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循环水系统在线清洗预膜技术应用小结点击：1756 日期：[ 2014-04-26 21:39:45 ] |
| 循环水系统在线清洗预膜技术应用小结 安战强 （中平能化集团尼龙化工公司，河南平顶山467013） 摘要：总结了循环水系统在线清洗预膜的控制过程、技术要点和效果，对存在的问题提出了处理建议。 关键词：循环水；换热器；在线清洗预膜；效果 中图分类号：TQ022.12文献标识码：B文章编号：1009－1785(2010)09－0028-02 为提高换热设施的换热效率、延长设备使用寿命，中平能化集团尼龙化工公司在2010年5月对循环水系统进行在线化学清洗和预膜处理。本次清洗预膜委托专业水处理公司总承包，负责技术方案的设计、实施并保证清洗预膜效果。 1·过程控制 1.1杀菌剥离 由于循环水系统自2007年大修以来,运行时间较长且曾发生物料泄漏，存留在管线、换热器内的黏泥量、菌群种类、结垢物较多，决定投加较大剂量固体杀菌剂、黏泥剥离剂交替杀菌剥离2次。从杀菌剥离的水质分析数据及现场水体表面观察，系统存在较多污垢沉积。第1次杀菌剥离浊度由8.92 mg/L上升至最高31.2 mg/L，带出约155 kg菌藻、黏泥。第2次杀菌剥离，浊度由9.41 mg/L上升至最高28.2 mg/L，洗出约131 kg菌藻、黏泥，2次共清洗出约286 kg沉积的有机物，杀菌灭藻、剥离处理效果较明显。 强力杀菌剥离浊度趋势见图1。 1.2化学清洗 除锈除垢清洗从5月3日6:45至4日10：00结束，整个清洗过程约27 h。其间，pH值控制为3.7左右，水中总铁含量从初始的0.2 mg/L上升到最高15 mg/L，Ca2+从初始的248 mg/L上升到最高900 mg/L、总硬度从初始的302 mg/L上升到最高1 091 mg/L后，不再上升。在药剂的较强清洗除垢下，总铁含量上升较慢，软垢类被清除，大部分硬垢也被清洗。因在线清洗操作必须以生产安全为前提，清洗除垢必须适可而止，某些设备管线或特殊工况的换热器可能还会存有部分硬垢。数据表明，本次清洗洗出的CaCO3垢共约4 570 kg、镁垢约952 kg、磷垢约1 400 kg、Fe3O4约116 kg及其他一些垢类。清洗后期数据表明，整个管线内垢下浮锈也基本被清除，除锈除垢达到终点后，进行换水操作。 清洗期间，碳钢挂片平均腐蚀率为0.87g/（m·2h），小于热态3.0g/（m·2h）的腐蚀要求，黄铜挂片平均腐蚀率为0.019g/（m·2h）、不锈钢挂片为0.0076g/（m·2h），都小于热态1.0 g/（m·2h）的腐蚀要求，腐蚀控制较好。 1.3在线预膜处理 预膜处理从5月5日15:00至6日16:00，水质控制在热态要求的范围之内，浊度＜20 NTU、钙离子50~500 mg/L、总磷＞50 mg/L，共运行约24 h，预膜结束取出挂片用CuSO4检验，出现红色时间平均为19 s，大于标准（5 s以上）的要求。 2·效果评定 2.1分析数据评定 清洗、预膜过程中的分析数据见表1。 通过分析数据判断，整个系统清洗出了较多的黏泥污垢，达到了一定效果，预膜成膜试验超过国家标准，成膜效果良好。 2.2典型换热器监测情况 通过后系统各装置选择的典型换热器监测数据可以看出，监测的6台换热器中，5台传热系数有不同程度的提高，只有1台换热器传热效率有所下降，说明清洗达到了一定效果，典型换热器监测数据见表2。 2.3拆检换热器情况 动力厂清洗预膜结束后对压缩机中冷器拆检，发现结垢情况明显减轻，碳钢管壁无垢层、浮锈，清洗效果明显。化工三厂拆检2台换热器，发现换热器给水侧封头、列管管壁基本无垢层、无浮锈，清洗效果明显。化工五厂拆检1台换热器，发现管板间存在较多硬垢，未达到预期清洗效果，说明对远端结垢较严重换热器清洗效果不好，该换热器已进行人工清理。 2.4反馈情况 清洗预膜结束后，后系统各装置普遍反映换热器换热情况有所好转，其中奔腾公司苯塔塔顶冷凝器换热效率提高明显，物料出口温度从75℃下降至66℃。但也出现个别换热器换热效率下降情况，如X201换热器物料出口温度从60.3℃升至67.6℃。另外，管网末端用户的循环水加压泵进口过滤器拆开后，发现有颗粒状物质堵塞、压缩机中冷器温度有所上升。 3·存在问题及建议 本次在线清洗预膜存在的主要问题有：（1）清洗预膜过程中系统存在排水现象，增大了药剂的消耗量，对清洗预膜效果有一定影响。今后进行在线清洗预膜操作时，一定要杜绝后系统排水现象。（2）管网末端、工况恶劣的换热器没有达到预想的清洗效果。如奔腾公司X201换热器属管网末端,因水量小、流速低、循环水回水温度长期较高（60℃左右），极易产生结垢现象，本身存在的垢层进一步截留了系统清洗下来的黏泥、污垢，换热效率反而下降。同属管网末端的化工一厂压缩机中冷却器换热效率下降，主要原因也是水量小、流速低，易沉积污垢。建议对出现污垢堵塞的换热器进行停车反冲洗、人工清理等，以清除可能截留的污物。对于这些换热器，今后应加强监测，尽量改善换热器工况，提高水的流速，降低循环水温度有机会停车时，进行单台处理。 |
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