噴淋清洗方法在甲醇儲罐清洗中的應用

實(shí)用技術(shù)清洗世界第26卷第6期Cleaning World2010年6月文章編號:1671-8909(2010)06-0020-05噴淋清洗方法在甲醇儲罐清洗中的應用王超,劉沛,計軍國,閻占全(1.藍星環(huán)境工程有限公司,北京101318;2.中國石油新疆吐哈油田公司,新疆善838202)摘要:介紹了釆用噴淋方式清洗甲醇儲罐的噴淋器制作、安裝和化學(xué)清洗過(guò)程。關(guān)鍵詞:甲醇;儲罐;內置浮盤(pán);噴淋;化學(xué)清洗中圖分類(lèi)號:TS734.2文獻標識碼BApplication of spray cleaning methods inthe methanol storage tank cleaningWANG Chao, LIU Pei', JI Junguo, YAN Zhanquan(1. Blue Star Environment Engineering Co, Ltd, Beijing 101318,China2. Turpan-Hami Oilfield Co., PetroChina Co, Ltd, Shanshan, Xinjiang 838202, ChinaAbstract: The production and installation of the spray device, the chemical cleaning process of thespray methods cleaning the methanol storage tank were describedKey words: methanol; storage tank; inner floating disc; spray; chemical cleaning1概況密度濁度等指標的變化,直接影響產(chǎn)品品質(zhì)。在以甲醇為生產(chǎn)原料的裝置中,由于雜質(zhì)的存在還可能隨著(zhù)國家經(jīng)濟的發(fā)展,現階段出現了大批以甲引起催化劑中毒等危害。所以,對甲醇儲罐進(jìn)行一醇為中間產(chǎn)品或最終產(chǎn)品的化工裝置。由于甲醇的次徹底化學(xué)清洗是非常必要的。本文以生產(chǎn)能力為易揮發(fā)性,成品甲醇的儲存普遍采用裝有內置浮盤(pán)60萬(wàn)∽a的某甲醇廠(chǎng)的甲醇成品儲罐為例,介紹甲的密封儲罐進(jìn)行儲存。儲罐的規格大致分為5000醇儲罐的噴淋清洗方式及方法。m3(直徑2lm)、1000m3(直徑30m)、150m3(直徑35m)等幾種。這些儲罐在其制造、運輸存放、安2甲醇儲罐的概況裝過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生軋制鱗片、鐵銹、焊渣、油污、泥砂、該甲醇儲罐的直徑為30000mm;罐體的高度為灰塵及其它沉積物。這些污垢會(huì )對甲醇造成色度、15512mm;拱頂高為3550mm;容積為10000m3;底收稿日期:2010-04-20作者簡(jiǎn)介:王超(1978-),男河北保定人,化學(xué)清洗技師,主要從事化學(xué)清洗技術(shù)及其研究工作。第26卷王超等.噴淋清洗方法在甲醇儲罐清洗中的應用21面積為706.5m2。罐體材質(zhì)為普通碳鋼;內置浮盤(pán)達到一定高度后,開(kāi)啟回液泵將清洗液再抽回到清中密封板、浮筒、支腿、框架、壓條,材質(zhì)為不銹鋼洗液儲箱內,完成清洗液的循環(huán)。