天然氣新水軟化及循環(huán)水改造方案

1、北京新金應(yīng)利科技發(fā)展地址：北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)科創(chuàng)三街 24 號博大興工業(yè)園 C-4:200333:傳真：目錄1設(shè)計依據(jù)、范圍. - 4 -1.1補(bǔ)水預(yù)處理設(shè)計水量和水質(zhì). - 5 -1.2處理后補(bǔ)水水質(zhì). - 6 -1.3設(shè)計范圍. - 6 -2工藝方案簡介. - 6 -循環(huán)水補(bǔ)水脫鹽預(yù)處理工藝程如下：. - 7 -2.12.2循環(huán)水自動加藥流程. - 7 -2.3EDR 倒極電滲析工作原理. - 8 -2.4EDR 法與弱酸樹脂軟化法對比的優(yōu)勢. - 9 -3主要工藝描述及設(shè)計參數(shù). - 10 -3.1循環(huán)水補(bǔ)水預(yù)處理系統(tǒng). - 10 -3.2循環(huán)水水質(zhì)穩(wěn)定改造. - 16 -4構(gòu)筑物工程主

2、要材料. - 32 -5電氣與自控設(shè)計. - 33 -5.1設(shè)計原則. - 33 -5.2設(shè)計范圍. - 33 -5.3設(shè)備用電負(fù)荷. - 33 -5.3電源. - 35 -5.4自控系統(tǒng)設(shè)計. - 35 -5.5接地保護(hù)系統(tǒng). - 36 -6技術(shù)經(jīng)濟(jì). - 36 -6.1工程量估算. - 36 -6.2運(yùn)行費(fèi)用. - 39 -前言天然氣分公司目前共有循環(huán)水場 15 座（其中杏-1 在建），在運(yùn)行過程中，需補(bǔ)充大量新鮮水以降低循環(huán)水溫度，以保證生產(chǎn)裝置正常生產(chǎn)。夏季，受環(huán)境溫度因素以及換熱器結(jié)垢導(dǎo)致?lián)Q熱效果的降低，補(bǔ)水量尤其巨大。據(jù)統(tǒng)計天然氣分公司每年冷卻用新鮮水補(bǔ)充量約為 100-150 萬

3、噸，大量的補(bǔ)充新鮮水必然造成了水的巨大浪費(fèi)。而且由于補(bǔ)充大量新鮮水，再加上循環(huán)水場運(yùn)行管理的不專業(yè)，造成循環(huán)水廠加藥效果很差，嚴(yán)重影響循環(huán)水水質(zhì)，水中鹽類大量沉積、菌類滋生，導(dǎo)致?lián)Q熱設(shè)備結(jié)垢、腐蝕嚴(yán)重，不但大大降低了換熱設(shè)備的傳熱效率，而且由于腐蝕導(dǎo)致泄露,換熱設(shè)備頻繁更換,造成停車、搶修等一系列后果，嚴(yán)重影響生產(chǎn)裝置的正常運(yùn)行，在經(jīng)濟(jì)效益上也帶來很大的損失。針對這種現(xiàn)狀，天然氣公司提出了改造的設(shè)想，以解決工藝循環(huán)水系統(tǒng)存在的問題，克服傳統(tǒng)工藝的缺點(diǎn)，有效地控制循環(huán)水及其補(bǔ)水的水質(zhì)，避免或減少系統(tǒng)結(jié)垢、腐蝕，從而提高換熱效率,不產(chǎn)生泄漏，保證了換熱設(shè)備的正常運(yùn)行，同時節(jié)約新鮮水的用量。1設(shè)計依

4、據(jù)、范圍本設(shè)計依據(jù)業(yè)主提供的補(bǔ)水水質(zhì)，循環(huán)水水量資料。本方案包含了循環(huán)水補(bǔ)水的除鹽預(yù)處理和循環(huán)水系統(tǒng)的穩(wěn)定性改造及維護(hù)兩部分內(nèi)容。1.1 補(bǔ)水預(yù)處理設(shè)計水量和水質(zhì)1.1.1 設(shè)計水量根據(jù)客戶提供的資料，按循環(huán)冷卻水循環(huán)量為 1000m3/h，改造前冬夏季補(bǔ)充水量為 20100m3/h。采用我公司的循環(huán)水處理技術(shù)，補(bǔ)水量超過 20m3/h，因此，綜合考慮新水軟化與循環(huán)水補(bǔ)水平衡，以50m3/h 作為前段循環(huán)水補(bǔ)水預(yù)處理工程設(shè)計水量（具體處理量可經(jīng)每個站詳細(xì)確定）。1.1.2 補(bǔ)水水質(zhì)補(bǔ)水水質(zhì)來自我們現(xiàn)場監(jiān)測的數(shù)據(jù)即客戶提供的資料，其循環(huán)水補(bǔ)水水質(zhì)情況如下：項目數(shù)值PH7.4總堿度， ppm 以

