循环水系统不停产清洗预膜方案.doc

循环水系统不停产清洗预膜方案
一、 设备现实状况
宁夏某企业200万吨/年焦化项目循环水系统, 包含化产循环水系统和制冷循环水系统, 在循环冷却水系统中, 冷却水在不停循环使用过程中, 因为温度升高、 速度改变、 蒸发引发多种无机离子和有机物质浓缩、 冷却塔和冷水池在室外受到阳光照射、 风吹雨淋、 灰尘杂质进入等多个原因综合作用, 循环冷却水系统及换热设备产生沉积物附着、 设备腐蚀、 微生物大量滋生以及由此形成黏泥污垢造成堵塞管道等问题。初冷器、 终冷器经过长久连续运行水侧管路内壁结垢严重, 致使冷却效果较差, 已无法满足工艺使用, 所以决定对换热冷却设备及循环水系统进行不停产清洗和预膜。
二、 清洗内容
1、 初冷塔、 终冷塔机械清洗
2、 换热器化学清洗
3、 循环水系统清洗预膜
三、 关键设计依据及技术参数
1关键标准依据
a、 GB50050—95《工业循环冷却水处理设计规范》
b、 HG/T 2387-92《工业设备化学清洗质量标准》
c、 JB 8526-1997 《高压水射流清洗作业安全规范》
d、 HG/T3778-《冷却水系统化学清洗、 预膜处理技术规则》
e、 SH3505-19992《石油化工施工安全技术规程》
f、 JGJ130-《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
2、 关键技术参数
2.1、 化产循环水
循环水量10050（最大11180）m3/h,
供水压力0.4MPa
回水压力0.2 MPa
供水温度32℃
回水温度40℃
浓缩倍数 3
2.2制冷循环水
循环水量4800（最大5200）m3/h,
供水压力0.4Mpa
回水压力0.2 Mpa
供水温度32℃
回水温度40℃
浓缩倍数 3
四、 清洗方案
4.1初冷塔、 终冷塔机械清洗
1、 清洗原因
初冷器经过多年连续运行水侧管路内壁结垢严重, 致使冷却效果较差, 已无法满足工艺使用, 为改善换热条件, 对水侧（管内）管路采取高压水射流清洗技术进行清理。
2、 清洗内容
2.1水侧管箱拆除、 恢复
2.2通水管路清洗
3、 施工方案
3.1施工技术准备:
熟悉设备完工图纸及后期运行情况。
编制施工方案及安全环境保护方案并对施工班组进行技术交底。
清洗设备准备到位, 外接水源接通, 含有开阀即接水条件。
3.2施工步骤:
3.2.1脚手架搭设和设置安全防护装置
3.2.2自上而下逐层拆除管箱
3.2.3清洗作业
在清洗作业前对清洗对象及其垢层做必需分析, 确定清洗作业所需工作压力和流量。在流量许可情况下, 尽可能以较低工作压力来完成清洗作业。
清洗准备工作完成后, 泵操作者在得到喷枪操作者指令后方可开启清洗设备。泵操作者在升压时应缓慢调整, 以使喷头操作者适应射流反冲力改变, 一旦达成工作压力, 在未得到调压指令时不许可进行大幅度调整, 将喷杆伸进被清洗管件中足够长度, 以免射流反射伤及操作者, 反之, 在喷头从管件中退出前, 系统必需进行卸压, 操作者经过脚动控制阀进行控制。停机前先将压力下调, 降压时须缓慢动作, 以防反冲力忽然消失而使喷头操作者失去平衡。
高压清洗完成后, 封管箱前依据管箱尺寸规格制作石棉垫片, 并将螺丝紧固牢靠。
4.2换热器化学清洗
4.2.1、 清洗原因
因为生产运行过程中, 水质、 蒸汽品质不稳定, 设备在高温、 高压下运行, 致使设备结垢,关键为Ca2+、 Mg2+化合物.换热表面常有锈瘤附着,长于水垢微生物及粘泥一起沉积在传热表面,除了影响传热外,更严重是助长一些细菌繁殖,最终造成换热表面腐蚀穿孔而泄露。
