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1、节水减排成套技术节水减排成套技术在炼化生产上的应用在炼化生产上的应用2008年4月6日唐安中节水减排成套技术在炼化生产上的应用主要内容n1.1.炼化企业节水减排概况炼化企业节水减排概况2.2.工业水平衡测试工业水平衡测试3.3.加强节水管理与考核，提高用水效率加强节水管理与考核，提高用水效率 4.4.节水减排成套技术的应用节水减排成套技术的应用 4.14.1采用节水型工艺，从源头控制用水量采用节水型工艺，从源头控制用水量4.24.2循环水替代生产装置直流却用水循环水替代生产装置直流却用水4.34.3提高工艺水的串级使用水平提高工艺水的串级使用水平4.44.4生产装置工艺冷凝液回收与处理；生产装
2、置工艺冷凝液回收与处理；4.54.5提高循环水运行水平，降低新鲜水消耗；提高循环水运行水平，降低新鲜水消耗；4.64.6开发达标外排污水处理与回用技术开发达标外排污水处理与回用技术5.5.结束语结束语 节水减排成套技术在炼化生产上的应用炼化企业节水减排概况n水资源紧缺是一个全国性的问题;n n中原地区石化企业：即使实施南水北调工程，水中原地区石化企业：即使实施南水北调工程，水资源形势没有根本的变化。资源形势没有根本的变化。n n北方石化企业：资源性缺水制约企业发展规模。北方石化企业：资源性缺水制约企业发展规模。n n水价上涨，增加企业负担。水价上涨，增加企业负担。节水减排成套技术在炼化生产上的
3、应用炼化企业节水减排概况 某石化公司工业水利用率某石化公司工业水利用率节水减排成套技术在炼化生产上的应用炼化企业节水减排概况n某石化公司工业水利用率某石化公司工业水利用率节水减排成套技术在炼化生产上的应用炼化企业节水减排概况n截至截至2007年中国石化股份公司用水状况年中国石化股份公司用水状况n吨油加工取水量吨油加工取水量0.7吨；吨；n吨油加工排水量吨油加工排水量0.4吨；吨；n工业水重复利用率工业水重复利用率96%以上。以上。 节水减排成套技术在炼化生产上的应用炼化企业节水减排概况n中国石油股份公司用水状况更为严峻n绝大部分炼化企业分布在我国北方等缺水地区；n水质条件差，更难以处理；如碱度
4、高、硬度大。节水减排成套技术在炼化生产上的应用工业水平衡测试n企业定期开展全面水平衡测试工作；n发现的不合理用水现象；n挖潜节水潜力；n采取措施予以调整；n不断优化用水结构；节水减排成套技术在炼化生产上的应用工业水平衡测试n某石化企业生产用水的结构也被不断的调整和优化n在炼油生产用水中：n装置区生活用水量与绿化等杂用水量从3.8%下降到0.6%；n工艺装置用水量也从7.9%下降到7%；n循环水补充新水量从31.4%下降到2.2%；n供热用水量从32.9%上升到59.9%；n发电用水量从21.1%上升到30.3%。节水减排成套技术在炼化生产上的应用工业水平衡测试节水减排成套技术在炼化生产上的应用
5、工业水平衡测试节水减排成套技术在炼化生产上的应用加强节水管理与考核，提高用水效率n节水工作实际上是“三分技术，七分管理”；n建立和完善节水减排领导小组和管理网络；n制定节水减排管理制度，加强对用水过程的管理；n定期召开节水减排管理工作会议；节水减排成套技术在炼化生产上的应用加强节水管理与考核，提高用水效率n加强计划用水管理，制订年度取水计划，实现取水总量控制。n对年度节水减排指标进行展开，层层分解，落实责任部门与责任人，定期检查与考核；n根据年度用水计划，公司每月制订各单位用水考核计划，并把完成情况与经济责任制挂钩。节水减排成套技术在炼化生产上的应用加强节水管理与考核，提高用水效率n加强节水检
6、查，重点抓好薄弱环节的节水检查。如：夏季高温期间、冬季防冬防凝期间、装置开停工与检修期间等生产的非常时期的用水情况。n要求做到装置开停工到哪里，节水检查跟到哪里，装置检修到哪里节水检查跟踪到哪里；n对夏季个别超温设备的喷淋冷却进行严格控制。节水减排成套技术在炼化生产上的应用加强节水管理与考核，提高用水效率n规范水的计量与统计，不断完善供水系统一、二、三级计量设施；n制订表计的校验周期，不断地改进水量统计的准确性。 节水减排成套技术在炼化生产上的应用加强节水管理与考核，提高用水效率加强地下管网查漏消漏工作，减少管网漏损；提高巡线工和操作工的责任性;由专业队伍定期组织进行地下管线检漏；对于老化的管
7、线加大更新力度。节水减排成套技术在炼化生产上的应用加强节水管理与考核，提高用水效率加强企业对外供水的管理；实施企业用水内部收费和外供水收费制度；节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用采用节水型工艺，从源头控制用水量“工艺节水是先导工艺节水是先导”，工艺节水包括：优化物料的换热流程；优化用水的结构；优化能级的综合利用；使用节水型工艺和设备。采用少用水、不用水的工艺，比如风冷替代水冷等等。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用采用装置间热联合技术。实现常减压装置、焦化装置、重油催化装置、溶剂脱沥青、蜡油加氢、加氢精制和氧化沥青等装置的热联合。 这些装置的蜡油、渣