5、CaCO3 計420鈣硬度， ppm 以 CaCO3 計160鎂硬度， ppm 以 CaCO3 計120電導(dǎo)率， s/cm1000氯根，ppm1801.2 處理后補(bǔ)水水質(zhì)按照經(jīng)濟(jì)性和適用性的原則，EDR 設(shè)計去除率為 70%，處理后補(bǔ)水水質(zhì)如下：1.3 設(shè)計范圍本技術(shù)方案包括循環(huán)水系統(tǒng)界區(qū)內(nèi)的工藝、管道工程、電氣自控、設(shè)備采購、非標(biāo)制作、安裝和系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行工程等。2工藝方案簡介針對目前天然氣分公司各循環(huán)水場狀況，擬采用 EDR(頻繁倒極電滲析)法對循環(huán)水的補(bǔ)水進(jìn)行脫鹽預(yù)處理，有效地降低水的含鹽量和堿度，去除水中的電解質(zhì)離子，克服傳統(tǒng)工藝的缺點(diǎn)同時利用先進(jìn)技術(shù)對循環(huán)水加藥系統(tǒng)進(jìn)行改造，避免或減少

6、系統(tǒng)的結(jié)垢、腐蝕，提高換熱效率的同時大大節(jié)約了新鮮水的用量。項目數(shù)值總堿度， ppm 以 CaCO3 計120鈣硬度， ppm 以 CaCO3 計45鎂硬度， ppm 以 CaCO3 計35電導(dǎo)率， s/cm300氯根，ppm55循環(huán)水補(bǔ)水脫鹽預(yù)處理工藝程如下：2.1反沖洗EDREDR 法水處理流程示意圖2.2循環(huán)水自動加藥流程控制系統(tǒng)涼水塔加藥系統(tǒng)成品循環(huán)水池?zé)峤辉詾V紫外殺菌精濾碳濾砂濾控制循環(huán)水塔主 PLCPLC 上位機(jī)補(bǔ)充藥劑及加 藥泵水場排污水質(zhì)分析2.3EDR 倒極電滲析工作原理電解質(zhì)離子在電場的作用下，會迅速地通過膜，進(jìn)行遷移的過程，就稱為電滲析。電滲析器是利用離子交換膜的選擇

7、透過性進(jìn)行工作的。電滲析技術(shù)是利用多組交替排列的陰陽離子交換膜進(jìn)行脫鹽的過程。這種膜具有很高的離子選擇濾過性，陽膜排斥水中陰離子而允許陽離子濾過，陰膜排斥水中陽離子而允許陰離子濾過。在外加直流電場的作用下， 淡水室中的離子做定向遷移，陽離子穿過陽膜向負(fù)極方向運(yùn)行，并被陰膜阻攔于濃水室中。陰離子穿過陰膜而向正極方向運(yùn)動，并被陽膜阻攔于濃水室中，從而一部分水降鹽淡化，一部分水被濃縮EDR（自動頻繁倒極電滲析）是電滲析技術(shù)的一次，其特點(diǎn)是自動頻繁倒換電極，頻繁改變膜內(nèi)的酸堿小氣候，這樣便有效地控制結(jié)垢，從而使電滲析的產(chǎn)水量、脫鹽率、水利用率等指標(biāo)長期保持穩(wěn)定。電滲析脫鹽過程的示意圖如下：電滲析除鹽示

8、意圖2.4EDR 法與弱酸樹脂軟化法對比的優(yōu)勢2.4.1 EDR 處理效果穩(wěn)定，而弱酸樹脂法很難達(dá)到穩(wěn)定的脫鹽率因樹脂的飽和程度在運(yùn)行時不斷變化，經(jīng)弱酸樹脂法處理的出水pH 值將在 3.5-6.5 范圍內(nèi)變化，使脫鹽率的控制變得很pH4.2 時，無機(jī)酸將透過膜，產(chǎn)水的鹽份會增加。當(dāng)采用 EDR 法可以控制除鹽率，除鹽率可控制在 40-80%，根據(jù)需求設(shè)計，除鹽率可控制在一個穩(wěn)定的水平，出水 pH 穩(wěn)定在 6.5。2.4.2 去除效果差距大弱酸樹脂法僅除硬度僅去除碳酸鹽硬度，不能去除堿度及其它鹽份而大慶地區(qū)水質(zhì)特征是低硬度、高堿度,循環(huán)水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不僅由鹽份導(dǎo)致，堿度高也是其中的一個決定性因素。

9、而 EDR 不僅去除硬度，還能去除其它電解質(zhì)離子如氯離子、硫酸根離子等，大大降低出水電導(dǎo)率，同時還能去除堿度。2.4.3 EDR 不需要再生處理，弱酸樹脂法樹脂需再生EDR 不需要再生處理，不需要鹽、酸或堿，簡單易行；而不論離子交換除硬度或離子交換除鹽均要對樹脂進(jìn)行再生，需要酸、堿或鹽，也要產(chǎn)生酸性或堿性廢水。而且弱酸樹脂法樹脂再生操作極復(fù)雜， 操作較難。2.4.4 電滲析能連續(xù)除鹽，離子交換法不能連續(xù)除鹽，需要兩個以交替進(jìn)行達(dá)到連續(xù)除鹽的目的。2.4.5 樹脂離子交換中的樹脂易被鐵、油、有機(jī)物污染，電滲析抗污染能力強(qiáng)。3主要工藝描述及設(shè)計參數(shù)3.1 循環(huán)水補(bǔ)水預(yù)處理系統(tǒng)3.1.1 原采用斜板

