河南化工●50.HENAN CHEMICAL INDUSTRY2015年第32卷YM514MS清洗預(yù)膜劑在煉油循環(huán)水系統(tǒng)的應(yīng)用沈陽(中國石化洛陽分公司,河南洛陽471012)摘要:洛陽石化循環(huán)水系統(tǒng)在運(yùn)行后期受腐蝕、結(jié)垢等影響,冷卻效果不佳, 微生物過度繁殖,需進(jìn)行清洗、預(yù)膜。根據(jù)系統(tǒng)的具體情況選用YM514MS清洗預(yù)膜劑進(jìn)行不停車化學(xué)清洗預(yù)膜,結(jié)果表明,該清洗預(yù)膜劑的作用效果良好。關(guān)鍵詞:循環(huán)水系統(tǒng);清洗;預(yù)膜; YM514MS清洗預(yù)膜劑中圖分類號:TQ050.9文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1003 - 3467(2015)04 -0050 -04.隨著科技水平和管理水平的不斷提高,中石化方 法對循環(huán)水系統(tǒng)或其設(shè)備進(jìn)行清洗的- -大類清洗洛陽分公司生產(chǎn)裝置的運(yùn)行周期不斷延長,從三年方法。 化學(xué)清洗是通過化學(xué)藥劑的作用使被清洗設(shè)一個運(yùn)行周期逐漸延長至四年一個運(yùn)行周期,對循備中的沉積物溶解疏松、脫落或剝離的一-大類清洗環(huán)水系統(tǒng)的正常運(yùn)行提出了更高的要求。循環(huán)水系方法?；瘜W(xué)清洗按照清洗時生產(chǎn)裝置是否停車可分統(tǒng)在運(yùn)行過程中,其冷卻設(shè)備的金屬表面上常常會為停 車清洗和不停車清洗。不停車清洗是在生產(chǎn)裝形成黏泥、結(jié)垢腐蝕產(chǎn)物等沉積物,由于導(dǎo)熱系數(shù)置正常運(yùn)行情況下對整個循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行清洗，比不同導(dǎo)致?lián)Q熱器冷卻效果大大降低,造成生產(chǎn)裝置停車清洗和單臺酸洗難度要大，能夠避免裝置停車運(yùn)行不穩(wěn)定或負(fù)荷降低等;由于干擾加藥、加氯導(dǎo)致所帶來的巨額經(jīng)濟(jì)損失。微生物生長繁殖失控,造成循環(huán)水的水質(zhì)惡化。另不停車清洗結(jié)束后要進(jìn)行預(yù)膜,尤其是采用酸外,裝置換熱器發(fā)生物料泄漏也會影響整個系統(tǒng)的洗后更應(yīng)該預(yù)膜,在活化的金屬表面上迅速形成保正常運(yùn)行,需要及時進(jìn)行清洗預(yù)膜處理' -4)。因此護(hù)膜,抑制腐蝕,延長裝置運(yùn)行周期和設(shè)備使用年有必要在運(yùn)行周期內(nèi)定期進(jìn)行不停車清洗預(yù)膜處理限來消除沉積物,保證設(shè)備的換熱效率。3選用 YM514MS清洗預(yù)膜劑1循環(huán)水 系統(tǒng)介紹為了保證清洗預(yù)膜效果,選擇合適的清洗方法、中石化洛陽分公司循環(huán)水系統(tǒng)主要由煉油循環(huán)預(yù)膜方法格外重要,尤其是清洗,這是關(guān)乎不停車清水系統(tǒng)(- -循、三循)、化纖循環(huán)水系統(tǒng)(化循、五洗預(yù)膜成敗的重中之 重。清洗按照使用的清洗劑不循)、電站循環(huán)水系統(tǒng)三個部分組成,主要擔(dān)負(fù)著供同可以分為堿洗、酸洗絡(luò)合劑清洗、有機(jī)溶劑清洗給煉油生產(chǎn)裝置、化纖生產(chǎn)裝置及輔助動力系統(tǒng)循等。根據(jù)清洗對象的材質(zhì)(換熱器)、類型(沉積環(huán)冷卻水的任務(wù)。每個循環(huán)水系統(tǒng)各自獨(dú)立運(yùn)行，物) ,選擇高效的清洗劑。預(yù)膜主要有兩大類,一類其中煉油循環(huán)水系統(tǒng)- -循的系統(tǒng)容量為10 000 m'。