8、油均达到100无水冷却出装置，原料全部采用热联合技术，起到了较好的节水节能的效果。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用 联合网络打破了装置自成体系的局面，提高了能源利用率，改变了物料在出装置时用水冷却，而进入下一装置时又需用蒸汽进行加热的重复换热的不合理局面，极大地提高了能级的综合利用，减少了循环水的冷却负荷，从而降低了水耗。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n装置热联合 加氢裂化装置可与常减压装置、焦化装置实现热联合，蜡油出装置前不用冷却，直接作为热进料进加氢裂化装置。既降低常减压装置空冷电机电耗以及除盐水消耗，又减少加氢裂化装置加热炉负荷，降低燃料
9、消耗，加氢裂化装置进料温度每提高10，可节能1.1kgfoe/t左右。 某企业目前80万吨/年煤油加氢采用40冷进料流程，增加了输送能耗、冷却器和加热炉的运行负荷。如将常减压与煤油加氢装置热联合供料，航煤进料温度从目前的40提高至80热进料，在进料量为100t/h的条件下，可以减少加热炉负荷190*104kcal/h，降低装置能耗1.9kgfoe/t。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用优化物料换热流程，充分利用低温位热能焦化装置与电站锅炉补给水间的余热回收；催化装置-气分装置余热回收等余热回收利用；通过回收低温位的余热, 可节约新鲜水和循环水。 节水减排成套技术在炼化生产
10、上的应用节水减排成套技术的应用n回收利用低温热 若将加氢裂化装置100以上物流的热量加以回收利用，则装置能耗可降低10%20%。 回收利用低温热的原则是采用原级利用措施，即按温位及热量进行匹配直接换热回收利用。 措施：n预热原料，减少加热炉热负荷，降低燃料消耗；n预热各种工业用水（包括软化水、锅炉给水等），节约蒸汽；n用于生活供热，节约蒸汽；n上、下游装置的热联合；n用做轻烃装置的重沸器热源；n预热加热炉用空气；n加热工艺及仪表管线伴热用水。n通过热泵、吸收制冷等技术升级利用。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用积极推进空冷技术的应用。n凝汽式汽轮机是冷却水的用水大户，一般
11、凝汽式汽轮机每冷却1吨乏汽平均需消耗循环冷却水6080吨左右。 因此，对于凝汽式汽轮机直接用空冷代替水冷是一项重要的节水技术。 n例如：镇海炼化与哈空调股份公司合作开发国产工业汽轮机乏汽空冷器。并于2002年8月，在新建300万吨/年柴油加氢装置的循环氢压缩机组上投入应用。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n循环水替代生产装置直流却用水n例如某厂2台12MW汽轮发电机组的空冷器、油冷器冷却水采用循环冷却替代直流江水，节水250t/h；n锅炉送、引风机采用循环水冷却替代新鲜水直流冷却，节水10t/h；n中压锅炉炉水取样器采用除盐水冷却,以替代原有新鲜水直流冷却，节水25t/
12、h；同时，除盐水与200以上的取样水换热后进入除氧器，有助于自用蒸汽量的减少。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用u例如南方某炼厂u空分装置氧压机改循环水冷却，节水8t/h左右；u一催、气分、油品罐区等装置44台机泵改循环水冷却，节水72t/h左右；u溶脱装置容101罐喷淋水回用作为循环水补水；节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n提高工艺水的串级使用水平n主要有三个层面：n含硫污水的串级使用n汽提净化污水的回用n清净废水的利用。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n含硫污水的串级使用n含硫污水的串级使用量约30t/h，主要将分馏塔的
13、含硫污水作催化裂化装置富气洗涤水；n将常减压的含硫污水作焦化富气洗涤水的注水；n将III常的二顶污水串级作III常减压塔顶注水。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n汽提净化污水的回用n将汽提净化污水回用于常减压电脱盐注水n回用于加氢精制装置的注水。 节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n清净废水的利用n将清净废水进行简单的过滤与除油处理，回用作为焦化冷焦水的补水；n焦化冷焦水的密闭循环与清净废水的回用，使焦化冷焦水的新水用量削减到零。n天津炼厂的部分装置用水、热电厂的冲渣、喷淋用水、茂名的罐区绿化和消防用水、地面冲洗水等都使用了中水。节水减排成套技术在
