循環水系統快速查漏方法實踐及恢復措施

陳亞金

摘要：主要分析了循環水系統水冷器泄漏的原因，簡要介紹了查漏方法，重點介紹近兩年某石化公司兩種查漏方法的實踐應用和如何及時恢復循環水場水質。

關鍵詞：循環水;水冷器;查漏;COD;

1概況

某石化公司共有三套循環水場，為三十余套裝置共三百余臺水冷器提供循環水服務。涉及工藝介質有分餾塔頂油氣、干氣、液化氣、氮氣、氫氣、酸性水、胺液、各種油類介質等。自2020年1月開始，該公司水冷器共泄漏9臺次，如何快速找到漏點并恢復水質對裝置長周期運行至關重要。

2水冷器泄漏的原因分析

2.1循環水水質對水冷器腐蝕的影響

循環水并不是清潔工業水，水內含有一定量的腐蝕因子和結垢因子，這種因子是無法完全避免的，當各種因素積累到一定程度就會導致水冷器發生泄漏。鈣硬度與總堿度數值主要體現循環水水質的結垢傾向性，循環水中鈣硬度和總堿度含量過高會導致結垢風險。循環水系統濁度過高也容易在換熱器表面形成污垢沉積物，同時也會為一些細菌比如厭氧菌的生存繁殖提供條件，從而間接增加水冷器腐蝕風險和換熱效率下降風險。鐵銹的不均勻沉積，形成了局部電化學腐蝕，也會產生腐蝕點和腐蝕斑。

2.2被冷卻介質對水冷器腐蝕的影響

被冷卻介質本身性質也會對水冷器腐蝕產生影響。由于硫化氫會對碳鋼產生強烈的腐蝕作用，被冷卻介質中硫化氫含量高，會增加水冷器管束介質側發生泄漏。另一個因素為被冷卻介質在水冷器中的溫度，經查相關規范，污垢熱阻值隨著介質溫度的升高也隨之增大，結垢傾向增大。

2.3水冷器制造質量問題

因為水冷器制造質量問題而使水冷器發生泄漏的現象在實際生產中也會碰到，其中出現的主要問題是換熱管與花板接頭處焊接存在焊接缺陷從而引起泄漏。水冷器防腐層未涂均勻或涂層質量不好，在長時間生產過程中會有部分防腐層開裂，在這種情況下剝落后的碎片會對換熱器列管造成污堵，并產生垢下腐蝕。同時龜裂翹起的涂料層會和金屬基體形成電偶腐蝕，使局部腐蝕加劇。

2.4生產運行對水冷器腐蝕的影響

水冷器中水流速度偏低易造成水垢、粘泥的沉積，導致設備的嚴重的垢下腐蝕。未達到該流速標準的應盡快實施改造。另外生產裝置水冷器運行不穩，長期停工后運行，會增加換熱器泄漏風險。

3循環水查漏實踐

循環水系統發現存在泄漏后，盡快時間找到泄漏的水冷器，并將該水冷器及時切除系統，才能減緩循環水水質受污染程度，從而達到保證指標合格和節水的目的。因此查漏的方法是否快速和有效是很重要的。目前主要的方法有目測查漏法、PH查漏法、濁度查漏法、油含量查漏法、COD查漏法、余氯查漏法、氣體檢測查漏法。具體采用哪種方法應根據具體泄漏介質、泄漏程度而定。下面介紹近兩年在該公司快速查找漏點的實踐應用。

3.1目測查漏法

循環水場由于水冷器泄漏量大且急時，短時間循環水場塔池四周會快速聚集油沫并伴隨一定氣味。而選用此種發放查漏最關鍵的是判斷泄漏介質的種類和性質，這就要求查漏小組成員通力合作，第一時間判斷出泄漏介質特點，定點查漏往往比化驗分析更加便捷、快速。

案例一：2020年3月某天上午，一個循環水場塔池邊緣出現大量灰白色油沫，柴油味重，水體渾濁。同時化驗室分析鐵離子由前一天0.438mg/l升至1.56mg/l，油含量由前一天的1.76mg/l升至10.21mg/l，

濁度由前一天3.78升至74.5，濁度升值快速，說明泄漏量很大。根據該循環水場服務裝置判斷，泄漏源為催化裝置輕柴油。該裝置共有3臺輕柴油水冷器，所以查漏小組立即對三臺水冷器出口采樣，觀察是否可通過目測能判斷泄漏源。

采樣后對三臺樣品靜置十分鐘后，很明顯E207出口樣品表面有一層黃褐色油膜，水體乳白色且渾濁。其他兩種樣品顏色均勻，水質相對清澈。判斷為E207水冷器為泄漏源，立即切除系統。通過排污置換并加強旁濾反洗，當日下午水質合格。此次查漏從發現系統泄漏到查到漏點并切除，一個小時內完成。 采用同樣方法，近兩年共查漏3臺次。

3.2COD查漏法

COD是水體有機污染的一項重要指標，能夠反映出水體受污染程度。由于泄漏量不大或者泄漏時間較長就很難通過目測查漏無法快速查到泄漏源，通過COD查漏法對水冷器水路進行采樣分析也能較為快速的查到泄漏源。

案例二：2021年2月某天中午，巡檢員工發現一個循環水場集水池四周出現黃灰色油沫并伴有較重柴油味。同時化驗室分析鐵離子由前一天0.33mg/l升至0.53mg/l，油含量由前一天的3.04mg/l升至5.1mg/l，濁度由前一天14.4升至27.1。濁度升高但并未超標，說明此次泄漏量并不大。根據該循環水場服務裝置判斷，該泄漏源應為某蒸餾裝置，該裝置共有5臺可能泄漏該介質的水冷器。由于泄漏量不大，通過水體外觀無法確定泄漏源。立即對該裝置總管進水、總管回水、5臺水冷器出口進行COD化驗分析，總管進水336mg/l，總管回水538mg/l，E129出口351mg/l，E145出口304mg/l，E146出口333mg/l，E147出口351mg/l，E126出口1065mg/l。

通過化驗結果可判斷E126泄漏，立刻將該水冷器切除系統。當日晚上水質指標合格。此次查漏從發現系統泄漏到查到漏點并切除，五個小時內完成。采用同樣方法，近兩年共查漏6臺次。

4穩定措施

一旦循環水系統查到漏點并切除系統后，如何及時穩定水場水質至關重要。一是加大補水量和排污量進行置換，降低濃縮倍數，同時將塔池表面污泥及時清理。二是提高旁濾反洗頻次，由每日兩次提高至每日三次到四次。三是待水質達標后，投加一定量的粘泥剝離劑，將系統管路留存的油泥剝離到塔池進一步清理，形成良性循環。

5結語

根據近兩年摸索的查漏方法，縮短了循環水查漏時間，大大提高了查漏效率，循環水水質合格率有明顯提高，腐蝕速率和粘附速率下降明顯，形成良性循環。但是循環水查漏方式方法還需要不斷摸索，不斷積累經驗，以適應各種突發情況的漏點處理，為生產保駕護航。

參考文獻：

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