提高循环水浓缩倍数市公开课金奖市赛课一等奖课件

1、提升循环水浓缩倍数QC小组结果材料小组名称:水汽车间QC小组公布时间:三月平煤蓝天化工股份有限企业中原甲醇厂第1页 课题介绍平煤蓝天化工股份企业中原甲醇厂拥有当前全国单套生产能力最大甲醇装置。我们水汽车间负责生产优质循环水供主装置使用，本套主装置主要设备均采取进口设备，对循环水水质要求较高，而循环水浓缩倍数是反应和控制循环水系统运行一个主要综合性指标,提升循环水浓缩倍数不但能够节约水资源,降低对环境污染还能够降低水处理成本,所以提升循环水浓缩倍数对企业可连续发展含有深远意义,我们水汽车间QC小组针对我厂现有循环水浓缩倍数偏低情况刻苦攻关,采取了提升循环水浓缩倍数办法, 实施后取得了很好经济效果

2、。第2页1、循环水浓缩倍数：是指循环冷却水系统在运行过程 中，因为水分蒸发，风吹损失等情况使循环水不停浓缩 倍率（以补充水作基准进行比较）。它是衡量水质控制好坏 一个主要综合指标，当前我国循环水浓缩倍数普通控 制在2.55之间。2、阻垢剂：为降低循环水结垢倾向，需要向水中添加一 种药剂。3、旁滤：是一个过滤循环水装置。 名词解释第3页一、小组概况小组名称 平煤蓝天化工股份企业中原甲醇厂水汽车间QC小组小组成立时间6月1日小组注册编号PLZY06课题内型攻关型课题注册编号PLZY06课题活动时间10月-5月活动次数20次课题名称 提升循环水浓缩倍数小组组员性别文化程度接收TQC教育职称主要分工徐

3、卫东男大专140小时工程师顾问齐 辉男本科180小时工程师组长、全方面组织吴首宾男本科140小时工程师课题管理、策划胡 飞男本科160小时工程师课题管理、策划王会升男本科160小时工程师课题管理、策划齐中杰男本科150小时工程师课题管理、策划余光勇男本科180小时工程师资料整理、策划、主编史本运男本科140小时助理工程师资料整理、许 民女本科160小时诊疗师课题指导吴景威男本科160小时工程师资料整理第4页二、活动计划小组活动计划表： 10月2日我们QC小组依据本厂生产实际情况，为了确保一次水供给总量，确定提升循环水浓缩倍数来运行，为了更加好开展工作，我们小组特制订活动计划表详细见下表： PD

4、CA活动计划10月11月12月1月2月3月4月5月P现实状况调查确定目标原因分析要因确认制订对策D对策实施C效果检验A巩固方法活动总结第5页 三、选题理由 环境保护要求 生产要求 成本要求中原甲醇厂一次水总供给量为280m3/h，需要维持正常生产实际总需求量为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：我们厂一次水供给量不能满足生产需求。国家环境保护部门要求十一五期间,化工行业污染物排放要求降低3%，要求我厂外排水排放污水中COD50mg/L以下。我厂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。现实状况:我们QC小组经过对循环水浓

5、缩倍数进行摸底调查发觉浓缩倍数在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,详细见以下列图：（图为46月份平均浓缩倍数折线图）（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现实状况 ，决定选 择课题: 提升循环水 浓缩倍数 制图人：余光勇 制图时间：10月9日第6页 四、现实状况调查我们QC小组在10月10日针对6月份前循环水浓缩倍数低现实状况进行了实地调查，浓缩倍数整体偏低，详细调查情况见表一至表三： 表一是4月份循环水浓缩倍数指标时间浓缩倍数时间浓缩倍数时间浓缩倍数时间浓缩倍数时间浓缩倍数平均浓缩倍数4月1日1.984月7日2.04月13

6、日1.974月19日1.974月25日2.13 1.974月2日1.994月8日1.994月14日1.974月20日1.904月26日1.994月3日1.924月9日1.964月15日1.924月21日1.964月27日1.994月4日1.944月10日1.964月16日1.884月22日1.924月28日1.954月5日1.904月11日1.944月17日1.984月23日2.114月29日1.974月6日1.994月12日1.964月18日1.974月24日2.104月30日1.98从以上表能够看出:4月份循环水浓缩倍数平均数为 1.97 制表人：余光勇 制表时间：10月10日第7页 表二

7、是5月份循环水浓缩倍数指标时间浓缩倍数时间浓缩倍数时间浓缩倍数时间浓缩倍数时间浓缩倍数平均浓缩倍数5月1日2.135月7日1.985月13日2.125月19日2.115月25日1.892.075月2日2.125月8日2.015月14日2.115月20日2.125月26日1.985月3日1.995月9日2.055月15日2.145月21日2.135月27日2.105月4日1.985月10日2.105月16日2.135月22日1.995月28日2.185月5日1.995月11日2.215月17日2.135月23日1.985月29日2.145月6日1.995月12日2.135月18日2.125月24

