循环水系统的不停车清洗、预膜

项目与课题科技视界科技*探索争鸣循环水系统的不停车清洗、预膜吴立涛1黄维红2(1.宁夏工商职业技术学院化工工程系,宁夏银川750021;2.宁夏宝塔石化设计院,宁夏银川750001)[摘要]宁夏某能源集团甲醇厂循环水系统受系统腐蚀、结垢等影响,需进行清洗、预膜,本文针对该系统的实际情况确定了化学清洗、预膜方案,运行结果表明清洗、预膜效果良好。[关键词]循环冷却水;清洗;预膜该集团甲醇厂循环水系统现有两套装置,一-循、二循装置。其中二着 的生物粘泥剥离脱落，由于氯离子对下一步络合剂清洗影响很大，循装置担负向蒸馏、重催、重整、气体分馏等十儿套新区装置提供循环所以 本次清洗不采用含氯的杀生剂。本方案采用季铵盐LJ-327杀生冷却水的任务,系统内有水冷器30台，换热器材质多为碳钢.极少数剂 ,其本身是一种阳离子表面活性剂，具有分散性能,所以它除了有杀为不锈钢。系统设计循环水量12000m/h, 系统容量6200m'.生作用之外还有对微生物粘泥和污垢具有剥离和分散的作用，使其悬正常生产时，二循系统所采用的水质稳定剂是“锌盐+有机磷"配浮于水中被除去。因二循管网系统换热器油品泄漏频繁，清洗时,我们方,pH值范围为7.0-8.5. 杀菌方案是8常投加液氯;并交替冲击式投 先投加了适量的除油剂1J-311及消泡剂1J-213.投加量分别为100加氧化性和非氧化性杀生剂。mg/L, 70 mg/L,运行24h,每隔3- -4h测定- -次冷却水的浊度,当浊度曲线趋于平缓时,系统经过水置换后，浊度降至10 mg/L以下,再进行1目前存 在问题粘泥剥离，先投加1J-327,然后投加消泡剂IJ-213,投加量分别为由于装置换热器运行时间由原来的1年-一修改为2年一 -修,以100mg/L. 50 mg/L,运行24 h,在清洗过程中，每隔3- 4h测定- -次冷及掺炼含硫高、密度大腐蚀性焦炉气的比例增大,自2011年1月以却水的浊度,当浊度曲线趋于平缓时,即可结束清洗.杀生剂清洗后，来,新区装置换热器因腐蚀泄漏的频次增多,二循系统受装置的换热系统经过置换后， 浊度降至10 mg/L以下,再进行络合剂清洗。器泄漏等诸多因索的影响,致使循环水质时好时坏,整个管网系统粘2.3络合剂清洗泥量较高,腐蚀速率增大，异养菌难以控制。为改善水质,对二循系统络合剂清洗就是通过药剂的整合作用将水垢等溶解,同时对金属不得不增大排污量,进而造成水稳药剂的流失,导致系统中的缓蚀阻基体 和水泥设施无侵蚀。本方案采用ATMP,六磷酸钠，HEDP, 1J-322垢剂和杀佳剂的浓度经常达不到要求。从1月份开始,二循系统运行(磺酸共聚物) 药剂按一定比例和浓度在某-特定pH值范围对系统和监测过程中发现系统状况较差,水质开始恶化。主要表现在:进行络合清洗.投加量分别为25mg/L, 100ng/L, 50ng/L, 30mg/L,清(1)全年浊度多数超标最高达120.5mg/L。 (指标为≤20mg/L)洗过程中投加适量浓硫酸(98%)以调节酸洗过程的pH在3- 4之间。(2)循环水中总铁的质量浓度较高,最高达8.08mg/L(指标为≤3有机络合剂清洗水垢的机理是，当其使用浓度在正常范围时,起mg/L阻垢作用，在高浓度情况下，可溶解一- 部分水垢。由于系统在清洗之前(3)二循系统异 养菌经常超标.最高达10.2x10 个/mL(指标为≤一 直投加阻垢剂，因而形成的水垢少且较软,经杀生剂清洗后,剩下的5x 10*个/mL)(4)监测腐蚀挂片有较明显的腐蚀倾向，挂片腐蚀速率最高达PH值变化:酸洗过程历时36h,pH值控制为3-4,以利于化学清0.50mm/a(指标为≤0.125mm/a)。洗剂充分发挥作用。硫酸的投加视pH值情况调节。酸洗pH值控制效(5) 系统中存在大量的生物粘泥,6月份平均值高达70.6mL/mt 果下表，酸洗后,对系统进行置换.