新建循環(huán)水系統的化學(xué)清洗及預膜處理

( ( AI技術(shù)圓桌/Technology Roundatable中國洗滌用品工業(yè)雜志《工業(yè)與公共設施清潔》新建循環(huán)水系統的化學(xué)清洗及預膜處理張茜'，王英’，楊建麗2( 1中冶美利紙業(yè)股份有限公司，中衛7550002中化化工科學(xué)技術(shù)研究總院，北京100083)[摘 要]新建循環(huán)水 系統開(kāi)車(chē)前的清洗預膜處理與生產(chǎn)安全和經(jīng)濟效益有重要意義，同時(shí)也是循環(huán)水系統長(cháng)期穩定運行的關(guān)鍵和基礎。文章主要介紹了清洗預膜的方法及注意事項。[關(guān)鍵詞]新建系統;清洗;預膜新建工廠(chǎng)設備在投產(chǎn)前，必造、儲運、安裝到最終投產(chǎn)所需的的效益包括:保證開(kāi)車(chē)順利，產(chǎn)品須進(jìn)行化學(xué)清洗和預膜處理。實(shí)踐時(shí)間變長(cháng)，設備的焊口增多，受熱- -次性合格; 維護正常生產(chǎn)、延長(cháng)證明，開(kāi)車(chē)前的化學(xué)清洗和預膜對面加大，上述的軋皮、鐵銹、焊設備使用壽命;提高生產(chǎn)能力，保生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟效益有著(zhù)重要的渣、防銹劑和泥沙等各種雜質(zhì)的總證產(chǎn)品質(zhì)量，減少能源消耗、降低生意義，其產(chǎn)生的經(jīng)濟效益是巨大量增大。產(chǎn)成本;減少生產(chǎn)事故、保證生產(chǎn)安的。因為系統的設備原材料鋼管、清洗后，在干凈的金屬表面形全;改善設備外觀(guān)，凈化環(huán)境。鋼板、不銹鋼等在軋制時(shí)會(huì )形成軋成一層致密的化學(xué)鈍化膜，鈍化膜皮;設備在制造、儲運及安裝過(guò)程.可以有效地防止腐蝕的再次產(chǎn)生，1.某化工廠(chǎng)循環(huán)水系統參數中會(huì )形成鐵銹、焊渣和為防腐而涂并且能有效地對設備進(jìn)行保護。使循環(huán)量: 2340m/h覆在鋼材上的油質(zhì)防銹劑;塵土、設備不受腐蝕或者其他化學(xué)破壞作保有水量: 2500~ 3000m砂子、水泥、保溫材料等雜質(zhì)也會(huì )用。能有效地保證設備的安全和延系統材質(zhì):碳鋼、不銹鋼，有混入設備中。由于隨著(zhù)設備容量的長(cháng)設備的使用壽命。中國煤化工增加從鋼管、鋼板出廠(chǎng)、設備制開(kāi)車(chē)前的化學(xué)清洗預膜所產(chǎn)生MHCNM HG60| 2013年 第11期2013.11Technology Roundatable/技術(shù)圓桌(CI2.清洗預膜方案置,應特別注意三通和彎頭等部位屑、焊渣及塵土，同時(shí)金屬表面還2.1化學(xué)清洗、預膜前的準備工作"的砂眼，對施I環(huán)境相對惡劣部位會(huì )附著(zhù)一層保護性油膜。故清洗方2.1.1方案確認的焊縫要注意虛焊等施工缺陷。案主要是除去設備在加工、儲存或服務(wù)方按要求制訂方案后，應g)安排安全專(zhuān)職人員在清洗全安裝期間積集在設備金屬表面的少向委托方進(jìn)行技術(shù)交底，取得委托過(guò)程中做好安全監督和檢查工作。量氧化物(例如鐵銹)和油脂。方認可后方可實(shí)施，再由委托方根2.1.3服務(wù)方準備工作2.2.1系統水沖洗據生產(chǎn)情況和清洗準備情況安排具a)服務(wù)方清洗人員在清洗前水沖洗無(wú)法清除某些大塊的建體實(shí)施時(shí)間。應熟悉現場(chǎng)，確認加藥、加酸泵能筑材料、焊渣及大量的泥沙等物。