為防止洗下來(lái)的304;支腿底部墊片為尼龍66;螺栓、螺母、彈墊及平垢物進(jìn)入清洗液儲箱,在回液管上需設置過(guò)濾器。墊材質(zhì)為不銹鋼201。儲罐已做完沉降試驗,由于試驗期間注水時(shí)間4系統清洗和放水時(shí)間過(guò)長(cháng),致使儲罐內壁銹蝕嚴重,有大量淤4.1清洗范圍泥、焊渣及部分油污。由于罐壁周?chē)?個(gè)與外界進(jìn)行氣體交換的氣由于儲罐容積較大,若按常規充滿(mǎn)浸泡清洗方窗,甲醇在罐內最高液位為氣窗以下lm的位置。因式進(jìn)行清洗,僅施工成本這一項指標,業(yè)主就根本無(wú)此本次清洗的范圍為甲醇充滿(mǎn)罐內所能接觸的所有法滿(mǎn)足施工單位的要求。對于像人工擦洗、噴砂等部位,即儲罐的罐底、罐壁(氣窗下lm位置以下)。其它清洗方法,由于施工作業(yè)是在空間受限的環(huán)境4.2清洗前的準備工作內進(jìn)行,對操作人員身體健康危害大,不宜采用。所4.2.1噴淋器的制作以,考慮采用噴淋清洗技術(shù)進(jìn)行清洗。儲罐噴淋清洗的難點(diǎn)在于噴淋器的制作。由于罐體直徑較大,為保證清洗液持續不斷地噴灑到罐3噴淋清洗方式介紹內壁上,需要設計一個(gè)既能在罐內旋轉又能持續不噴淋清洗是一種循環(huán)凊洗技術(shù),在清洗過(guò)程中,斷地噴灑清洗液的噴淋器,所以噴淋器的設計顯得將化學(xué)清洗溶液均勻噴灑到所要清洗的罐內表面尤為重要,如果噴淋器的設計或選用不當,將導致清上,借助凊洗液的重力而沿罐壁流到底部,使清洗液洗液分布不均,直接影響清洗效果。經(jīng)現場(chǎng)施工人與罐內壁上的銹垢、油垢等進(jìn)行充分的接觸發(fā)生化員反復討論結合工程力學(xué)原理,設計噴淋器見(jiàn)圖1學(xué)反應,達到清潔罐體的目的。流到罐底的清洗液所示。旋轉體2法蘭AA角鐵上加強圖1噴淋器結構示意圖1中,噴淋器由旋轉體、支架和噴頭三部分組進(jìn)行組裝。各部件之間連接要牢固,避免清洗時(shí)噴成。噴淋器長(cháng)度為26m,兩側距離罐壁均為2m。旋淋器墜落,對浮盤(pán)造成損壞。轉體內使用平面推力軸承,石墨盤(pán)根密封。噴淋支架淸洗主進(jìn)液管兩側水平位置加裝同等噴淋器根據儲罐人孔的大小設計成能拆裝及搬長(cháng)度的3mmx30mm加強筋,避免支架水平扭曲(圖運的幾個(gè)部件,各部件之間用法蘭連接,便于在罐內中A-清洗世界第6期噴淋支架的斜拉筋用3mm×30mm角鐵,避免(拆裝時(shí)建議有生產(chǎn)廠(chǎng)家指導作業(yè))。噴淋支架垂直扭曲,各斜拉筋之間用螺絲連接(圖1拆除罐內導向繩、防靜電繩和液位計。中B-B)。做好以上拆除部件標記,以便清洗結束后恢復。噴淋頭用459mm無(wú)縫鋼管,垂直長(cháng)度為1m,為43噴淋器的罐內安裝了保證噴淋時(shí)的流量最大,通過(guò)截面積計算需在噴在儲罐正中央用腳手架搭設長(cháng)26m,寬3m的工淋頭上開(kāi)設φ5mm的噴淋孔100個(gè)。其中,在與罐作平臺。壁垂直的位置開(kāi)設70個(gè)孔,間距為15mm,作為清洗將噴淋器移至罐內進(jìn)行組裝。先將罐拱頂(正時(shí)的主噴淋孔;在與以上垂直噴淋孔成30°夾角的位中心位置)的呼吸閥拆除,另在罐頂的正上方安置置開(kāi)設30個(gè)孔,間距為30mm,作為清洗時(shí)的動(dòng)力個(gè)三角支架,用于懸掛導鏈,將組裝好的噴淋器用導孔。在清洗時(shí),利用水力扭矩驅動(dòng)噴頭,達到使噴淋鏈牽引至罐頂,調整好位置,將噴淋器固定。器旋轉的目的(圖1中C-C)。