14、炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n生产装置工艺冷凝液回收与处理n凝结水回收是一个系统工程，不同的压力、温度等级和不同的品质给凝结水的回收和处理带来了困难；n建立凝结水回收管网，除油、除铁后回用。n如果将凝结水回收率从目前不到30%提高到国际先进水平的70%，可减少企业总取水的20%。 节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n炼油与化工装置凝结水回收与处理n分质、分压力等级进行分系统回用，解决凝结水管网的汽阻与水击问题，有效地回收凝结水；n在分质分压回收凝结水时，充分考虑所含凝结水中热量的综合回收利用方案，做到回收水量的同时回收热量。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水
15、减排成套技术的应用n凝结水除油、除铁回收技术 闪蒸罐除油除铁活性碳覆膜过滤器 混床工艺处理作为高压锅炉补给水 n含油凝结水陶瓷膜过滤器活性碳纤维过滤器 高温出水作为高压锅炉补给水 节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用 u炼油与化工装置凝结水回收与处理九江石化化肥装置：u2005年新增处理能力50t/h尿素工艺冷凝液回收处理设施一套，产水经二级脱盐处理后供高压锅炉使用； u2005年又完成了化肥装置碳黑灰水回收。通过对离心分离技术与板框过滤技术的方案进行比较与论证，选用板框过滤机过滤灰水工艺，每年节约二级脱盐水34万吨。 u 节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术
16、的应用n炼油与化工装置凝结水回收与处理n2006年优化装置冷凝液回收系统。对高温焦化、硫磺、合成装置的冷凝液系统回收流程进行了改造，将冷凝液与生水、透平冷凝液混合进入一级脱盐处理，运行情况良好，年节约新鲜水40万吨。n 2006年又完成了化肥装置区凝结水与乏汽回收系统，年回收凝结水20万吨，乏汽11万吨。 节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n炼油与化工装置凝结水回收与处理n镇海炼化已改扩建的凝结水处理装置有：n 2003年新增处理能力120t/h透平凝结水回收处理设施一套，产水经二级脱盐处理后供高压锅炉使用； n 2004年新增80t/h工艺凝结水处理设施一套，处理后作为
17、一级化水供中压锅炉除氧器及炼油各装置使用。n 2005年又完成了一套老凝结水装置扩能改造，增加能力110吨/小时。n 现形成炼油装置区470t/h、化工装置区280t/h凝结水处理规模。 节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n炼油与化工装置凝结水回收与处理n海南炼油厂 n装置和系统的蒸气凝聚水(冷凝水和伴热凝聚水)通过凝结水管网全部回收；n除油除铁处理工艺流程：经过闪蒸罐除油除铁活性碳覆膜过滤器 混床工艺处理作为高压锅炉补给水n节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n提高循环水运行水平，降低新鲜水消耗n提高循环水水质处理技术；n 开发在线不停车清洗技术；n
18、 提高物料泄漏查漏技术；n 减少系统漏失水量；n循环水旁滤采用水控式自动控制节水装置 。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n提高循环水水质处理技术；n采用新技术、新配方，不断改进水稳剂性能，提高循环水浓倍和处理效果，降低处理成本。n2006年，九江石化化工装置、电站系统的2个循环水场的实际浓缩倍数已达到了4.2倍以上，炼油装置系统的2个循环水场的实际浓缩倍数已达到了3.5倍以上，减少了新鲜水消耗。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用 提高物料泄漏查漏技术 采用OCYIA隔爆型在线检测油份仪，能实时报警，管理人员在第一时间发现装置泄漏水冷器并进行切换处理
19、，提高了物料泄漏后的查漏速度。在2006年九江石化发生的8次水冷器泄漏事件中，查到泄漏点的最短时间为6小时；降低了物料泄漏后对水质造成的污染，避免了循环水的大排大补，减少新鲜水消耗。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n应用不停车在线化学清洗新技术，解决装置长周期运行中传热效率下降的问题，减少冷却水的用量。n分别在化肥循环水和炼油一循、三循进行在线化学清洗、预膜处理，提高水冷器换热效率。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n循环水旁滤采用水控式自动控制节水装置 n化肥、炼油与发电装置安装WJ系列水控式无阀滤池自动控制装置共计14套，年节约循环水22万吨，
