炼油化工行业的除盐水处理系统

4 石化行业的水处理系统调研情况
• 4.1 凝液处理方案
第四种为除油树脂萃取除油，类萃取除油树脂的表面具有极 好的亲油性，其在类萃取过程中并不发生变化，只起油相的动态 锚碇作用，使树脂填层区形成一个非常高效的萃取油相系，那么， 凝结水中的乳化油通过该油相系时，首先被破乳后立即进入油相。 同时，因为水相的挤压和流动，一些油将以大油滴的方式被水带
5 炼油化工行业水处理系统的一些建议
• 5.1 水处理系统出力
水处理系统出力应满足化工炼油最大工况运行的要求，若系 统采用反渗透，建议反渗透按正常补水量的 150% ，以保证炼油化 工的安全运行。
5 炼油化工行业水处理系统的一些建议
• 5.2 凝液的热量回收
动力站热力系统整体考虑，充分利用工艺凝液的热量，这对 提高全厂的热效率是很有帮助的。由于凝液的水质、水量的不确 定性，建议设计中考虑备用热源及备用冷源。
双室固定床→除碳器→中间水箱→逆流再生阴离子双室固
定床→混合离子交换器→除盐水箱→除盐水泵→动力站主 厂房
2 独山子工程的水处理系统
• 2.2 锅炉补给水处理工艺（包括凝液处理）：
（ 2 ）炼油、化工来 600t/h 工艺凝液（连续）在化水车间 回收水及热量，低温水根据需要在化水车间加热除盐水或 加热生水。动力站工艺凝液处理按600t/h设计，工艺凝液 温度为100~110℃，其处理原则系统为：600t/h，150℃凝
2 独山子工程的水处理系统
• 2.1 动力站化水车间外供除盐水情况：
（1）向动力站内主厂房提供以下两路除盐水： 其中一路的除盐水来水量为 470~922t/h ，压力～ 1.2MPa.g 温 度～26℃，主要用于向以下各项供水：向凝汽器提供补水；向锅炉灰 渣冷却器提供冷却水；向真空泵汽水分离器提供补充水；锅炉定排余 汽冷却器提供冷却水；向疏水扩容器提供减温水。
液→进行二级减温（降温到约55℃）→工艺滤芯过滤器→
凝液水箱→活性炭过滤器→凝液阳离子交换器→混合离子 交换器→除盐水箱 → 除盐水泵→动力站主厂房。
2 独山子工程的水处理系统
• 2.2 锅炉补给水处理工艺（包括凝液处理）：
（ 3 ）化工来 210.5t/h 透平凝液（间断）在化水车间回收 水。化工来210.5t/h透平凝液（间断）在化水车间进行处 理，透平凝液温度为55℃，工艺凝液含有微量的铁、油， 透平凝液含有微量的铁、不含油，其处理原则系统为：透
走上浮，在专门设计的油水分离区与水分离，进入浮在设备顶部
的浮油层，除油树脂可耐受温度100℃，运行业绩集中在国外，国 内较少使用。
4 石化行业的水处理系统调研情况
• 4.1 凝液处理方案
出油口 油位计 油水分离口 出水口 人孔
类萃取树脂床
进水口
4 石化行业的水处理系统调研情况
• 4.2 水处理系统出力
度阻截分离水中残余的油份以及经上室扫描凝聚填料凝聚富集后
再回吐到水中的油粒。
4 石化行业的水处理系统调研情况
• 4.1 凝液处理方案
凝 结 水 经 过 B/C 罐 后 的 出 水 水 质 即 可 稳 定 达 到 ： 含 油 量 ≤0.3mg/L、含铁量≤50µg/L。 除油除铁净化后合格的凝结水自压进入后续的混床进行精制 除盐。 该流程中的 A级除油罐、 B/C级除油罐在材料有效使用周期内 无需反冲洗。磁增益复合除铁屏障罐（ TY 罐）需要适时直接采用 设备进水进行反冲洗，该设备的运行周期约 6~10 天，不需要专门 配置反冲洗水泵。
来水首先进入磁增益复合除铁屏障罐（ TY 罐），该罐为电磁 除铁增益器和屏障精滤器复合体。罐体上部的电磁除铁增益器针 对性地磁化、吸附、凝聚凝结水中的氧化铁颗粒物和胶体，下部 的屏障精滤罐内装有高过滤效能的精细多孔瓷砂滤料，高效滤除 凝结水中的悬浮杂质和从电磁增益器中冲脱的氧化铁碎块。该设
备还能有效截滤凝聚来水中悬浮油及大部分乳化油，在系统中起
