2024年6月,衛士公司循環水電化學處理技術在山東京博石油化工有限公司煉油D車間7000方循環水系統正式投用,經過兩個月的驗證,電化學設備及循環水系統均運行良好。項目運行以來,該循環水系統不再添加殺菌劑,緩蝕阻垢劑投加量減少,結垢、腐蝕和微生物控制良好,取得了良好的環保效益和經濟效益。
京博煉油D車間7000方循環水系統配備2大2小四臺循環水泵, 設計循環量為7000m3/h, 常規循環量一般在3500m3/h 左右 ,補水為經過預處理后的黃河水。電化學設備投用前,循環水系統一直采用投加化學藥劑的方法,補水量約為32m3/h,排水量約為6.9m3/h,系統濃縮倍數低,有減排需求。衛士公司對該循環水系統采用電化學技術+藥劑輔助的處理方法,為該系統安裝了1臺處理量為200m3/h,最大電流2000A的電化學處理單元,并配套了電源控制系統,監測控制系統,刮垢除垢系統等。項目投用至今,循環水系統鐵離子穩定在1mg/L以下,碳鋼掛片腐蝕速率約為0.045mm/a,不銹鋼掛片腐蝕速率約為0.003mm/a,均符合國標要求,系統腐蝕情況控制良好;監測換熱器測得的污垢熱阻值一直維持在2.0×10-4m2?K/W以下,符合國標要求(≤3.44×10-4m2?K/W)系統結垢情況控制良好;異養菌在2×104CFU/ml左右,微生物控制良好。使用電化學設備后,目前該系統排污量已從6.9m3/h降低到3.5m3/h,初步實現節水減排目標。實踐證明,衛士電化學技術+藥劑輔助處理循環水,運行效果良好,能夠滿足循環水系統的正常穩定運行。
圖1 京博石化7000方循環水系統電化學設備現場圖
7000方循環水系統為汽油加氫、一氣分、二氣分、二催化等多個裝置提供冷卻水,裝置換熱器類型多、數量大,材質以碳鋼為主和部分不銹鋼換熱器,保證循環水系統穩定運行的控制難度較大。自項目運行至今,在電化學設備的處理下,7000方循環水系統所帶換熱器的結垢和腐蝕情況控制良好,掛片的腐蝕速率和監測換熱器測得的污垢熱阻值均在國標范圍以內,表明衛士電化學處理循環水技術穩定成熟可靠。衛士電化學技術的突出特點是通過強電場作用,使水分子極性增加,對離子的水合作用增強,從而有效降低循環水中鈣、鎂離子活度,實際上對結垢組分起到絡合增溶的作用,在較高濃度下仍然可保持溶解且不結垢的狀態。同時,水分子極性的增強能夠使氯離子水合性增強、活度降低、自由遷移能力減弱,從而有效抑制氯離子的局部腐蝕,該種水合作用對氯離子不銹鋼的點蝕有良好的抑制作用。衛士公司專注于電化學循環水處理技術研發、設備研發和服務運營,為客戶提供循環水處理一體化解決方案,衛士公司率先在國內開展電化學處理循環水技術服務。目前已經在化工、煉油、電力等行業10余套循環水系統進行了電化學處理循環水的成功運行,取得了良好的效果,解決了環保問題,節約了水資源,希望未來能夠在更多領域,更多項目應用,取得更好的環保效益、經濟效益和社會效益。