10、式設(shè)計，收集來水，并去去除來水中的懸浮物、泥沙等雜質(zhì)。 主要參數(shù)結(jié)構(gòu)：碳鋼內(nèi)襯鋼： mmm有效容積：100m3。停留時間: 2h數(shù)量：1 座 配套設(shè)備1）出水增壓泵型號：CK50/20HB材質(zhì)：不銹鋼參數(shù)：Q65.5m3/h，H40.5m。P11kW數(shù)量：2 臺（1 用 1 備）3.1.2 過濾器來水經(jīng)原后，由增壓泵泵入砂濾器，砂濾作用是去除水中濁度和鐵。經(jīng)砂濾過濾后的水再進(jìn)入活性炭過濾器，碳濾的作用是去除水中有機(jī)物、余氯、金屬離子等。經(jīng)碳過濾后的水再進(jìn)入保安過濾器，進(jìn)一步精濾。 主要參數(shù)1）砂濾罐材質(zhì)：碳鋼襯塑濾速：8m/h：2.5m4m濾料：PDF 濾料數(shù)量：2 座（一用一備）2）活性炭濾

11、罐材質(zhì)：碳鋼濾速：8m/h：2.5m4m濾料：活性炭濾料數(shù)量：1 座3）保安過濾器材質(zhì)：不銹鋼：0.8m1.7m數(shù)量：1 座 配套設(shè)備1）材質(zhì)：PE容積：m3：1.5m1.7m數(shù)量：套2）泵：型號：SW32材質(zhì): 不銹鋼參數(shù)：Q=2-3t/h,N=0.55KW數(shù)量：臺3.1.3 EDR 裝置EDR 是本工藝中的單元當(dāng)含鹽水通過 EDR(頻繁倒極電滲析器)時,水中的帶電離子在直流電場的作用下定向遷移,陽離子向負(fù)極遷移,陰離子向正極遷移，而離子交換膜具有選擇透過性能，即陽膜只能透過陽離子，陰膜只能透過陰離子，結(jié)果形成交替的淡水室和濃水室，分別得到脫鹽淡水和濃縮鹽水 本方案中使用的是自動頻繁倒極電滲

12、析，使用時定時將陰極陽極倒換，同時切換濃淡水室倒極后改變了離子遷移方向，原來濃水室的陰極側(cè)生成的沉淀，由于現(xiàn)在淡水室的離子濃度和 pH 值下降會溶解，從而使電滲析器穩(wěn)定運(yùn)行，有效地防止了極化和結(jié)垢 主要參數(shù)電滲析器 20T淡水產(chǎn)量：20m3/h 脫鹽率：70%外形：2.5m0.95m1.95m數(shù)量：2 套 配套設(shè)備1)酸洗系統(tǒng)外形：0.65m0.9m1.2m數(shù)量：1 套2) 自動頻繁倒極、氣動閥組數(shù)量：1 套3.1.4 紫外線裝置型號：NLC1000參數(shù)：Q=40t/h,N=0.45KW數(shù)量：1 套3.1.5 成品經(jīng)軟化殺毒后的水進(jìn)入成品，可根據(jù)需要補(bǔ)到循環(huán)水中。 主要參數(shù)結(jié)構(gòu)：碳鋼襯塑： 5

13、.0m3.5m3.0m有效容積：50m3。數(shù)量：1 座 配套設(shè)備1）清水泵型號：CK40/16HB材質(zhì)：不銹鋼參數(shù)：Q35m3/h，H24m,P3.55kW數(shù)量：2 臺（1 用 1 備）2) 加堿泵型號：F32/20.0材質(zhì): 不銹鋼參數(shù)：Q=32L/H,N=1.5KW數(shù)量：2 臺（一用一備）3.1.5 設(shè)備間 主要參數(shù)結(jié)構(gòu)：鋼砼結(jié)構(gòu)：15 m8m6m數(shù)量：1 座3.2 循環(huán)水水質(zhì)穩(wěn)定改造3.2.1 天然氣各站循環(huán)水場現(xiàn)狀目前天然氣公司擁有 10 余套循環(huán)水系統(tǒng)，循環(huán)水主要供給原油穩(wěn)定、淺冷、壓氣站等裝置。水處理方案主要為磷系配方，加藥方式為非連續(xù)性沖擊投題：質(zhì)分析條件基本不具備。經(jīng)現(xiàn)場，存在

