化肥廠尿素循環(huán)加熱器和汽提塔清洗

專家姓名：朱明君　　類別：工業(yè)清洗劑

化肥廠尿素循環(huán)加熱器和汽提塔清洗
一、設(shè)備概況和清洗技術(shù)特點(diǎn)
1.污垢概況
化肥廠的尿素循環(huán)加熱器和二氧化碳汽提塔為列管式不銹鋼換熱器，設(shè)備運(yùn)行時(shí)，管內(nèi)通過(guò)被加熱的合成尿液混合物介質(zhì)，管間通過(guò)加熱蒸汽。設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后，管內(nèi)壁積結(jié)了一層致密堅(jiān)硬、呈灰黑色和紅色相間的工藝性污垢，影響加熱效率和正常的生產(chǎn)工藝過(guò)程，使尿素生產(chǎn)能耗上升，產(chǎn)量下降，增大生產(chǎn)成本。用傳統(tǒng)的機(jī)械桶刷或高壓水槍沖洗法處理，清洗效果很差。該污垢在常規(guī)的各種工業(yè)清洗劑中極難溶解。污垢在加熱管內(nèi)呈兩端薄、中間厚的分布規(guī)律。
2.清洗技術(shù)特點(diǎn)
由曲阜天藍(lán)清洗服務(wù)有限公司研制開(kāi)發(fā)的尿素設(shè)備專用清洗技術(shù)，徹底攻克了尿素循環(huán)加熱器和二氧化碳汽提塔工藝污垢的清洗難題，能有效清洗設(shè)備內(nèi)的污垢。用本技術(shù)清洗尿素設(shè)備，具有清洗速度快、效果好、除垢徹底、不傷設(shè)備的特點(diǎn)，清洗過(guò)程不銹鋼的腐蝕率小于1g/m2·h，清洗后的加熱管和管板表面干凈明亮，恢復(fù)不銹鋼原有本色，傳熱性能可完全恢復(fù)到設(shè)備原有設(shè)計(jì)指標(biāo)。
二、清洗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和過(guò)程監(jiān)控
1.清洗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
（1）腐蝕率：小于1g/m2·h（工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不大于6g/m2·h）。
（2）洗凈率：大于95%（工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定大于80%）。
2.清洗過(guò)程的化學(xué)監(jiān)控
（1）腐蝕率監(jiān)控采用現(xiàn)場(chǎng)掛片失重法測(cè)定。監(jiān)測(cè)試片材質(zhì)與被清洗設(shè)備相同，按HG/T5323-1985標(biāo)準(zhǔn)要求加工，監(jiān)測(cè)時(shí)間同清洗時(shí)間。
（2）清洗時(shí)間與終點(diǎn)監(jiān)控：采用氧化還原法測(cè)定總鐵變化，并監(jiān)測(cè)壓力和溫度。

三、清洗工藝條件及步驟
（一）清洗工藝條件
操作壓力：6~12kg/cm2；
操作溫度：130℃～135℃；
蒸汽壓力：4～6kg/cm2；
升溫速度：120℃前，2～3℃/分鐘；
120℃后，1℃/分鐘；
清洗液pH：2～2.5（用氨水調(diào)整）。
（二）清洗步驟
1.配置臨時(shí)清洗管路，將腐蝕監(jiān)測(cè)試片掛入加熱器封頭內(nèi)（在封頭內(nèi)側(cè)電焊一根焊條，將試片固定在焊條上）。
2.系統(tǒng)注滿清水，加壓試漏。
3.熱水沖洗：?jiǎn)��?dòng)加藥泵，將閥門切換到系統(tǒng)2工作狀態(tài)。用蒸汽將系統(tǒng)水加溫至60～70℃，循環(huán)沖洗0.5h，排去沖洗水。
4.預(yù)處理劑溶解表層有機(jī)質(zhì)：在配液箱中加入3%氫氧化鈉和3%預(yù)處理劑，加溫至60～70℃，用加藥泵循環(huán)清洗0.5～1小時(shí)，排去廢液，清水沖洗至pH值為7。
5.除垢清洗
① 將系統(tǒng)水溫加熱到60～70℃，，配液箱循環(huán)水位保持在最低液位；
② 配液箱中依次加入氨水、清洗劑Lan257C，升溫至60～70℃，攪拌至清洗劑完全溶解，用氨水將清洗液pH值調(diào)整到2～2.5。繼續(xù)升溫至80～90℃，，加入催化劑循環(huán)均勻。
③ 將系統(tǒng)閥門切換到系統(tǒng)1工作狀態(tài)，封閉系統(tǒng)，關(guān)閉加藥泵，并同步啟動(dòng)循環(huán)清洗泵（尿素融溶泵）。
④ 開(kāi)啟蒸汽控制閥給系統(tǒng)勻速升溫，升溫速度控制在：120℃前2～3℃/分鐘；120℃后1℃/分鐘。系統(tǒng)壓力保持在0.6～1.2MPa范圍（監(jiān)測(cè)壓力表，當(dāng)表壓超過(guò)1.2MPa時(shí)，立即關(guān)停循環(huán)泵，同時(shí)開(kāi)啟降壓閥排氣降壓，壓力降至0.6MPa以下時(shí)，停止排氣，重新啟動(dòng)循環(huán)泵）。
⑤ 當(dāng)系統(tǒng)溫度升至130℃后，關(guān)閉加熱蒸汽閥，使清洗液溫度保持在130～135℃范圍清洗。
⑥ 每隔1h從取樣閥采樣分析清洗液總鐵含量變化，當(dāng)總鐵大于30000ppm時(shí)（約需3～4小時(shí)），本次清洗達(dá)到終點(diǎn)。
⑦ 關(guān)閉循環(huán)清洗泵，開(kāi)啟降壓閥排氣，將系統(tǒng)壓力降至0.3MPa以下，廢液至排污閥排至污水管道。
⑧重復(fù)（1）～（7）步驟，直至將垢除凈（最后一次清洗總鐵含量小于10000ppm）。
6.水沖洗：開(kāi)啟加藥泵，將系統(tǒng)閥門切換到系統(tǒng)2工作狀態(tài)，注滿清水沖洗至出水澄清。
7.鈍化處理：配液箱中加入0.4%Lan 826緩蝕劑，循環(huán)均勻后緩慢加入5%硝酸混合均勻，控制溫度在50 ℃以下，循環(huán)半小時(shí)后排去。
8.水沖洗至出水PH值為6～7。
9.排空，拆除臨時(shí)管線，恢復(fù)設(shè)備運(yùn)行系統(tǒng)，檢查驗(yàn)收。