浊度降至10mg/L以下,pH值升至(指标为≤4mL/ml)7.0以上二循管网系统换热器污垢组分分析下表:清洗历时/儿pH清洗历时小.pH值析5.624.3目(S5O0 (950资物w(FeO) (A.O3| (Zn0) |(Cao)(MgO)| PO3平均30.12| 1.69 3.64 56.121.32 3.563.45.0最大| 85.16 5.14| 7.15| 74.23 | 13.12| 12.56 3.53 5.11| 5.6最小9.24| 0.88 0.14 4.65| 2.34| 0.44 0.10 0.23 | 0.124注:垢样外现为棕色2012年5月份,我们利用装置大修时机,对二循管网系统采用不浊度变化:酸洗过程浊度变化下表:停车化学清洗预膜方案，不停车清洗就是利用系统的循环水泵作为清洗历时/hp(独度)(mg+L)清 洗历时/hp(独度/(mg.1)清洗循环泵,利用循环水池作为配液槽,将各种药剂加人水池,由循环6.52:37.2.2水泵将清洗药剂送到水系统各处进行不停车化学清洗。45.2.22清洗方案7.9370.3根据目前系统情况.为了进一步降低清洗费用,本系统清洗过程1.5采用以下步骤16.8系统置换-杀生剂清洗(粘泥剥离)-络合剂清洗-预膜由于目前系统的循环水质很差,所以必须置换掉,在置换的同时由上表可见,8h后,酸洗明显开始发挥作用,池水浊度从第8小时的7.9mg/L上升到第36小时的70.3mg/L。说明系统较“脏”,粘附还可以将系统中沉积的含油泥沙和碎片排出一部分。在系统中的大量粘泥腐蚀产物被剥离、清洗效果明显。2.2杀生剂清洗总铁变化:酸洗过程总铁变化见下表: .杀菌灭菜剂清洗的目的是杀死系统的微生物,并使设备内表面附※基金项目:宁夏工商职业技术学院校级第GS2013--38号科研项目《模糊数学法在焦炉气制甲醇废水指标评价中的应用》的阶段性成果Science & Technology Vision 科技视界| 25科技.探索●争鸣科技视界项目与课题清洗历时/总铁 p(Fe>/(mg.-L+)|清洗历时/h 总 铁p(Fe)/(mg.L)质量较差,刚好在二循系统酸洗过程结束后换热器发生了泄漏，因此预膜过程循环水的浊度过高,在监测挂片边缘有许多斑点产生。以后0.50247.56系统的预膜期应尽可能错开换热器的泄漏期,并要加强旁滤池的反洗3.54288.71操作5.67.653.2 pH值控制预膜过程pH值变化下表;6.85367.15预膜历时/hpH值预膜历时/p阳值由上表可见,酸洗过程中,总铁从酸洗前的0.48mg/L上升到第287.2小时的8.71mg/L。说明系统有较多的腐蚀产物,清洗剂中的除锈整合7.47.0剂充分发挥了除锈作用。2.4 预膜7.54预膜的目的是,使清洗后处于活化状态的新金属表面,在投入正127.34:常运行之前生成一-层完整耐蚀的保护膜通过水系统预膜,在水系统设备及管路内表面形成一层致密的保护膜，以减缓水系统设备的腐预膜过程中,由于酸罐操作故障,而且预膜过程硫酸的备料也略蚀。增加设备的使用寿命。为提高水系统抗腐蚀能力，在开车化学清洗嫌不足。导致pH值控制不理想。结束后需马上对水系统进行预膜。使水系统金属表面在活性较大的初循环水的pH值在预膜过程中对预膜效果影响见下表:期，即在设备及管路未被氧化前形成- - 层厚度相对较厚(10-20 纳米)、较均匀的膜。通过在水系统内投加预膜剂使设备及管路金属表水温腐蚀率)/(mm.a7)挂片外观面形成氧化及沉淀膜,以降低金風的电极电位,即使金属表面与水导.0常温0.174色晕不明显.试片清洁体中的电解质、溶解氧进行隔绝,达到防止水系统设备腐蚀的目的，0.119色晕清晰.试片清洁本次化学清洗结束后的预膜是在热负荷下进行。预膜过程所投加0.105 ;色晕较明显,有沉积物的药剂及浓度下表:药剂六偏磷酸钠2nSO. 7H20CaCl2此次在预膜过程中pH值-直在7.0-7.5之间.