YM514MS清洗預膜劑在煉油循環(huán)水系統的應用

河南化工●50.HENAN CHEMICAL INDUSTRY2015年第32卷YM514MS清洗預膜劑在煉油循環(huán)水系統的應用沈陽(yáng)(中國石化洛陽(yáng)分公司,河南洛陽(yáng)471012)摘要:洛陽(yáng)石化循環(huán)水系統在運行后期受腐蝕、結垢等影響,冷卻效果不佳, 微生物過(guò)度繁殖,需進(jìn)行清洗、預膜。根據系統的具體情況選用YM514MS清洗預膜劑進(jìn)行不停車(chē)化學(xué)清洗預膜,結果表明,該清洗預膜劑的作用效果良好。關(guān)鍵詞:循環(huán)水系統;清洗;預膜; YM514MS清洗預膜劑中圖分類(lèi)號:TQ050.9文獻標識碼:B文章編號:1003 - 3467(2015)04 -0050 -04.隨著(zhù)科技水平和管理水平的不斷提高,中石化方 法對循環(huán)水系統或其設備進(jìn)行清洗的- -大類(lèi)清洗洛陽(yáng)分公司生產(chǎn)裝置的運行周期不斷延長(cháng),從三年方法。 化學(xué)清洗是通過(guò)化學(xué)藥劑的作用使被清洗設一個(gè)運行周期逐漸延長(cháng)至四年一個(gè)運行周期,對循備中的沉積物溶解疏松、脫落或剝離的一-大類(lèi)清洗環(huán)水系統的正常運行提出了更高的要求。循環(huán)水系方法?；瘜W(xué)清洗按照清洗時(shí)生產(chǎn)裝置是否停車(chē)可分統在運行過(guò)程中,其冷卻設備的金屬表面上常常會(huì )為停 車(chē)清洗和不停車(chē)清洗。不停車(chē)清洗是在生產(chǎn)裝形成黏泥、結垢腐蝕產(chǎn)物等沉積物,由于導熱系數置正常運行情況下對整個(gè)循環(huán)水系統進(jìn)行清洗，比不同導致?lián)Q熱器冷卻效果大大降低,造成生產(chǎn)裝置停車(chē)清洗和單臺酸洗難度要大，能夠避免裝置停車(chē)運行不穩定或負荷降低等;由于干擾加藥、加氯導致所帶來(lái)的巨額經(jīng)濟損失。微生物生長(cháng)繁殖失控,造成循環(huán)水的水質(zhì)惡化。另不停車(chē)清洗結束后要進(jìn)行預膜,尤其是采用酸外,裝置換熱器發(fā)生物料泄漏也會(huì )影響整個(gè)系統的洗后更應該預膜,在活化的金屬表面上迅速形成保正常運行,需要及時(shí)進(jìn)行清洗預膜處理' -4)。因此護膜,抑制腐蝕,延長(cháng)裝置運行周期和設備使用年有必要在運行周期內定期進(jìn)行不停車(chē)清洗預膜處理限來(lái)消除沉積物,保證設備的換熱效率。3選用 YM514MS清洗預膜劑1循環(huán)水 系統介紹為了保證清洗預膜效果,選擇合適的清洗方法、中石化洛陽(yáng)分公司循環(huán)水系統主要由煉油循環(huán)預膜方法格外重要,尤其是清洗,這是關(guān)乎不停車(chē)清水系統(- -循、三循)、化纖循環(huán)水系統(化循、五洗預膜成敗的重中之 重。清洗按照使用的清洗劑不循)、電站循環(huán)水系統三個(gè)部分組成,主要擔負著(zhù)供同可以分為堿洗、酸洗絡(luò )合劑清洗、有機溶劑清洗給煉油生產(chǎn)裝置、化纖生產(chǎn)裝置及輔助動(dòng)力系統循等。根據清洗對象的材質(zhì)(換熱器)、類(lèi)型(沉積環(huán)冷卻水的任務(wù)。每個(gè)循環(huán)水系統各自獨立運行，物) ,選擇高效的清洗劑。預膜主要有兩大類(lèi),一類(lèi)其中煉油循環(huán)水系統- -循的系統容量為10 000 m'。