姚里平
(南京揚子石化烯烴廠循環(huán)水車間，江蘇 南京 ，210048)

　　摘要：分析了循環(huán)水系統(tǒng)產生泄儡的原因和危害，提出了泄漏的判定查找方法、解決系統(tǒng)泄漏的對策到了實踐的驗證對其它存在泄露的循環(huán)水系統(tǒng)有一定的借鑒作用。
　　關鍵詞：循環(huán)水；泄漏；分析；對策
　　中圖分類號：TU991.4　　 文獻標識碼：B　　 文章編號:1009—2455(2004)01—0018-02

　　循環(huán)水系統(tǒng)或多或少都存在著泄漏問題，特別是運行時間較長的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)容易產生泄漏。筆者通過長期的觀察，總結了泄漏判斷的方法和處理措施。

1 泄漏的判定與查找

　　循環(huán)水系統(tǒng)產生泄漏，必然會引起循環(huán)水水質以及它的各項分析指標發(fā)生異變，水冷器換熱效果的降低，因而可以通過觀察水質：以及取樣分析等來研判水質狀況，通過對以下各項指標在泄漏時產生的異變綜合分析，判斷系統(tǒng)是否泄漏。
1.1 循環(huán)水水質觀察
　　當有機物質泄漏至循環(huán)水中，微生物大量繁殖，藻類快速滋生，水就變得腥臭，顏色變成黃褐色或深褐色，·且可以觀察到水中漂浮著許多絮狀或鵝毛片狀懸浮物。
1.2 日常報表數(shù)據(jù)分析
1.2.1 旁濾池進、出口濁度
　　由于泄漏產生大量微生物，造成旁濾池濾料嚴重污染，過濾效果變差，就造成了旁濾池的出口濁度與進口濁度幾乎相等，甚至大于進口濁度。
1.2.2 總鐵與濁度
　　大多數(shù)微生物都會對金屬產生腐蝕，硫酸鹽還原菌會對金屬(鐵)產生較大的腐蝕，被腐蝕下來的鐵離子在氧氣作用下氧化生成Fe(OH)₃沉淀物^[1]。
　　Fe(OH)₃為黃色或褐色沉淀物，會造成循環(huán)水顏色加深，導致濁度升高。另一方面微生物藻類本身具有光的散射作用，增大輝濁度。當泄漏產生時，微生物數(shù)量會急劇上升，金屬腐蝕加重，循環(huán)水中的總鐵就會大幅上升，濁度也會上升，達正常并得值的1倍以上。揚子烯烴廠二循正常情況下總鐵維持在0.05-0.10mg/L之間，1996年8月至1997年5月間瞥發(fā)生過水換熱器大面積泄漏，造成水質極度惡化／總鐵最高達0.5mg／L，濁度最高達22mg/L,·監(jiān)測試管腐蝕率高達0.6mg／L。
1.2.3 余氯
　　循環(huán)水系統(tǒng)一般都采用氯氣殺菌。當有機物泄漏時，微生物藻類大量繁殖，氯氣消耗就增加，另外有機物也與氯氣產生化學反應，消耗氯氣，所以在裝置發(fā)生泄漏‘時測得的余氯比正常值低了許多，若泄漏量大；·甚至可能測不到余氯。
1.2.4 細菌總數(shù)與粘泥量
　　循環(huán)水系統(tǒng)細菌總數(shù)一般在1×10⁵個／mL以下，粘泥量控制在3 mL／m³以下。如實測值遠遠大于該指標，說明細菌獲得了充足營養(yǎng)，細菌繁殖活躍，有泄漏的可能。烯烴廠六循在2000年3月的有機物泄漏中，粘泥量最高曾達到80mL／m³。所以粘泥量的異常大幅上升是判斷循環(huán)水系統(tǒng)有泄漏的重要參考指標。
1.2.5 垢樣分析
　　在日常分析報表中發(fā)現(xiàn)以上水質指標有異常變化，可以從冷卻塔池取粘泥或取水中的漂浮物進行垢樣分析。如六循2000年3月，從水質分析報表中和塔池循環(huán)水水質觀察中發(fā)現(xiàn)異常，可初步判斷發(fā)生了泄漏，為了證實我們的判斷，取塔池粘泥進行化學分析，結果發(fā)現(xiàn)550℃灼燒失重量高達81.70％，550℃-950℃灼燒失重量為2.87％，而P₂O₅，F(xiàn)e₂O₃，ZnO，GaO，MgO分別只有1.69％，3.86％，4.61％，6.07%，1.21％。顯然系統(tǒng)存有大量微生物粘泥。可以肯定系統(tǒng)有微生物的營養(yǎng)物質——有機物泄漏至循環(huán)水中。
1.3 泄漏源查找
1.3.1 用氣相色譜儀分析
　　用氣相色譜儀可以定性定量分析出水中妁有機物質，可查出泄漏的有機物種類，進而就可查出產生泄漏的那一類水冷器，可大大縮小查找漏點的范圍，以便快速確定是哪臺水冷器產生的泄漏。
1.3.2 分析COD
　　在用氣相色譜儀查出的可能發(fā)生泄漏的水冷器中，取各水冷器出水水樣分析COD，與循環(huán)水總供水COD進行比較，凡水冷器出水COD大于循環(huán)水總供水COD，就說明有泄漏，這樣就可以最終查出某一臺或數(shù)臺產生泄漏的水冷器。這是我們這些年來普遍采用的也是最有效的辦法。1996年8月至1997年5月我們采用分析COD的方法查出泄漏的換熱器達44臺次。