8、日1.985月30日2.16从以上表能够看出:5月份循环水浓缩倍数平均数为 2.07 制表人：余光勇 制表时间：10月10日第8页从以上三表调查数据能够看出:循环水浓缩倍数控制在2.01以下，与我们国家当前控制指标2.55.0指标相差较大，所以我们QC小组来提升循环水浓缩倍数势在必行。 结论从上述4、5、6月份循环水浓缩倍数统计表能够看出：三个月平均浓缩倍数平均值是2.01，距我国2.55.0指标相差较大。 总结: 表三是6月份循环水浓缩倍数指标时间浓缩倍数时间浓缩倍数时间浓缩倍数时间浓缩倍数时间浓缩倍数平均浓缩倍数6月12.236月71.886月131.916月192.126月251.97

9、1.996月22.126月81.686月141.986月202.136月261.996月32.096月91.786月152.086月212.086月271.796月42.026月101.896月162.016月222.046月281.866月52.096月111.896月172.116月232.206月291.896月61.896月121.916月182.136月241.996月302.05 从以上表能够看出:6月份循环水浓缩倍数平均数为 1.99 制表人：余光勇 制表时间：10月10日第9页1、确定目标值在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浓缩倍数完全能够由

10、现在2.01提升至2.5，所以此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2.012.0 0五:确定目标现实状况目标 制图人：余光勇 制图时间：10月10日第10页 (3)、我厂和隔壁顺达化工是多年以来利益双赢友好战略搭档，它 厂经常性排放大量粉尘能够经过商讨后处理。 (4)、能够加强对循环水杀菌灭藻。 (5)、能够加酸调整循环水中PH值。 (6)、能够将旁滤出口水浊度降低到标准要求 。 (2)、能够选择阻垢性能很好药剂起到阻垢作用。 大家一致认为:我们能够经过采取以下几项办法是能够实现目标值2.5 (1)、加强对排污阀及补水管理：大家都知道循环水浓缩倍数主要 靠排

11、污和补水量来调整，车间能够派专员负责对排污阀和补 水阀控制。 2、目标可行性分析第11页操作人员责任心不强排放水量浓缩倍数低阻垢剂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PH高补充水总碱度高循环水浊度高配方与 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10月23日采取头脑风暴法对影响提升浓缩倍数几个原因进行了重复讨论、查找并制订了关联图。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：10月23日第12页 结论:经过分析找出6项末端原因,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

12、化工厂烟囱排放粉尘, 4、补充水总碱度高, 5、配方与现场水质不匹配, 6、补充水浊度高。 在10月23-30日我们QC小组对找到 6项末端原因进行逐一确认以下：七、要因确认第13页末端因 素(一)操作人员责 任心不强 图为操作人员操作情况时间地点确认人员确认方法10月24日现场操作站史本运吴景威现场检验确认内容10月24日我们QC小组去现场检验和抽查加药和操作情况，发觉有2人没有按规程来操作。 确 认 标 准中原甲醇厂操作规程严格按操作规程来操作，定时定量，定人。(详细加药量和操作规程保密)要因确认 非要因 制表人：余光勇 制表时间：10月24日第14页末端因 素(二)系统旁滤装置出水不合格

13、时间地点确认人员确认方法10月26日旁滤现场余光勇齐 辉王会升取样分析试验 确 认 内 容10月26日QC小组去旁滤现场取样分析旁滤出口水浊度, 发觉其出口水浊度指标为9.04结论:旁滤出口水浊度超标。 确 认 标 准工业循环水水处理标准要求 旁滤出口水浊度2mg/L。要因确认 是要因 制表人：余光勇 制表时间：10月26日第15页末端因 素（三）隔壁化工厂烟囱排 放粉尘时间地点确认人员确认方法10月29日现场余光勇史本运吴景威排查试验确认内容10月29日我们QC小组对现场循环水冷却塔周围环境检验,发觉冷却塔周围空气中粉尘较多,人在现场睁不开眼睛, 而且有大量灰尘进入循环水中。结论:隔壁化工厂

14、烟囱排放粉尘量大，影响循环水浊度。 确认标准国家标准工作场所空气中粉尘标准要求空气中粉尘浓度50mg/m3要因确认非要因图为附近粉尘排放处 制表人：余光勇 制表时间：10月29日第16页末端因 素(四)补充水总碱度高时间地点确认人员确认方法10月29日现场补充水取样处余光勇王会升胡 飞分析试验 确 认 内 容10月29日我们QC小组人员对补充水取样分析，发觉补充水总碱度为285mg/L。结论：该数据不在指标内（指标是240mg/L）确认标准工业循环水水处理标准中 要求总碱度90 %第18页末端因 素(六)补充水浊度高时间地点确认人员确认方法10月30日循环水现场补水口处史本运吴景威分析检验 确