14、如下問A、加藥方式原始。各循環(huán)水場均的加藥設(shè)備，但由于操作量大，人工操作，加藥粗放。加藥時，工人需接觸藥劑，對 工人的化學(xué)品安全有一定威脅。加上操作不便，大都處于 停用狀態(tài)。水質(zhì)控制待改善。各循環(huán)水場均對過程指標(biāo)多多少少有分B、析、。如 PH、鈣、堿度等，但對循環(huán)水最根本的質(zhì)量指標(biāo)均沒有分析、。循環(huán)水幾個最本質(zhì)的指標(biāo)為腐蝕速率、污垢熱阻或粘附速率、細(xì)菌總數(shù)、濃縮倍數(shù)。微生物控制不好。各循環(huán)水場均為沖擊投加殺菌劑，對細(xì) 菌無分析數(shù)據(jù)，塔壁及檔板綠苔嚴(yán)重，微生物控制不好。有結(jié)垢現(xiàn)象。所見幾個水場，均有結(jié)垢現(xiàn)象，在板壁、水 檔板處均有堿垢現(xiàn)象，因此可推測換熱器也可能有結(jié)垢現(xiàn) 象。濃縮倍數(shù)低。從現(xiàn)場用

15、電導(dǎo)率儀快速測濃縮倍數(shù)看，幾個循環(huán)水場的濃縮倍數(shù)都不高，不到 2 倍。C、D、E、為了改善目前水場狀況，要先從水質(zhì)控制入手，應(yīng)用先進(jìn)的水處理技術(shù)，我公司的循環(huán)水處理技術(shù)在硬件上以檢測和自動加藥系統(tǒng)，配上先進(jìn)的水質(zhì)處理及管理，能使目前的循環(huán)水場水平上一大臺階。3.2.2 循環(huán)水加藥系統(tǒng)原理控制循環(huán)水塔主 PLCPLC 上位機(jī)補(bǔ)充藥劑及加 藥泵水場排污水質(zhì)分析循環(huán)水塔水經(jīng)水質(zhì)分析儀表檢測后，分析表將檢測數(shù)據(jù)傳給PLC，經(jīng)過自動控制軟件的綜合分析，PLC 分析補(bǔ)水量、排污量、濃縮倍數(shù)及水質(zhì)控制參數(shù)的相互關(guān)系，與所需控制的參數(shù)對比，由 PLC 將執(zhí)行信號送給各加藥泵，加藥泵由精密計量泵組成，控制加藥泵

16、的加 藥量，直到水質(zhì)符合自動控制軟件的設(shè)定值。水質(zhì)控制指標(biāo)由上位機(jī)通過軟件來完成，并且可遠(yuǎn)傳至公司調(diào)試室或技術(shù)中心。循環(huán)水場自動加藥優(yōu)點(diǎn)：水質(zhì)分析與自動檢測ll 電腦化自動加藥，不浪費(fèi)藥劑l 連續(xù)微生物、腐蝕及抑垢技術(shù)，保證處理效果和長周期運(yùn)行l(wèi) 人機(jī)界面直觀、簡潔l 便于數(shù)據(jù)處理，分析事故原因通訊及控制ll 操作減少接觸化學(xué)藥品，保障安全3.2.3 水質(zhì)解決方案3.2.3.1 循環(huán)水水質(zhì)的三大問題：A、腐蝕問題：引起換熱器泄漏、造成停工、影響設(shè)備使用等B、結(jié)垢問題：引起用水量大、換熱效率降低、影響裝置不能滿負(fù)荷生產(chǎn)等質(zhì)量、C、微生物及粘泥問題：引起垢下腐蝕、換熱效率降低、水質(zhì)變壞、檢維修頻繁

17、等3.2.3.2 解決的技術(shù)路線：技術(shù)路線介紹：a) 有機(jī)膦或全有機(jī)方案（磷系水處理）：循環(huán)冷卻水所用的磷系水處理技術(shù)是以有機(jī)膦酸鹽為主要緩蝕劑成份的藥劑復(fù)合配方。該配方用于冷卻水處理在國內(nèi)已有十多年的歷史， 目前我國工業(yè)循環(huán)冷卻水處理的藥劑幾乎全是磷系水處理劑復(fù)合配方。天然氣公司現(xiàn)在所用的正是有機(jī)膦方案。該技術(shù)的特點(diǎn)是：緩蝕劑均為陰極型緩蝕劑，在方案中復(fù)配了阻垢、分散作用的有機(jī)聚合物。該方案的優(yōu)點(diǎn)是：該技術(shù)具有緩蝕、阻垢、分散的多種作用，可以在堿性水質(zhì)條件下應(yīng)用，原料易得，可全部立內(nèi)，單劑便宜。缺點(diǎn)是：適用于一般性質(zhì)的補(bǔ)水和一般的工況下運(yùn)行， 單極緩蝕保護(hù)，阻垢、分散能力有限，適用于堿度不高

