环保型气化炉内部清洗方案 环保型气化炉内部清洗方案

环保型气化炉内部清洗方案

  • 期刊名字:城市燃气
  • 文件大小:585kb
  • 论文作者:陈帆,郝兴军,汤承宗
  • 作者单位:温州市管道燃气有限公司
  • 更新时间:2020-07-12
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论文简介

燃气技术Gas Technologydoi:10.3969/j isn.1671-5152.2012.03.001环保型气化炉内部清洗方案0温州市管道燃气有限公司( 325000)陈帆郝兴军汤承宗摘要: 阐述了对水浴式气化炉内部换热层管壁(液化石油气层)的清洗新技术,该技术能有效提高在用气化炉换热效率和截面流量,从而达到最大限度发挥气化炉气化能力的效果。关键词:液化石油气气化炉水基清洗剂环保换热率气化能力温州市管道燃气有限公司作为温州地区最大的管按其化学组成可分为无机化学清洗剂和有机化学清洗道燃气供应企业,肩负着温州市区及大学城等区域供剂;按其中有的清洗剂可能对不同的污垢有不同的作气任务,公司目前拥有约12万户居民用户,近300户用, 或对同-一种污垢具有两种或两种以上的作用,则工商业用户,气源为液化石油气,2011年日最大供气应按其在一-般情况下的主要作用归类。量已经达到65t。设备材质有碳钢、奥氏体不锈钢、铜系金属、由于液化石油气通过水浴式气化器长期加热(温铝、钛等。常用的清洗液有硫酸、盐酸(或盐酸与氢度保持65C-70C) ,其中烷烃和烯烃通过物理和化氟酸)、硝酸(或硝酸与氢氟酸)、氨基磺酸、柠檬学反应形成焦油,焦油层影响气化器换热率和流量,酸或氨化柠檬酸等。他们的适应性见表3。降低了气化器气化能力,影响设备安全运行。1.2水基清洗剂性质介绍为了保证公司对经营区域内用户安全、稳定供人们把破坏大气臭氧层的物质称为“消耗臭氧层气,由公司安全技术处组织相关部门对市区3座气化物质”,因其英文名称为Ozone Depleing Substances,站所辖10台气化炉经行内部换热层管壁(液化石油气取其英文名称字头组成缩写,简称0DS。-般液化石层)清洗叫H2。油气气化炉清洗剂包括三氯乙烷,三氟三氯乙烷、四氯化碳等。水基清洗剂主要成分为表面活性剂,无机1清洗剂选用助洗剂以及少量的溶剂与水。该绿色非ODS清洗剂以其具有传统清洗技术所亲油(疏水)的碳氢链基团和1.1清洗剂分类极性的亲水(疏油)基团所组成,可大大降低溶剂常用的化学清洗药剂可有不同的分类方法。例如的表面张力和液液界面间的张力,改变体系的界面表1场站气化炉配置情况表序号场站名品牌及安装时间单台设备气化量(设计量)数量气化总量1南浦站日本神乐(1997年)4th中国煤化工新城站日本神乐( 200 )2vh3雪山站天津奥利达( 2003年)YHCNMHG5th总气化能力11Vh4万务数据刊陈帆等.环保型气化炉内部清洗方案表2化学清洗的分类无机酸HCL、HNO3、HSO4、HF. HPO4、 氨基磺酸酸性清洗剂有机酸柠檬酸、草酸.酒石酸、甲酸、羟基乙酸清碱性清洗剂NaOH、Na:C0. Na;PO4、 水玻璃、NaxHPO,. NaPO。洗水基清洗液以表面活性剂为主,加入助剂和无机碱齐分络合物清洗剂EDTA. PMA. PAA. HEDA类黏泥菌藻清洗剂聚丙烯酸钠、聚马来酸钠、过氧化氢、洁尔灭有机溶剂清洗剂含氯有机阻燃清洗剂、四氯化碳、F-113: 三氟三氯乙烷氧化还原剂KMnO,、H2O2. 