15、 认 内 容10月30日我们QC小组对循环水补充水取样分析对比，发觉补充水浊度在4.0mg/L以上,结论：补充水浊度高。确认标准工业循环水水处理指标 中要求补充水浊度 2.0mg/L。要因确认非要 因制表人：余光勇 制表时间：10月30日 第19页八、制订对策表11月1日我们QC小组利用5w1h法对找出3个要因后制订对策表，详细以下对策表：序号要因对策目标方法计划完成时间地点责任人1系统旁滤装置出水不合格查找原因尽快恢复浊度 2mg/L天天白班反洗两次，反洗投用后其出口水浊度要求抵达 2mg/l,并定时清理上层污染物质，形成操作规程来管理。12月10日循环水现场史本运吴景威吴首宾2补充水总碱度

16、高向循环水系统加硫酸循环水PH小于8.8要求每班按要求用量来投加，以少许屡次标准，普通每班加酸量在120千克左右，循环水PH通常控制在8.8左右，并形成规程。12月22日循环水现场余光勇王会升史本运胡 飞3配方与现场水质不匹配尽快找适当配方及试验阻垢率大于90%精心试验降低与实际误差，动态模拟现场运行条件,逐步筛选适当配方，要求阻垢率大于90%。12月30日化验室及现场余光勇齐 辉王会升制表人:余光勇 制表时间:11月1第20页 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，以满足循环水水质要求，普通均是降浊处理，旁滤装置在本系统中作用很大，可长时间确保循

17、环水水质，确保浊度20mg/l。1、研究对策：11月12日我们QC小组在余光勇主任率领下，深入现场对过滤器反洗方案进行试验，并经过试验结果来确定那种反洗方案效果最正确。2、试验过程：方案1:天天白班反洗一次,时间20分钟,反洗投用后其出口水浊度在4mg/l左右。此方法出水水质不符合要求,不采取。方案2：天天白班反洗两次，时间50分钟，反洗投用后其出口水浊度在2mg/l，此方法出水水质符合要求，采取并形成操作规程，严格考评。九、对策实施第21页 图为操作工现场操作(反洗过滤器)3、试验结果：经过试验我们QC小组选择方案二作为操作规程来对旁滤装置反洗。第22页 针对要因二:补充水总碱度高1、研究对

18、策: 我们于11月15日在齐辉厂长率领下,依据加酸后对循环水系统腐蚀标准,到底加多少适当？为此我们有目标在现场做腐蚀试验,经过试验比较出那种加酸方案在提升循环水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企业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，试验用水质采取原水补加CaCL2，NaHCO3，用四硼酸钠调整PH，试验条件是温度控制在50 ，转速：75转/min，时间72h。第23页3、其试验结果见表： 加酸:就是向循环水中投加浓H2SO4来调整循环水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。试验水质投加量kg材质面积腐蚀率N=2.

19、0倍水质160黄铜0.0013不锈钢0.0008140黄铜0.0021不锈钢0.0008N=2.5倍水质140黄铜0.0021不锈钢0.0008120黄铜0.0021不锈钢0.0008制表人:余光勇 制表时间:11月16日第24页经过上表能够看出: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，对每班要求按要求用量来投加，并以少许屡次标准，普通每班加酸量控制在120kg左右，循环水PH通常控制在8.8左右，浓缩倍率由原来2倍可提升到现在2.5倍左右，而且系统相对安全。现场加酸操作依据：

20、PH值改变曲线图 制图人:余光勇 制图时间:11月18日第25页针对要因三:配方与现场水质不匹配研究对策:我们于11月19日在王会升厂长率领 下,依据阻垢剂使用原理,有目标选择了三家 药剂厂家做试验方案,经过试验比较出那种方 最和我们实际相匹配。试验过程以下：（见试验1、2、3） 试验1： 1、 试验方法：按中石化企业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试验以下: 上述试验结果表明，采取磷系配方阻垢剂，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。第26页项目名称3、动态模拟

21、试验。3.1试验装置：动态模拟试验装置采取大连光明所生产WDM-D型敞开式循环冷却水动态模拟装置，选择水走管程，采取饱和蒸汽加热。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强化，是当前试验室最终试验，本装置经过测试挂片和试管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综合缓蚀阻垢性能。项目结果项目结果Ca2+（以CaCO3计）mg/l149.4CL-mg/L10.0Mg2+（以CaCO3计）mg/l62.3总铁mg/L0.35总硬度（以CaCO3计）mg/l211.7PH7.55总碱度（以CaCO3计）mg/l285.2电导率us/cm500.0SO42