18、、硬度不大、換后溫度不高、停留時間小于 50 小時的場合，用量較大。b) 我公司 AEC 綜合水處理技術(shù)方案：AEC 綜合水處理技術(shù)是觸合了具有陽、陰雙極保護(hù)功能的緩蝕技術(shù)、具有螯合作用和晶格歪曲作用的阻垢技術(shù)、具有懸浮物及晶粒分散技 術(shù)、微生物抑制技術(shù)。具有不分解、不水解、停留時間長、環(huán)保高效、溶解度高的特點(diǎn)。其優(yōu)點(diǎn)是：適用于高堿、高硬、換后溫度高、系統(tǒng)停留時間長的場合。適合的濃縮倍數(shù)高，搞氧化能力強(qiáng)，用量少。缺點(diǎn)是：部分單體國內(nèi)不能生產(chǎn)，需進(jìn)口，單劑成本高。AEC 水處理技術(shù)特點(diǎn)耐鹵素冷卻水處理技術(shù)相對原來普遍使用的有機(jī)磷酸鹽水處理技術(shù)，是的。藥劑的高效緩蝕、抑垢、阻垢及分散性能，且其中各

19、種有效成份的高穩(wěn)定性、高溶解性、抗氯素等原因，使得在較污濁的水質(zhì)條件下，仍能保持換熱設(shè)備的換熱效率、腐蝕控制及生物粘泥在較好的水平，因此被作為達(dá)標(biāo)排放的污水直接作循環(huán)水場補(bǔ)充水的首選技術(shù)，近年來，其工業(yè)化應(yīng)用越來越多，收到良好的經(jīng)濟(jì)及效益。以下是各單體或藥劑特點(diǎn)：AEC：A.具有優(yōu)良的碳酸鈣阻垢性能B.水溶性C.熱穩(wěn)定性D.鹵素穩(wěn)定性優(yōu)良E.具碳鋼的緩蝕性能。HPS：A. 對磷酸鈣、有機(jī)膦酸鈣、磷酸鋅、有機(jī)磷酸鋅的阻垢性能優(yōu)良；正磷酸鹽是一種成本效果比高的緩蝕成分，但國內(nèi)出于對磷酸鈣垢的，沒有將其作為緩蝕成份。B. 對鐵分、懸浮物的分散性能十分突出。以鐵份為例，國內(nèi)鐵份達(dá)到0.5mg/l 時，

20、通常就需要排污處理，而我公司的技術(shù)可以將這一指標(biāo)放寬到 3.0mg/l，這樣可以減少或避免系統(tǒng)出現(xiàn)問題時的排污。C. HPS 對PH 穩(wěn)定、不易降解。HRA：HRA 是一種耐鹵素氧化的唑類銅緩蝕劑,鹵素氧化性殺生劑不易使其分解和破壞它形成的保護(hù)膜，即使不存在鹵素氧化性殺生劑時, 它對銅的緩蝕能力也優(yōu)于常用唑類(BZT,TTZ,MBT)。這樣，如果采用HRA耐鹵素的緩蝕劑則可以使用氯氣等低成本的氧化性殺菌劑，同時獲得更加理想的銅緩蝕效果。腐蝕抑制腐蝕抑制通常以無機(jī)磷酸鹽作為陽極及陰極保護(hù)，形成堅韌之r-Fe2O3 鈍化保護(hù)膜，避免鐵金屬游離失去電子，有效抑制鐵材質(zhì)腐蝕。另外，冷卻水中磷酸鈣及碳酸

21、鈣在陰極高 pH 位置形成覆蓋性保護(hù)膜，避免水中 O2 來接受電子，徹底抑制。陰極半反應(yīng)的發(fā)生，腐蝕問題將可應(yīng)用掛片腐蝕情況（有點(diǎn)蝕坑蝕）應(yīng)用后掛片情況（點(diǎn)蝕坑蝕消失）微生物抑制日常微生物和細(xì)菌的控制采用氧化性殺菌劑氧化性殺菌劑：如氯氣、漂白水、固態(tài)鹵化物。建議貴廠系統(tǒng)采用鹵素作為日常殺菌劑，用加氯連續(xù)添加，控制 余氯量在 0.3-0.5mg/l 之間。再配合添加生物表面活性劑(殺生增強(qiáng)劑)，可根據(jù)殺菌的效果采取連續(xù)或定時添加的方式。連續(xù)添加時，以排污量的 1015mg/l 計。使用AEC 技術(shù)前，水塔壁菌藻情況使用AEC 技術(shù)后一周，水塔壁菌藻全部脫落3.2.3.3 兩種方案的技術(shù)對比1水質(zhì)

22、適用范圍對比：項目要求和使用條件有機(jī)膦技術(shù)（現(xiàn)有處理技術(shù)）AEC 技術(shù)（更新后的處理技術(shù)）懸浮物Mg/L根據(jù)生產(chǎn)工藝要求確定2040換熱設(shè)備為板式、翅片管式、螺旋板式1020PH 值根據(jù)藥劑配方確定7.0-9.26.8-9.2甲基橙堿度Mg/L(CaCO3)根據(jù)藥劑配方及工況條件確定500500Ca2+Mg/L根據(jù)藥劑配方及工況條件確定30-2001200Fe2+Mg/L0.53ClMg/L碳鋼換熱設(shè)備10001500不銹鋼換熱設(shè)備300800SO42Mg/LCl與 SO42之和1500300對系統(tǒng)中混凝土材質(zhì)的要求按現(xiàn)行的巖土工程勘察規(guī)范GB5002194 的規(guī)定執(zhí)行硅酸Mg/L175200