过硫酸钾、肼、二硫化钠(改变氧化还原态,改变结晶结构,使不溶性垢可溶)表3化学清洗液对材质的适应性酸洗液序号材质中性洗液碱性洗液盐酸硝酸HNO3- HF氨基磺酸柠檬酸碳钢C02铜系金属Op奥氏体不锈钢x混凝土铝注: O表示好△表示可用x 表示不可用表4常用气化设备清洗剂清洗剂名称效果优点缺点1洗洁精基本无效果金属清洗剂效果一般金属表面清洗效果较好但不适合较厚焦油清洗但由 于四氯化碳本身剧毒性,特别是加热后挥发四氣化碳效果较好清洗效果较好, 气化器厂家基本出来气体也对人体有害, 高浓度该物质量蒸气对粘膜有轻度刺激作用,对中枢神经系统有麻醉作推荐该方法清洗用,对肝、肾有严重损害,不利于操作人员安全操作,且废液处理相当困难。状态,通过吸附、润湿、渗透、乳化、分散、起泡、人类生存的地球,促进我国履约目标的实现,促进我增溶等性能,以及其相互作用而达到清洗目的。助洗国对外经济的发展剂可以与表面活性剂发生-系列协同作用,如发挥活目前,工业生产中仍大量使用碱性清洗剂、有性胶体吸附作用,提高表面活性剂的活性作用等。添机溶剂 (石油溶剂、卤代烃类溶剂等)进行清洗,其加剂可以起到增溶、抗再沉积、消泡等目的,从而提清洗能力较差,清洗后部件易生锈,通常用于清洗黑高清洗效果。通过对各组分的优化复配,确定环保型色金属表面的轻度油污和无机盐等污垢。溶剂清洗水基金属清洗剂以有机物助洗剂(HX- ZOD、 硼酸剂虽然有很强的清洗能力,很容易清洗金属表面的污钠)和复合表面活性剂(HX-T-1 )作为基本碱性组大量能源,造成环中国煤化工分,辅助其它少量添加剂作为基本组成。D)境污j较强的刺激性,长1.3水基清洗剂取代溶剂清洗剂的意义期接H. CN MH&等疾病。根据1997①替代破坏臭氧层物质的氟里昂类清洗剂,保护年的统计数据,中国清洗行业0DS消费量为115001。2012/03总第445期| 5I 燃气技术Gas Technology人类排放的大量0DS类物质严重破坏了臭氧层,致1.4水基清洗剂的优点使南北极地区及我国青藏高原地区形成了臭氧层空①环保、安全、ODP (消耗臭氧潜能值)最低为洞,臭氧层破坏的后果将会引发白内障、皮肤癌,影零, 不破坏臭氧层;响生物化学循环圈,建筑物老化等众多问题,而且氟②无毒,清洗人员清洗时接触,不影响健康;里昂物质不仅是臭氧杀手,也能产生温室效应。如继③化学稳定性、与清洗设备、清洗对象各组成材续使用氟里昂类物质,臭氧层会进-步破坏,其后果料相容性好;将是灾难性的,如果说古人“杞人优天”贻笑大方,④低表面张力,有优良的清洗力;那么今天我们优天却是摆在现实面前一道紧迫的攸⑤安全性好,不易燃易爆;关生存的大问题。为了保护臭氧层,多国政府1987⑥金属的缓蚀技术,表面活性剂复配技术,以提年签署了全面禁用ODS《蒙特利尔议定书》,按公约高水基清洗剂清洗效果, 使水基清洗剂达到或超过溶发达国家于1996年禁用ODS,发展中国家于2010年剂清洗的效果。前全部海汰使用ODS。我国于1991年6月加入了该议定书,承诺如期淘汰消耗臭氧层物质。这3种物质截2清洗流程止到1997年12月,发达国家已经基本停止使用ODS,从而使我国成为了目前世界上最大的ODS生产国和2.1采用清洗工艺消费国,部分国家已经对我国生产过程中使用ODS水基清洗剂循环清洗工艺。的物质禁止进口,出现了对使用0DS产品退货的情2.2施工步骤及工艺如图1况,使用ODS类清洗剂严重影响了我国对外经济的发展。但我国很多中小企业仍在用ODS类物质作为清洗①施工步骤图示剂,这种局面阻碍了淘汰进程,更影响了履约目标的十对需要清洗的气化炉进行氮气置换实现。一拆除或隔离不参与清洗的阀门、仪表和管道等②以水代油,缓解日益严峻的石油危机,减少火a施工前准备灾中毒事故及其它隐患在国外十几年前就以水基清洗+连接好气化炉、药剂储罐及循环系统剂代替清洗用油,只有极少数工序上还沿用油洗(如+准备好所需要清洗药剂油泵油嘴的清洗)。而我国一-个 依赖大量石油进口的国家,很多机械加工、印刷行业等仍在使用石油类溶剂如汽油、柴油等作为清洗剂,在油料供应紧张I 加热气化炉水循环系统至60C-70C,连续|对加热72h的情况下,我国每年要消耗清洗油约百万t,对于日益紧缺的石油能源无疑是巨大的浪费。