化学清洗与预膜在焦化循环水系统的应用

第34卷第1期江苏冶金VoL34 No. 12006 年2月Jiangsu MetallurgyFeb.2006化学清洗与预膜在焦化循环水系统的应用李剑(南钢炼铁新厂焦化车间,江苏南京210035)摘要:在循环水系统投产前对系统进行物理和化学方法进行清洗、预膜,清除设备、管道、填料及水池等处存在的大量浮锈、泥沙等杂质,并在金属表面形成致密的具有良好缓蚀性能的保护膜，可大大提高设备的换热效率,延长使用寿命。关键词:循环水系统;清洗;预膜中图分类号:X7841.2化学清洗引言此阶段补水量尽可能小，以维持药剂的高浓度。焦化项目循环水系统包括煤气净化循环水系1.2.1浸润增容清洗统和制冷循环水系统以及低温水系统,主要功能是按系统循环水量投加氧化型杀菌剂、浸润渗透为化学回收工序提供符合工艺需求的循环水和低剂、缓蚀剂等。目的是对系统的生物粘泥及其他机温水。循环水系统在正常生产投运之前,由于在设械杂质进行清洗,同时对锈垢具有浸润渗透作用。备制造运输及安装过程中,设备、管道、填料及水此次冲洗循环水经过螺旋板换热器,但要避开池等处存在的大量浮锈、泥沙粉尘、油污、焊渣等杂7个过流面积特别小的不锈钢板式换热器,2台制质,在开车前必须对循环水系统进行化学清洗和预冷机组亦走旁通管,暂不参与循环。膜处理,该过程也称为脱脂、除锈和成膜过程;从而1.2.2络合清洗保证循环水系统的正常运行,有效提高换热设备的投加清洗剂和高效络合剂和高效缓蚀剂。络合剂的主要成分是柠檬酸类物质,并在其溶液中添换热效率和延长使用寿命。加了对碱金属有很好溶解性的磺酸类物质,具有较强的螯和作用,释放出的氢离子可与金属化合物作1清洗和预膜方案用而将锈垢溶于水中。全套清洗方案分为物理冲洗、化学冲洗和化学1.3化学预膜预膜,其中化学冲洗又包括浸润增容清洗及络合通过投加化学预膜剂与水中的某些离子和金清洗。属表面的共同作用，在金属表面形成致密的具有良好缓蚀性能的保护膜,提高设备的换热效率和延长1.1 物理冲洗使用寿命。利用水的流速和浸润作用，溶解冲洗金属表面的粉尘泥沙及管道内的机械杂质,同时可以检查系2清洗过程统泄漏情况。的理冲洗阶段杂质较多,冲洗循环水只通过三中国煤化工台换热面积4600m2的横管初冷器,其余过流面积2.14MHCNMHG较小的换热器均从旁通管进行循环。在冷却塔吸水井和相关设备管道充满水,启动收稿日期:2005-06-08作者简务变维(1974- -),女,助理工程师。电话:(025>57087039,13174076818第1期李剑:化学清洗与预膜在焦化循环水系统的应用31循环水泵实现系统闭路循环。每台横管初冷器冲行200 mg/L时,可补加预膜剂。洗时间3min左右,共9min。清洗后的污水在冷却预膜开始后，在冷却塔吸水井处挂置新的挂塔底经沉淀、外排,同时人工清扫集水池和吸水井,片,以检查预膜的效果。以避免机械杂物带人系统。预膜结束,迅速置换或排放预膜液，置换排放的时间为30 min。当水中总无机磷浓度≤3 mg/L, .2.2化学清洗进行水质稳定剂的基础投加,并可直接转人正常生物理冲洗结束后,重新补人新生至系统中,水产状态。位以能维持循环水泵的正常运行即可,以求得药剂在高浓度下对系统进行清洗的效果。3清洗效果2.2.1浸润增容清洗 ,向吸水井投加185 kg浸润清洗剂,启动循环水3.1除垢效率泵循环4 min。如出现泡沫,可投加消泡剂，以减少气泡对生产的影响。为防止清洗的悬浮物含量增由监控数据可测出:除锈垢的效率≥90%。高而产生二次沉积,在此阶段运行过程中还得投加35kg清洗分散剂:每2min进行浊度、总铁的检测，3.2现场检查当水中浊度不再增加,各项分析数据趋于平稳时，抽查换热器及横管初冷器的放空管道,清洗达说明粘泥已经基本去除。浸润清洗开始后,在冷却塔吸水井处挂置锈挂到了预期的效果,清洗较为成功。片,以检测清洗效果。3.3挂片试验2.2.2络合清洗向吸水井投加360 公斤高效缓蚀剂。循环清洗过程中，在集水井中悬挂的锈片进行检2 min后,再投加络合清洗剂，维持清洗液的pH值测,锈迹全部清除，露出金属本色;检测数据显示，挂片的腐蚀率指标可达:碳钢:≤6 g/m?●h,铜及在3~5,运行时间为12~ 16 min。络合清洗开始后,在冷却塔吸水井处挂置新的铜合金≤2 g/m2●h,不锈钢≤2 g/m2●h。碳钢挂片,以检测腐蚀速度。3.4预膜效果2.2.3强化络合清洗投加1700kg复合强化络合清洗剂,控制清洗预膜后的碳钢试片在阳光下有明显色晕,且耐硫酸铜试膜液滴液及应色应变时间≥10 s。液的pH值在9.0左右,运行时间为4min。2.2.4清洗水 排放3.5达到管道检漏 目的清洗结束，完全排净含清洗剂的循环水，并人工清扫集水池和吸水井,排放水和清理水池耗时约通过清洗及预膜,发现安装过程中的漏点多处并及时处理,为正式投产创造了条件30 min。2.3化学预膜4结论向系统中重新注人新水,启泵运行，当循环水浊度≤20 mg/L,总铁<3 mg/L时,可进行化学(1)作为新建循环水系统,从提高换热设备的预膜。换热效果,消除系统内各种杂质等方面考虑,投产向系统投加预膜剂和分散剂,加药循环2 min前进行清洗及预膜工作,非常必要且十分有效。后取样分析水中无机磷的含量。(2)一般循环水系统必须在其它装置前投入运当水中预膜剂浓度达到指标后开始计时,玲态运行,全系统清洗、预膜工作量相当大,耗时长,工业.行48 min。在运行过程中,每天检测2次总无机磷浓水消中国煤煤化工需要提前计划,早度。总无机磷浓度控制指标为(220+ 20)mg/L,若低作准:YHCNMHG