化工凝液COD超标分析与专项管理

24四川石化公司化工片区凝结水总管
COD超标，调度中心从装置各装置内部凝结水管网，公用工程部凝结水总管及锅炉，公司蒸汽系统及化验监测环节进行全方面分析，总结排查经验，尽早发现问题，控制化工凝结水COD指标。

一、分析凝结水来源
1.化工区各装置凝结水排出点
乙烯装置丙烯压缩机复水器透平凝结水排放有三路：至公司凝结 水管网（75t/h）；排放至循环水管网；循环至裂解炉脱盐水。

乙烯装置低压凝结水终端，排放至V-1920至E-1942最终排到低压凝结水（140t/h）。

丁二烯装置低压凝结水，排放至凝结水罐外送至化工凝液管网（15t/h）。

或至装置各水洗塔C-1301、C-1302、C-1303、C-1604。

MTBE装置低压凝结水，经V-3203，V-3204外送至凝结水管网（20t/h）。

罐区低压凝液罐不连续外送。

聚丙烯装置低压凝液至C-9001后排出至低压凝结水管网（4t/h)；或用于装置减温减压器调温。

线性低密装置排放至低压凝液总管C-9001外送至界区外（2t/h)。

高密度聚乙烯装置低压凝结水至V-6205外送至化工凝结水管网（6t/h）。

丁辛醇低压凝结水汇聚至低压凝结水罐V-1402后外送至凝液管网（45t/h）。

顺丁橡胶装置低压凝结水进V-0003后排入化工凝结水管网（8t/h)或去污染雨水池。

二、生产装置凝结水排查分析
1.化工凝结水总管COD超标，对各装置凝结水总管采样分析。

如发现某装置凝水排放总管超标，立即从化工凝水总管切出（经对各装置检查，只有乙烯装置丙烯机透平凝液能切入循环水，顺丁橡胶装置可切入污染雨水以外，其余各装置凝水无法切出）。

建议从新增加设计，增加凝结水排出至污染雨水管线。

2.化工凝水总管COD超标，各装置凝水总管采样点COD均合格，可以考虑化验凝结水中的关键组分来确定污染物来源，比如六部丁辛醇主要是醛类和醇类，顺丁橡胶、丁二烯和MTBE有C4，乙烯装置燃料油组分，一旦发现某一单种物质超标，即可追溯至问题装置。

3.装置凝水COD超指标，应立即将
其从化工凝水总管切出，切出后应对装
置内各条凝水线进行检查，从而确定泄
露位置及设备缺陷，待生产部制定方案
和开始维护或检修。

4.对于乙烯装置，乙烯裂解气压缩
机、乙烯压缩机和丙烯压缩机三机组凝
液都可去化工凝水总管，循环水系统
和乙烯装置除氧器。

但是把流程改入乙
烯装置除氧器，经除氧器进入汽包产生
10.0MPa超高压蒸汽，最后有一部分还是
进入装置低压凝水系统进入化工凝水总
管。

所以对于乙烯装置凝液要监控好公
用工程大通量过滤器前的压缩机凝液和
低压凝水，如果压缩机凝液全部切入脱
氧器，更应监控好装置低低压凝液。

三、生产装置日常管控措施
1.对于各生产装置，凝结水采样应
加入固定采样程序，比如每周两次（周
一、周四）或每周三次（周一、周三、
周五）定期做各装置凝水总管样品，将
采样计划纳入公司总体采样计划，由调
度中心进行管理，如发现问题，生产监
测部要立即汇报公司调度中心。

2.各装置凝水排出口要确定分析指
标，对COD等其他杂质要有明确的限制
要求。

3.通过开工到现在的数据分析，确
定泄漏频率较高的设备（这些设备经常
是易腐蚀，易泄漏的关键点），生产部
定期对设备凝水出口进行采样分析。

4.各装置凝水总管没有采样器的管
线在大检修及技改期间增加采样器（带
循环水换热器），以免凝水定期采样过
程中由于温度过高对操作人员造成烫伤
等身体伤害。

5.通过此次化工凝水COD采样分析
发现，乙烯装置透平凝结水超标，切出
后化工凝水水管网逐渐恢复正常（COD
合格），但乙烯装置丙烯压缩机透平凝
水过几天后采样分析合格（切出后加样
仍不合格，COD最高为73mg/l），期间并
没有采取任何检修措施。

