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循环水换热器泄漏的判断与处理方法点击：3041 日期：[ 2014-04-26 21:14:13 ] |
| 循环水换热器泄漏的判断与处理方法 刘延群 程延峰 康路亚 河南煤业化工集团煤气化公司义马气化厂 河南义马 472300 【摘要】换热器是化工生产中至关重要的设备之一，对换热器的日常使用及维护情况及时进行分析，避免换热器发生泄漏，减少损失，十分必要。 【关键词】换热器粘泥监测泄漏余氯 1·前言 在化工企业生产过程中，换热器由于长期运行，循环水水质不稳定等原因，很容易使换热器发生泄漏，影响装置的正常运行。某厂是以生产城市煤气为主的综合性化工企业，由原煤气化生产煤气，同时联产甲醇，整个生产系统由内部自备电厂提供热能及电能，全厂仅换热器达到144台，换热面积约13000m2，每月使用循环水量3800万m3。换热介质有焦油煤气水、液氨、稀酚水、甲醇等有机溶液，一旦发生换热器泄漏，一方面生产系统需要降负荷或者停车处理换热器漏点，另一方面对循环水进行大排大补置换，置换掉的污循环水还要进生化处理合格后才能够排放。如此一来，造成的经济损失可想而知。 因此，做好循环水系统的管理，尽早发现物料泄漏征兆，尽快找出漏点并及时从系统中切除，是保证循环水水质合格的一个重要手段。 2·针对换热器泄漏的原因分析 操作压力忽高忽低，换热介质酸碱性强，都会导致换热设备发生泄漏，泄漏点主要集中在管束、垫片、小锅等部位，引起换热器的泄漏主要有如下几方面因素： 2．1工艺介质硫含量高 换热介质腐蚀性较强，如硫化氢的含量较高，引起换热器管束介质侧发生泄漏；另外循环水的水质较差，引起垢下或微生物腐蚀，引起换热器管束水侧发生泄漏。 2．2换热器检修质量不稳定 检修施工质量较差，换热器小锅的安装不到位，引起换热器泄漏。 2．3设备配件质量不稳定 垫片质量差，运行一段时间后，垫片损坏，引起换热器泄漏。 2．4生产负荷不稳定 生产装置操作不平稳，介质压力突然升高，也会引起换热器短时间内小锅的泄漏。 3·泄漏物料的判断 3．1酚类物料的泄漏 酚类物料换热器发生泄漏后，最明显的征兆是循环水水质变红，各项水质指标如浊度、悬浮物、COD、腐蚀速率等相应上升。在投加非氧化性杀菌剂558之后，循环水颜色恢复正常，但若漏点不切除，根据泄漏量的多少，循环水的颜色在不等的时间又会变红。 3．2硫回收装置换热器的泄漏 为了加强水质监控，在每套循环水的回水管线上安装粘泥监测换热器，泄漏物料包括酚类、硫类和醇类及油类物质、以及酸性水汽提部分的净化水、原料水、氨水等，这些物料漏入循环水系统后，从水质表观与数据上会引起各种变化。 3．2．1酸性水汽提部分换热器泄漏的判断 “酸性水”是指介质净化分流塔顶油气分离器及汽压机出口油气分离器分离出来的污水，这种污水硫化物、氨氮的含量较高。因此酸性水汽提部分换热器发生泄漏后，在最初阶段表现为碱度、pH值上升，但泄漏一段时间后，循环水中的硫细菌将循环水中的硫化物转化为硫酸。循环水的碱度、pH值均会下降，COD上升。 3．2．2醇类换热器泄漏的判断 甲醇类物质发生泄漏后，最明显的反应是检测换热器内会出现大量的白色泡沫，检测换热器的腐蚀速率加快，煤气水中中均含有如H S的含硫化合物，煤气中硫化物含量略低些，1 500～2 500 mg／L。这两种介质泄漏一段时间后，循环水的硫化物含量上升，COD上升，硫细菌将循环水中硫化物转化为硫酸，循环水的碱度、pH值下降。 3．2．3焦油换热器泄漏的判断焦油C一C加的组分，里面含有少量的轻组分，出现泄漏后，粘泥监测箱内也会出现气泡，随着泄漏量的增加，循环水的颜色变成黑红色。 4·对换热器排查漏点的方法 发生泄漏后，首先应找出泄漏的换热器，及时从系统中切除。因此查漏的手段是否健全、快速、有效是关键。 4．1 pH值值监测方法 pH值监测方法如果泄漏的物料有明显的酸碱性，可以利用pH值来确定换热器是否发生泄漏。 4．2油含量监测方法 如果泄漏的物料为较重组分的油，如焦油、石脑油等，通过换热器出人孔油含量的差值，判断换热器是否发生泄漏。 4．3 COD监测方法 COD的多少反应了循环水中有机物的含量。煤化工泄漏的介质基本为有机物，因此通过监测目标换热器出入口COD值能很直观地判断出换热器是否发生泄漏。 4．4余氯监测方法 当冷却水中有氨、硫化氢、二氧化硫等物质时，氯会与水中的这些物质发生反应，氯气的消耗量将会增加，在投加量不变的条件下，余氯会下降或监测不出。提高系统余氯控制值，监测目标换热器出人口余氯值，余氯值衰减量大的换热器可以判定为泄漏的换热器。这种监测方法快速、方便、简洁，判断准确。 5·系统管理上采取的措施 (1)定期组织车间、化验室及药剂厂家的技术人员召开循环水分析会议。根据循环水运行情况和补充水水质的情况定期召开分析会议，把一个月的运行情况、记录、报表、使用药剂量进行分析总结，找出问题，根据关键数据的变化趋势判断循环水的腐蚀结垢和杀菌情况，讨论循环水水质存在的问题及解决途径，做到防患于未然。 (2)加强水冷器泄漏检查，相关装置工艺人员积极配合采样分析，查找漏点，以期在最短的时间内发现漏点，避免影响循环水水质。 (3)完善了循环水管理制度，建立换热器使用台账。针对不同材质，不同类型的换热器建立台账，记录使用周期，检修时对换热器设备进行拍照存档。 (4)引进先进的水处理技术，更新水处理理念。由粗放的管理模式转变为精细的管理，加药方式由随机冲击式加药变为有目的、有方向性的连续加药。 6·结论 换热介质的泄漏是影响循环水水质指标的首要因素，根据泄漏介质的不同选择合适的查漏方法，采取适宜的处理方案来改善水质，避免水质恶化，对系统产生腐蚀。 参考文献 [1]李本高．现代工业水处理技术与应用[M]．北京：中国石化出版社，2004．310～326 [2]周本省．工业水处理技术[M]．北京：化学工业出版社．2005．129 |
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