是專用配方的預(yù)膜,另- -類是提高濃度的預(yù)膜,前者采用的預(yù)膜配方性能較好。2不停車清洗預(yù)膜YM514MS清洗預(yù)膜劑是一-種 高效清洗劑、預(yù)膜循環(huán)水系統(tǒng)的清洗方法可以分為兩大類:物理劑,分為A劑、B劑。A劑為清洗劑,是由溶垢螯合清洗和化學(xué)清洗。物理清洗是指通過物理或機(jī)械的作用較強(qiáng)的有機(jī)酸有機(jī)磷鰲合劑等組成,具有優(yōu)中國煤化工收稿日期:2015-01 -27MYHCNMH G作者簡介:沈陽(1987- ),男 ,助理工程師,從事水處理技術(shù)管理工作,電話:15137998459.第4期沈陽:YM514MS清洗預(yù)膜劑在煉油循環(huán)水系統(tǒng)的應(yīng)用.51.異的消垢除銹作用和保護(hù)本體金屬的緩蝕作用。B膜處理。化學(xué)消垢除銹清洗時間根據(jù)設(shè)備垢層厚度劑為新型專用預(yù)膜劑,內(nèi)含有機(jī)酯和氨基磷化合物，和測定濁度、Ca2+含量結(jié)果而定,一般12~48h。 清成膜速度快,10h后即可形成彩色膜。它參照中石洗控制范圍和分析頻率見表2?；疭H 2604. 07 - 2003驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn),外觀為淡表2清洗控制范圍和分析頻率黃色或棕黃色液體,其它指標(biāo)符合表1要求。控制范圍和分析頻率控制項(xiàng)目表1 YM514MS 清洗預(yù)膜劑質(zhì)指標(biāo)12 h前12-24h24 h后pH值1次/2h1次/(2~4)h1次/4h指標(biāo)項(xiàng)目A劑B劑Ca2*1次/2h 1次/(2~4)h 1次/4 h濁度1次/2h 1次/(2 ~4)h.1次/4h固含量/%≥28.0≥28.0總磷(以PO,'計(jì))含量/%≥20.0總鐵1次/(2~4)h__ 1 次/4h_亞磷(以P0;計(jì))含量/%≤1.04.1.3 清洗結(jié)果pH值(1%水溶液)≤4.5該系統(tǒng)正常運(yùn)行采用加酸處理方案,濃縮倍數(shù)密度(20C)/kg.m-3≥11205倍左右,Ca*含量1 000 mg/L,為了保證清洗效果煉油循環(huán)水系統(tǒng)-循中換熱器大多為碳鋼材要求,清洗前進(jìn)行排污至Ca'+含量降到800 mg/L .質(zhì),其補(bǔ)充新鮮水屬于高硬度高堿度水,在金屬表再進(jìn)行清洗。5月25日11點(diǎn)分析Ca2*含量為800面很容易結(jié)垢,沉積物主要是碳酸鈣垢、淤泥等。據(jù)mg/L,開始投加清洗劑。清洗步驟和水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)此我們選擇YM514MS清洗預(yù)膜劑。見表3。表3一循清洗步驟和水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)4清洗預(yù)膜過程時間濁度總鐵備注-循的保有水量是10000m',換熱器材質(zhì)為碳鋼,系統(tǒng)易泄漏,污物黏泥較多,準(zhǔn)備YM514MS清清洗前7.6880015.8 0.2 賊度125mg/L洗預(yù)膜劑共11 t,其中A劑6.5 (首次投加4t),B5月25日12點(diǎn)6.696026.8堿度125mg/L14點(diǎn) 6.611 12027.6劑4.5 t(首次投加2.8 t)。16點(diǎn)5.24 1 14028.44.1 清洗18點(diǎn)5.49 1 10021.34.1.1加 A劑進(jìn)行消垢、除銹清洗20點(diǎn) 4.87 1 160 20.5清洗一般先進(jìn)行消垢清洗,因?yàn)闊o機(jī)垢位于金22點(diǎn)4.39 1144 27.65.26屬表面之上,清洗劑首先與鈣鎂離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，8點(diǎn) 5.01 1180 20.5 1.17脫離垢層和金屬表面溶于水中,垢消完后為除銹工10點(diǎn)5.26 1200 26 0.81序。