乙烯循环水系统存在的问题及对策措施

黄纪军

（上海石化股份有限公司200540）

摘要介绍了上海石化乙烯循环水系统因设计干湿球温度与实际干湿球温度偏差较大导致冷却塔冷却能力不足，优化水冷器日常运行管理，制定了系列改进措施，提高了冷却塔的冷却能力，改善提高了循环水水质，提高了循环水综合管理水平。

关键词冷却塔；结垢；腐蚀

3#烯烃联合装置1#循环水场循环水量28000m3/h，共有12台横流塔，主要供2#烯烃老区、水汽锅炉、丁二烯老区等装置使用，其中10台横流塔为30万吨/年乙烯配套装置，1989年建成投用，循环水量22000m3/h，1997年配合40万吨/年乙烯增量改造，增加了2台横流塔，增加了6000m3/h，2#循环水场是70万吨/年乙烯改扩建工程的配套项目，循环水量28000m3/h，共有7台逆流式冷却塔，另有一台预计2010年6月建成投运，其中6台冷却塔于2001年底建成投入运行，1台2009年7月建成投用，主要供2#烯烃新区、丁二烯新区、罐区等装置使用，循环水系统连续运行最长周期为66个月。

1.改进冷却塔硬件设施提高冷却塔的冷却能力

1.1设计干湿球温度与实际干湿球温度偏差影响了冷却塔的冷却能力冷却塔群部分湿空气回流，加热炉、再沸器、空冷、蒸汽管线等热量散发等影响了厂区小气候，冷却塔区实际干、湿球温度与冷却塔设计采集的干、湿球温度存在一定的偏差，影响了冷却塔的冷却能力，影响了夏季乙烯装置的高负荷运行。2007年8月出版的给排水设计手册第二册p614页中上海地区的干球温度为32.4℃（5天），湿球温度为28.6℃（5天），而近几年设计院设计的新循环水项目时还是采用干球温度30.4℃；湿球温度28.2℃等气象参数。1986年30万吨乙烯配套冷却塔设计气象参数：干球温度30.4℃；湿球温度28.2℃，当时在做设计时考虑到金山小气候影响（湿球温度要较28.2℃高），设计时按循环水量增加了20%作为对湿球温度偏差进行修正。而70万吨/年乙烯改造配套的新区循环水也采用干球温度30.4℃；湿球温度28.2℃气象参数，建议设计院严格按“石油等行业循环水冷却塔设计湿球温度取值要求”收集干湿球温度，采集工厂区气象资料采用近期连续不少于5年（一般为5-10年本地区气象资料），湿球温度取每年中最热的5天的昼夜平均值。

2008年7月，西安热工研究院组织对2#循环水系统逆流式机力通风冷却塔热力性能考核试验，给出了该塔的热力性能方程式及实测冷却能力值，根据实测气象参数和海边气象站气象参数对比，结合冷却塔所处的厂区位置的“热岛”效应，提出对设计气象参数的修正，以修正后的设计气象参数对冷却塔的实测冷却能力进行计算，计算结果表明：由于厂区内的“热岛”效应，冷却塔的冷却能力值降低29.36%，为满足工艺需求，要另增加冷却塔，提高冷却能力。

2009年上半年新增加了一台冷却塔，提高了新区循环水的冷却能力，减少了高温季节循环水温度高对乙烯装置高负荷运行的影响，新增了一台冷却塔ef-1007，ef-1007已2009年7月初投入使用。投用前2008年

8、9月份，新区丁二烯平均负荷在14.8t/h，循环水给水平均温度为32.5℃，与回水温差7.6℃。2009年同期，新区丁二烯装置平均负荷达到了16.48t/h，循环水给水平均温度为31.5℃，与回水温差温差8.9℃。新增冷却塔ef-1007的投用起到了很好的效果。另外ef-1008塔混凝土结构已建成，预计在2010年夏季高温来临之前投入运行，可进一步降低夏季循环水水温。