是專(zhuān)用配方的預膜,另- -類(lèi)是提高濃度的預膜,前者采用的預膜配方性能較好。2不停車(chē)清洗預膜YM514MS清洗預膜劑是一-種 高效清洗劑、預膜循環(huán)水系統的清洗方法可以分為兩大類(lèi):物理劑,分為A劑、B劑。A劑為清洗劑,是由溶垢螯合清洗和化學(xué)清洗。物理清洗是指通過(guò)物理或機械的作用較強的有機酸有機磷鰲合劑等組成,具有優(yōu)中國煤化工收稿日期:2015-01 -27MYHCNMH G作者簡(jiǎn)介:沈陽(yáng)(1987- ),男 ,助理工程師,從事水處理技術(shù)管理工作,電話(huà):15137998459.第4期沈陽(yáng):YM514MS清洗預膜劑在煉油循環(huán)水系統的應用.51.異的消垢除銹作用和保護本體金屬的緩蝕作用。B膜處理?；瘜W(xué)消垢除銹清洗時(shí)間根據設備垢層厚度劑為新型專(zhuān)用預膜劑,內含有機酯和氨基磷化合物，和測定濁度、Ca2+含量結果而定,一般12~48h。 清成膜速度快,10h后即可形成彩色膜。它參照中石洗控制范圍和分析頻率見(jiàn)表2?；疭H 2604. 07 - 2003驗收標準進(jìn)行檢驗,外觀(guān)為淡表2清洗控制范圍和分析頻率黃色或棕黃色液體,其它指標符合表1要求?？刂品秶头治鲱l率控制項目表1 YM514MS 清洗預膜劑質(zhì)指標12 h前12-24h24 h后pH值1次/2h1次/(2~4)h1次/4h指標項目A劑B劑Ca2*1次/2h 1次/(2~4)h 1次/4 h濁度1次/2h 1次/(2 ~4)h.1次/4h固含量/%≥28.0≥28.0總磷(以PO,'計)含量/%≥20.0總鐵1次/(2~4)h__ 1 次/4h_亞磷(以P0;計)含量/%≤1.04.1.3 清洗結果pH值(1%水溶液)≤4.5該系統正常運行采用加酸處理方案,濃縮倍數密度(20C)/kg.m-3≥11205倍左右,Ca*含量1 000 mg/L,為了保證清洗效果煉油循環(huán)水系統-循中換熱器大多為碳鋼材要求,清洗前進(jìn)行排污至Ca'+含量降到800 mg/L .質(zhì),其補充新鮮水屬于高硬度高堿度水,在金屬表再進(jìn)行清洗。5月25日11點(diǎn)分析Ca2*含量為800面很容易結垢,沉積物主要是碳酸鈣垢、淤泥等。據mg/L,開(kāi)始投加清洗劑。清洗步驟和水質(zhì)檢測數據此我們選擇YM514MS清洗預膜劑。見(jiàn)表3。表3一循清洗步驟和水質(zhì)檢測數據4清洗預膜過(guò)程時(shí)間濁度總鐵備注-循的保有水量是10000m',換熱器材質(zhì)為碳鋼,系統易泄漏,污物黏泥較多,準備YM514MS清清洗前7.6880015.8 0.2 賊度125mg/L洗預膜劑共11 t,其中A劑6.5 (首次投加4t),B5月25日12點(diǎn)6.696026.8堿度125mg/L14點(diǎn) 6.611 12027.6劑4.5 t(首次投加2.8 t)。16點(diǎn)5.24 1 14028.44.1 清洗18點(diǎn)5.49 1 10021.34.1.1加 A劑進(jìn)行消垢、除銹清洗20點(diǎn) 4.87 1 160 20.5清洗一般先進(jìn)行消垢清洗,因為無(wú)機垢位于金22點(diǎn)4.39 1144 27.65.26屬表面之上,清洗劑首先與鈣鎂離子發(fā)生化學(xué)反應，8點(diǎn) 5.01 1180 20.5 1.17脫離垢層和金屬表面溶于水中,垢消完后為除銹工10點(diǎn)5.26 1200 26 0.81序。