2.1.2委托方的清洗準備工作否滿(mǎn)足清洗要求，對加藥點(diǎn)、加故在水沖洗之 前應先進(jìn)行人工清a)委托方按照清洗方案要求，酸點(diǎn)、藥品堆放等是否合理進(jìn)行檢掃，先去除管道、冷卻塔、水池及對冷卻水系統加藥裝置、加酸裝查，和委托方一起確定監測掛片和換熱器的雜物。然后向循環(huán)水池中置、排污閥門(mén)、補充水閥門(mén)、在線(xiàn)取樣口地點(diǎn)。充入清潔的工業(yè)用水,開(kāi)循環(huán)泵進(jìn)pH儀表、流量計等逐- -確認，應能b)協(xié)助委托方設立臨時(shí)化學(xué)清行循環(huán)水沖洗。滿(mǎn)足清洗時(shí)加藥、加酸、排污和補洗分析室，配制標準試劑，調試分新裝置水沖洗時(shí)應不上冷卻水需要，若不能滿(mǎn)足，應采取臨時(shí)析儀器，按照方案分析項目和頻率塔，不進(jìn)水冷器。若不能循環(huán)，應增加補充水、排污措施，加藥加酸要求安排好企業(yè)分析人員。安裝調安裝臨時(shí)管線(xiàn)。采用邊排污、邊補設備等。試自備加藥、加酸設備，在清洗前水的方式，沖洗至濁度<30 NTUb)委托方安排1 ~ 2位熟悉冷卻-天呈待命工作狀態(tài)。后，再上冷卻塔，進(jìn)水冷器，繼續水處理和生產(chǎn)工藝的技術(shù)人員和服c)服務(wù)方應協(xié)助委托方安排好采取邊排污、邊補水方式連續沖務(wù)方人員一起協(xié)調解決清洗過(guò)程中加藥人員。若需人工加藥或使用自洗， 至濁度<20 NTU為止。一般沖出現的各種問(wèn)題。備加藥泵時(shí)能按方案要求，按時(shí)按洗時(shí)間為4 ~8小時(shí)，當濁度不再上升.c)委托方安排好冷卻水操作人量投加入冷卻水中，若用冷卻水系時(shí)，即可置換系統中的水，必要時(shí)員，按照方案要求在對口技術(shù)人員統的加藥加酸泵時(shí)，加藥人員應配應系統排空、清池，然后進(jìn)入系統指導下，配合清洗過(guò)程，進(jìn)行冷卻合做好藥劑搬運工作，協(xié)助操作工的殺菌剝離清洗階段。水量調節，補水、排水工作，以及按時(shí)按量加入冷卻水中。2.2.2 殺菌剝離清洗使用冷卻水系統的加藥、加酸裝置d)服務(wù)方工程負責人應安排好殺菌剝離清洗主要清洗系統中和加藥、加酸時(shí)的操作。清洗安全工作，督促所有服務(wù)人員微生物、粘泥、油脂等，為下一步d)冷卻水系統中有電導儀和遵守清洗安全規程和委托方的各項規的酸洗提供一-個(gè)干凈的表面。pH計等在線(xiàn)連鎖裝置時(shí)，在化學(xué)清章制度;監督全體施I人員施工前應以保有水量計，一次性向塔洗、預膜過(guò)程中應放在手動(dòng)位置。接受委托方安全部廣的安全教育。池中加入150ppm的殺菌剝離劑e)在清洗過(guò)程中，委托方應安e)在上述各項準備工作完成CW0302，繼續循環(huán)8~ 12小時(shí)，視排檢修人員對設備加強巡回檢查工后，接委托方開(kāi)始清洗指令后，即泡沫情況投加消泡劑CW0601。當循作，特別是在低pH階段，以及一些按清洗方案步驟實(shí)施清洗。環(huán)水濁度達到最高時(shí)，可視為清洗在清洗中需要特別關(guān)注部位的定時(shí)2.2清洗終點(diǎn)，開(kāi)始實(shí)施排污置換操作，降定員觀(guān)察，發(fā)生異常情況時(shí)有解決新的冷卻設備由于沒(méi)有經(jīng)過(guò)運低循環(huán)水濁度。當循環(huán)水濁度降低措施和材料準備。行，設備內部一般比較干凈。其設中國煤化生能進(jìn)入下一步f)對于新投運的設備和生產(chǎn)裝備和管道內在安裝過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生碎YHCNMH G .中國洗滌用品工業(yè)雜志《工業(yè)與公共設施清潔》61( ( AI技術(shù)圓桌/Technology Roundatable中國洗滌用品工業(yè)雜志《工業(yè)與公共設施清潔》殺菌剝離與粘泥清洗加藥量如7)銹垢清洗計劃時(shí)間為12小2.2.4.1預膜原理下表。