4.2.2內置浮盤(pán)改造5建立清洗臨時(shí)系統由于內置浮盤(pán)是生產(chǎn)廠(chǎng)家事先預置好以后,在臨時(shí)配管及噴淋器安裝位置示意如圖2所示?，F場(chǎng)重新進(jìn)行組裝的。經(jīng)與生產(chǎn)廠(chǎng)家協(xié)商,可以對清洗泵出口用臨時(shí)管連接到罐頂,與噴淋頭連浮盤(pán)進(jìn)行部分拆卸,清洗后恢復。接,并在泵出口位置加裝臨時(shí)過(guò)濾器以防止噴頭堵為了保證清洗液沿罐壁流到罐底,需將浮盤(pán)周塞。通過(guò)臨時(shí)配管建立循環(huán)回路。圍的橡膠密封圈拆除。采用盲板等措施隔離與清洗系統無(wú)關(guān)的管線(xiàn)。為了防止從罐壁飛濺下來(lái)的清洗液在浮盤(pán)密封臨時(shí)配管工作完成后,使用工業(yè)水進(jìn)行噴淋試板上越積越多,造成浮盤(pán)坍塌,需將浮盤(pán)密封板拆除驗檢查噴淋器旋轉情況。如果支架兩端出現高度氣窗甲醇儲罐清洗泵圖2噴淋器罐內安裝及清洗示意差,應通過(guò)增加配重等措施保證噴淋器水平旋轉。理及罐內干燥。其次檢查噴淋孔的噴淋效果,通過(guò)對清洗泵的流量6.1水沖洗及系統試壓控制,保證清洗液均能?chē)姙⒌焦薇谏纤疀_洗及系統試壓的目的是將罐內的泥沙、游6清洗工藝離的金屬氧化物及其他疏松污垢沖出罐外,并對所焊接臨時(shí)管線(xiàn)進(jìn)行檢漏。如有泄漏情況,應及時(shí)處本次清洗程序為:水沖洗及系統試壓一脫脂一理,以保證清洗過(guò)程的順利進(jìn)行。水沖洗一酸洗一水沖洗一漂洗一中和鈍化一人工處1)工藝條件:溫度為常溫清洗時(shí)間為2~3h。第26卷王超等.噴淋清洗方法在甲醇儲罐清洗中的應用232)濁度測試頻率:1次/30min。3)測試項目及頻率:酸質(zhì)量分數,1次/30min;3)結束條件:目測沖洗排水澄清透明時(shí)沖洗結束。全鐵離子質(zhì)量濃度,1次30min。62脫脂4)結束條件:連續三次測量酸質(zhì)量分數,其差小脫脂的目的是去除罐內各類(lèi)油脂,使酸洗過(guò)程于0.1%;連續三次測量全鐵離子質(zhì)量濃度,其差小中的有效成分更完全、徹底地同金屬氧化物表面接于100mg/L,即可結束酸洗步驟。觸,從而促進(jìn)金屬氧化物和污垢的溶解,以保證達到6.5酸洗后水沖洗良好的清洗效果。酸洗后水沖洗的目的是去除殘留在系統中的酸1)所需藥劑:藍星洗油王質(zhì)量分數為3%~液和洗落的顆粒4%;表面活性劑質(zhì)量分數為0.1%~0.2%。1)工藝條件:溫度為常溫清洗時(shí)間為2~3h2)堿度測試頻率:1次3omin2)濁度、pH測試頻率均為1次/30min3)工藝條件溫度為常溫,清洗時(shí)間為6~8h。3)結束條件:當出水的pH在7~8之間,目測沖4)結束條件:清洗液堿濃度連續三次測量質(zhì)量洗水的水質(zhì)澄清透明時(shí),即可結束水沖洗步驟分數差小于0.1%,監視管段上油污全部除凈,即可6.6漂洗結束脫脂步驟。漂洗的目的是除去系統內由于水沖洗可能產(chǎn)生6.3脫脂后水沖洗的二次浮銹,降低清洗液中全鐵離子質(zhì)量濃度,為鈍脫脂后水沖洗的目的是沖出系統內的脫脂殘化提供良好前提。液,將洗掉的油污垢沖出罐外。1)工藝條件:溫度為常溫,清洗時(shí)間為2~3h。1)工藝條件:溫度為常溫,清洗時(shí)間為2~3h2)所需藥劑:氫氟酸質(zhì)量分數為0.3%;Lan2)濁度、pH測試頻率均為1次/30min826質(zhì)量分數為0.3%。