偏高,在二循环装浓度ppm)100置预膜时,新区多套装置如气分、蒸馏、重催等已投人生产,循环水回水温度已达32C以上,预膜剂中聚磷酸盐占有一定的比例.较高的pH预膜过程先投加氯化钙,系统运行1小时后,再投加六偏磷酸钠值,使聚磷酸盐水解率提高，预膜水中的P0)-含量升高,易形成磷酸和ZmSO,.7HO,并投加工业硫酸,调节PH值在6.0-7.0之间:每8个钙垢沉淀于金属 表面，影响膜的致密性和膜与金属表面的结合力,从小时分析总磷及浊度,若总磷小于指标，则适量补加,预膜全过程时间本次预膜挂片上有少量沉积物来看,pH值控制偏高对预膜效果存在为48h。预膜过程应进行以下控制。一定影响。上表列出了不同pH值预膜水质对挂片腐蚀率的影响情预膜历时小ρ(浊度)(mg:L")，总磷/mg-L)见。3.3预膜效果评价预膜后,试片表面光滑无锈蚀,成膜均匀，致密,预膜后的碳钢试18.8194片在阳光下有明显蓝色色晕，以5%硫酸铜溶液显红检验试片预膜效8.7果:时间为2分45秒,效果理想。说明预膜过程中pH值、浊度偏高对37.7预膜总体效果影响不大。539.21924结语40小时后，系统总磷不再下降,预膜完成,开始进行水置换,最后本次甲醇厂二循系统实施不停车化学清洗预膜工作，效果较好，取水样分析,浊度为4.2,总鳞为6.2.均达到加药前的水质指标，停止置有效地保证了装置的正常生产。S换,加药1桶,保持系统总鳞在12.0- 14.0mg/L。[责任编辑:曹明明]进行预膜过程中,因蒸馏二装置检修要求工期太短,换热器检修(上接第55页)意识的教师。激励每位教师热爱学生,关心学生,一-切 任务。这就需要教师到生产- -线去体验才能真正了解行业动态和发为了学生，为了学生的一-切,不断提高培养学生“关键能力”的水平。展趋势，积累教学需要的实践操作技术和技能等企业一线的实践经4.2学习先进的 教育理念,强化职业教育意识验。在本院的商务英语专业教师,每学期有1-2名教师利用假期或者笔者所在系经常组织教师学习高职的教育理论，以理论武装头平时空 课的时间到外资外贸公司或者报关报检部门了解和熟悉相关脑，用先进的高职教育理论指导商务英语专业的人才培养方案的制业务， 了解在业务处理过程中有可能发生的突发事件及处理情况、了订。每位专业教师明确人才培养目标，树立正确的人才观，质量观课解业务过程中的重点 难点工作以及注意事项,获取最贴近商务工作程观和教学观，了解和理解学生“关键能力“培养的必要性和可行性，的案例。教师通过下企业锻炼增加实践操作的知识，提高实践操作的不断更新知识结构、业务能力。能力,更好地将所学的本领传授给学生,提高学生的“关键能力”。.3 提升教学能力和实践操作能力总之,高职学生“关键能力"培养是符合我国当前高职教育改革与以商务英语专业为例,作为一一个专业教师必须具有丰富的商务英发展的研究和趋势的.是能够满足经济社会发展对高职人才培养的要语专业理论知识，了解行业发展的状况和趋势,了解人才培养方案,了求 ,是非常有意义。对高职学生“关键能力"培养需要具有较高综合素解学生，了解所用教材内容与实际工作内容的关系。能够运用现代化质和能力的教师去实施。因此,提升高职教师的综合素质和能力尤其的教学工具与手段,利用商务实训室提供的各种商务软件模拟开展商重要。 S务活动，让学生在仿真的模拟商务环境中开展教学活动,激发学生的■学习兴趣，开发学生的学习潜能,切实有效地培养学生分析和决策能[参考文献]力,不仅提高教学效率,也保证教学质量。[1]徐朔."关键能力”培养理念在德国的起源和发展],外国教育研究2006,06.高职毕业生必须具备较强的动手能力。要使学生掌握操作要领、[2]王向玲高职加m强学生关键能力培养探索与实践:以广东铁路职业技术学院养成良好的操作习惯形成熟练的操作技能，教师首先要具备丰富的为例田当代教自论坛21.10.1操作经验、娴熟的操作技能,才能完成培养学生具备操作技能的教学[责任编辑:杨扬]26 | 科技视界Science & Technology Vision