煉油廠循環(huán)水系統(tǒng)物料泄露處理預案

煉油廠循環(huán)水系統(tǒng)物料泄漏處理預案隨著設備的老化以及原油性質越來越差，煉油廠物料泄漏將成為不可避免的安全隱患。當物料泄漏到循環(huán)水系統(tǒng)后，將造成循環(huán)水中石油類和濁度快速升高，懸浮物大量沉積，余氯快速下降，微生物大量繁殖，異養(yǎng)菌呈幾何倍數(shù)增長，導致?lián)Q熱設備垢下腐蝕嚴重，換熱效率降低，嚴重影響著煉油裝置的穩(wěn)定運行。如何快速有效地控制生產(chǎn)裝置物料泄漏問題是目前制約煉油廠循環(huán)水系統(tǒng)管理的“瓶頸”。解決該問題有兩個要點，一是能否及時發(fā)現(xiàn)泄漏設備并進行切斷處理，二是能否在設備泄漏的情況下進行有效的循環(huán)水水質穩(wěn)定處理。1、循環(huán)水物料泄漏的表觀特征循環(huán)水系統(tǒng)若不發(fā)生物料泄漏，除了冷卻塔噴淋及加藥操作會對水質產(chǎn)生一些影響外，水質基本上較穩(wěn)定。而系統(tǒng)發(fā)生物料泄漏時，無論泄漏何種介質、形態(tài)如何、漏量大小，都會以某種形式表現(xiàn)出來，因此需根據(jù)系統(tǒng)的表觀特征來判斷是否發(fā)生了泄漏，泄漏了什么物質，以盡快查找到泄漏設備。各種常見的工藝介質泄漏到水中的表觀特征不同，整理如下(見表1)。表1循環(huán)水系統(tǒng)物料泄漏特征可能泄露的介質泄露后的系統(tǒng)特征重點監(jiān)測項目重油水體發(fā)黑、濁度大幅升高、油含量升高濁度、油含量、余氯、加氯量蠟油、重柴油水體呈蠟黃色、水面有浮沫、濁度與油含量均上升、加氯量上升、余氯下降濁度、油含量、余氯、加氯量輕柴油水體變成灰白色、有黃白色泡沫、水體乳化較重、濁度上升、油含量升高、水面有明顯的彩色油光、加氯量隨油中含硫與否而大不相同濁度、油含量、余氯、加氯量芳香烴水體乳化、在冷卻塔下有特殊芳香味、油含量與濁度上升、可能與水中藥劑等反應而產(chǎn)生不同顏色、余氯下降、加氯量大幅上升濁度、油含量、余氯、加氯量氣態(tài)烴與氯、溴等氧化劑反應、余氯下降或消失、經(jīng)冷卻塔噴淋后有異味、如泄漏量大、上塔立管可聽到氣體攪動聲音、初始濁度不會有較大變化、余氯變化是第一反應、若微生物失控后濁度等就會增加、水體顏色因不同藥劑反應而有所不同余氯、加氯量工藝過程介質(以酸性水為例系統(tǒng)pH值有明顯變化、嚴重影響加氯、可能含有硫化物與鐵、系統(tǒng)濁度變化濁度、余氯、加氯量、pH、硫化物、總鐵硫化物嚴重干擾氧化性殺菌劑的投加、余氯消失或大幅度降低、掛片表面很快產(chǎn)生黑色銹餾、刺激硫酸鹽還原菌生長、在掛片上形成同心、出現(xiàn)圓形腐蝕坑濁度、余氯、加氯量、pH、硫化物、總鐵根據(jù)表1所列情況，若要處理好物料泄漏問題，在日常水處理過程中必須對以下項目進行重點監(jiān)測：濁度、pH、余氯、油含量、加氯量，由于油含量的上升總是伴隨著濁度的上升，因此對濁度、pH、余氯、加氯量的監(jiān)測頻率應適當高一些，建議每天分析4次左右，而當濁度異常上升且目測可能有油時，再加測油指標。應及時根據(jù)重點監(jiān)測指標的變化情況，盡可能在第一時間發(fā)現(xiàn)泄漏情況，此時查漏也相對容易。2、泄漏設備的查找與切斷處理從目前實際情況來看，發(fā)生物料泄漏后，水處理車間首先受到?jīng)_擊，如果處理不及時，各生產(chǎn)裝置也會受到影響。當水處理車間通過日常嚴格監(jiān)控，在第一時間發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)有物料泄漏時，應立即通知主管雖然目前對于物料泄漏后的處理措施各種各樣，并且均能取得一定的效果，但要盡快控制水質，保證水質處理效果，最基本的一條就是要將泄漏設備及時切斷并修復，而這一點則是水質管理人員能力之外的情況。由于換熱設備的停用可能影響到生產(chǎn)裝置的正常生產(chǎn)，因此停用換熱設備實際上是一個公司層面上的決策。3、物料泄漏時水質的穩(wěn)定處理從技術角度來看，物料發(fā)生泄漏以后的水質穩(wěn)定處理，主要分為兩種情形：一是在泄漏設備不切斷情況下如何控制好循環(huán)水水質；二是在泄漏設備切斷的情況下如何控制好循環(huán)水水質。