「开启清洗循环系统进行循环清洗,每隔6h运另外,使用溶剂作为清洗剂,严重危害人身健行一次,时间为2h,总时间为72h。康,近几年来,有机溶剂如三氯乙烯类引起的职业中b.施工中➢清洗剂清洗完毕后,排出并收集废液毒十分常见。现今,中国已成为世界制造中心,如何+用清水水洗3次4次防范有机溶剂中毒或爆炸事故更为严峻。③水基清洗剂符合环境标志认证的要求。中国环- +收集清洗废液装桶封存(带盖塑料桶)境标志认证-俗称十环认证,表明该产品不仅质量合格,而且在生产、使用和处理处置过程中符合特定的J 重新连接气化炉各部件,用氮气进行试压,环境保护要求,与同类产品相比,具有低毒少害、节中国煤化工-后正常使用约资源等环境优势。因此,无论从经济效益,还是从.施工环境保护、安全生产的角度来考虑,发展以水代油的YHCNMHG绿色工业清洗剂已到了刻不容缓的地步。图1施工步骤6 |博券数据刊陈帆等.环保型气化炉内部清洗方案(1)由于部分气化炉换热管为不锈钢材质,清3 设备 清洗效果洗水要求水中含氯离子<25 x 10。(2)清洗剂循环系统设备原则上要求为防爆以我司新城气化站一台 日本神乐1 000kg/h气化炉型,如为非防爆型,需要现场做好相关措施(我司采清洗前、后一周高峰用气作比较(见表5、图4) 。取办理动火证、循环系统运行时要求有专门人员现场该台气化炉清洗前、后效两周平均日气化量提升监护)约28%4。而且从清洗液重量前、后比较,清洗效果2.3施工作业流程如图2比较明显。按照每台气化炉提高20% -30%计算,理2.4施工步骤及工艺介绍如图3论提升气化量可以达到2000kgh,以每天高峰运行时-→4热水循环系统清洗剂储罐气化炉本$废液桶收集排液处理图2方法: 1.利用氮气将气化炉排空阀置换气化炉内气体门将设备内残余液化气连接到安全目的:排尽残余燃气区域燃烧,达到安全要求。方法: 1、将清洗液进人清洗剂储目的:清洗管壁内残留物循环清洗罐; 2、开启循环系统中国煤化工验收气化炉基本清洗干净,符HCNMHG2012/03总第445期| 7燃气技术Gas Technology表5气化量清洗前、后比较表序号日期清洗前气化量(kg )清洗后气化量(kg )2011.1.17002011.1.218872011.26762011.1.229002011.1.36772011.1.238982011.1.4 .6982011.1.248702011.1.5702201.1.258902011.1.6688201.1.26 .879 .2011.1.76902011.1.27886平均88495085清洗前气化量(kg)800清洗后气化量(kg)750650 L34图4气化量清洗前、后比较表6清洗前、后清洗液总量比较气化量达到促进生产作用,也在一定程度上增加吸热清洗前清洗后备注面积有效起到节能减排效果。清洗剂原液75kg2水50kg约133kg清洗出焦油其他约8kg .总量.125参考文献.间为6h计算,每年理论总气化量可以提升4380t, 为1李公藩燃气工程[J] .北京:机械工业出版社, 2002:我司不断增加的用气量提供供气保证。455-4982李耀明,朱勇炬液化石油气站特种设备安全管理探讨4结束语[M]煤气与热力, 2011; 31(2):B21-B233孟令东,杨军伟,乔玉林等环保型水基金属清洗剂的综上所述,在液化石油气生产工艺中,燃气气化研制中国煤化工。炉发挥及其重要作用(特别是北方寒冷地区和冬季时4王用户用气量预测方候温度偏低,空温式气化器无法发挥作用),根据使法研fHCNMHG用经验建议3年左右对气化炉内部进行清洗,既提高8 |艿殍数搪

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