提高循环水浓缩倍数.pptx

,提高循环水的浓缩倍数,QC小组成果材料,课题简介,平煤蓝天化工股份公司中原甲醇厂拥有目前全国单套生产能力最大的甲醇装置。我们水汽车间负责生产优质的循环水供主装置使用，本套主装置的主要设备均采用进口设备，对循环水的水质要求较高，而循环水的浓缩倍数是反映和控制循环水系统运行的一个重要综合性的指标,提高循环水的浓缩倍数不仅可以节约水资源,减少对环境的污染还可以降低水处理的成本,因此提高循环水的浓缩倍数对企业的可持续发展具有深远的意义,我们水汽车间QC小组针对我厂现有的循环水浓缩倍数偏低的情况刻苦攻关,采取了提高循环水浓缩倍数的措施, 实施后取得了较好的经济效果。,1、循环水浓缩倍数：是指循环冷却水系统在运行的过程 中，由于水分的蒸发，风吹损失等情况使循环水不断浓缩的 倍率（以补充水作基准进行比较）。它是衡量水质控制好坏 的一个重要的综合指标，目前我国的循环水浓缩倍数一般控 制在2.55之间。 2、阻垢剂：为降低循环水的结垢倾向，需要向水中添加的一 种药剂。 3、旁滤：是一种过滤循环水的装置。,名词解释,一、小组概况,二、活动计划,小组活动计划表：,2011年10月2日我们QC小组根据本厂生产的实际情况，为了保证一次水的供应的总量，确定提高循环水的浓缩倍数来运行，为了更好的开展工作，我们小组特制定活动计划表具体见下表：,三、选题理由,环保要求,生产要求,成本要求,中原甲醇厂一次水总供应量为280m3/h，需要维持正常生产的实际总需求量为290m3/h（其中生产生活用水量为40-54m3/h，循环水系统需要236m3/h）说明：我们厂的一次水的供应量不能满足生产的需求。,国家环保部门要求十一五期间,化工行业污染物的排放要求减少3%，要求我厂外排水的排放污水中的COD50mg/L以下。,我厂2010年生产成本控制计划中要求处理每吨水成本控制在0.007元以下。,现状:我们QC小组通过对循环水的浓缩倍数进行摸底调查发现浓缩倍数在2011年4、5、6月份平均值均等于2.01,与国家控制指标2.55.0相差较大,具体见以下图：（图为2011年46月份平均浓缩倍数折线图）（2011年7月9月份停车）,结论:我们QC小组针对以上三个要求及浓缩倍数整体偏低的现状 ，决定选 择课题: 提高循环水的 浓缩倍数,制图人：余光勇 制图时间：2011年10月9日,四、现状调查,我们QC小组在2011年10月10日针对2011年6月份前循环水的浓缩倍数低的现状进行了实地的调查，浓缩倍数整体偏低，具体的调查情况见表一至表三：,从以上表可以看出:2011年4月份循环水的浓缩倍数平均数为 1.97,制表人：余光勇 制表时间：2011年10月10日,从以上表可以看出:2011年5月份循环水的浓缩倍数平均数为 2.07,制表人：余光勇 制表时间：2011年10月10日,从以上三表调查的数据可以看出:循环水的浓缩倍数控制在2.01以下，与我们国家目前控制的指标2.55.0的指标相差较大，因此我们QC小组来提高循环水的浓缩倍数势在必行。,结论,从上述4、5、6月份循环水浓缩倍数统计表可以看出：三个月平均浓缩倍数的平均值是2.01，距我国2.55.0指标相差较大。,总结:,从以上表可以看出:2011年6月份循环水的浓缩倍数平均数为 1.99,制表人：余光勇 制表时间：2011年10月10日,1、确定目标值 在2011年10月10日经过我们QC小组在现场调查和理论分析，大家一致认为循环水的浓缩倍数完全可以由现在2.01提高至2.5，所以本次活动小组确定目标值为2.5。,浓缩倍数,浓缩倍数2.5,2.5,浓缩倍数2.01,2.0,0,五:确定目标,现状,目标,制图人：余光勇 制图时间：2011年10月10日,(3)、我厂和隔壁的顺达化工是多年以来利益双赢的友好战略伙伴，它 厂经常性的排放大量的粉尘可以通过商讨后解决。 (4)、可以加强对循环水的杀菌灭藻。 (5)、可以加酸调节循环水中的PH值。 (6)、可以将旁滤出口水的浊度降低到标准要求 。,(2)、可以选择阻垢性能较好的药剂起到阻垢作用。,大家一致认为:我们可以通过采取以下几项措施是可以实现目标值2.5 (1)、加强对排污阀及补水的管理：大家都知道循环水浓缩倍数主要 靠排污和补水量来调节的，车间可以派专人负责对排污阀和补 水阀的控制。