空氣管道化學清洗方案

2019-03-09 20:43:03

  

一、概述

二、方案編制依據

三、化學清洗的目的及范圍

四、清洗系統設計

五、清洗前的準備工作

六、化學清洗步驟及監控分析

七、化學清洗質量要求

八、化學清洗保證措施

一、概述

隆橋化工有限公司空氣管道和天然氣管道由于長時間運行,空氣管道內壁粘結灰塵且產生銹垢,銹垢大于1毫米,影響空氣質量。天然氣管道經壓縮機后形成油垢和一些積碳垢,同樣影響天然氣的質量,對生產產生一定的影響,而且由于結垢易造成垢下腐蝕,易造成局部穿孔影響正常運行。需對其進行化學清洗,以除去管道內表面的污垢,確保生產安全、高效的正常運行。

二、方案編制依據

1、根據隆橋化工有限公司提供的清洗范圍,兩根空氣管道(直徑426毫米,長度25),一根天然氣管道(直徑159毫米,長度300),四根出口管(直徑133毫米,長度50);

2、中華人民共和國化工行業標準HG/T2387-2007《工業設備化學清洗質量標準》;

3、參考《天華化工股份有限公司BOD輸送管道化學清洗方案》。

三、化學清洗的目的及范圍

1、化學清洗是采用化學藥劑與設備待清洗表面的各種污垢進行反應、溶解等從而達到清理去污的過程;

2、由于管道內油垢、銹垢等污垢的存在,它將影響輸送介質的質量,對生產的安全、高效運行造成影響,甚至造成不必要的緊急停產。因此,對結有污垢的介質輸送管道須進行化學清洗,以除去管道內的各種污垢,使被清洗的金屬表面達到合乎要求的清潔度,保證生產安全、高效地運行。

四、清洗系統設計

1、管道清洗系統根據管道的結構、現場條件、清洗方式等具體情

況設計;

2、清洗系統由清洗泵、清洗箱、臨時管線和清洗管道組成,構成

一個獨立的清洗系統,采用循環清洗。并符合以下特點:

清洗泵應耐腐蝕,應保證清洗所需的流速與揚程;

清洗進管與回管應有足夠的截面積,保證清洗流量;

應有高點排氣和低點排污;

清洗的閥門應靈活、嚴密、耐腐蝕,其它不能清洗的或與清洗無關的附件應拆除或堵塞;

清洗流程示意圖:

圖片關鍵詞

五、清洗前的準備工作

1、在清洗前,須將被清洗系統中不允許參與清洗的部件,如流量

計、過濾器、單向閥等均應拆除或抽芯,采取加臨時短管、臨時旁路及盲板等措施對拆除部位進行處理;

2、關閉并隔離與清洗系統無關的閥門,以防止清洗液外漏;

3、在清洗系統中應設置高點排空和低點導淋,并應分別引至地面

的指定排污容器內;

4、在清洗箱的泵吸入口處加裝3×3mm濾網,并應有足夠的流通截

面積;

5、準備好化學清洗所需的各種清洗藥劑,并完成藥劑的質量檢測

工作,確保藥劑的質量;

6、對現場技術人員和施工人員進行培訓,熟悉清洗工藝流程及操

作規范;

7、公用工程(由廠方提供)

1)、水:流量20M3/H

清洗過程

用水量為清洗系統水容積的倍數

脫脂及水沖洗

23

酸洗水沖洗

35

漂洗

12

中和鈍化

12

總用水量

812



2)、電:

動力電源:380V、50HZ、5KW;

照明電源:220V、2KW;

8、確認被清洗系統內各設備、管線的材質;

9、化學清洗用主要設備:

清洗箱:一個,0.5M3;清洗泵:一臺,20M3/H;

10、建立系統臨時清洗管線;

六、化學清洗步驟及監控分析

根據垢樣分析后,確定空氣管道內結垢成分主要為氧化鐵并含有少量的灰塵油污垢,天然氣管道內結垢成分主要為油垢和碳垢,空氣管道以除銹垢為主,天然氣管道以除油垢為主,確定化學清洗工藝步驟為:

臨時系統清洗→系統水沖洗及檢漏→脫脂-水沖洗-酸洗-水沖洗-中和、鈍化-清理檢查

1、臨時系統清洗

臨時系統清洗的目的是清除臨時設備及管線內的污物及其它雜質。清洗時關閉臨時系統與被清洗系統之間相連的閥門,開啟臨時系統連接閥門進行清洗。當進出水濁度基本一致時,即可結束該步工序。

臨時系統包括清洗泵、清洗箱、臨時管線、臨時閥門等。

監控項目:濁度      1/15分鐘   

2、系統水沖洗及檢漏

系統水沖洗及檢漏的目的是除去系統中脫落的水垢及其他疏松污垢,同時在模擬清洗狀態下檢查清洗系統中是否有泄漏及清洗循環系統是否暢通。

沖洗時,先從高位注滿,從低點排放,以便排凈清洗系統中的雜物,控制進出水平衡,必要時進行正反向切換沖洗。在沖洗過程中應開啟各排污閥門,同時應開啟各排空閥門,以防止氣阻。當出水及各排污點的濁度與上水基本一致時,即可結束水沖洗。