四、質(zhì)量保證與安全注意事項(xiàng)
1.清洗期間水、電、汽不得中斷，蒸汽壓力不得低于0.4MPa。
2.清洗期間尿素融溶泵密封容易泄漏，應(yīng)備有機(jī)械密封隨時(shí)維修更換。
3.所有焊口、閥門及連接部位在清洗壓力下應(yīng)嚴(yán)密無(wú)泄漏。
4.電路接線及開(kāi)關(guān)均符合連接要求，既方便操作，又安全可靠。
5.溫度計(jì)、壓力表、蒸汽閥門要設(shè)專人監(jiān)測(cè)和操作，操作人員不得擅自離崗。
6.如加熱器上部無(wú)緩沖罐，清洗液溫度升至120℃后，系統(tǒng)壓力上升速度很快。為保證安全，需設(shè)專人在降壓閥和壓力表處值班，當(dāng)壓力超過(guò)1.2Mpa時(shí)立即停泵、排氣、降壓。

附：尿素設(shè)備化學(xué)清洗過(guò)程控制分析方法（總Fe分析法）

1.試劑、藥品：
a.EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液：0.05mol/L；
b.磺基水楊酸： 10%水溶液；
c.氨水： 分析純，25%；
d.硫酸： 分析純，96%；
e.高錳酸鉀： 化學(xué)純，3%。
2.分析方法：
取1mL樣品，加入250mL三角燒瓶中，加入0.8mL濃硫酸，在電爐上加熱至30～40℃，滴加高錳酸鉀溶液，至紫色不再退去（淡紫色），用蒸餾水稀釋至50mL，滴加濃氨水將pH值調(diào)至2，加入5滴磺基水楊酸指示劑，用EDTA滴定到溶液由黑紫色變?yōu)辄S亮色，記下消耗的EDTA mL數(shù)。
3.計(jì)算總鐵含量：
總Fe (%) ＝56MV/1000G×100
式中：
56－Fe的原子量；
M－EDTA濃度，mol/L；
V－滴定消耗的EDTA體積，mL；
G－試樣重量，取近似值1g/mL。
曲阜天藍(lán)清洗服務(wù)有限公司開(kāi)發(fā)的螯合型綠色化學(xué)清洗劑——“自動(dòng)消垢凈”系列，以取代目前普遍使用的酸洗技術(shù)。從此，鍋爐、中央空調(diào)等熱交換設(shè)備化學(xué)清洗不用酸、無(wú)腐蝕、不停車及高除垢效果已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。　
曲阜天藍(lán)清洗服務(wù)有限公司專業(yè)從事鍋爐、中央空調(diào)、硅鐵爐、冶煉爐、冷庫(kù)、柴油機(jī)、蒸汽機(jī)注塑機(jī)、工業(yè)管線等工業(yè)、民用大型熱交換設(shè)備的清洗、防腐、維護(hù)。 　　
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發(fā)表時(shí)間：2015-06-23

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