按照A劑的用量分配和首次投加量投加到循12點(diǎn)4.92 1200 20.5開始排污,清洗環(huán)水池中,同時加硫酸調(diào)節(jié)pH值在4.5~5.5范有效時間25 h圍,采用自動加酸裝置控制。循環(huán)0.5~1 h后開始16點(diǎn)5.71 118021.2取水樣測pH值,pH值與自動加酸設(shè)備顯示的相吻20點(diǎn)6.08 1140 22.122點(diǎn)6.19 111625. 2合,以后就不必人工測pH值,以自動加酸顯示的5月27日8點(diǎn) 6.38 1032 10.2pH值為準(zhǔn)。自動加酸要預(yù)先校正好探頭,時刻觀察12點(diǎn)6.58 1008 11.8在線數(shù)據(jù)并調(diào)整。16點(diǎn)7.194816.54.1.2清洗控制 范圍和分析頻率20點(diǎn)7. 37888加完清洗劑12 h之前,每隔2h測- -次pH值、22點(diǎn)7.48860排污時間34 hCa+*含量、獨(dú)度;12 ~24 h每隔2~4 h測一次以上注:11點(diǎn)開始投為6.5 t,硫酸2t,同時開啟加酸機(jī)并調(diào)數(shù)據(jù)加_上總鐵分析;24 h后每隔4 h測一次以上數(shù)節(jié)pH值。據(jù)。當(dāng)Ca2*含量、濁度2 h內(nèi)不再上升(2次分析),加完清洗劑和酸后,pH值基本控制到位, Ca2*鐵離子開始上升,表明垢已清除干凈露出了金屬表含量濁度開始中國煤化工:上升較高。層,再清洗2 h,開始排污、補(bǔ)水進(jìn)行置換。待濁度降清洗到5月26MHCNMHG濁度、總鐵至15 FUT以下,停止排污,清洗結(jié)束,進(jìn)入下步的預(yù)不再上升,表明清洗到了終點(diǎn),停止清洗，開始排污。.河南化工●52●.HENAN CHEMICAL INDUSTRY2015年第32卷清洗有效時間25 h,排污時間34 h。開始投加預(yù)膜劑。具體操作步驟和檢測數(shù)據(jù)如表54.2預(yù)膜所示。經(jīng)過消垢除銹清洗后,金屬表面已處于活化狀表5預(yù)膜操作步驟和跟蹤水質(zhì)分析數(shù)據(jù)態(tài),很容易再次產(chǎn)生銹蝕,因此必須抓緊時間進(jìn)行預(yù)日期時間pH值Ca濁度總磷備注膜處理,使清潔的金屬表面通過預(yù)膜劑迅速形成一mg/L mg/L mg/L層保護(hù)膜抑制金屬腐蝕。28 8點(diǎn)7.72 812 15.8加入預(yù)膜劑3.2t12點(diǎn)7.24 784 23.6 59.610點(diǎn)掛片4.2.1投加B劑預(yù)膜劑.16點(diǎn)7.42 748 22.9 53.18當(dāng)置換后的循環(huán)水濁度< 15 FUT,開始加酸調(diào)20點(diǎn)7.58 752 19.7 35.1 補(bǔ)加預(yù)膜劑0.31節(jié)控制水的pH值在7 ~8,同時投加B劑。按照B22點(diǎn)7.67 734 22.9 29.81取出掛片2 416"劑的用量分配和首次投加量進(jìn)行投加,以后根據(jù)水(10 h)中總磷分析結(jié)果再補(bǔ)加剩余預(yù)膜劑。24h前總磷29 8點(diǎn)7.53 804 11.8 26.91取出掛片2 418*控制30~50m/L,24h后總磷控制20~40mg/L。(22 h)4.2.2分 析監(jiān)測控制16點(diǎn)7.54 800 22.1 15.37取出掛片2 417"(32 bh)留甲方_加完藥0.5 ~1 h后取水樣測pH值和總磷。注:本系統(tǒng)預(yù)膜時間32 h。