世林化工有限責(zé)任公司事故冷卻水系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化

王強(淄礦集團(tuán)內(nèi)蒙古黃陶勒蓋煤炭有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017313)

0 引言

世林化工工廠中的閉式冷卻水系統(tǒng)是一種冷卻系統(tǒng)，功能是為機組輔助設(shè)備提供冷卻水源，以保證輔助設(shè)備及系統(tǒng)的正常運行，并為開式循環(huán)冷卻水泵和水室真空泵提供軸封水?；ば袠I(yè)中的冷卻水系統(tǒng)在日常運行過程中常常會發(fā)生一些事故，若不能及時發(fā)現(xiàn)和妥善處理，會迫使冷卻水系統(tǒng)和有關(guān)生產(chǎn)裝置停止運行，造成經(jīng)濟(jì)損失?；S冷卻水系統(tǒng)中事故的處理包括:找出事故的部位及原因、消除事故產(chǎn)生的后果、使冷卻水系統(tǒng)迅速恢復(fù)到正常運行狀態(tài)、提出防止事故的方案、采取相應(yīng)的措施以及善后處理等。閉式水系統(tǒng)高位水箱的補水來自凝結(jié)水，啟停期間補水來自凝結(jié)水輸送泵，有一水位調(diào)節(jié)閥保證水位在正常位置，一旦閉式水中斷，通過高位水箱對主機冷油器、取樣冷卻器、儀用空壓機的冷卻器等提供短時的事故冷卻水，以保證機組安全停運。

關(guān)于化工相關(guān)冷卻水系統(tǒng)的研究相當(dāng)多，主要集中在冷卻水溫度控制、系統(tǒng)優(yōu)化、冷卻水處理、故障診斷等。比如：張朝輝、梁秉崗、林康照(2019)在研究中介紹了高壓直流換流閥冷卻水系統(tǒng)優(yōu)化背景，進(jìn)而說明閥冷卻水系統(tǒng)，并結(jié)合實際情況對高壓直流換流閥冷卻水系統(tǒng)故障及隱患提出優(yōu)化措施；毛林根(2019)系統(tǒng)獲分析DF4D型機車柴油機油水系統(tǒng)在使用過程中出現(xiàn)的問題，提出診斷方法和解決方案，使柴油機能夠更加穩(wěn)定地運行和使用等。

在知網(wǎng)中，以冷卻水系統(tǒng)為關(guān)鍵詞進(jìn)行主題檢索，結(jié)果達(dá)5122條(表1)。

表1 壓濾機濾布相關(guān)研究時間分布表

1 化工廠內(nèi)事故冷卻水系統(tǒng)問題及處理方法

1.1 化工廠內(nèi)水泵機封因循環(huán)水溫度高而頻繁損壞

在世林化工有限責(zé)任公司，由于中壓鍋爐水泵、燒嘴冷卻水泵、激冷水泵所處位置為氣化框架四樓、五樓，樓層位置較高，故循環(huán)冷卻水壓力在這些位置明顯降低，導(dǎo)致機泵換熱不足，機封頻繁損壞。具體事故及處理方法見表2。

表2 冷卻水系統(tǒng)事故及處理方法列表

1.2 化工廠內(nèi)事故冷卻水泵運行后機泵冷卻水溫度越來越高

化工廠內(nèi)因為事故冷卻水泵入口接在了循環(huán)水回水管線上，回水溫度較高，采取啟動事故冷卻水泵對中壓鍋爐水泵、燒嘴冷卻水泵、激冷水泵冷卻水進(jìn)行提壓降溫，結(jié)果效果不理想，壓力上來了，溫度卻反而更高。事故冷卻水泵啟泵前后各用戶循環(huán)水進(jìn)水溫度見表3，事故冷卻水泵啟泵前后各用戶循環(huán)水進(jìn)水壓力見表4。

表3 事故冷卻水泵啟泵前后各用戶循環(huán)水進(jìn)水溫度表

表4 事故冷卻水泵啟泵前后各用戶循環(huán)水進(jìn)水壓力表

2 化工廠內(nèi)事故冷卻水系統(tǒng)工作原理及優(yōu)化方案

2.1 事故冷卻水系統(tǒng)的工藝原理

事故燒嘴冷卻水泵原設(shè)計在循環(huán)水管網(wǎng)出現(xiàn)斷水情況下，為防止中壓鍋爐水泵、燒嘴冷卻水泵、激冷水泵溫度過高造成機泵損壞而設(shè)計；但目前因機泵位置較高，在正常運行情況下，此情況就已經(jīng)出現(xiàn)，造成了機泵機封頻繁損壞，事故冷卻水泵照片見圖1，運行指標(biāo)及情況變化見表5。

圖1 事故冷卻水泵照片

表5 運行指標(biāo)及情況變化表

2.2 事故冷卻水系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化方案

為了既能保證循環(huán)水管網(wǎng)正常情況下機泵的運行，又能保證在循環(huán)水管網(wǎng)出現(xiàn)斷水事故時機泵的正常運行，本人通過綜合分析，對兩臺事故燒嘴冷卻水泵的其中一臺進(jìn)行改造，將A泵進(jìn)口管線改在了循環(huán)水管網(wǎng)進(jìn)水管線上。改造后就可以實現(xiàn)在循環(huán)水管網(wǎng)正常運行情況下，啟動A泵，不僅能提高用戶機泵冷卻水進(jìn)水壓力，而且能有效降低機泵溫度；并且在循環(huán)水管網(wǎng)出現(xiàn)斷水事故時，啟動B泵，亦能保證對應(yīng)用戶機泵的正常運行。

3 結(jié)語

通過在循環(huán)水管網(wǎng)正常工況下，啟動事故冷卻水A泵，檢測各用戶進(jìn)口冷卻水參數(shù)，均達(dá)到了良好的試驗效果，具體數(shù)據(jù)見表6。

表6 啟事故冷卻水優(yōu)化后檢測數(shù)據(jù)

改造后的事故冷卻水泵在運行后，因?qū)Ω饔脩魴C泵進(jìn)口循環(huán)冷卻水降溫提壓明顯，未再出現(xiàn)因循環(huán)水溫度高導(dǎo)致的機泵機封損壞問題，并且因為上述用戶機泵不再需要循環(huán)水管網(wǎng)提供壓力，循環(huán)水管網(wǎng)壓力降至0.3MPa，減少了兩臺5kW的循環(huán)水泵運行，大量節(jié)約了電耗。