影响循环水系统浓缩倍数提高的因素分析_史文权

影响循环水系统浓缩倍数提高的因素分析史文权1，马转娥2，赵凯智2（1.兰州石化职业技术学院教务处，甘肃兰州730060；2.宁夏石化公司生产运行处，宁夏银川750026）［摘要］介绍了宁夏石化公司第二套大化肥循环水系统设备、水处理单元操作等方面的现状，分析了影响浓缩倍数提高的主要原因，探讨了提高浓缩倍数运行的可行性，提出了循环水节水思路。［关键词］循环水；浓缩倍数；节水［中图分类号］TQ085［文献标识码］B［文章编号］1005-829X（2011）01-0080-03AnalysisonthefactorsinfluencingtheincreaseofcirculatingwatersystemconcentrationcycleShiWenquan1，MaZhuan’e2，ZhaoKaizhi2（1.Dean’sOffice，LanzhouPetrochemicalCollegeofVocationalTechnology，Lanzhou730060，China；2.Production&OperationDepartment，NingxiaPetrochemicalCorporation，Yinchuan750026，China）Abstract：ThestatusquoofthecirculatingwatersystemandwatertreatmentunitoperationintheSecondGreatFertilizerPlant，NingxiaPetrochemicalCorp.isintroduced.Themainreasonsinfluencingtheincreaseofconcentra-tioncycleareanalyzed.Theoperationfeasibilityofincreasingtheconcentrationcycleisdiscussed.Attheend，theconceptofwatersavingforcirculatingwaterisbroughtforward.KeyWords：circulatingwater；concentrationcycle；watersaving我国是贫水国，人均水资源仅占世界人均量的1/4，全国有400多个城市缺水，农业缺水量达350亿m3/a。但我国工业吨产品的耗水量却是世界平均水平的5～10倍，其中占工业用水量70％的循环冷却水系统是用水的大户。如何有效地提高循环冷却水的浓缩倍数，减少补充水量，节约用水，已成为工业生产的重要关键。循环水系统浓缩倍数是循环水运行中的一项重要指标，浓缩倍数的大小决定了水的重复利用率和节水水平的高低，可用公式〔1〕表示：K=(E+B)/B+M/(M-E)=1/(1-E/M)式中：K———浓缩倍数；M———补水量，m3/h；E———蒸发水量，m3/h；B———排污水量（包含风吹损失和漏损），m3/h。若蒸发量保持不变，排污量越小，则补水量越小，而浓缩倍数K则越大。浓缩倍数提高后节水效益相当可观，以循环量10000m3/h的循环水系统为例，浓缩倍数提高后，补水量随之减少，见图1。图1补水量随浓缩倍数变化情况1第二套大化肥循环水系统现状宁夏石化公司第二套大化肥循环水系统于1998年建成投产，设计循环冷却水量33500m3/h，补充水量691m3/h，系统保有水量12000m3，设计循环水温差10℃。该系统共有凉水塔11间，循环水泵6台，供第二套大化肥装置约55台水冷器使用。近年来该系统循环水浓缩倍数不断上升，但始终难以达到4.5～5倍的高标准。由于设计上存在缺陷（系统的保有水量和循环水量之比不合理），加上旁滤器设计上的问题，旁滤器频繁反洗，造成新鲜水浪费。运行管理方面也存在第31卷第1期2011年1月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVol．31No．1Jan．，201180一些问题，如系统泄漏、药剂对微生物的控制不力、黏泥危害严重，需要经常进行系统的大排大补置换。此外，宁夏地区每年春秋季节都会出现沙尘天气，造成循环水浊度大增，不得不进行系统的大排大补置换。因此，系统自投运以来，浓缩倍数从未达到4.5倍，平均不到2.9倍。近几年来第二套大化肥装置的循环水平均浓缩倍数统计情况如表1所示。表1循环水浓缩倍数统计时间2005-082006-022006-062006-082007-022007-082008-022008-052008-08浓缩倍数2.81.52.63.01.63.21.82.83.62影响浓缩倍数提高的原因分析2.1循环水系统V/R过大由理论推导可知，当B值一定时，V/R值越小，系统达到一定浓缩倍数所需的时间越短。因此，V/R值越小，系统受外排水的影响越小，越易提高浓缩