20、节约44万元。n循环冷却水系统降低V/R比（2.20.38，平均0.88），可有效缩短达到浓缩倍数的时间，减少药剂量和停留时间。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n开发达标外排废水适度处理回用技术n开发达标外排废水深度处理回用技术 节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n开发达标外排废水适度处理回用技术n污水回用循环冷却水既实现了污水资源化，又削减了外排污水量，减少了对环境的污染；n主要解决三个问题：一是污水回用工艺路线的确定；二是保证回用污水水质的稳定性；三是强化污水回用后的循水水水质管理。 节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用 能
21、否确保回用污水质量的稳定性是确保污水回用系统正常运转的关键性问题之一。主要采取的技术及措施有： 不断完善废水分质分流处理流程，提高污水处理装置抗冲击能力。 不断改进污水处理技术。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n开发污水回用后循环水水质处理技术是污水适度处理回用技术的关键。n污水回用后要重点解决好控制循环水的腐蚀性问题与微生物问题。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n湛江东兴炼厂污水回用介绍湛江东兴炼厂污水回用介绍n现有原油加工能力200万吨/年，加工的原由均为国外进口的轻质低硫原油。其配套的循环水系统容量为3500 m3，循环量为8000 m3/
22、h，污水处理的曝气生物滤池设计值为300 m3/h，实际为100 m3/h，另外污水处理系统有两个2000 m3的调节池，回用污水量为7080T/h。n其回用水处理流程为：n沉淀池外排污水沉淀池外排污水 纤维过滤器回用水池（固纤维过滤器回用水池（固体氯消毒）泵送循环水池体氯消毒）泵送循环水池节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n回用水的水质良好，特别是CODcr、NH3-N控制得相当好。由于该厂污水处理的曝气生物滤池设计值为300m3/h，实际为处理量100 m3/h以下，污水停留时间达48小时以上，这样就为NH3-N的去除提供良好的条件，出水的NH3-N只有0-1 mg/
23、L。n循环水系统采用石科院RP 系列缓蚀阻垢剂进行处理，达到总公司水质控制标准要求。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n济南采用 “粗过滤生物活性炭二氧化氯消毒”的工艺，回用到循环水系统。 n上海石化采用 “二级生化处理水混凝沉淀.流沙过滤微电解杀菌回用”工艺，回用到循环水系统。 节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n镇海炼化回用污水量达500600 m3/hr。其适度处理工艺流程为：nn2#氧化塘外排污水- 6个美国麦王公司高效流砂过滤器（加少量絮凝剂）-回用水池（通氯消毒)-泵送循环水池。n回用污水后循环水水质：n不预膜碳钢腐蚀率：0.050mm/
24、an粘附速度：18.00m.c.mn粘泥量：平均0.5mL/ m3，最高1.9 mL/m3。n细菌总数：夏季可控制小于5105个/ mL，其它月份为103104个/ mL。nn以上各项均达到总公司水质控制标准要求。n节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n石家庄炼厂污水回用水处理流程为：n外排污水回用水池泵送循环水池（部分循环水采用江苏苏宁高效氧化处理器处理，处理量约5060T/h）n循环水系统采用LY系列缓蚀阻垢剂进行处理，氧化性杀菌剂采用优氯净及次氯酸钠进行处理。n由于外排污水没有进一步进行深度处理，就直接回用到循环水系统，水质的情况不太理想，NH3-N、CODcr都比较
25、高，特别是NH3-N，一般达到30 mg/L，造成循环水系统细菌、生物粘泥量、腐蚀速率严重超标。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n外排污水适度处理回用技术路线是一条工艺流程短、设备少、投资低、维修操作简便，运行成本低的污水回用路线；n处于长江沿线水资源价格较低、原水硬度、碱度不高的炼化企业进行达标废水回用的一种较好选择。n外排污水适度处理回用技术路线不适于原水硬度、碱度高的污水水质的处理。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n开发达标外排废水深度处理回用技术采用膜处理工艺 n广石化的双膜（连续微滤CMF反渗透RO）工艺，投资近1500万元。n节水减排
