石化循环冷却水系统电气智能化监控改造项目

该石化企业拥有 4 套开式循环冷却水系统，总循环水量 12000m³/h，服务于裂解、加氢等多套炼化装置冷却换热。原有循环水系统电气控制较为简单，冷却塔风机、循环水泵大多工频运行，依靠人工现场启停；过滤器、旁滤装置反洗时间固定设置，不根据压差实际情况调整，存在过度反洗或者反洗不及时问题。水温、压差、浓缩倍数依靠人员定时现场取样、抄表，数据滞后，无法实时掌握系统结垢、腐蚀风险。各冷却塔风机独立手动操作，不能根据环境温度、装置回水温度联动调节，低温季节仍然满负荷运行，电能浪费严重。缺少统一监控平台，设备故障、管线异常压力只能依靠巡检发现，循环水系统结垢腐蚀隐患不能提前预判，曾经出现换热器因循环水水质问题换热效率下降，间接影响主装置负荷。企业需要通过电气智能化改造，实现循环水系统参数实时感知、设备智能调节，保障换热稳定，节约水、电消耗，提升循环水运维数字化水平。

保留循环水池、冷却塔、换热器本体，完成电气与自控升级。新增全套 PLC 控制系统，采集循环水进水回水温度、压力、流量、旁滤过滤器压差、水池液位、电导率等参数。冷却塔风机全部加装变频控制系统，系统根据回水温度、环境温度自动调节风机转速与投运台数；旁滤过滤器摒弃固定时间反洗，采用压差 + 时间双重逻辑自动触发反冲洗程序。补水、排污实现电动阀自动控制，依据电导率控制浓缩倍数，自动执行排污与补水。搭建循环水监控上位机，实时展示全部系统运行画面，记录历史曲线，设置压力超限、温度异常、过滤器压差过高等报警项，异常声光告警同时推送信息。完善电气保护回路，电机过载、缺相实现保护停机。系统数据对接工厂现有 DCS 系统，生产调度中心可以远程查看循环水全部工况；改造过程错峰检修窗口实施，不影响炼化装置冷却供水，同时建立能耗统计模块，自动统计水、电消耗数据。

改造之后，循环冷却水系统实现参数全流程在线感知，风机根据换热负荷智能调速，循环水系统整体耗电量下降约 13%。旁滤过滤器压差智能反洗，减少无效反洗耗水，系统浓缩倍数得到稳定控制，补充新水消耗量降低。循环水温度控制更加平稳，保障炼化各装置换热器换热效率，降低换热器结垢腐蚀风险，延长换热器检修周期。现场操作人员不用频繁到现场启停风机、手动操作过滤器，减少重复性现场作业，异常情况自动告警，隐患提前识别。完整存储温度、压力、能耗历史曲线，便于技术人员分析循环水运行状态，优化运行策略；数据接入全厂 DCS，生产调度可以统一监控，实现循环水系统由人工经验运维向数据驱动智能运维转变，有效降低企业水耗电耗，保障主装置长周期平稳运行。