22、-mg/l90.0总溶固mg/L323.1浊度5.03.2试验水质见表一制表人:余光勇 制表时间:11月19日第27页 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。 先采取专用予膜剂予膜，然后按正常运行方案来控制详细如表五 表五：正常运行控制方案水质浓缩倍数=2.5投加量mg/l50-60总磷（以PO43-）4.5-7.5PH8.5-9.2杀菌剂3-5天加一次，投加量100mg/l，非氧化性 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

23、 6005lm/h ，采取饱和蒸汽，浓倍数控制在2.0-2.5之 间，试验时间360h。项目名称制表人:余光勇 制表时间:11月19日第28页3.6试验过程。动态模拟试验在两套独立平行装置上进行，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，采取连续排污、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，均小于国家标准0.125mm/a；试管腐蚀率：0.029mm/a，粘附速率：4.84m.c.m，极限污垢热阻为0.95*10-4 。 剂量浓缩倍数=1.

24、5浓缩倍数=2.0浓缩倍数=2.5Ca2+ mg/l阻垢率%Ca2+ mg/l阻垢率%Ca2+ mg/l阻垢率%全有 机配方50177.598.0232.295.3333.490.560177.798.3233.396.1334.991.10100.5198.7197.014、表为碳酸钙阻垢试验结果：制表人:余光勇 制表时间:12月6日第29页试验结论： 经过上述试验，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

25、均符合中石化水质管理制度相关要求，总而言之全有机配方阻垢剂完全适合本厂高硬高碱水质要求。第30页 试验2： 1、试验方法：按中石化企业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、试验过程与试验一相同,不一样地方是配方和药剂用量不一样，在 此不再说明: 4、表为碳酸钙阻垢试验结果： 结论：采取低磷配方阻垢剂，投加量在50-60mg/l 时，N=2.5倍时阻垢率均小于90.0%,阻垢效果不理想。剂量浓缩倍数=1.5浓缩倍数=2.0浓缩倍数=2.5Ca2+ mg/l阻垢率%Ca2+ mg/l阻垢率%Ca2+ mg/l阻垢率%低

26、磷 配方50177.589.0232.285.3333.481.560177.789.3233.386.1334.982.10100.5198.7197.01制表人:余光勇 制表时间:12月23日第31页 试验3： 1、试验方法：按中石化企业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试验结果以下 3、试验过程与试验一相同在此不再说明: 4、表为碳酸钙阻垢试验结果： 结论：采取高磷配方阻垢剂，投加量在80-90mg/l时， N= 2.5倍时阻垢率均小于90.0%,阻垢效果也不 理想。剂量浓缩倍数=1.5浓缩倍数=2.0浓缩倍

27、数=2.5Ca2+ mg/l阻垢率%Ca2+ mg/l阻垢率%Ca2+ mg/l阻垢率%高磷 配方80177.587.0232.285.3333.482.590177.789.3233.386.1334.984.10100.5198.7197.01制表人:余光勇 制表时间:12月23日第32页序号分值评价内容5分3分1分 1有效性效果很有效有一定成效把握不大 2可实施性本小组可自行处理需其它部门协同难度大 3经济性费用低需要一定费用，但能够处理。费用高，难以承受。 4可靠性问题彻底处理问题基本处理整改后，问题可能在发生。 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,详细

28、打分方法及得分以下:第33页 试验分类试验一试验二试验三有效性 5分 3分 3分可实施性 5分 5分 1分经济性 3分 1分 3分可靠性 5分 3分 1分总得分 18分 12分 8分 结论:经过对三个试验进行打分,其中试验一得18分,试验二得12分,试验三得8分,所以此次试验结果按得分最高作为循环水药剂配方,为此我们QC小组确定试验一。第34页经过我们QC小组组员共同努力，在生产实践中不停采取了上述几项处理办法,加强对循环水综合处理，循环水浓缩倍数逐步提升,在1月4月循环水浓缩倍数控制在2.5,到达了QC小组预定奋斗指标，节能环境保护效果十分显著，效果参考以下两表：十、效果评价第35页循环水水质PHCa2+总碱度CL-浓倍率浓缩倍数平均值4月份8.97249.1509.219.71.97 2.01 5月份8.92220.6515.120.72.07 6月份8.99233.5528.919.91.99图为4、5、6月份我们厂循环水浓缩倍数平均值及折线图水质日期表一：QC小组活动前循环水水质制图人:余光勇 制图时间:4月30日第36页表二：QC小组活动后循环水水质循环水水质PHCa2+总碱度CL-浓倍率浓缩倍数平均值1月份8.95238.2510.52