2 泄漏產生的原因分析

2.1 腐蝕造成換熱管穿孔
　　腐蝕造成水冷器穿孑L的現(xiàn)象較普遍，特別是對運行10a以上的裝置，水冷器已到了使用壽命，雖然循環(huán)水中加入緩蝕阻垢劑能有效控制腐蝕，起到較好的緩蝕作用。但不是說水冷器就因此不會產生腐蝕，長期的使用也會造成水冷器腐蝕穿孔，所以水冷器也有它的使用壽命問題。
2.2 換熱器的制造質量和檢修質量差
　　水冷器的制造、檢修質量差，造成物料泄漏的現(xiàn)象也常常出現(xiàn)。1995年乙烯裝置第一次擴容改造中，曾更換和增加一批水冷換熱器，如E-EA425C， E-EA462A／B， EA205A／B， EA208B，EA502C等，這批國產設備均在投用不到半年就先后產生了泄漏，顯然是制造質量差所致。1999年大修后一個月，乙烯裝置E-EA501就發(fā)生大泄漏，原因是施工單位在檢修過程沒按規(guī)定進行水壓試驗。焊接質量不過關，以及沒有進行熱脹或脹管不嚴，浮頭換熱器密封墊的材質型號以及安裝問題都會引起水冷器在使用中發(fā)生泄漏。

3 發(fā)生泄漏后的對策

3.1 消除泄漏源
　　循環(huán)水發(fā)生泄漏后，必須盡快查找漏點并消漏。查找出的泄漏設備應立即從系統(tǒng)中切出，如確實無法切出的，就應讓其循環(huán)回水就地排放，避免影響其它換熱設備和整個循環(huán)水系統(tǒng)。
3.2 降低濃縮倍數(shù)運行
　　由于泄漏后水質嚴重惡化，為了盡量降低微生物粘泥在循環(huán)水中的濃度，減輕水質惡化對水冷器的危害，應增大排污水量和補水量。
3.3 優(yōu)化殺菌劑
　　在循環(huán)水系統(tǒng)中通常使用氧化性殺菌劑——氯氣做日常殺菌劑。在六循系統(tǒng)中，泄漏物質主要是乙二醇和環(huán)氧乙烷，由于醇類易與氯離子發(fā)生鹵代反應，因此使用氯氣殺菌不僅會使有機物質增加，而且氯氣的有效成分也會大幅減少，殺菌能力也隨之減弱。停止用氯作為日常殺菌劑，選擇一種非氧化殺菌劑J—904(異噻唑啉酮)作為日常殺菌劑。
3.4 采用新型剝離技術
　　首先在發(fā)生泄漏的循環(huán)水中，投加一種從美國進口稱之為Shur-GO的生物催化劑，它可以對循環(huán)水中的微生物的繁殖進行均勻刺激，加快其新陳代謝，從而在循環(huán)水中建立起微生物的生態(tài)平衡，均衡的微生物可以使循環(huán)水中的粘泥變得膨脹、疏松、失去粘性和生物活化，甚至完全分解成無機物和二氧化碳，從而使粘泥難以在循環(huán)水中穩(wěn)定、沉積。
　　每日定量投Shur-GO，經過5 d的不排放處理，經Shur-GO活化的粘泥變得比較疏松，通過投加高效殺菌剝離劑J—907就可較容易地使粘泥剝離下來，通過水置換將其排出循環(huán)水系統(tǒng)。

4 結語

　　水冷器是循環(huán)水系統(tǒng)的重要組成部分，它的泄漏直接導致循環(huán)水的水質嚴重惡化，從而威脅企業(yè)的安全生產。因此，我們必須重視循環(huán)水的日常管理，重視水冷器的制造質量和檢修質量。
　　掌握了泄漏判定和查找知識，就能很快發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)泄漏點，及時切換出產生泄漏的水冷器，并采用生物降解新技術等一系列措施，就能較好地剝離換熱管上的粘泥，改善水質，恢復水冷器的換熱效率。為裝置的安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)運行，實現(xiàn)裝置二年一修甚至三年一修打好基礎。

參考文獻：

[1] 周本省.工業(yè)水處理技術[M].北京：化學工業(yè)出版社,1997.

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作者簡介：姚里平(1963—)，男，湖南新寧人，工程師，1986年 大學畢業(yè)，現(xiàn)在揚子石化烯烴廠工作，電話(025)57777528。