介绍

炼油厂必须密切控制其用水并监测水质，确保平稳高效运行。炼油厂平均消耗大约1.5桶水来对1桶原油进行冲洗(1)。因此，从进水到排水对水进行数量和质量管理对于工艺控制、效率和合规性至关重要。装置需要实时数据来做出快速决策，以保护设备，优化工艺并满足法规要求。这些决策和工艺改进可以节省大量成本和时间，并推动水重复利用和循环策略。

炼油厂用水

在炼油厂或石化联合企业中，用水类型多种多样，从高盐水到污水再到纯蒸汽冷凝液。对于这些不同类型的水，可靠监测和跟踪水质有不同的要求并面临着不同的挑战。例如，现场的许多工艺都需要冷却或加热用水。这包括冷却塔用水、密闭式循环冷却水、一次性冷却水以及用于发生蒸汽的锅炉给水(1)。蒸汽系统需要非常洁净的锅炉给水，以较大程度地减少污垢和结垢。如果装置能够快速确定水的纯度是否会受到影响，则可以避免设备损坏和计划外停车。需要设置在这些应用中能够可靠地监测水质并提供响应数据的分析仪器，以支持快速决策。

以下是炼油厂用水的常见示例以及监测主要目标和要求：

◆源水通常来自地表水或地下水。这些水进行处理后可用于不同工艺目的，例如冷却和加热。通常采用化学混凝和过滤或有时采用活性炭或离子交换对源水进行精处理。在这些系统中，跟踪有机物脱除率对于管理处理工艺以及进行适当调整（如当监控数据要求时进行反冲洗或再生）非常重要。

◆对于锅炉给水，必须采用超纯水，以避免任何设备损坏或计划外停车。反渗透是锅炉给水常见的最终处理工艺，因为它可以将污染物脱除到低含量水平。因此，分析仪器出色的响应和灵敏度成为有助于控制成本的关键。

◆炼油厂工艺水可能非常具有挑战性，如脱盐水或酸性水。处理这些基质涉及盐、固体和其它无机污染物，以对处理和分离工艺进行优化并确保产品质量。分离工艺可包括溶气气浮、蒸馏、化学处理和物理过滤。

◆炼油厂的废水需要复杂的处理才能满足严格的排放标准。跟踪废水进水变化并对挑战性基质进行处理是对处理进行优化的关键。对生物处理进行监测是实现污染物脱除和维持处理系统健康的重要步骤。膜生物反应器能够尽量地减少占地面积并较大程度地提高处理效率。在这里，养分和负荷平衡是保证质量的关键。

通过TOC对水进行监测

通过监测总有机碳（TOC），可以对整个炼油厂用水中有机物进行跟踪。可以在实验室检测在整个设施的不同取样点所获得样品中的TOC，也可以实施TOC在线监测。所有TOC分析仪将有机化合物氧化成CO2，然后检测产生的CO2的量。基于最终用途，有多种类型的氧化和检测方法可以采用。监控TOC的一个主要优势在于能够通过连续监测做出实时决策。与需要数小时乃至数日才能获得结果的化学需氧量（COD）或生化需氧量（BOD）等需氧量法相反，TOC分析仪可在数分钟内提供所需的信息。TOC直接检测有机污染物负荷量、变化和脱除率，这是故障排除的关键，并有助于做出可行的决策。通过TOC，炼油厂能够：

●与其它方法相比，更快地捕获所有关键污染物数据；

●直接监测有机化合物的负荷量和脱除率；

●跟踪由于泄漏或其它工艺紊乱而导致的变化；

●确保对整个装置实施质量控制，提供准确结果。

结论

炼油厂水足迹很大，主要用于冷却和加热。其它主要工艺步骤也会加大用水量。水质监测有助于推动水循环利用、废水处理和工艺决策，以管理和较大程度地减少水足迹，同时还符合法规要求。大多数进入水系统的污染物来自天然有机物，主要产品为有机物，主要排放许可证所关注的也是有机物含量，TOC检测为实时决策和改进工艺控制提供了一种有效的方法。很显然，从河流取水到向河流排水，在整个炼油厂对有机物进行直接监测对于运营效率、成本管理和工厂可持续性发展至关重要。

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