23、Mg2+與 SiO2 的乘積150008.5 時)游離氯Mg/L在回水總管處0.5-1.00.5石油類Mg/L5( 此值不應(yīng)超過)20煉油企業(yè)10(此值不應(yīng)超過)42腐蝕率(碳鋼)5MPY(或0.125mm/y)3MPY或0.075mm/y4MPY或0.1mm/Y(銅、銅合金及不銹鋼)0.2MPY或0.005mm/y 0.2MPY或0.005mm/y3污垢熱阻 4 10-4m2hr /Kcal 3 10-4m2hr /Kcal410-4m2hr/Kcal4微生物異養(yǎng)菌：5105個/ml5104 個/ml1105 個/ml3綜合比較：3.2.3.4 兩種方案的經(jīng)濟(jì)性對比：以下比較的基礎(chǔ)是：水場循

24、環(huán)量：800m3/h回水溫差：10系統(tǒng)保有水量：300m3補(bǔ)水為新鮮水：5 元/噸水場的出水序號項目磷系水處理技術(shù)AEC 綜合水處理技術(shù)1濃縮倍數(shù)25磷系水處理技術(shù)AEC 綜合水處理技術(shù)其所能控制的朗格利爾飽和指數(shù)僅為 2.0，最高不超過 2.2.朗格利爾飽和指數(shù)高達(dá) 2.85 時，仍能提供理想的緩蝕，阻垢和微生物控制.由于遇水分解，因此其在冷卻水中的停留時間非常有限，并且在使用價廉物美鹵素殺菌劑的系統(tǒng)中，其被氧化分解的速率更快，不僅削弱了污垢控制能力，而且增加化學(xué)藥品和鹵素的消耗，最終增加了處理成本所有的化學(xué)組成均具有卓越的溶解性和穩(wěn)定性， 這些特性，決定了 AEC 優(yōu)秀的抗水解性和抗鹵素氧

25、化分解性，使得其在水中的停留時間理論上沒有限制，同時，其與鹵素良好的配伍性，可讓低價高效的鹵素殺菌劑充分發(fā)揮作用.由于抗水解和抗氧化性能的不同所導(dǎo)致的水中停留時間不同，傳統(tǒng)的磷系方案是根據(jù)補(bǔ)充水水量加藥，加藥量大.根據(jù)排污水水量加藥，加藥量少。對于濃縮倍數(shù)等運(yùn)行參數(shù)不穩(wěn)定的系統(tǒng)，磷系方案由于自身易水解和氧化分解，系統(tǒng)停留時間一般在 50 小時左右，以及對水質(zhì)變化寬容度窄的弱點(diǎn)，只能采取大補(bǔ)大排，增加藥劑濃度的措施，來抑制潛在的腐蝕和污垢， 直接的結(jié)果是補(bǔ)水排水量的增加，藥劑消耗增大。而 AEC 技術(shù)對水質(zhì)變化的高寬容度（如電導(dǎo)率可達(dá) 6000），不水解和鹵素穩(wěn)定的特性，正可使它在運(yùn)行參數(shù)變化頻

26、繁的系統(tǒng)中大顯身手。如在循環(huán)水場采用我公司水質(zhì)穩(wěn)定技術(shù)，我方承諾，處理成本不超過貴公司目前現(xiàn)有的處理費(fèi)用，而達(dá)到在后面介紹的保姆式技術(shù)服務(wù)。3.2.4 循環(huán)水場改造內(nèi)容3.2.4.1系統(tǒng)由分析及自動加藥系統(tǒng)檢測、掛片監(jiān)測、加藥泵、主控制器和上位機(jī)構(gòu)成。3.2.4.1.1主控制器和上位機(jī)：l 系統(tǒng)配有先進(jìn)的 HMI 人機(jī)交互界面，系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)一目了然2補(bǔ)水量萬噸/年（m3/h)35.04(40)15.76(18)3合計用水成本175.2 萬元/年88.8 萬元/年4節(jié)水量 萬噸/年（節(jié)約成本萬元/年）19.28 萬噸/年96.4 萬元/年5操作方式人工、間歇自動、連續(xù)6水系統(tǒng)檢修周期短，檢修費(fèi)用

27、高長，檢修費(fèi)用低l 與國際同類相比，增設(shè)了藥劑液位連續(xù)顯示，藥劑消耗量的自動統(tǒng)計，現(xiàn)有藥劑繼續(xù)可使用的時間，泵空載保護(hù)等功能。l 能夠給加氯機(jī)提供 4-20mADC 控制信號，可以通過控制自動加氯機(jī)對余氯實(shí)現(xiàn)精確控制，科學(xué)使用藥劑功能。操作可以通過撥號方式登陸自動加藥l系統(tǒng)，監(jiān)測并調(diào)整加藥方案。我公司的服務(wù)可做到接到通知后 0 小時“到達(dá)”現(xiàn)場。l 可以掛接工廠的局域網(wǎng)，通過局域網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)3.2.4.1.2網(wǎng)絡(luò)連接PLC 與上位機(jī)的連接上位機(jī)擺放到合適的位置。電纜可長達(dá) 100 米，用戶可根據(jù)需要將3.2.4.1.3管理上位機(jī)系統(tǒng)具備二級功能，分管理員級（高級）和操作員級（中級），管理員級用于