時(shí)，期間控制pH在4.5~6.0之間; .酸洗結束后，管道及換器管束清洗期間，監測循環(huán)水濁度，8)清洗終點(diǎn)以總鐵含量不再上呈現出金屬本色， 這種狀態(tài)極易發(fā)要求在加藥前后測定- -次， 2小時(shí)后再升為達到清洗終點(diǎn)，即結束清洗，生腐蝕。 應立即投加具有緩蝕效果測定-次，清洗結束時(shí)再測定一次。結束時(shí)取出清洗期間掛入的監測掛的預膜劑，易與水中的兩價(jià)金屬離2.2.3除垢除銹化學(xué)清洗片，測定清洗期間的腐蝕速率。子(如Ca2+、Mg?*、Zn2)等形成絡(luò )合1)進(jìn)行銹垢清洗前先確認循環(huán)9)當銹垢清洗階段結束后，將物(反應方程式見(jiàn)下)，發(fā)生電沉積過(guò)水濁度是否大于20NTU,如果大于系統內的水全部排放干凈，有條件程而形成沉淀性保護膜，均勻地覆20NTU,應先對循環(huán)水進(jìn)行置換操需要進(jìn)行清池，計劃時(shí)間為12小時(shí)。蓋 在金屬表面，從而將冷卻水中具作，當循環(huán)水濁度已降至20NTU以如果不能清池，則需要進(jìn)行排污或有腐蝕性的離子與金屬表面隔開(kāi),下時(shí)，可進(jìn)入銹垢清洗階段。溢流置換，要求循環(huán)水的濁度小于阻止腐蝕的發(fā)生。同時(shí)，預膜后，2)按照下表中的濃度和投加10NTU，總鐵小于1ppm，如達不到還可控制結垢的增長(cháng)，以避免導致量，向循環(huán)水泵吸入井或冷卻塔涼要求，需要對循環(huán)水多次置換排放,垢下腐蝕。常用的預膜劑有無(wú)機磷水池中沖擊加入各種藥劑:降低水的濁度和總鐵含量。在水質(zhì)滿(mǎn)和有機磷兩大類(lèi)。3)操作人員在投加清洗劑等化足預膜要求時(shí)才進(jìn)行下一階段。2.2.4.2預膜條件與控制"學(xué)藥品時(shí)需穿戴面罩、手套等勞保2.2.4預膜鈣離子含量:預膜劑形成沉用品，投加時(shí)注意安全。冷卻水循環(huán)系統內設備和管道淀膜時(shí)，需要鈣、鐵等二價(jià)鐵離4)循環(huán)半小時(shí)后檢測pH值,用經(jīng)化學(xué)清洗后，金屬的本體裸露出子，故預膜時(shí)要求水中有足夠的鈣硫酸進(jìn)行調節;來(lái)，很容易在水中溶解氧等的作用離子，一般要求鈣離子的含量為5)循環(huán)1小時(shí)后，在循環(huán)水泵下再發(fā)生腐蝕。為了保證正常運行100~ 200ppm時(shí)預膜效果較好。預膜吸入口和掛片器內掛入碳鋼掛片,時(shí)緩蝕阻垢劑的補膜、修膜作用，劑加鋅可以彌補鈣離子的不足，不用于清洗期間的腐蝕速率監測;應進(jìn)行預膜處理。管水中是否含有鋅，預膜水中鈣離6)銹垢清洗階段的分析項目為通過(guò)預膜劑的作用，使金屬表子不得低于50ppm。當鈣離子含量pH值、濁度、總鐵，監測頻率均為2面形成一層致密均勻的保護膜，從而不足時(shí)，應在水中加氯化鈣或次氯小時(shí)一-次;使金屬免于腐蝕，達到緩蝕的目的。殺菌剝離與粘泥清洗加藥量藥劑名稱(chēng)牌號投加濃度投加量力能殺菌剝離劑CW0302150ppm450kg清洗系統中的微生物、粘泥等消泡劑CW060125ppm75kg .控制循環(huán)水池中的泡沫向循環(huán)水泵吸入井或冷卻塔涼水池中沖擊加入各種藥劑功能緩蝕劑CW0416100ppm針對鐵銹垢等清洗及腐蝕抑制銅緩蝕劑CW1203_25ppm75kg防止銅材腐蝕清洗劑CW04053000kg清洗鐵銹，投加硫酸調節在4 5~60之間中國煤化工-注:以上投加量以系統容積計算，實(shí)際操作時(shí)，可根據實(shí)際的系統容量與投加濃度進(jìn)YHCNMHG62 | 2013年第11期2013.11Technology Roundatable/技術(shù)圓桌CXI預膜期間所用藥劑清單藥劑名稱(chēng)型號投加濃度初投加量補加量功能預膜劑CW0503200 ppm_400kg_200kg .