化学清洗与预膜在焦化循环水系统的应用

1、第34卷第1期2006年2月江苏冶金Jiangsu MetallurgyVol. 34No. 1Feb. 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:X784引言焦化项目循环水系统包括煤气净化循环水系统和制冷循环水系统以及低温水系统, 主要功能是温水。, 备制造、油污、焊渣等杂质, 膜

2、处理, 、除锈和成膜过程; 从而保证循环水系统的正常运行, 有效提高换热设备的换热效率和延长使用寿命。1. 2化学清洗。1. 、浸润渗透目的是对系统的生物粘泥及其他机, 同时对锈垢具有浸润渗透作用。此次冲洗循环水经过螺旋板换热器, 但要避开7个过流面积特别小的不锈钢板式换热器,2台制 冷机组亦走旁通管, 暂不参与循环。1. 2. 2络合清洗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用而将锈垢溶于水中。1. 3化学预膜1清洗和预膜方案全套清洗方案分为物理冲洗、化学

3、冲洗和化学预膜, 其中化学冲洗又包括浸润增容清洗及络合清洗。1. 1物理冲洗通过投加化学预膜剂与水中的某些离子和金属表面的共同作用, 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, 同时可以检查系统泄漏情况。的理冲洗阶段杂质较多, 冲洗循环水只通过三台换热面积4600m 2的横管初冷器, 其余过流面积较小的换热器均从旁通管进行循环。收稿日期:20052062082清洗过程2. 1物理冲洗在冷却塔吸水井和相关设备管道充满水, 启动第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

4、实现系统闭路循环。每台横管初冷器冲洗时间3min 左右, 共9min 。清洗后的污水在冷却塔底经沉淀、外排, 同时人工清扫集水池和吸水井, 以避免机械杂物带入系统。2. 2化学清洗行200mg/L 时, 可补加预膜剂。预膜开始后, 在冷却塔吸水井处挂置新的挂片, 以检查预膜的效果。预膜结束, 迅速置换或排放预膜液, 置换排放的时间为30min 。当水中总无机磷浓度3mg/L , 进行水质稳定剂的基础投加, 并可直接转入正常生产状态。物理冲洗结束后, 重新补入新生至系统中, 水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。2. 2. 1浸润增容清洗向吸水井投加18

5、5kg 浸润清洗剂, 启动循环水泵循环4min 。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, 当水中浊度不再增加, 各项分析数据趋于平稳时, 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片, 以检测清洗效果。2. 2. 2络合清洗向吸水井投加360公斤高效缓蚀剂2min 后, 再投加络合清洗剂, p 在35, 运行时间为12碳钢挂片, 2. 2. 3投加1700kg 复合强化络合清洗剂, 控制清洗液的p H 值在910左右, 运行时间为4

6、min 。2. 2. 4清洗水排放清洗结束, 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30min 。2. 3化学预膜3清洗效果3. 1除垢效率由监控数据可测出:除锈垢的效率90%。3. 2现场检查, 清洗达到了预期的效果, 3. , 在集水井中悬挂的锈片进行检, , 露出金属本色; 检测数据显示, 挂片的腐蚀率指标可达:碳钢:6g/m 2h , 铜及铜合金2g/m 2h , 不锈钢2g/m 2h 。3. 4预膜效果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10s 。3. 5达到管道检漏目的通过清洗及预膜, 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。4结论(1 作为新建循环水系统, 从提高换热设备的向系统中重新注入新水, 启泵运行, 当循环水浊度20mg/L , 总铁<3mg/L 时, 可进行化学预膜。向系统投加预膜剂和分散剂, 加药循环2min 后取样分析水中无机磷的含量。当水中预膜剂浓度达到指标后开始计时, 冷态运行48min 。在运行过程中, 每天检测2次总无机磷浓度。总无机磷浓度控制指标为(220+20 mg/L , 若低换热效果, 消除系统内各种杂质