对于此问题：
（1）每天对丙烯机透平凝结水加样分
析。

（2）对复水器循环水加样分析。

（3）对采样设备进行从新标定，是否存
在采样问题。

（4）假设采样结果准确无
误，对于丙烯机透平凝液间断泄漏问题
应制定专项管理措施，每天对此进行加
样分析，列入常规采样计划。

设备专业
需要对机组，复水系统及外送系统在大
检修期间彻底检查，确认是否设备本体
出现泄漏。

四、公共工程专项分析
图1公用工程凝结水至蒸汽系统简图
由图1可见，化工凝结水母管来到凝
结水站后只经过表面过滤器，活性炭过
滤器，精密过滤器和混床，而丙烯机透
平凝水可过大通量过滤器。

化工区凝结水过滤器处理工艺采用
吸附方式，主要利用过滤材料将水中分
散的油滴吸收至过滤材料表面，通过反
冲洗将其除掉。

凝结水处理设备包括表
面冷凝液过滤器，活性炭过滤器和精密
过滤器。

表面冷凝过滤器滤芯采用亲水性
纤维材料，当凝结水经过滤芯时，由于
由于滤材的亲水性，水通过滤芯，而油
和氧化铁等颗粒杂质被吸附在滤材表
面上。

当过滤器进出口压差大于等于
0.1MPa时，过滤器失效，进行反冲洗
后，过滤器又恢复吸附能力。

活性炭过
滤器内部为椰壳活性炭，是一种非极性
吸附剂，凝结水经过活性炭进行吸附
后，水中有机物等杂质被吸附在活性炭
毛细孔内。

精密过滤器通过亲水性滤层的微
孔对水中的油和铁等杂质起到拦截作
用。

当精密过滤器进出口压差大于等于
0.1MPa时，过滤器失效，进行反冲洗
后，过滤器又恢复吸附能力。

混床是
指阴阳两种离子交换树脂按一定比例混
合后，填装与同一交换器内的离子交换
化工凝液COD超标分析与专项管理
毕雪娇 中国石油四川石化公司
【摘　要】化工各装置凝结水管线，公用工程自备电站和全厂蒸汽管网共同形成一个凝结水内部系统，由于公司各压力等级蒸汽都在此系统内，故此系统非常洁净。

化工凝水总管来源有乙烯装置、化工汽油加氢装置，丁二烯装置、MTBE装置、高密度聚乙烯装置、线性低密度聚乙烯装置、聚丙烯装置、乙二醇装置、顺丁橡胶装置及丁辛醇装置。

各装置凝水汇至化工凝水总管后至公共工程凝水处理装置处理，后去自备电站用于发生各等级蒸汽，一旦哪个环节杂质超标出现问题，直接影响公司各等级蒸汽质量，后果非常严重。

故凝水管理是公司生产管理非常重要的环节之一。

【关键词】化工凝水；COD；公用工程；自备电站；生产监测
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过剩度较大。