碳鋼表面預膜銅緩蝕劑.CW120345 ppm .75kg50kg銅表面預膜劑注:以上投加量以系統容積計算，實(shí)際操作時(shí)，可根據實(shí)際的系統容量與投加濃度進(jìn)行適當的調整。pH值: pH值過(guò)高可能產(chǎn)生磷酸(1)操作人員在投加藥劑時(shí)需穿4.清洗預膜效果判定鈣或鋅鹽沉積，影響膜的致密性及戴面罩、手套等勞保用品，投加時(shí)清洗預膜采用掛片實(shí)驗檢驗清其與金屬的結合力。pH值過(guò)低，會(huì )注意安全。洗預膜的效果，根據系統的材質(zhì)，引起金屬腐蝕。最佳的預膜pH值范(2)當預膜藥劑加入系統循環(huán)約清洗期間監測腐蝕速率采用的掛片圍為5.5~ 6.5。2小時(shí)，在循環(huán)水泵吸入口旁和掛片為20* A3碳鋼掛片、不銹鋼掛片、溫度及預膜時(shí)間:水溫高，成器內掛入碳鋼掛片，用于預膜期間銅掛片，清洗過(guò)程中監測碳鋼掛片膜速度快，預膜時(shí)間短。最佳預膜的預膜效果。腐蝕速率<3g/(m2.h),銅、不銹鋼溫度為50~ 60C，預膜時(shí)間只需要(3)如系統有熱負荷，則預膜進(jìn)掛片腐蝕速率<0.5g/(m.h),均符合4~8h，膜的質(zhì)量也較好。當水溫行48小時(shí)，如果沒(méi)有熱負荷，則冷態(tài)標準。預膜期間檢驗:預膜效果采大于20C時(shí)，預膜時(shí)間24 ~36h;水預膜需進(jìn)行72小時(shí)。用20* A3碳鋼掛片。預膜后的碳鋼掛溫10~ 20°C時(shí)，48h。 當然，還需要(4) 預膜期間，循環(huán)水的濃縮片，吸干水后，表面有彩色色暈,根據預膜劑及其他條件確定預膜時(shí)倍率不宜過(guò)高，適當控制系統鈣硬用硫酸銅檢驗，顯色時(shí)間≥10s。清間。預膜時(shí)間也不宜過(guò)長(cháng)。度，再根據水量跑損及時(shí)補加預膜洗預膜后，日常運行3個(gè)月，觀(guān)察試流速:水流速過(guò)快，會(huì )起沖刷藥劑，使循環(huán)水總磷濃度保持≥片表面膜均勻，腐蝕速率達到標準。作用，不利于成膜。水流速過(guò)慢，25ppm。則可能造成污垢沉積。故要求水流(5)預膜期間的指標控制如下:5.結論在0.5 ~ 3.0m/s范圍內。pH:6~8通過(guò)清洗預膜試片檢驗，試濁度和鐵離子:這類(lèi)物質(zhì)易沉總磷:≥25mg/L片有明顯的色暈，并且用硫酸銅檢積，使生成的膜疏散，抗腐蝕性能濁度:<20mg/L驗，顯示時(shí)間為23s。清洗預膜后經(jīng)差。故要求水的濁度<20ppm，鐵離總鐵:< 1.0mg/L過(guò)3個(gè)月的日常運行，打開(kāi)換熱器子含量越少越好。(6)預膜結束后，取出預膜掛和部分管道進(jìn)行觀(guān)察，未見(jiàn)明顯的預膜時(shí)機選擇:一個(gè)清潔、活片，對掛片表面的預膜效果進(jìn)行描腐蝕現象，試片的表面膜均勻，腐化的金屬表面;有足夠的溶解氧;冷述， 并用硫酸銅溶液檢驗，根據顯蝕速 率均達到標準，通過(guò)以上現象卻水濁度<20NTU;總鐵<2mg/L。色時(shí)間判斷成膜情況。及數據說(shuō)明，本次清洗預膜是成功2.2.4.3 預膜劑加入量的，并且對后期的安全正常穩定運按照下表向循環(huán)水泵吸水井或3.轉換階段行起到”了很大的作用。塔池中加入預膜劑CW0503和銅緩蝕預膜結束后，讓循環(huán)水中預膜劑CW1203,控制循環(huán)水總磷濃度不劑濃度自然下降，當總磷濃度降至參考文獻[1] HG/T 3778-2005冷卻水系統化學(xué)清洗、小于25ppm。8ppm后，開(kāi)啟自動(dòng)控制加藥系統，中國煤化工2.2.4.4其他轉入正常處理階段。MHCNMH G .中國洗滌用品工業(yè)雜志《工業(yè)與公共設施清潔》63