,2、目标可行性分析,操 作 人 员 责 任 心 不 强,排放水量,浓缩倍数低,阻垢剂的阻垢率低,补充水量,补充水浊度高,空气中粉尘多,取样点乱排放,药剂配方不合理,液位不稳定,循环水的PH高,补充水的总碱度高,循环水的浊度高,配方与 现场水质不匹配,粘泥含 量高,旁滤出水不合格,(一）、原因分析,我们QC小组在2011年10月23日采用头脑风暴法对影响提高浓缩倍数的几个因素进行了反复的讨论、查找并制定了关联图。,隔壁化工厂烟囱排放粉尘,六、原因分析,制图人：余光勇 制图时间：2011年10月23日,结论:通过分析找出6项末端因素,它们分别是: 1、操作人员责任心不强, 2、旁滤出水不合格, 3、隔壁化工厂烟囱排放粉尘, 4、补充水的总碱度高, 5、配方与现场水质不匹配, 6、补充水的浊度高。 在2011年10月23-30日我们QC小组对找到的 6项末端因素进行逐个确认如下：,七、要因确认,制表人：余光勇 制表时间：2011年10月24日,制表人：余光勇 制表时间：2011年10月26日,图为附近的粉尘排放处,制表人：余光勇 制表时间：2011年10月29日,制表人：余光勇 制表时间：2011年10月29日,制表人：余光勇 制表时间：2011年10月29日,制表人：余光勇 制表时间：2011年10月30日,八、制定对策表,2011年11月1日我们QC小组利用5w1h法对找出的3个要因后制定对策表，具体如下对策表：,制表人:余光勇 制表时间:2011年11月1,针对要因一:系统旁滤装置出水不合格 旁滤处理是指取部分循环水量进行处理后再返回系统内，以满足循环水水质的要求，一般均是降浊处理，旁滤装置在本系统中作用很大，可长时间保证循环水的水质，确保浊度20mg/l。,1、研究对策：2011年11月12日我们QC小组在余光勇主任的带领下，深入现场对过滤器的反洗方案进行实验，并通过实验结果来确定那种反洗方案效果最佳。 2、实验过程： 方案1:每天白班反洗一次,时间20分钟,反洗投用后其出口水的浊度在4mg/l左右。此方法出水水质不符合要求,不采取。 方案2：每天白班反洗两次，时间50分钟，反洗投用后其出口水的浊度在2mg/l，此方法出水水质符合要求，采取并形成操作规程，严格考核。,九、对策实施,图为操作工现场操作(反洗过滤器),3、实验结果：通过实验我们QC小组选择方案二作为操作规程来对旁滤装置的反洗。,针对要因二:补充水的总碱度高 1、研究对策: 我们于2011年11月15日在齐辉厂长的带领下,根据加酸后对循环水系统腐蚀的原则,到底加多少合适？为此我们有目的的在现场做腐蚀实验,通过实验比较出那种加酸方案在提高循环水的浓缩倍数后对系统腐蚀率最低。 2、试验过程: 试验方法按照中石化总公司冷却水分析和试验方法中旋转挂片腐蚀试验方法进行试验，试验用水质采用原水补加CaCL2，NaHCO3，用四硼酸钠调节PH，试验条件是温度控制在50 ，转速：75转/min，时间72h。,3、其实验结果见表： 加酸:就是向循环水中投加浓H2SO4来调节循环水的PH 值，以降低碱度运行，可使超高硬度、高碱水在较高浓缩倍数条件下运行。,制表人:余光勇 制表时间:2011年11月16日,通过上表可以看出:当浓缩倍数控制在2.5时,加酸量控制在120kg左右，其黄铜和不锈钢的腐蚀率均小于国家标准(0.125mm/a)，所以我们QC小组选择加酸量在120kg左右，对每班要求按规定的用量来投加，并以少量多次的原则，一般每班的加酸量控制在120kg左右，循环水的PH通常控制在8.8左右，浓缩倍率由原来的2倍可提高到现在2.5倍左右，并且系统相对安全。 现场加酸操作依据： PH值的变化曲线图,制图人:余光勇 制图时间:2011年11月18日,针对要因三:配方与现场水质不匹配 研究对策:我们于2011年11月19日在王会升厂长的带领 下,根据阻垢剂的使用原理,有目的选择了三家 药剂厂家做实验方案,通过实验比较出那种方 最和我们的实际相匹配。 实验过程如下：（见实验1、2、3） 实验1： 1、 试验方法：按中石化公司冷却水分析和试验分析方 法中碳酸钙沉积法进行试验， 2、 试验条件： T=80 ，浓缩倍数=1.5、2.0、2.5试验如下: 上述试验结果表明，采用磷系配方的阻垢剂，投加量在50-60mg/l时，N=2.0-2.5时阻垢率均大于90.0%,阻垢效果良好。,3、动态模拟试验。 3.1试验装置： 动态模拟试验装置采用大连光明所生产的WDM-D型敞开式循环冷却水动态模拟装置，选择水走管程，采用饱和蒸汽加热。