pH值控制在7 ~8(具體見表4),監(jiān)控pH值很重要,因pH值太高,水發(fā)白、濁度大,達(dá)不到預(yù)膜效5清洗預(yù)膜效果評價果;總磷控制30 ~50 mg/L,總磷低于下限應(yīng)補(bǔ)加預(yù)5.1清洗效果評價膜劑,根據(jù)總磷分析結(jié)果隨時補(bǔ)加預(yù)膜劑。預(yù)膜125.1.1 清洗污物總量h前每隔2 h測一次pH值、總磷、Ca2+,并調(diào)節(jié);每.隔4h測一次獨(dú)度;24 h后除pH值外,每隔8 h分污物總量為:以清洗開始前分析的濁度、鈣離子總鐵數(shù)據(jù)為基數(shù),和清洗過程中以上項(xiàng)目的最高析上述項(xiàng)目。膜過程中要求不排污和裝置外排水,補(bǔ)充水閥值之差乘以保有水量即為清洗下來的污物總量。開度適宜。但預(yù)膜劑還會流失降低,應(yīng)根據(jù)總磷分清洗下污物總量=保有水量(m')x{(濁度, -析結(jié)果隨時補(bǔ)加預(yù)膜劑。24h后隨著補(bǔ)水和少量濁度。) +(Cag* -Ca2*) +[(總鐵。一總鐵。) x排污,總磷慢慢下降,順其自然降到正常運(yùn)行值,不1.43]}/1 000必大排大補(bǔ),即可轉(zhuǎn)人正常運(yùn)行。預(yù)膜時Ca2+和式中:a,清洗前分析的本底數(shù)據(jù),濁度15. 8mg/L,Ca2+ 800 mg/L,總鐵0.2 mg/L;b,清洗過程pH控制值的對應(yīng)關(guān)系見表4。表4預(yù)膜時鈣離子和pH值控制值的對應(yīng)關(guān)系中達(dá)到的最高值，濁度24.8 mg/L,Ca2* 1 200 mg/L,總鐵1.17 mg/L;1. 43,總鐵換算成Fe2O3的系Ca”'范圍pH值控制范圍數(shù);保有水量10000m'。mg/I800~1 0007.0-7.5污物總量=10 000x{(28.4-15.8) +(1200600 ~8007.5-7.8-800) +[(1.17-0.2)x1.43]} +1 000400 ~ 6007.5~8.0=4140kg.4.2.3預(yù)膜效果 監(jiān)測與分析本系統(tǒng)清洗下來的污物總質(zhì)量4 140 kg,相當(dāng)預(yù)膜效果用塔池掛片監(jiān)測;掛片必須掛在活水于每立方米水中清洗污物質(zhì)量為0.414kg,清洗掉易流動處(泵口),試片裝在掛片器中更好。預(yù)膜的污物質(zhì)量較多,主要是碳酸鈣垢和腐蝕產(chǎn)物。2 h后當(dāng)總磷和pH值調(diào)節(jié)到位后方可掛片,一般掛5.1.2清洗效果判斷20*碳鋼試片。本系統(tǒng)開始投加清洗劑時，人工加2t硫酸調(diào)預(yù)膜過程中，總磷濃度很高,可以1: 5稀釋至.節(jié)pH值,以后由加酸機(jī)控制pH值,基本在要求范500 mL再按正常取樣量分析,若Ca2*還有干擾,應(yīng)圍內(nèi)(4.4~6.5)加三乙醇胺進(jìn)行掩蔽,再分析。從清洗下中國煤化工升高了400 .4.2.4預(yù)膜結(jié)果mg/L;濁度上MHCNMHG 1 mg/L左5月28日8點(diǎn)濁度降至15.8 mg/L停止排污,右,相對比較高。從Ca2+和總鐵上升情況判斷,系.第4期沈陽: YM514MS清洗預(yù)膜劑在煉油循環(huán)水系統(tǒng)的應(yīng)用●53.統(tǒng)有結(jié)垢和腐蝕傾向。建議今后應(yīng)提高藥劑的阻垢沒有預(yù)膜的試片滴上硫酸銅試液立即由藍(lán)色變緩蝕性能,并且控制好pH值抑制結(jié)垢和腐蝕。為紅色,而預(yù)膜試片由藍(lán)色變?yōu)榧t色的時間大于105.1.3清洗過程 中的腐蝕控制s,即為預(yù)膜合格。2418 試片滴上硫酸銅試液由藍(lán)清洗過程中必須控制腐蝕速率,根據(jù)建設(shè)部行色變?yōu)榧t色的時間是42 s, 遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于10 s,表明預(yù)膜業(yè)標(biāo)準(zhǔn),循環(huán)水系統(tǒng)不停車清洗及熱態(tài)預(yù)膜工藝規(guī)效果十分理想。