蒸汽管网化学清洗技术应用.pdf

第41卷第4期
化工技术与开发
Vol41 No4
2012年4月
Technology Development of Chemical Industry
Apr.2012
蒸汽管网化学清洗技术应用
王晓丽!,尹彦国2
(1.钦州学院,广西饮州535000;2.中国石油广西石化公司,广西钦州535008
摘要:介绍了蒸汽管线的化学清洗的基本过程,通过对比分析得出蒸汽管线在吹扫打靶前进行化学清洗可以
有效降低吹扫时间,节约吹扫成本等效果。
关键词:蒸汽管线;化学清洗;吹扫打靶
中图分类号:TG17
文献标识码:B
文章编号:1671-99062012)04-0058-03
新建或改扩建炼化企业中的蒸汽管线在制造、2化学清洗过程
存、运输和安装过程中会产生大量污物,如轧制
广西石化公司菾汽管网的化学清洗工作于
碎片、铁锈、泥沙、焊渣、焊药、防锈油及表面滃层等。
009年12月25日开始,2010年1月4日顺利结束。
为使蒸汽管线内部清洁,达到生产工艺的要求,在装
整个清洗过程大致流程如下
置投用前,均要用蒸汽对蒸汽管线进行吹扫。尤其
建立清洗临时系统→临时系统清洗→系统水冲洗及
是与蒸汽透平相连接的管道,更需要对其进行严格
检漏→碱洗→碱洗后水冲洗→酸洗→酸洗后水冲洗→漂
的吹扫并经打靶合格后方能投用。广西石化公司蒸
汽管网采用母管制将各产用汽装置连接起来。其中洗→中和钝化→人工清理检查→复位
与蒸汽透平相连接的蒸汽管线总容积近200o0这2-1系统水冲洗及检漏
些管道在投用前都需要进行蒸汽吹扫并打靶合格。
系统水冲洗及检漏可以除去系统中的积灰、泥
沙、脱落的金属氧化物等污垢,同时在模拟清洗状态
1蒸汽管线在吹扫前进行化学清洗的下检査清洗系统中是否有泄漏及清洗循环系统是否
意义
畅通。当目测进、出水澄清度相近时可认为冲洗合
1.1蒸汽吹扫面临的问题
格。
蒸汽吹扫具有分段吹扫、反复吹扫、升温恒温、2.2碱洗
降温交替进行等特点,决定了蒸汽吹扫时间较长、消
碱洗目的是去除蒸汽管线内防锈油漆、油脂等
耗大量蒸汽的现实。此外还受限于吹扫蒸汽量,其杂物。水冲洗合格后,调整系统处于正循环状态,逐
吹扫时间一般很难编短。根据兄弟炼厂的经验,如渐加入碱洗药剂如氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠等
此规模的蒸汽管线,吹扫打靶时间可能会长达2个定期切换进行正反向循环清洗。若1h内,连续2次
月之久甚至更长。
取样检测的碱度基本不变时(绝对差值小于0.2%)
1.2化学清洗的优势
可结東碱洗。
化学清洗是利用化学药剂与管道内表面的有机2.3破洗后水冲洗
污物、铁锈、污垢等进行反应、溶解,从而达到清洁去
碱洗后水冲洗的目的是冲去清洗系统内的碱洗
污的过程。新建蒸汽管线在吹扫前进行化学清洗,残液。用清水(或消防水)顶出清洗系统碱洗液,然
可以有效去除管道内的铁锈、泥沙、焊渣、焊药、防锈后进行正、反向交替水冲洗。当回液口的pH值接
油等杂质,可大大缩短吹扫时间,节约吹扫成本。鉴近中性(pH=7-9)时,即可结束水冲洗。
于此,广西石化公司决定在蒸汽管线吹扫打軋前对2.4酸洗
蒸汽管线进行化学清洗。
酸洗是利用酸性溶液与铁銹等杂质进行化学和
电化学反应,生成可溶性物质而使设备内表面清洁
收稿日期:2012-01-04
第4期
王晓丽等:蒸汽管网化学清洗技术应用
