间凝结水来水过滤器出水除油除铁装置出水混床出水浊度/(NTU)油/(mg·L-1)铁/(μg·L-1)浊度/(NTU)油/(mg·L-1)铁/(μg·L-1)电导率/(μs·cm-1)8:002.23.71100.710.011100.1312:0013300.820.011500.1616:002.40.720.010.120:003.10.770.010.090:000.10.710.010.094:000.10.610.010.128:002.13.42300.620.01800.1516:000.23001.940.01230120:000.15.210.010.740:000.20.780.010.874:000.10.910.011.178:001.42.8700.730.01702.86项目消耗量凝结水量/t4478电量/kW·h4557.84盐酸/t0.32氢氧化钠/t0.3木质纤维素/kg10活性炭粉/kg8表3凝结水处理设备48h主要消耗指标先将各生产装置形成的凝结水经气动泵汇聚到水处理站，然后进入除盐除铁系统进行处理。凝结水除油除铁处理的工艺过程为：凝结水来水→凝结水罐→凝结水泵→换热器→高效过滤器→复合膜凝结水除铁除油装置→混床离子交换器→一、二级除盐水箱→除盐水系统管网。凝结水除油除铁处理后的主要技术指标见表2。凝结水经过这个工艺流程后可以作为一级或二级除盐水加以利用。凝结水除油除铁处理的工艺中，复合膜凝结水除油除铁装置利用滤料的架桥原理，将粉状的滤料覆盖在一种特制的多孔管件（滤元）上，使它形成一层薄而均匀致密的覆盖层，凝结水由管外通过滤膜和孔进入管内，经过滤达到除油除铁净水的目的。2台100t/h的精密过滤器，1用1备，以实现系统连续运行，如果复合膜过滤器的运行出现问题时，该设备截留出水中的滤料和杂质。2.2设备选型公司经过调研发现，凝结水的回收量不稳定，尤其是夏季与冬季的凝结水产生量相差较大；凝结水可能随时会有带油、带铁等一些杂质情况出现。针对这种情况，选择了两套凝结水处理设备，其处理能力为100t/h。建成的处理装置运行后状况比较好，目前实际处理凝结水量为120～170t/h。凝结水除油除铁设备运行指标和凝结水处理前后的主要技术指标分别见表3和表4。从以上数据可以看出，凝结水出水指标达到了一级除盐水的水质指标，尤