按照A劑的用量分配和首次投加量投加到循12點(diǎn)4.92 1200 20.5開(kāi)始排污,清洗環(huán)水池中,同時(shí)加硫酸調節pH值在4.5~5.5范有效時(shí)間25 h圍,采用自動(dòng)加酸裝置控制。循環(huán)0.5~1 h后開(kāi)始16點(diǎn)5.71 118021.2取水樣測pH值,pH值與自動(dòng)加酸設備顯示的相吻20點(diǎn)6.08 1140 22.122點(diǎn)6.19 111625. 2合,以后就不必人工測pH值,以自動(dòng)加酸顯示的5月27日8點(diǎn) 6.38 1032 10.2pH值為準。自動(dòng)加酸要預先校正好探頭,時(shí)刻觀(guān)察12點(diǎn)6.58 1008 11.8在線(xiàn)數據并調整。16點(diǎn)7.194816.54.1.2清洗控制 范圍和分析頻率20點(diǎn)7. 37888加完清洗劑12 h之前,每隔2h測- -次pH值、22點(diǎn)7.48860排污時(shí)間34 hCa+*含量、獨度;12 ~24 h每隔2~4 h測一次以上注:11點(diǎn)開(kāi)始投為6.5 t,硫酸2t,同時(shí)開(kāi)啟加酸機并調數據加_上總鐵分析;24 h后每隔4 h測一次以上數節pH值。據。當Ca2*含量、濁度2 h內不再上升(2次分析),加完清洗劑和酸后,pH值基本控制到位, Ca2*鐵離子開(kāi)始上升,表明垢已清除干凈露出了金屬表含量濁度開(kāi)始中國煤化工:上升較高。層,再清洗2 h,開(kāi)始排污、補水進(jìn)行置換。待濁度降清洗到5月26MHCNMHG濁度、總鐵至15 FUT以下,停止排污,清洗結束,進(jìn)入下步的預不再上升,表明清洗到了終點(diǎn),停止清洗，開(kāi)始排污。.河南化工●52●.HENAN CHEMICAL INDUSTRY2015年第32卷清洗有效時(shí)間25 h,排污時(shí)間34 h。開(kāi)始投加預膜劑。具體操作步驟和檢測數據如表54.2預膜所示。經(jīng)過(guò)消垢除銹清洗后,金屬表面已處于活化狀表5預膜操作步驟和跟蹤水質(zhì)分析數據態(tài),很容易再次產(chǎn)生銹蝕,因此必須抓緊時(shí)間進(jìn)行預日期時(shí)間pH值Ca濁度總磷備注膜處理,使清潔的金屬表面通過(guò)預膜劑迅速形成一mg/L mg/L mg/L層保護膜抑制金屬腐蝕。28 8點(diǎn)7.72 812 15.8加入預膜劑3.2t12點(diǎn)7.24 784 23.6 59.610點(diǎn)掛片4.2.1投加B劑預膜劑.16點(diǎn)7.42 748 22.9 53.18當置換后的循環(huán)水濁度< 15 FUT,開(kāi)始加酸調20點(diǎn)7.58 752 19.7 35.1 補加預膜劑0.31節控制水的pH值在7 ~8,同時(shí)投加B劑。按照B22點(diǎn)7.67 734 22.9 29.81取出掛片2 416"劑的用量分配和首次投加量進(jìn)行投加,以后根據水(10 h)中總磷分析結果再補加剩余預膜劑。24h前總磷29 8點(diǎn)7.53 804 11.8 26.91取出掛片2 418*控制30~50m/L,24h后總磷控制20~40mg/L。(22 h)4.2.2分 析監測控制16點(diǎn)7.54 800 22.1 15.37取出掛片2 417"(32 bh)留甲方_加完藥0.5 ~1 h后取水樣測pH值和總磷。注:本系統預膜時(shí)間32 h。