預(yù)膜結(jié)束后總磷自然下降轉(zhuǎn)人正常范中規(guī)定:碳鋼材質(zhì)腐蝕速率小于3. 36 mm/a[3g/運(yùn)行。(cm2●h)],為了不因清洗而帶來系統(tǒng)腐蝕,清洗劑6結(jié)論即有清洗作用又有緩蝕作用,清洗時掛碳鋼試片來檢測腐蝕速率。煉油循環(huán)水系統(tǒng)- -循本次不停車清洗預(yù)膜應(yīng)用清洗掛片為As鋼,試片號1429(沒預(yù)膜)。清YM514MS清洗預(yù)膜劑，經(jīng)過近--周的時間,清洗得洗后取出試片:外觀有均勻腐蝕,局部隱約有彩色，比較徹底,沒有因?yàn)榍逑炊g設(shè)備,預(yù)膜效果也非酸洗后表面光滑,沒有點(diǎn)蝕。試片失重0.0196 go .常理想,試片均有彩色膜,硫酸銅滴液大于40s。清腐蝕速率為0. 325 4 mm/a,比所要求的(3.36洗和預(yù)膜效果都達(dá)到了清洗預(yù)膜的目的,為生產(chǎn)裝mm/a)小10倍(見1429試片)。其中16. 605為I置和循環(huán)水系統(tǒng)的長周期安全運(yùn)行提供了可靠保型試片計(jì)算腐蝕速率的系數(shù)(試片按28 cm’、24 h障。計(jì))。參考文獻(xiàn):5.2 預(yù)膜效果評價總共預(yù)膜時間32 h,投加預(yù)膜劑開始掛片,共掛[1] 金熙,項(xiàng)成林.工業(yè)水處理技術(shù)問答及常用數(shù)據(jù).[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1989.了三片。期間分別于10、22、32 h取出一一個掛片,達(dá)[2] 王良均,吳孟周.石油化工企業(yè)用水及管理[M].北到了清洗后預(yù)膜抑制設(shè)備管線表面腐蝕的目的。京:烴加工出版社,1990.5.2.1外觀[3]鄭能靖. 石化工業(yè)冷卻水處理技術(shù)[M].安慶:安徽省三個試片表面光亮均有紅蘭彩色膜,沒有腐蝕安慶師范學(xué)院,1995.跡象。[4] 周本省.工業(yè)水處理技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版5.2.2 硫酸銅滴液法社,1997.哈工大研制出世界最輕的磁彈性體材料日前,哈爾濱工業(yè)大學(xué)土木學(xué)院李惠教授課能量儲存與耗散等領(lǐng)域。題組成功研制出了一種新型智能石墨烯氣凝膠在眾多的石墨烯組裝體結(jié)構(gòu)中,石墨烯氣凝材料,該材料為已報道的目前世界上最輕的磁彈膠是最引人注目的結(jié)構(gòu)之一。其豐富的孔隙結(jié)性體材料,可廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域。構(gòu)、大的比表面積、優(yōu)異的壓縮性能以及良好的李惠教授課題組采用改進(jìn)水熱法，通過在大導(dǎo)電特性,使石墨烯氣凝膠在電極材料、催化劑片氧化石墨烯的自組裝過程中原位沉積超順磁載體、超級電容器、傳感器以及污染物吸附等領(lǐng)納米四氧化三鐵顆粒,率先研究并實(shí)現(xiàn)了石墨烯域具有廣闊的應(yīng)用前景。氣凝膠在外部定向磁場誘導(dǎo)下的可恢復(fù)大變形目前,國內(nèi)外學(xué)者對石墨烯氣凝膠的研究主及壓阻效應(yīng)等智能特性,研制出的智能石墨烯氣要集中在機(jī)械壓縮、導(dǎo)電、電化學(xué)催化及吸附性凝膠材料為磁彈性體材料的研究提供了新的思能等方面,對其在電場、磁場等外部荷載激勵下路。該材料可廣泛應(yīng)用于自感知柔性驅(qū)動器,微的可控性、驅(qū)動性及動力響應(yīng)等智能特性方面的納米開關(guān)、閥門,油品及重金屬離子的遙控吸收，研究很少。中國煤化工卡》X>K》K>水冰冰》x水》冰分KK》K汾冰汾冰》K>K》汾X>*刀K>*>X帳》K>*》K分K;MYHCN M H G*>>3$