物料發(fā)生泄漏后，最直接的影響就是引起濁度升高、懸浮物增加，并且影響加氯，因此物料泄漏一般會造成微生物的失控以及沉積速率加大，隨之而來的是垢下腐蝕的嚴重問題。因此水質穩(wěn)定處理的首要任務是如何保證微生物受控和降低沉積速率。3.1物料連續(xù)泄漏且不能及時處理在連續(xù)泄漏情況下，除了泄漏氣態(tài)介質可能會通過冷卻塔的噴淋曝氣來達到物料平衡外，其他類型的介質均會在系統(tǒng)內積累，因此為了保證其不在系統(tǒng)內沉積，必須采取以下措施：（1）加大排污量，保持相對較低的運行濃縮倍數(shù)，使水中污染物的動態(tài)平衡濃度保持在較低的水平；（2）增加分散劑用量，分散水中污染物，使其不在系統(tǒng)內發(fā)生嚴重沉積；（3）由于有機污染物會促使微生物大量繁殖，因此應有效控制微生物。由于大多數(shù)泄漏介質會影響系統(tǒng)內常規(guī)氧化性殺菌劑（如氯氣或次氯酸鈉等）的使用效果，而如果全部使用非氧化性殺菌劑來控制，則會由于低濃縮倍數(shù)產(chǎn)生較高的處理成本，而且缺乏氧化性殺菌劑的協(xié)同控制會使水質穩(wěn)定效果無法有效控制，最后導致控制失敗。此種情況下，針對微生物控制的推薦方案為：（1）針對不同泄漏介質，尋找一種不會或較少受泄漏物料影響的氧化性殺菌劑；（2）在嚴格控制氧化性殺菌劑的情況下，增加非氧化性殺菌劑的使用頻率，同時由于濃縮倍數(shù)較低，因此應注意調節(jié)其加藥濃度，確保足夠的接觸時間；（3）非氧化性殺菌劑必須與系統(tǒng)內各種介質相兼容。在微生物得到控制的情況下，要維持系統(tǒng)正常水質和控制腐蝕與結垢，還會存在一些無法回避的問題：①由于排污量加大，濃縮倍數(shù)降低，水資源浪費嚴重；②由于排污量加大，水穩(wěn)劑、殺菌劑和分散劑用量增加較多，處理成本大幅上升；③由于系統(tǒng)連續(xù)泄漏，氧化性殺菌劑用量大幅增加，若大量使用氯等氧化性殺菌劑，會直接增加設備腐蝕速率，并且由于其對水穩(wěn)劑的氧化降解作用直接導致水穩(wěn)劑用量增加，進一步增加了處理費用；④由于排污水中含有大量污染物，增加了污水處理系統(tǒng)負荷。正是由于存在以上各種問題，實際生產(chǎn)中很多廠家往往最終放棄了水質的控制，使系統(tǒng)處于一種失控的狀態(tài)，而且由于水處理費用較高，寧可將系統(tǒng)中大部分設備重新更換。但是從科學管理、嚴格管理、節(jié)約成本、提高效益的角度出發(fā)，系統(tǒng)不宜帶病運行，發(fā)現(xiàn)漏點后應及時將泄漏設備修復。3.2泄漏物料得到處理如果系統(tǒng)內泄漏設備得到了及時處理，則情況相對來說就簡單多了。因為系統(tǒng)內泄漏源已得到了處理，系統(tǒng)內污染物可以徹底排出系統(tǒng)，沉積問題以及微生物也不會難以控制。對于這種系統(tǒng)泄漏后的處理,目前有較多方案可供選擇。（1）將泄漏點處理后，以最快的速度將污染物排出系統(tǒng)。（2）整體評價泄漏期間循環(huán)水系統(tǒng)所受的污染程度以及所受的危害程度。如果時間較短且受危害程度較輕，則可在排污完畢后直接進行正常運行；如果受危害程度較嚴重，則需要進行一次污垢或油泥等清洗剝離。（3）如果系統(tǒng)在此期間腐蝕嚴重，則在污垢剝離后還應當進行化學清洗，以徹底清除系統(tǒng)內的腐蝕產(chǎn)物，最后給系統(tǒng)重新預膜。（4）上述工作完成后，可進行正常的水質穩(wěn)定處理。國內某煉油廠2007年11月—2008年2月長達4個月的液化氣輕微泄露，給設備造成了不小的影響。后期企業(yè)對該系統(tǒng)進行了切漏、除油、殺菌、置換排污和重新投加患失阻垢劑的處理。泄露期間其堿度和鐵離子的變化見圖1。圖1國內某煉油廠泄露期間堿度和鐵離子的變化由圖1可知，該系統(tǒng)在液化氣輕微泄露初期時堿度高于日常運行數(shù)值，而后急劇下降，恢復正常后堿度處于較平穩(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、補膜等工作，鐵離子降到了理想的水平。說明上述處理方案有效。綜上所述，要解決物料泄漏這一制約循環(huán)水水質穩(wěn)定處理的“瓶頸”問題，必須采取一些必要的措施，即公司決策層應對水處理高度重視，