28、系統(tǒng)維護(hù)、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、報表更改、藥劑量或水量置零等操作。操作員級（中級）用于日常的操作，可進(jìn)行操作參數(shù)的設(shè)置、輸出信號的自動手動轉(zhuǎn)換、報表輸出形式選擇等操作。3.2.4.1.4 數(shù)據(jù)管理流程圖畫面刷新速率為每秒更新一次。所有數(shù)據(jù)可分類列表，并可 按類型進(jìn)行邏輯或四則運(yùn)算，數(shù)據(jù)表可以進(jìn)行報表或文件方式輸出。所 有數(shù)據(jù)均形成歷史庫。3.2.4.1.5設(shè)為二級低或高高）用紅色表示，一般（低或高）為黃色表示，嚴(yán)重（低發(fā)生時，專設(shè)一個醒目的條，當(dāng)有交替閃爍，無認(rèn)操作，時，為綠色。點(diǎn)擊或打開畫面，可以進(jìn)行確確認(rèn)后，該不閃爍，但仍為紅色，形成歷史庫。解除后或復(fù)位后，變成綠色。3.2.4.1.6 歷史和趨勢

29、歷史以文件方式，可以隨時打印。趨勢以圖表示，可以進(jìn)行屏幕打印。具備起始結(jié)束時間、時間間隔、量程范圍等可選項功能?？梢燥@示實(shí)時曲線。操作也形成歷史庫，以備查閱。每一操作標(biāo)明操作時間及動作。3.2.4.1.7 報表報表程序具有日期選擇、數(shù)據(jù)瀏覽、日報表打印報表等功能。3.2.4.2 旁濾器現(xiàn)有的循環(huán)水場有幾座還沒有旁濾設(shè)施，或旁濾器時間長，效果差， 從而使循環(huán)水濁度、懸浮物等指標(biāo)不滿足要求。選用占地少，反沖洗水量少，免維護(hù)的旁濾器應(yīng)是最佳的選擇。旁濾器選用參數(shù)：流量：100 噸/時，過濾精度：55 微米反沖洗:選用外源反沖洗，以新水軟化的濃水來沖洗，節(jié)省循環(huán)水耗量和節(jié)水。反沖洗進(jìn)口3.2.5 技術(shù)

30、服務(wù)內(nèi)容新金應(yīng)利公司將提供定期的現(xiàn)場服務(wù)，分析水質(zhì)，了解控制和監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，保持冷卻循環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行；了解控制和監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，冷卻系統(tǒng)潛在的問題，指導(dǎo)現(xiàn)場工程師及時解決；不定期聘請水處理與貴公司技術(shù)和管理工程師交流，解決系統(tǒng)的疑難問題和優(yōu)化貴公司循環(huán)冷卻水系統(tǒng)3.2.5.1開車前期服務(wù)建議系統(tǒng)監(jiān)測方法，以使開車時與日常運(yùn)行時的系統(tǒng)參數(shù)保持一致；所供設(shè)備的安裝、調(diào)試、聯(lián)調(diào)；提供現(xiàn)場化學(xué)處理方案并研究合理的處理步驟。3.2.5.2 試運(yùn)行期間服務(wù)將駐現(xiàn)場指導(dǎo)及預(yù)膜的進(jìn)行；監(jiān)測系統(tǒng)水質(zhì)指標(biāo)；提供應(yīng)急服務(wù)。3.2.5.3冷卻水系統(tǒng)日常運(yùn)行監(jiān)測自備儀器分析水質(zhì)，周期性對補(bǔ)水，冷卻水的水樣進(jìn)

31、行分析；對儀表及加藥設(shè)備進(jìn)行周期維護(hù)，使之工作在最佳狀態(tài)；現(xiàn)場了解控制和監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，與車間工程師共同評價冷卻系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性；發(fā)現(xiàn)冷卻水系統(tǒng)潛在的問題，調(diào)整處理方案；計算朗格利爾飽和指數(shù)，優(yōu)化循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的濃縮倍數(shù)；通過儀器和掛片監(jiān)測腐蝕速率和沉積物，驗(yàn)并提供原因分析報告，調(diào)整方案。沉積物，及時取樣化水處理藥劑庫存量及訂購量。3.2.5.4現(xiàn)場管理培訓(xùn)提供對現(xiàn)場操作金應(yīng)利公司將及管理的水處理技術(shù)培訓(xùn)，并提供相關(guān)培訓(xùn)資料。3.2.5.5 報告制度金應(yīng)利公司技術(shù)代表將周期性地提交水質(zhì)分析報告，腐蝕及沉積監(jiān)測報告，以及總結(jié)水處理技術(shù)方案的階段進(jìn)展及系統(tǒng)在每一階段的狀況 分析；每季度總結(jié)水處