部分换热器换热介质为油, 油在冷却器内被加热, 在换热表面上被部分炭化形成积碳, 另有部分油中杂质和油脚沉积于换热表面形成油垢, 油垢形成时间越长, 垢中积碳含量越高。
这些污垢会使换热器换热效率下降而达不到工艺要求, 对生产运行安全造成严重影响, 所以需要对该设备进行化学清洗。
4.2.2、 清洗范围
（1）贫油冷却器（2）煤气换热器（3）氨水换热器（4）废水冷却器、 （5）溶液换热器（6）板换热器
4.2.3、 清洗注意问题
换热器多数为不锈钢材质, 不锈钢关键化学成份为铁铬合金, 并加入镍、 钼、 锰等金属, 耐腐蚀力很好, 但并非对全部化学药品都有抵御能力。所以, 对不锈钢设备进行化学清洗时必需确保所用清洗剂不会对不锈钢造成腐蚀。不锈钢经过化学清洗后, 会被活化, 必需进行钝化处理, 或者所用清洗剂同时含有钝化作用, 不然, 会造成腐蚀隐患。
4.2.4清洗过程及方法
（1）冲洗。往配液槽内注入清水开泵循环, 检验系统有没有泄漏, 发觉泄漏立刻排除, 并继续循环冲洗至水浊度不再增加后排放。
（2）化学清洗
a、 配液槽内注入适量清水, 加入缓蚀剂, 充足混合均匀后开泵循环。
b、 往配液槽内缓慢注入不锈钢专用清洗剂, 继续循环。
c、 每60分钟测一次溶液浓度, 并绘制浓度改变曲线, 至曲线平缓时停止清洗并加入中和剂进行中和排放。
d、 重新注入清水冲洗并加入钝化剂, 调整冲洗回水出口PH在6—9。
4.2.5化学清洗质量标准
化学清洗及缓蚀效果检验, 按国家行业标准HG/T2387-92〈〈工业设备化学清洗质量标准〉〉实施。
（1）清洗过程腐蚀率检测
采取挂片失重法监测挂片腐蚀率:
碳 钢≤6克/米2.时 铜、 不锈钢≤2克/米2.时
（2）清洗后检测除垢率大于95%, 认为合格。
4.3、 循环水系统化学清洗预膜
4.3.1、 清洗原因
循环水系统管网内、 冷却塔内外、 循环水池及换热设备处都有不一样程度粘泥、 碎片、 污垢、 碳酸盐垢和微生物大量滋生以及由此形成黏泥污垢堵塞管道非常严重, 需进行化学清洗。在换热设备表面保持清洁前提下进行预膜, 可确保预膜效果。
4.3.2、 清洗目
经过系统化学清洗, 清除循环水系统换热设备、 输水管线设备表面油污、 污垢、 碳酸盐垢及锈蚀等产物, 使金属表面洁净活化, 便于预膜剂能快速在其上形成完整致密保护膜, 抵御循环水腐蚀介质侵蚀, 抑制运行早期金属高腐蚀速率。并为提升日常处理综合效率提供基础保障。
4.3.3、 清洗过程及方法
依据药剂功效和加药次序, 清洗预膜步骤为:
a清除并分散粘泥、 污垢等产物;
b清洗并消溶油污及锈蚀产物;
c复合清洗阶段;
d有机预膜阶段。
(1)清洗剥离:
因循环系统长时间运行管网内污泥堆积、 垢类附着、 锈蚀产物及新系统在安装过程中所带入油污、 浮锈、 泥沙等, 将危及以后生产设备安全运行, 所以应对系统进行清洗剥离, 去除管网内、 冷却塔上及设备表面附着物。在清洗过程中, 清洗剥离剂投入量较日常投入量要大。另因为污垢被剥离落入水中, 水中浊度、 悬浮物增多, 须配合使用分散剂使被清洗下污垢不产生二次沉积。该药剂含有表面活性剂, 会产生泡沫, 运行中如泡沫过多时, 可合适加入少许消泡剂。
(2)渗透除油清洗:
因循环系统其金属设备管线表面通常都会有安装过程带入油污及运行中生成锈蚀产物会造成不一样程度腐蚀。为此在清洗剥离结束后, 在系统中直接投加渗透浸润剂, 继续循环清洗。利用药剂除油、 渗透溶胀和分散作用去除油污, 渗透、 疏松和溶介锈蚀产物。
(3)复合清洗阶段:
在深入清除系统设备表面粘泥、 油污及锈蚀产物后, 直接在系统水池中投加含有清洗官能团复合清洗剂, 达成清除全管网内多种污垢产物。
(4)置换
清洗抵达终点后开始进行置换, 置换方法采取大排大补, 尽可能缩短置换时间。当循环水浊度<15mg/L（靠近补水水质）, 总铁<1mg/L, 表示系统置换结束可直接进入预膜阶段。
(5) 有机预膜阶段:
在深入清除系统设备表面粘泥、 油污及锈蚀产物后, 直接在系统水池中投加含有清洗官能团与防腐官能团预膜药剂, 使不一样金属材质设备表面形成致密防腐膜。
(6)置换、 排放:
先将清洗液排至最低水位（维持安全生产所需水位）, 重新注水至正常水位, 再排放至最低水位。如此进行补排水置换。直至水质符合正常运行要求。
4.3.4.中控监测
为确保清洗预膜工作实际效率, 需对全过程进行对应监测控制, 并对最终结果进行检测, 具体内容以下:
(1)监测分析项目:
操作步骤
监测
检测
项目
频率
清洗剥离
PH、 浊度
每2~4小时/次
PH、 浊度
渗透除油
PH、 浊度
每2~4小时/次
PH、 浊度
复合清洗
PH值、 浊度、 硬度、 总铁
每1小时/次
PH值、 浊度、
硬度、 总铁
清洗预膜
PH、 浊度、 总磷
4小时/一次
挂入新挂片, 检验成膜效果。
置换排放
PH、 浊度、 总铁
4小时/一次
1．PH=7.0~9.0
2．总铁〈1.0mg/L
3．浊度〈10mg/L
(2)监测腐蚀速率及预膜效果:
化学清洗及缓蚀效果检验, 按国家行业标准HG/T2387-92
〈〈工业设备化学清洗质量标准〉〉实施。
（1）监测挂片腐蚀率:
碳 钢≤6克/米2.时 铜、 不锈钢≤2克/米2.时
（2）新挂片表面可见成膜色晕。
五、 施工组织简述
1、 此次清洗工程由厂家负责, 遵照设备施工工艺及技术规律, 采取优异施工技术, 科学制订施工方案。
2、 科学安排施工项目, 确保本工程生产均衡性和连续性。
3、 结合本工程特点, 选择性能良好机械设备, 科学合理配置生产要素, 提升机械化程度, 改善劳动条件, 提升劳动生产效率。
4、 结合本工程施工特点, 调集含有施工经验专业队伍进场施工。
5、 高效、 有序、 优质、 安全、 文明组织施工。严格根据ISO9002质量确保体系标准及程序, 对施工过程实施动态管理和严密监控, 力保本工程按期完成。
6、 采取优异施工组织管理技术, 统筹计划, 合理安排。组织分段平行流水作业、 均衡生产。
7、 合理储存物资, 降低物资运输量。
8、 考虑到清洗工程不影响生产, 在预制阶段能够连续生产, 清洗阶段前期天天需要4-5个小时进行调整。现场施工严格遵守场内管理制度, 全部作业必需取得作业票后才能进行。
9、 合理利用现有场地进行施工, 确保不影响正常生产。清洗工程施工必需和生产进行协调。
六、 检验与验收
1、 每个工序项目完成验收都有双方施工技术责任人确定。
2、 双方确定天天循环清洗时间。
3、 施工完成后, 确定数据交建设单位存档、 备查。
4、 双方确定完工验收单。
七、 责任分工
1、 发包方责任
a、 确保清洗时间, 提供风、 水、 电。
b、 监督检验施工质量, 办理工程项目检验验收手续, 帮助处理施工中出现问题。
2、 承包方责任
a、 严格规范组织施工, 确保工程质量、 进度, 完成工程承包内全部内容。
b、 严格实施安全作业规程, 确保安全、 文明施工, 施工作业安全由承保方自己负责。如在施工过程中发生安全事故, 责任由承包方自负。

² 企业名称: 南京人天环境保护科技有限企业
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