26、成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n微滤出水为300m3/h，其中200m3/h直接去循环水补水，100m3/h经用氨水吸收余氯后进RO。反渗透主要去除水中的盐分和重金属类的溶解性有机物。出水80m3/h进循环水补水，20m3/h去污水处理场。 节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n洛阳MBR（一体化）工艺处理化纤污水设计200m3/h，实际产水量180m3/h，投资1250万元。 进水水质COD8000mg/L，氨氮100mg/L节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用nMBR采用诺卫公司第一代技术，处理的污水为化工污水，处理流程：n污水 酸
27、沉 匀质 曝 沉 MBR 活性碳罐 出水炼油循环水系统nn出口水质COD 3050mg/L，氨氮0.82.8mg/L，npH值8，回用于炼油循环水系统。n节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n海南炼油厂污水回用MBR-RO装置污水处理流程：MBR设计规模为450m3/h，日处理能力10800 m3。n含油污水 罐中罐 脱油罐 涡凹气浮 溶气气浮 MBR 二氧化氯消毒后回用于厂区绿化、地面冲洗或冷却水。n含油污水经处理后水质较好，COD: 46.446.4 mg/L,氨氮21.921.9 mg/L，油1.381.38 mg/L。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技
28、术的应用nUF+ROUF+RO工艺用于工业污水回用工艺用于工业污水回用n燕化公司炼油厂建一套回用污水除盐装置，回用污水除盐装置建于现炼油厂1#热力锅炉水处理车间的南侧，将西区回用污水除盐后进入1#热力水处理车间，超滤产水560m3/h，反渗透产水410m3/h，供给该车间的阴阳床离子交换系统。n 工艺流程：n 处理后污水 超滤 反渗透 离子交换节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n超滤产水水质：SDI3n超滤产水水量：10 X 70 m3/hn超滤过滤形式：全流过滤n投运时间：2004年11月9日n运行情况：该工程投运以来，超滤出水水质良好，运行稳定。其中，超滤膜的化学清洗
29、周期大于5个月，反渗透膜化学清洗周期大于2个月，远超过了设计值。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n大庆炼化公司污水回用工程主要采用了两种膜分离技术：n一是超滤膜（UF），在整个艺流程中它主要负责去除油、SS、COD；n二是反渗透膜（RO），它在整个工艺中主要去除污水中的盐类物质；n工程的整体工艺流程是：原料水经过蝶式过滤器和超滤系统进行预处理去除大部分COD和悬浮物之后进入中间水箱，然后分成两个系统：一部分进入动态生物膜砂滤去除大部分氨氮和有机物，进入斜板沉降系统去除磷，供给循环水系统作为补充水。n另一部分进入反渗透系统脱盐并去除大部分有机物，送至脱盐水系统作为锅炉用水
30、。目前国内采用膜技术将石油化工污水进行深度处理后既回用于循环水补水，又回用于锅炉用水补水尚无先例。节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n脱盐水补水系统流程图节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用n循环水补水系统流程图节水减排成套技术在炼化生产上的应用节水减排成套技术的应用nUF+ROUF+RO工艺、工艺、 MBR-RO装置成为达标外排废水深度处理回用主要技术；n我国北方地区多为高硬、高碱水质，需要对达标外排废水采用深度处理技术加以回用；节水减排成套技术在炼化生产上的应用结束语n采用“源头控制、合理用水、减少排放、污水回用” 的节水减排策略;n定期开展全面水平衡测试工作，是不断完善和提高节水减排管理水平的基础工作。节水减排成套技术在炼化生产上的应用结束语n节水减排工作要做到“管、实、长”。n“管”就是通过对各生产装置用水进行定额管理，严格考核，将节水管理作为一项重要的日常工作来抓；n“实”就是通过完善计量仪表，真实反映用水量，与企业财务指标对接，要通过节水，实现用水量的净递减；n“长”就是要管理好节水减排新上装置，使节水装置长周期高效运行。节水减排成套技术在炼化生产上的应用谢谢谢谢 ！节水减排成套技术在炼化生产上的应用