3 独山子工程凝液热量回收及除盐水加热方案
（２）生水加热器热源为炼油区低温热媒水，热媒水入口 设有气动调节门，调节门与生水加热器生水出水温度连锁， 保证生水出水温度在25℃。
3 独山子工程凝液热量回收及除盐水加热方案
（３）除盐水共设三级加热器，热源为炼油、化工区来工 艺凝液，炼油区来低温热媒水作为除盐水加热备用。在一 级加热器除盐水进水设有气动调节门，调节门与除盐水三 级级加热器凝液出水温度连锁，保证凝液出水温度在 5055℃；若除盐水三级板换除盐水出水母管温度大于 102℃， 关小调节门，控制出水母管温度小于102℃ 。除盐水二级 加热器热媒水入口设有气动调节门，调节门与除盐水二级 加热器热媒水出水温度连锁，保证热媒水出水温度小于 70℃。
到抗御缓冲大油量冲击的作用。
4 石化行业的水处理系统调研情况
• 4.1 凝液处理方案
TY罐出水自压进入阻截除油第一级富集阻截除油段（A罐）， 该罐内装管式阻截膜除油单元，能够高效阻截分离来水中的包括 悬浮油和乳化油在内的憎水性杂质，水则置换渗透通过，被阻截 在除油膜单元外的油微粒经过一段时间的富集、凝聚增长成大油 粒后按罐内设计的水力通道汇集于罐顶的集油器中适时排出。
另一路除盐水量为502.5~741.8t/h，压力～0.8MPa.g温度～90℃，
用于向 2台低压除氧器提供补充水，以便满足低压除氧器实现以下功 能：向石化工艺提供二级除氧水；向高压除氧器提供中继水。
2 独山子工程的水处理系统
• 2.1 动力站化水车间外供除盐水情况：
（2）同时动力站一级除盐水 73.4~263.4t/h按0.8MPa分别供炼 油、化工，二级除盐水77~125t/h供炼油，压力为0.4MPa。
按热机专业最大工况计的二级除盐水量约为 1803.3t/h，一级除盐水设备出力需为1232.8t/h。
动力站与炼油化工汽水互供参数表
2 独山子工程的水处理系统
• 2.2 锅炉补给水处理工艺（包括凝液处理）：
（ 1）水库来生水（新鲜水）、污水处理场来中水（经反 渗透处理后）、化工炼油来间冷水，处理工艺如下： 新 鲜水、中水、间冷水（水压PN0.6MPa，水温低时经炼油区 来低温热媒水加热）→高效纤维过滤器→逆流再生阳离子
凝液尤其是工艺凝液都含油，赛科、扬子巴斯夫等新投运的装置存在 凝液含油，赛科工艺凝液设计能力为 480t/h,目前实际回收量为330 t/h，其
中苯乙烯凝液 30 t/h 含油大于 1mg/L 实际测量为 10mg/L 以上基本排放，除油
装置为石英砂、活性碳过滤，活性碳基本只起到保安作用。扬子巴斯夫设计 凝液回收 450 t/h ，目前实际回收 300 t/h ，我们在现场考察时回收 200 t/h 左右，目前凝液含油0.8mg/L经活性碳处理后控制在0.2mg/L，按照设计该凝 液TOC大于0.5应排放。由于该凝液回收量少，用水量仍不减少，造成的后果 就是制水能力不足，这两个厂的水处理运行压力很大，扬子巴斯夫水处理设 备刚投运，就已经上报项目，准备扩建除盐水系统。
内石化行业的水处理系统的调研情况而最终确定的，下一章节再
简单介绍一下独山子工程时水处理系统的调研情况。
3 独山子工程凝液热量回收及除盐水加热方案
（１）工艺凝液通过两级换热，进入除油、除铁装置，再 进入凝液混床进行处理；相应地，至低压除氧器除盐水经 过两级换热送至主厂房；同时，炼油区来低温热媒水作为 至低压除氧器除盐水加热备用及生水加热备用；为防止冷 源不足，循环水作为工艺凝液冷却备用。
4 石化行业的水处理系统调研情况
• 4.1 凝液处理方案
A 罐出水进入下一级凝聚阻截禁油工艺段（ B/C罐），该罐为 双室结构，上室装有炭基扫描凝聚填料，其颗粒表面能够高选择 性吸附凝聚富集凝结水中残留的“溶解”油，该种新型的扫描凝 聚填料还保有很大的吸附容量，可以长期高效吸附凝结水中残留 的有机杂质。下室装有高阻截精度的管式阻截除油膜单元，高精
