循环水岗位工艺操作规程
第一部分 工艺技术规程
1.装置描述
循环水站为同煤广发化学工业有限公司年产60万吨甲醇项目配套的辅助装置。 循环冷却水站由冷却塔、冷却水泵、旁滤设备、加药设备、加氯设备、吸水池等组成。设备在厂房内外为联合布置。装置室内外占地73.5×41平方米。
室外单排布置逆流式钢筋混凝土冷却塔3座，冷却塔吸冷水池为半地下式，布置在冷却塔底部。吸水池布置在泵和与泵相近冷却塔冷水池中。旁滤器布置在置旁滤器间内。
室内布置分加氯间、加药间、旁滤器间及控制室等，水泵布置在泵房间，设有冷水泵4台。为了满足操作、检修、装卸、吊装所需的场地和通道，水泵间循环水泵上方设置电动双梁桥式起重机一台，起重量为10t。根据输送介质的特点，加氯间及加药间地面、地沟及设备基础均做防腐处理并设有通风设施。
本装置二氧化氯盐酸加药间内设有安全洗眼器、洗手池，其生活给水接自界区外生活给水管，生活排水排入界区外生活污水管网；洁净废水收集后排入厂区雨水管网。 2.装置规模
装置的冷却水处理能力为12000m3/h。 3.设计基础
3.1循环冷却给水的主要规格如下：
序号 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 项 目 给水温度 回水温度 回水压力 PH SS 污垢系数 五日平均干球温度 五日平均湿球温度 冷却塔设计采用大气压 平均循环水量 最大循环水量 单 位 ℃ ℃ MPa mg/l kcal/m·h·℃ ℃ ℃ kpa m/h m/h 332
指 标 32 42 ≥0.20 备 注
3.2循环水补充水：补充水量平均为203m/h。循环冷却水的排污水直接排至除盐水站，经反渗透脱盐后回用作循环水补充水。 3.3消耗指标
循环冷却水站消耗指标表（按年运行8000小时计）
序号 1 2 3 4 5 7 8 9 10 名称 NaClO2 30%HCl 缓蚀阻垢剂 非氧化性杀菌剥离剂 非氧化性杀菌灭藻剂 预膜剂 分散剂 新鲜水 电 主要规格 固体含量≥78% 消耗量 160000kg/a 106080 t/a 备注 3
3.5主要污染源 3.5.1废水
名称 旁滤器 排放量(m/h） 3排放方式 治理措施 属清净废水，直接达标外排 备注 含少量SS及无机盐类 3.5.2噪声
噪声源名称 循环水站水泵及风机 数量 7台 排放特性 连续 消声措施 基础减震、设置单独泵房 消声后噪声级dB(A) ≤85
4.工艺原理
本工程采用机械通风逆流式冷却塔，大跨度混凝土框架结构，寿命较玻璃钢塔长。冷却水与空气逆流接触，热交换效率高。呈组布置时，湿热空气回流影响比横流塔小，占地面积小，较易控制水温。
设计选用玻璃钢材质动能回收型冷却塔风筒节约能量，风机采用高强度环氧玻璃钢轴流风机，收水器采用高效低阻收水器加强收水效果节约水量，淋水填料采用高效塑料薄膜填料，该冷却塔具有高效节能、布水均匀、低阻、高强度、寿命长、美观实用等特点；其操作弹性大、阻燃、免维护、耐寒、耐压、耐磨、耐腐蚀。
设计采用的钢制重力式无阀滤罐，不用阀门和仪表，利用虹吸原理实现自动运行，设备一体化，结构紧凑，与其他过滤设备相比，具有不用人工操作、能耗少、运行费用低、安全可靠、管理方便等优点。
循环水消毒采用亚氯酸钠＋盐酸制成二氧化氯消毒法，二氧化氯在较广泛的PH范围内
具有很强的氧化性，可氧化水中多种无机和有机物。该法产生的二氧化氯纯度较高，产品具有安全、高纯、简易等特点，对后续排污水处理有利。为提高杀菌效果，间断性投加专用杀菌剥离剂和非氧化型杀菌灭藻剂。
循环水的缓蚀阻垢采用环保无磷型药剂，投加采用一体化加药设备，该设备整体组装，占地少，采用计量泵投加药剂，调节范围大，操作安全可靠，从而保证了投加药剂的可靠性、准确性。
5.流程叙述
来自工艺装置的循环冷却回水（≥0.2Mpa G）直接进入冷却塔（U-88001），经喷头、填料与塔顶轴流风机抽入空气换热后落入塔底水池，被循环水泵(P88001)提升压力后，供工艺装置循环使用。
为补充循环水蒸发和排污损失需向循环水补充一次水，循环冷却水的补充水由三部分组成：生产一次水、除盐水站反渗透装置脱盐后的淡水和污水处理站处理合格的回用水。
循环冷却水的排污水直接排至除盐水站，经反渗透脱盐后回用作循环水补充水。 为防止冷却水对设备腐蚀结垢，系统采用投加药剂的方法进行缓蚀阻垢处理，药剂配方需经过试验后确定。药剂在加药装置（Z-88001）溶药罐内溶解稀释后，由计量泵送到循环水冷却塔吸水池，加药采用连续加药的方式投加。