苯含量指标满足要求，但过剩度较小。

不合格指标两项：①辛烷值不足；②芳烃含量超标。

辛烷值与芳烃含量两项指标不合格，限制了甲苯、二甲苯等高辛烷值组分的调合。

只能转向低芳烃、高辛烷值组分，如MTBE、异辛烷。

综上分析，我公司自产汽油组分无法满足汽油生产计划需求，必需外购高辛烷值、低芳烃含量汽油组分。

（3）汽油调合成本分析及调合优化方案
首先对汽油调合组分成本进行分析比选，见表5。

表5 汽油组分油分类与特点
汽油调合优化方向：
①首先用足第1类组分。

其调合成本最低，应减少或避免第1类组分直接销售出厂。

②其次选用第2类组分。

第2类主要用于提升汽油池指标。

③最小量使用第3类组分。

第3类组分需要外购，调合成本最高。

应压减其
用量。

④选购第4类组分，增加汽油产量与效益。

根据本公司汽油池特点，利用某指标过剩度，实现增效创效。

3.汽油生产优化
生产优化目标与方向：根据汽油池性质分析，通过调整生产方案，实现汽油调合组分产量、性质的改变，减少外购高价值调合组分用量，降低调合成本。

针对我公司汽油池性质不足，列如下措施：
调整汽油池性质措施：
（1）通过调整某汽油调合组分产量，调整汽油池性质。

如提高重整装置负荷，可增产重整汽油、甲苯、二甲苯等高辛烷值组分，提高汽油池辛烷值。

（2）通过调整某汽油调合组分性质，改变汽油池性质：如提高催化汽油辛烷值，措施有：提高催化裂化装置原料残碳，提高装置反应温度；加氢LCO进催化提升管回炼等。

（3）调合策略灵活改变。

如重整汽油过剩，直接销售效益损失2000元/吨。

变调合策略由“辛烷值卡边调合”改为“芳烃含量卡边调合”，辛烷值允许过剩，重整汽油转化为汽油，实现增效。

四、总结
通过对“炼厂汽油池指标分析方法”的研究与实际应用，证明该方法可以快速筛选出“炼厂汽油池”不合格项目，帮助确认外购汽油调合组分品种与数量，满足汽油生产调合需求。

其次该方法为汽油生产调合的优化指明方向，通过汽油池指标的取长补短，实现汽油生产的降本、增效。

参考文献：[1]李志超.燃料型炼油厂国Ⅵ汽油升级路线分析[J].炼油技术与工程，2017年第47卷.
分类项目调合组分
来源成本1汽油调合基础油S Zorb汽油/重整汽油/芳烃抽余油。

自产最低2补充组分甲苯/二甲苯自产较高3必需调合组分MTBE/烷基化油
外购最高4
其他外购组分
C5烯烃
外购较低
器。

在混床内，由于阴阳离子交换树脂
放在同一交换器内且是均匀、紧密、交换排列的，所以，水中的阳离子交换和阴离子交换是几乎同时并多次交错进行的，经H型交换器产生的H +和经OH型交换器产生的OH -即合成水。

由以上可分析出，凝结水装置中表面过滤器，活性炭过滤器和精密过滤器具有除油除铁功能，而混床不具备除油和铁的功能，主要是除去水中的一些盐类。

五、公用工程问题处理及日常管控措施
公用工程凝结水站一旦发现凝结水母管COD超标，应立即汇报公司调度，寻找上游问题装置。

1.可在凝结水罐前排污口排一部分污水，通过增大直补水量满足公司脱盐水平衡，由于稀释了来水油烃含量，降低了过滤器压力，避免过滤器穿透烃油进入蒸汽管网。

极限情况可以将化工凝结水母管水全部切出，全靠直补水补充脱盐水站，以确保油烃类物质不进入公司蒸汽管网。

2.增加表面过滤器，活性炭过滤器，精密过滤器反冲洗频次（正常表面过滤器144h反冲洗一次，活性炭过滤器
140h反冲洗一次，精密过滤器和大通量过滤器140小时反冲洗一次，由程序控制，反冲洗时间23min，如COD超标，可手动干预，增大反冲洗频率）。

六、生产监测部问题处理及日常管控措施
如果怀疑生产监测部采样数据分析不准，可使用以下方法加以确认：
1.生产监测部大庆水务分析COD有三种试验方法，分别为：（1）快速消解法加热至165℃、恒温15分钟后降温分析；（2）快速消解法加热至150℃、恒温2小时后降温分析；（3）回流法（两日白班只用快速消解法165℃，15分钟分析）。

如果关键数据超标，可要求生产监测部使用另外两种方法复检，原则上要求三种方法做出数据相近或相同。

2.每一种方法需要做至少2个，最好是3-4个平行样，观察每个样结果。

3.生产监测部要自己清洗采样瓶（而不是专业维保单位使用特殊试剂清洗采样瓶）。

4.观察采样HACH消解管，目测是否干净，同一瓶水样可以使用3-4个消解管来检查，如果数据不一样，说明消解管被污染。

5.观察采样仪液管，要求没采一次样品移液管要在特殊试剂内清洗、浸泡，以免水样造成交叉使数据失真。

或者采样一次性仪液管吸针，吸出一次后立即更换新的仪液管吸针。

6.可加一个纯水，一个自来水做分析，比对化验分析结果，如不正确，说明监测分析存在问题。

7.可以用同一瓶水安排分析多次，如果多次分析数据不同，说明消解管、仪液管或药剂存在问题。

8.不同批次的药剂也可能出现问题。

七、结论
由上述分析可见，公司蒸汽系统，凝水系统，脱盐水系统是一个内部封闭环路系统，系统内任何装置出现问题，都会对整个系统产生影响。

而一旦凝结水出现问题，需要从系统内部逐个装置、逐个环节进行分析并在原因没有分析清楚解决前要采取必要的措施以降低蒸汽中的杂质含量。

（上接第24页）。