达到安全生产的的过程。酸洗是整个化学清洗过程
清洗系统冲洗合格后,系统充满水,先加人缓蚀
的关键步骤。
剂,再加漂洗剂进行漂洗,按正向循环进行漂洗,当
酸洗时,通过加人缓蚀剂和还原剂等,可解决金铁离子浓度、酸浓度在0.5h内基本不变时,即可结
属在酸洗时氢离子腐蚀和三价铁离子加速腐蚀的问束漂洗。
题
表3漂洗时控制监澠的项目及工艺
入缓蚀剂,待混合均匀后,再依次加人各种酸洗药药品名称浓度控制温度清洗时间
水冲洗结束后,调整系统处于正循环状态,先加
/h
剂:复合酸、缓蚀剂、助溶剂及氟化物等。同时挂入
酸度、Fe离子
漂洗剂0.3-0.5常温3~5pH值、温度
与清洗设备材质相同或相似的标准腐蚀试片和监视
20min·次
管段,以便对清洗效果适时监控。在h内,当连续
两次取样检测的酸浓度及铁离子浓度基本不变时2.7中和、钝化
在漂洗结束后,开启蒸汽加热阀,将清洗系统的
(绝对差值小于0.,2%),同时观察监视管段表面清洁
温度控制在40~60℃之间时,用氨水将清洗系统nHl
时,可结東酸洗。
值调至8~9后,加入钝化剂磷酸三钠、亚硝酸钠等,
表1碱洗时控制监测的项目及工艺
循环4~6h。
药品名称浓度/%
轻径制温度清洗时同陈测项日
roc
表4钝化时控制监測的项目及工艺
/h
氢氧化钠1.0~2.0
。,控制温度钝化时间一
碳酸钠10-1580-9010-12碱度、温度
磷酸三钠10-1.5(或常温
1-2次h
确酸三钠10-2040604-6p以值、温度
硅酸钠0,2-0.5
3化学清洗后蒸汽吹扫打靶情况分析
润湿剂0.3-0.5
本次化学清洗达到了缩短吹扫时间,节约吹扫
表面活性剂0.1~0.3
成本,去杂更彻底,保护管道等预期效果
表2酸洗时控制监测的项目及工艺
3.1缩短吹扫时间
昌女称醇控制温度清洗时间?而
广西石化公司动力站装置区内的管道没有进行
/ec
化学清洗,而管网系统的蒸汽管线进行了化学清洗。
复合酸6.0~8.0
选取相同容积的一段管网蒸汽管线与之对比,未经
还原剂02-03常温8-12酸度、Fe离子
缓蚀剂0.3-0.4
浓度、pH值
化学清洗的管道蒸汽吹扫打靶所用时间约为90h,
温度1次h而经过化学清洗后,同样容积的管线从吹扣至打靶
助溶剂0.5~1.0
合格所用有效时间仅为30h。经过化学清洗后,我
2.5酸洗后水冲洗
厂蒸汽母管吹扫打靶所用时间为24d,对比国内某
酸洗结束,用清水将酸洗液反向顶出,然后充入新建同类规模炼化企业(以下简称企业A)80多天
清水进行正反向冲洗,目的是除去残留的酸洗液及的吹扫时间(吹扫前没有经过化学清洗)显然广西
洗落的固体颗粒。当出水pH值接近中性(pH=6-7)石化公司蒸汽管线的吹扫打靶更迅速、更省时。
并澄清时即可结東。为防止酸洗后活泼的金属表面3.2节约吹扫成本
产生二次浮锈,应缩短冲洗时间。
蒸汽吹扫要消耗大量蒸汽,广西石化公司的吹扫
2.6漂洗
蒸汽是由动力站内燃油锅炉产生的,成本以300元/
漂洗是采用低浓度的漂洗剂与残留在系统中的t计算。广西石化公司在整个吹扫过程中所消耗的
铁离子络合,以除去水冲洗过程中金属表面可能生蒸汽总量约为8.6万t,而企业A在吹扫前没有对蒸
成的浮锈,降低系统内铁离子浓度,并降低被清洗金汽管线进行化学清洗,其吹扫用蒸汽量是企业A的
属表面活性,为钝化打好基础。
3倍。由此可得广西石化公司在蒸汽吹扫方面节约
成本达到5000多万元。对比广西石化公司内动力<