32、理技術(shù)方案的階段進(jìn)展及系統(tǒng)在每一階段的詳細(xì)狀況，調(diào)整處理方案。年度進(jìn)行技術(shù)服務(wù)總結(jié)，并征詢相關(guān)建議，使處理方案日臻完善。3.2.5.6服務(wù)工程師配備的現(xiàn)場分析儀器有Hach DR2010 分光光度儀Hach 數(shù)字滴定儀BetzDearborn ATP BioscanHanna PH Meter/ Myron Conductivity Meter構(gòu)筑物工程主要材料砼結(jié)構(gòu)材料采用 C30 鋼筋混凝土，現(xiàn)澆；結(jié)構(gòu)鋼材采用 HRB335，抗?jié)B標(biāo)號 S6。預(yù)埋件采用 Q235-A(原 A3)鋼。管道采用普通焊接。藥劑管道采用 PE 管。有防腐蝕要求的管道和管配件采用 PE 或不銹鋼材質(zhì)。電氣與自控設(shè)計5

33、.1 設(shè)計原則根據(jù)給水處理工藝需要，對工藝運(yùn)行情況及時進(jìn)行顯示，控制，報警。本設(shè)計原則以自動控制為主，人工控制為輔，保證整個設(shè)施運(yùn)行的穩(wěn)定性、操作控制的方便性、管理的有效性。處理站設(shè)計雙電源供電， 由業(yè)主將電源送至補(bǔ)水處理站總配電柜，其功率補(bǔ)償由業(yè)主一并考慮。配電和自動控制系統(tǒng)有防潮、防漏電和可靠的接地措施，各類電氣設(shè)備均設(shè)電路短路和過載保護(hù)裝置，以確保用電設(shè)備安全運(yùn)行。5.2 設(shè)計范圍本工程設(shè)計范圍為給水處理站范圍內(nèi)的動力配電、自控系統(tǒng)、照明配電及接地保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計。5.3 設(shè)備用電負(fù)荷處理站總裝機(jī)容量為 65.1kW, 使用容量 49.05kW。水處理站各機(jī)電設(shè)備用電情況見1 表。各類動力設(shè)

34、備均設(shè)電路短路和過載保護(hù)裝置，以確保安全運(yùn)行。上述用電需業(yè)主將電源線送至電柜，其功率補(bǔ)償由業(yè)主一并考慮。表1 補(bǔ)水預(yù)處理系統(tǒng)主要用電設(shè)備功率及其用電量簡表 （：KW）序號設(shè)備名稱單機(jī)功率（kW）裝機(jī)功率(kW)使用功率（kW)數(shù)量（臺）日運(yùn)行時 日耗間(hr)電量 (kW.h）1出水增壓泵1122112242642泵0.550.550.5510.30.23紫外線裝置0.450.450.4512410.84清水泵3.557.13.5522485.25加堿泵1.531.5224367EDR9.027.027.03246488其他555合計65.149.051049.25.3 電源由變電站提供 38

35、0V 三相五線電源，用 YJV22 電纜將所需電容量動力引至給水處理站配電控制柜，然后分送至各用電設(shè)備。5.4 自控系統(tǒng)設(shè)計處理站采用 PLC 控制，設(shè)操作站一臺。主要控制軟化處理、循環(huán)水自動加藥等運(yùn)行?，F(xiàn)場設(shè)備設(shè)置按鈕控制箱，上面安裝選擇開關(guān)及控 制按鈕，當(dāng)選擇開關(guān)選擇現(xiàn)場控制時，按鈕箱上的按鈕可以控制電氣設(shè)備啟停，此時，可編程控制器無法對它進(jìn)行控制；當(dāng)選擇開關(guān)選擇控制時，按鈕箱上的按鈕無法控制電氣設(shè)備啟停，只有可編程控制器才能對它進(jìn)行控制；這樣設(shè)計，同時可以保證現(xiàn)場的人身安全以及方便電氣設(shè)備運(yùn)行操作。程控系統(tǒng)是以和計算機(jī)為作實(shí)行程序自動控制的裝置。系統(tǒng)所有的組成的對化學(xué)水處理系統(tǒng)操操作都是在計算機(jī)上完成的,通過監(jiān)測現(xiàn)場各設(shè)備的狀態(tài)和參數(shù),分析閥門、水泵以及過濾器、儲罐、電滲析和加藥泵等的運(yùn)行狀態(tài)、水質(zhì)的好壞,如值、導(dǎo)電度、流量、等。上位機(jī)為運(yùn)行提供了極為方便的操作方式和控制對象選擇菜單,運(yùn)行選擇菜單內(nèi)容來決定自己所喜歡的操作方式,通過發(fā)布操作指令來控制和監(jiān)測現(xiàn)場運(yùn)行設(shè)備。打印機(jī)可隨時打印各種報表,從報表上分析運(yùn)行設(shè)備的各種參數(shù),進(jìn)而分析水質(zhì)的優(yōu)劣。系統(tǒng)運(yùn)行過程中當(dāng)檢測到有故障時會發(fā)出聲光,提醒運(yùn)行注意并通知檢修及時修理故障設(shè)備,以免引起更大的事