2 独山子工程的水处理系统
• 2.2 锅炉补给水处理工艺（包括凝液处理）：
我们可以看出，独生子工程水处理系统非常复杂，工艺凝液 经过除铁、除油后再经混床处理，透平凝液亦需经过除铁、再经 混床处理；而且我们发现水处理设备备用量是很大的，尤其是新 鲜水的一级除盐设备和新鲜水混床，备用率分别达到 45% 和 50% 。 为什么会有这么大的备用量呢，这是基于独山子业主和我院对国
炼油化工行业的除盐水处理系统
1 概述
众所周知，由于石化行业自身特点，除盐水、蒸 汽、除氧水用量波动范围很大，对供水、供汽的安全 性提出了特别高的要求。从几个工程的装置方案可见 一斑，神华宁煤集团煤基烯烃项目动力站6炉（5运1 备）4机；神华陶氏榆林煤化工项目自备热电站7炉 （5运2备）6机（5运1备）；独山子石化加工哈油炼 油及乙烯技改动力站7炉（6运1备）4机。 相应的，动力站的热力系统变的非常复杂，要适 应石化装置不同工况下的除盐水、蒸汽、除氧水的消 耗量。同时，石化装置一般都返回工艺凝液（温度 110℃左右）、透平凝液等在动力站处理，回收热量， 回收除盐水。
则不能与膜内缔合水发生置换而被选择性的阻截，从而成功地实
现了油水分离。目前应用较多的是南京某厂家，在大庆炼化、大 庆龙凤炼油厂，大连石化等企业采用，该技术不用反洗，操作简
单出水好可回收水中含油。
4 石化行业的水处理系统调研情况
• 4.1 凝液处理方案
工艺流程简介
4 石化行业的水处理系统调研情况
• 4.1 凝液处理方案
平凝液210.5t/h→透平滤芯过滤器→凝液阳离子交换器→
混合离子交换器→除盐水箱 → 除盐水泵→动力站主厂房。
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• 2.2 锅炉补给水处理工艺（包括凝液处理）：
一级除盐Βιβλιοθήκη Baidu备包括逆流再生阳离子双室固定
床、除碳器、中间水箱、逆流再生阴离子双室固
定床，共 13 串，正常运行时， 9 运 4 备，每串设备 出力150t/h；凝液阳离子交换器8台（6运2备）； 新鲜水混合离子交换器9台（6运3备）、凝液混合 离子交换器5台（4运1备）
4 石化行业的水处理系统调研情况
• 4.1 凝液处理方案
第三种为阻截技术，通过阻截膜来实现对水中憎水性分散质 的分离，阻截膜浸没于水中后，膜结构中的纤维就会与水发生水 合反应，从而在纤维表面形成一层均匀、致密、牢固的缔合水膜， 这时它就体现出极强的憎油特性。给水以适当的压力，来水一侧 的水分子能够与膜内水分子发生置换透过，而油等憎水性分散质
3 独山子工程凝液热量回收及除盐水加热方案
（４）相应的，冷凝液经过两级减温，在动力站化水车间 回收热量，凝液出水温度在 50-55℃；同时，为防止冷源 不足，循环水作为工艺凝液冷却备用。
4 石化行业的水处理系统调研情况
• 4.1 凝液处理方案
经调研，炼油化工装置目前凝液回收及处理，目前国内外采 用的技术有四种： 第一种是活性碳吸附，赛科、扬子巴斯夫、中海壳牌惠州乙烯， 基于凝液不含油或含油量较低的设计； 第二种为纤维吸附，目前应用较多的是常熟某厂家，在独山子乙 烯、赛科裂解透平凝液、金山石化等企业应用，该技术比活性碳 易反洗；
5 炼油化工行业水处理系统的一些建议
• 5.3 凝液除油方案
为了充分回收凝液，建议凝液处理系统采用阻截法或除油树 脂方案。
2 独山子工程的水处理系统
以下简单介绍一下我院总包的独山子工程的除盐 水处理系统。 独山子动力站是为了满足1000万吨/年炼油和120
万吨 / 年乙烯工程的供电、供汽、供除氧水及除盐水
的 要 求 而 建 ， 其 建 设 规 模 为 两 台 CC1008.83/4.12/1.47 和 一 台 CC100-8.83/4.12/0.196 型 双 抽、凝汽式汽轮机配五台440t/h循环流化床锅炉，二 期将再上两台锅炉和一台汽机。