为防止冷却水中细菌的孳生，采用投加二氧化氯的方法杀菌灭藻。杀菌灭藻剂的制取采用二氧化氯发生器。将氯酸钠和盐酸投入二氧化氯发生器（Z－88002），反应生成二氧化氯溶液，然后由喷射器投加至冷却塔水池。二氧化氯发生器为自动控制成套设备，由循环给水管上的余氯传感器和循环回水流量自动调节加氯量。
循环水系统运行过程中会将空气中的灰尘吸入循环水系统中，同时冷却水的蒸发浓缩会使系统中的悬浮物浓度增大，会影响换热器的换热效率和引起设备结垢，循环水系统要求循环水浊度≤15mg/L，因此为确保工艺装置的安全稳定运行，需设置旁滤系统确保循环水系统中悬浮物的含量≤15mg/L。旁滤采用孔隙调节型纤维过滤器，在循环水给水管上接出管道至旁滤器（S－88001），经过滤后的出水浊度≤5mg/L返回冷却塔水池。
循环冷却水站工艺方框流程图如下：
药剂 二氧化氯 补充水
冷循冷 循环有压回水 却 水 环 循环给水
塔
6.生产原理 6.1水冷却原理：
6.1.1蒸发传热：进入冷却塔的空气湿含量一般均低于饱和状态，而在水汽界面上的空气已达到饱和状态，水汽就不断借含湿量差扩散到空气中去。随着水汽的扩散，界面上的水就不断蒸发，以蒸发潜热的形式把热量传给空气，同时使一部分水从冷却水中转移到空气中。蒸发过程是一个水的传质过程，由于水有很好的汽化潜热，因此蒸发过程传递的热量约占冷却塔总传热量的75～80%。
6.1.2 接触传热：当水温高于空气温度时，热量以湿热的形式由水传给空气，（水汽界面与较低温度的空气接触，利用温差将热量传到空气中去），传热量为20～25%。
6.1.3 辐射传热：不需要传热介质的作用，而是以一种电磁波形式来传递热能的现象。辐射传热只是在大面积的冷却池内才起作用，在其他类型的冷却设备中可以忽略不计。 6.2微生物控制（杀菌灭藻）
6.2.1二氧化氯：由计量泵将亚氯酸钠和盐酸按一定比例输入到反应器中，在一定温度和负压下进行反应：
5NaClO2 + 4HCl = 4ClO2 + 5NaCl + 2H2O
产出的ClO2经水射器与动力水充分混合形成消毒液后投入到被循环冷却水中。
6.2.2非氧化性杀菌剥离剂：作用是能渗透入生物膜（生物粘泥）中，剥离污垢并杀灭粘泥深层的细菌，从而有效地清洁系统。
非氧化性杀菌灭藻剂：通过致毒剂作用使微生物的酶系统失去活性而破坏细胞的新陈代
旁滤器 池 水泵
谢，破坏细胞壁、细胞膜或其他特殊部位。
当单纯使用二氧化氯杀菌效果不理想时，间断性交替投加两种药剂可消除细菌对二氧化氯产生的抗药性,从而提高杀菌灭藻及粘泥剥离处理效果。 6.3腐蚀结垢控制
缓蚀阻垢剂：集缓蚀、阻垢、分散性能于一体，其缓蚀机理为在活化的金属表面形成一层致密的沉淀型保护膜或表面络合物，从而阻止了金属的腐蚀；其阻垢分散机理为复合型药剂中的有效基团与循环冷却水中Ca2+、Mg2+离子发生螯合，在水垢产生过程中，它能吸附在结晶表面，使之不能正常生成，而发生晶格畸变，从而阻止了传热表面水垢的生成，或者是与Ca2+、Mg2+形成稳定的络合物，从而增加CaCO3等的溶解度，同时药剂能对微小晶粒起到有效的分散作用。 6.4污垢控制：
7.设备一览表 7.1——静止设备
位 号 设备名称 冷却塔 监测换热器 旁流水过滤器 型号规格 机械通风逆流式 9.14m×9.14m 孔隙调节型纤维过滤器 数量 3套 配 套 设 施 备 注 淋水填料、配水管道、收水器, 处理水量 3风筒、风机、集水池等 4000m/h 处理水量300m/h 3换热面积0.177㎡ 1个 2套 7.2——转动设备
位号 设 备 名 称 冷却水泵 潜污泵 冷却塔风机 起重机 型 号 数量 4台 1台 12台 1台 扬程 M 50 20 / / 流量 功率 电压m/h 4000 30 / / 3备 注 离心泵 带油温、油位、振动监测元件 起重量15吨、 跨度7.5m、 起吊高度6.5m 备 注 有效产氯量 20kg/h NaCl02转KW 800 4 185 60 V 6000 380 380 7.3——辅助设备 位 号 设备名称 型号规格 数量 配 套 设 施 卸酸泵（流量12.5m/h扬程20m电压/功率380V/1.5Kw）、酸雾吸收器(φ500) 二氧化氯 发生器 装置 2套 卸料泵（流量12.5m/h扬程20m 电压/功率33380V/1.5Kw）、有机玻璃1个 换率： ≥33盐酸原料罐（10m）、亚氯酸钠原料罐（10m）、盐95% 酸计量泵（Q＝64L/h H＝0.4MPa P=0.1kW V=220V）、附漏二氧化亚氯酸钠计量泵（Q＝64L/h H＝0.4MPa P=0.1kW 3氯报警仪 v=220V）、水射器SSQ3-178-3.5（ 10m/h）出口流3 量： 10 m/h