pH值控制在7 ~8(具體見(jiàn)表4),監控pH值很重要,因pH值太高,水發(fā)白、濁度大,達不到預膜效5清洗預膜效果評價(jià)果;總磷控制30 ~50 mg/L,總磷低于下限應補加預5.1清洗效果評價(jià)膜劑,根據總磷分析結果隨時(shí)補加預膜劑。預膜125.1.1 清洗污物總量h前每隔2 h測一次pH值、總磷、Ca2+,并調節;每.隔4h測一次獨度;24 h后除pH值外,每隔8 h分污物總量為:以清洗開(kāi)始前分析的濁度、鈣離子總鐵數據為基數,和清洗過(guò)程中以上項目的最高析上述項目。膜過(guò)程中要求不排污和裝置外排水,補充水閥值之差乘以保有水量即為清洗下來(lái)的污物總量。開(kāi)度適宜。但預膜劑還會(huì )流失降低,應根據總磷分清洗下污物總量=保有水量(m')x{(濁度, -析結果隨時(shí)補加預膜劑。24h后隨著(zhù)補水和少量濁度。) +(Cag* -Ca2*) +[(總鐵。一總鐵。) x排污,總磷慢慢下降,順其自然降到正常運行值,不1.43]}/1 000必大排大補,即可轉人正常運行。預膜時(shí)Ca2+和式中:a,清洗前分析的本底數據,濁度15. 8mg/L,Ca2+ 800 mg/L,總鐵0.2 mg/L;b,清洗過(guò)程pH控制值的對應關(guān)系見(jiàn)表4。表4預膜時(shí)鈣離子和pH值控制值的對應關(guān)系中達到的最高值，濁度24.8 mg/L,Ca2* 1 200 mg/L,總鐵1.17 mg/L;1. 43,總鐵換算成Fe2O3的系Ca”'范圍pH值控制范圍數;保有水量10000m'。mg/I800~1 0007.0-7.5污物總量=10 000x{(28.4-15.8) +(1200600 ~8007.5-7.8-800) +[(1.17-0.2)x1.43]} +1 000400 ~ 6007.5~8.0=4140kg.4.2.3預膜效果 監測與分析本系統清洗下來(lái)的污物總質(zhì)量4 140 kg,相當預膜效果用塔池掛片監測;掛片必須掛在活水于每立方米水中清洗污物質(zhì)量為0.414kg,清洗掉易流動(dòng)處(泵口),試片裝在掛片器中更好。預膜的污物質(zhì)量較多,主要是碳酸鈣垢和腐蝕產(chǎn)物。2 h后當總磷和pH值調節到位后方可掛片,一般掛5.1.2清洗效果判斷20*碳鋼試片。本系統開(kāi)始投加清洗劑時(shí)，人工加2t硫酸調預膜過(guò)程中，總磷濃度很高,可以1: 5稀釋至.節pH值,以后由加酸機控制pH值,基本在要求范500 mL再按正常取樣量分析,若Ca2*還有干擾,應圍內(4.4~6.5)加三乙醇胺進(jìn)行掩蔽,再分析。從清洗下中國煤化工升高了400 .4.2.4預膜結果mg/L;濁度上MHCNMHG 1 mg/L左5月28日8點(diǎn)濁度降至15.8 mg/L停止排污,右,相對比較高。從Ca2+和總鐵上升情況判斷,系.第4期沈陽(yáng): YM514MS清洗預膜劑在煉油循環(huán)水系統的應用●53.統有結垢和腐蝕傾向。建議今后應提高藥劑的阻垢沒(méi)有預膜的試片滴上硫酸銅試液立即由藍色變緩蝕性能,并且控制好pH值抑制結垢和腐蝕。為紅色,而預膜試片由藍色變?yōu)榧t色的時(shí)間大于105.1.3清洗過(guò)程 中的腐蝕控制s,即為預膜合格。2418 試片滴上硫酸銅試液由藍清洗過(guò)程中必須控制腐蝕速率,根據建設部行色變?yōu)榧t色的時(shí)間是42 s, 遠遠大于10 s,表明預膜業(yè)標準,循環(huán)水系統不停車(chē)清洗及熱態(tài)預膜工藝規效果十分理想。預膜結束后總磷自然下降轉人正常范中規定:碳鋼材質(zhì)腐蝕速率小于3. 