3)結束條件:當出水的pH在7~8之間,目測沖3)測試項目及頻率:漂洗液質(zhì)量分數,1洗水的水質(zhì)澄清透明時(shí),即可結束水沖洗步驟。30min;全鐵離子質(zhì)量濃度,1次/30min64酸洗4)結束條件:連續三次測量酸質(zhì)量分數不變連酸洗的目的是利用酸洗液與垢類(lèi)物質(zhì)和腐蝕產(chǎn)續三次測量全鐵離子質(zhì)量濃度,其差小于50mg/L,物進(jìn)行化學(xué)和電化學(xué)反應,生成可溶物使罐壁內表即可結束漂洗步驟。面清潔。酸洗是整個(gè)化學(xué)清洗過(guò)程的關(guān)鍵步驟此6.7中和鈍化次清洗選用氫氟酸作為酸洗主劑。鈍化的目的是為了在金屬表面形成保護膜,防1)工藝條件:溫度為常溫清洗時(shí)間為6-8h。止產(chǎn)生二次浮銹。2)所需藥劑見(jiàn)表11)工藝條件:溫度為80~90℃,清洗時(shí)間為表1酸洗的主要藥劑藥品名稱(chēng)藥劑質(zhì)址分數/%2)所需藥劑:磷酸三鈉質(zhì)量分數為1%~2%。氫氟酸0.5-13)測試項目及頻率:磷酸三鈉質(zhì)量分數,1次Lan-82660min;溫度,1次/60min;pH,1次/0minFe抑制劑4)結束條件:連續三次測量磷酸三鈉濃度不變、酸洗助劑0.1pH不變。鈍化時(shí)間在8~10h之間,即可結束鈍化均為工業(yè)純。步驟。清洗世界第6期68人工處理及罐內干燥3)原材料堆放區應粘貼MsDs數據。鈍化結束后,將儲罐人孔及各法蘭口臨時(shí)管線(xiàn)4)現場(chǎng)應配備急救藥品。拆除將儲罐及管線(xiàn)的殘液排凈,用人工處理的方法5)進(jìn)入密閉空間應辦理“受限空間作業(yè)票”,嚴將儲罐底部及死角的殘渣清除,并在人孔處用軸流禁無(wú)證進(jìn)入。風(fēng)機鼓風(fēng),以促進(jìn)空氣流動(dòng)將罐內吹干。6)正式清洗時(shí)罐的人孔需封閉,防止清洗液7清洗效果跑、冒、滴、漏”。7)清洗設備及工具,在清洗前應認真檢査,保證被清洗的罐內表面清潔無(wú)污,無(wú)殘留氧化物和運行時(shí)的安全穩定。焊渣,無(wú)明顯金屬粗晶析出的過(guò)洗現象。罐壁內表各步驟清洗廢液需按廠(chǎng)方要求,進(jìn)行處理后排面形成良好的鈍化保護膜,金屬表面未出現二次浮放。銹,無(wú)點(diǎn)蝕。9結束語(yǔ)用腐蝕指示片測量的金屬腐蝕速率碳鋼為0.89g/(m2·h),國標為不大于6g/(m2h),滿(mǎn)足本次清洗取得了良好的清洗效果,噴淋清洗方國標要求;不銹鋼為012g/(m2h),國標為不大于式也得到了業(yè)主的肯定。為精甲醇產(chǎn)品盡早合格提2g/(m2·h),滿(mǎn)足國標要求。供了保障。噴淋清洗已成功應用到十幾套甲醇生產(chǎn)8安全管理措施裝置的儲罐清洗,并取得了良好的效果。隨著(zhù)國家鼓勵循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展,現階段國家興建了大批焦爐1)清洗區域需隔離,并懸掛“清洗區域、請勿入氣制甲醇裝置、煤制甲醇裝置。還有以甲醇為生產(chǎn)內”警示牌,防止無(wú)關(guān)人員進(jìn)入。原料的甲醇制烯烴(MTo)裝置、甲醇制丙烯(MTP)2)參加清洗的操作人員必須裝備以下勞動(dòng)保裝置等這些裝置的甲醇儲存都采用裝有內置浮盤(pán)護用品:耐酸工作服、防護眼鏡、橡膠手套、勞保的密封儲罐進(jìn)行儲存所以噴淋清洗方式應用廣泛具有很好的推廣性?！禛《《《《《<∈《<∈<∈∈∈GG∈GE∈∈<<