它对现场进出口温度，换热材质、流速、传热过程等方面进行较充分模拟和适当的强化，是目前实验室最终试验，本装置通过测试挂片和试管的腐蚀失重和粘附速率及极限污垢热阻值，由此来判断水处理药剂的综合缓蚀阻垢性能。,3.2试验水质见表一,制表人:余光勇 制表时间:2011年11月19日,3.3试件规格 挂片：标准I型，表面积20cm2，材质A3，黄铜，不锈钢 试管： 19*2*610mm，有效长度570mm，外侧镀铬，材质A3。 3.4正常运行控制方案。 先采用专用予膜剂予膜，然后按正常运行方案来控制具体如表五 表五：正常运行控制方案水质,3.5控制条件。 水走管程，进口T=32.00 .3，出口温度42，蒸汽 流量 6005lm/h ，采用饱和蒸汽，浓倍数控制在2.0-2.5之 间，试验时间360h。,制表人:余光勇 制表时间:2011年11月19日,3.6试验过程。 动态模拟试验在两套独立平行的装置上进行，时间17天左右，在试验过程中，总磷控制在4.5-7.5mg/l之间五天投加非氧化杀生剂100mg/L，采用连续排污、补水，同时连续补加药剂，浓倍控制在2.0-2.5。 3.7试验结果。 塔底水池挂片腐蚀率0.024mm/a，监测器腐蚀率0.017mm/a，均小于国标0.125mm/a；试管的腐蚀率：0.029mm/a，粘附速率：4.84m.c.m，极限污垢热阻为0.95*10-4 。,4、表为碳酸钙阻垢试验结果：,制表人:余光勇 制表时间:2011年12月6日,实验结论： 通过上述试验，全有机配方阻垢剂投加量50-60mg/l，浓缩倍数在2.5倍时，对碳钢腐蚀率为0.029mm/a，沉积速率：4.84m.c.m，极限污垢热阻为0.95*10-4m.c.h/kcal，阻垢率均大于90.0%,阻垢效果理想，以上指标均符合中石化水质管理制度有关要求，综上所述全有机配方阻垢剂完全适合本厂高硬高碱水质的要求。,实验2： 1、试验方法：按中石化公司冷却水分析和试验分析方法中碳酸钙 沉积法进行试验， 2、试验条件： T=80 ，浓缩倍数=1.5、2.0、2.5 3、实验过程与实验一相同,不同的地方是配方和药剂的用量不同，在 此不再说明: 4、表为碳酸钙阻垢试验结果： 结论：采用低磷配方的阻垢剂，投加量在50-60mg/l 时，N=2.5倍时阻垢率均不大于90.0%,阻垢效果不理想。,制表人:余光勇 制表时间:2011年12月23日,实验3： 1、试验方法：按中石化公司冷却水分析和试验分析方法 中碳酸钙沉积法进行试 验， 2、试验条件： T=80 ，浓缩倍数=1.5、2.0、2.5试验结果如下 3、实验过程与实验一相同在此不再说明: 4、表为碳酸钙阻垢试验结果： 结论：采用高磷配方的阻垢剂，投加量在80-90mg/l时， N= 2.5倍时阻垢率均不大于90.0%,阻垢效果也不 理想。,制表人:余光勇 制表时间:2011年12月23日,药剂选择对策评价标准,对照上表我们QC小组对三种方案进行了打分评价,具体打分方法及得分如下:,结论:通过对三个实验进行打分,其中实验一得18分,实验二得12分,实验三得8分,所以本次实验结果按得分最高的作为循环水的药剂的配方,为此我们QC小组确定实验一。,经过我们QC小组成员的共同努力，在生产实践中不断的采取了上述几项处理措施,加强对循环水的综合处理，循环水的浓缩倍数逐渐的提高,在2010年1月4月循环水的浓缩倍数控制在2.5,达到了QC小组的预定奋斗的指标，节能环保效果十分明显，效果参照以下两表：,十、效果评价,图为2011年4、5、6月份我们厂循环水浓缩倍数的平均值及折线图,表一：QC小组活动前循环水的水质,制图人:余光勇 制图时间:2012年4月30日,表二：QC小组活动后循环水的水质,图为2012年1、2、3、4月份我们厂循环水浓缩倍数的平均值及折线图,制图人:余光勇 制图时间:2012年4月30日,经过我们QC小组的共同努力,采取多种措施来提高循环水的浓缩倍数,其目标值实现啦！,2.5,2.01,制图人：余光勇 时间：2012年4月30日,现状值,目标值,请看药剂的消耗与节水量的柱状图,用水量（T）,药剂量（Kg）,实施前 实施后 实施前 实施后 制图人：余光勇 时间：2012年4月30日,70万立方/年,35万立方/年,109吨/年,41吨/年,1、把循环水的加酸方案编写成岗位操作规程，编号为200902，并存档、培训，形成一种长效、法定的管理机制。 2、对循