36 mm/a[3g/運行。(cm2●h)],為了不因清洗而帶來(lái)系統腐蝕,清洗劑6結論即有清洗作用又有緩蝕作用,清洗時(shí)掛碳鋼試片來(lái)檢測腐蝕速率。煉油循環(huán)水系統- -循本次不停車(chē)清洗預膜應用清洗掛片為As鋼,試片號1429(沒(méi)預膜)。清YM514MS清洗預膜劑，經(jīng)過(guò)近--周的時(shí)間,清洗得洗后取出試片:外觀(guān)有均勻腐蝕,局部隱約有彩色，比較徹底,沒(méi)有因為清洗而腐蝕設備,預膜效果也非酸洗后表面光滑,沒(méi)有點(diǎn)蝕。試片失重0.0196 go .常理想,試片均有彩色膜,硫酸銅滴液大于40s。清腐蝕速率為0. 325 4 mm/a,比所要求的(3.36洗和預膜效果都達到了清洗預膜的目的,為生產(chǎn)裝mm/a)小10倍(見(jiàn)1429試片)。其中16. 605為I置和循環(huán)水系統的長(cháng)周期安全運行提供了可靠保型試片計算腐蝕速率的系數(試片按28 cm’、24 h障。計)。參考文獻:5.2 預膜效果評價(jià)總共預膜時(shí)間32 h,投加預膜劑開(kāi)始掛片,共掛[1] 金熙,項成林.工業(yè)水處理技術(shù)問(wèn)答及常用數據.[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1989.了三片。期間分別于10、22、32 h取出一一個(gè)掛片,達[2] 王良均,吳孟周.石油化工企業(yè)用水及管理[M].北到了清洗后預膜抑制設備管線(xiàn)表面腐蝕的目的。京:烴加工出版社,1990.5.2.1外觀(guān)[3]鄭能靖. 石化工業(yè)冷卻水處理技術(shù)[M].安慶:安徽省三個(gè)試片表面光亮均有紅蘭彩色膜,沒(méi)有腐蝕安慶師范學(xué)院,1995.跡象。[4] 周本省.工業(yè)水處理技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版5.2.2 硫酸銅滴液法社,1997.哈工大研制出世界最輕的磁彈性體材料日前,哈爾濱工業(yè)大學(xué)土木學(xué)院李惠教授課能量?jì)Υ媾c耗散等領(lǐng)域。題組成功研制出了一種新型智能石墨烯氣凝膠在眾多的石墨烯組裝體結構中,石墨烯氣凝材料,該材料為已報道的目前世界上最輕的磁彈膠是最引人注目的結構之一。其豐富的孔隙結性體材料,可廣泛應用于多個(gè)領(lǐng)域。構、大的比表面積、優(yōu)異的壓縮性能以及良好的李惠教授課題組采用改進(jìn)水熱法，通過(guò)在大導電特性,使石墨烯氣凝膠在電極材料、催化劑片氧化石墨烯的自組裝過(guò)程中原位沉積超順磁載體、超級電容器、傳感器以及污染物吸附等領(lǐng)納米四氧化三鐵顆粒,率先研究并實(shí)現了石墨烯域具有廣闊的應用前景。氣凝膠在外部定向磁場(chǎng)誘導下的可恢復大變形目前,國內外學(xué)者對石墨烯氣凝膠的研究主及壓阻效應等智能特性,研制出的智能石墨烯氣要集中在機械壓縮、導電、電化學(xué)催化及吸附性凝膠材料為磁彈性體材料的研究提供了新的思能等方面,對其在電場(chǎng)、磁場(chǎng)等外部荷載激勵下路。該材料可廣泛應用于自感知柔性驅動(dòng)器,微的可控性、驅動(dòng)性及動(dòng)力響應等智能特性方面的納米開(kāi)關(guān)、閥門(mén),油品及重金屬離子的遙控吸收，研究很少。中國煤化工卡》X>K》K>水冰冰》x水》冰分KK》K汾冰汾冰》K>K》汾X>*刀K>*>X帳》K>*》K分K;MYHCN M H G*>>3$