系統沖洗干凈后,將全系統注滿水,調節出口回水閥門,控制泵壓至0.20.3MPa。檢查各回路的法蘭、焊縫、閥門、短管連接處等是否有泄漏,若有泄漏,應及時補救。當確認無誤時,進行下部工序。

監測項目:濁度      1/15分鐘

3、脫脂及水沖洗

將配好的脫脂液注入清洗槽內,并循環均勻,送入管道并循環,通入蒸汽加熱至800C以上,循環清洗8-12小時,脫脂液濃度不變時結束。脫脂結束后放盡脫脂液進行水沖洗,出水口PH小于9時可以進行酸洗。

測試項目:堿度        1/30分鐘

工藝條件:時間        36-48小時

壓力        0.5MPa

3、酸洗

酸洗的目的是利用酸洗液與水垢和其他污垢進行化學和電化學反應,生成可溶性物質,以除去污垢。酸洗是整個化學清洗過程的關鍵步驟。

根據被清洗系統中設備和管道的材質及銹垢情況,主劑酸的選擇很重要,若選擇不當,會加重金屬腐蝕,同時為了避免設備及管線在酸洗時受到氫離子腐蝕和三價鐵離子的腐蝕作用,因此,在酸洗體系中,應投加緩蝕劑、還原劑、助溶劑等助劑。并在清洗時掛入與清洗設備材質相同或相似的標準腐蝕指示片和監視管段。

水沖洗結束后,向系統注入定量的干凈水,建立起循環,在常溫下先加入緩蝕劑,待循環均勻后逐漸加入各種酸洗藥劑。酸洗過程必須控制在60以下。在酸洗時,應將稱重好的腐蝕試片及監視管段投入清洗箱中,在被清洗系統內也應懸掛腐蝕試片來共同測定清洗效果及腐蝕率。酸洗時,應定時取樣分析酸液濃度、鐵離子濃度,同時進行放空和導淋,以避免產生氣阻和導淋堵塞。當監視管段內的污垢清洗干凈、酸濃度及總鐵離子濃度基本平衡后1小時不變,即可結束酸洗,并立刻取出腐蝕指示片進行處理和稱重,以測定腐蝕率。

測試項目:酸濃度      1/30分鐘

離子濃度  1/30分鐘

酸洗結束后測定腐蝕率。

工藝條件:溫度      常溫

時間      68小時

4、酸洗后水沖洗

酸洗后水沖洗的目的是沖出系統中殘留的酸洗液和系統內脫落的固體顆粒,以便中和、鈍化。

用干凈水將酸洗液頂出后,用大量的水對全系統進行開路沖洗,不斷輪換開啟系統各排污閥門,以沖出系統中雜物及殘液。當出水PH>6,并且出水與上水濁度基本一致時,再循環1小時,同時監測各排污點和出水的PH值及濁度,當合乎要求后,沖洗結束。如果渣量較多時,此時應清理積渣后再進行下步。

監控項目:PH          1/15分鐘

濁度          1/15分鐘

5、中和、鈍化

通過酸洗、漂洗后的金屬表面處于較高活性狀態,極容易產生二次浮銹。通過鈍化的方法,使金屬表面形成一層致密的保護膜,從而防止清洗系統產生浮銹,以保證生產的正常運行。

酸洗結束后,直接用調PH值至1012,同時對各排污點進行檢查,使整個系統的PH值都要達到這一要求。當PH值符合要求后,加入各種鈍化藥劑,并邊循環邊加熱,溫度控制5060℃。鈍化時間為68小時。鈍化過程中應定期進行導淋和放空,以確保鈍化效果。

監控項目:PH        1/30分鐘

P溫度        1/30分鐘

工藝條件: 溫度        8095

時間        1012小時

PH          1012

7、人工清理檢查

鈍化結束后,排盡鈍化液。對系統的死角部位進行人工處理,同時對可見部分進行直觀檢查,確定清洗效果。

七、化學清洗質量要求

1、被清洗的金屬表面應清潔,基本上無殘留氧化物和油垢,無明顯金屬粗晶析出的過洗現象,不允許有鍍銅現象;

2、除垢率應大于原覆蓋面積的85%以上(氧化鐵為主),90%以上(油垢為主);

2、用腐蝕指示片測量的金屬腐蝕速度的平均值應小于6g/m2·h),

總腐蝕量不大于60g/m2;

3、清洗表面應形成良好的鈍化保護膜,無點蝕;

4、固定設備上的閥門等不應受到損傷。

、化學清洗保證措施

1、化學清洗質量保證應貫穿于化學清洗的全過程,從化學清洗方案的制定、審批,清洗中的質量監督等到清洗過程的具體實施都很重要。

2、要保證清洗的質量從人員、清洗設備、原料都要從嚴要求。

3、參與清洗的所有人員都應對清洗有高度的認識,對清洗工藝十分熟悉,對設備、管道十分了解,對清洗要求要十分明確,參與施工人員責任、分工要準確,相互配合要默契,行動要統一。

4、施工用的設備器具要完好、備齊,保證有備用,以防清洗過程中出現問題。

5、清洗藥劑要保證質量,對于不合格產品禁止使用。

6、只有嚴格按照清洗方案要求進行施工,保證施工過程中每步、每個環節不出差錯,做好分析、監測,這樣才能保證清洗工作的圓滿完成,保證清洗質量達到要求。


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