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多晶硅设备脱脂技术
工业设备化学清洗质量标准
化工设备开车前清洗必要性
化工装置开车前清洗技术
大型罐的旋转喷淋清洗技术
pig清管技术对石油管道的...
高压水清洗技术服务
化学清洗,清洗剂
化工装置开车前清洗技术


甲醇 二甲醚 聚氯乙烯 醋酸 炼油等设备开车前清洗技术


化工装置开车前清洗,就是大型化工装置在投产前,对所有工艺管道,换热器,塔器,槽罐等进行全面的化学清洗和钝化处理。主要两大作用,一是保证设备和管道清洗后表面无污垢,无焊渣,无油脂,无杂质等污垢,该污垢严重影响工艺产品的成品质量。投产后不能短期产品合格而造成的损失。一般清洗后试车一到两天产品即可合格。二是保证设备和管道的表面钝化预膜处理,保证管道和设备的耐腐蚀和运行安全。管道和设备的外表面有喷漆等很多防腐技术,但工艺设备内表面目前普遍采用化学钝化的方式进行保护处理。钝化预膜后能在金属表面形成致密的保护层。保护设备不发生氧化反应和物料腐蚀,保证设备的运行安全和延长设备的使用寿命。其价值意义深远。

凯利清洗公司成立于2003年,十多年来成功完成国内外几百套化工装置的开车前清洗施工。积累了丰富的施工经验和技术。先后自助研发了旋转喷淋装置,自动化清洗平台,专用清洗剂等技术和产品,目前已经获得国家7项发明专利。同时,经过了质量管理体系认证,环境体系认证,健康体系认证等,清洗协会和水处理协会双A级资质,2015年获得高新技术企业认证。目前,建成投产的清洗剂研发生产基地2万多平方。国家标准实验室300多平方。技术研发团队20人,年产清洗剂5万吨。清洗剂产品60多种。在专业化工清洗领域,凯利清洗已经从产品研发,工程技术研发,工程施工,工程技术服务等全方位企业。为国内外大型化工企业提供优质的服务和产品。


甲醇装置全景                                                        预塔 加压塔  常压塔

甲醇 二甲醚 聚氯乙烯 醋酸 炼油等化工设备,在开车前必须进行化学清洗并钝化预膜处理.以保证设备投产后,设备的安全运行和产品的质量.凯利清洗在全国开创了甲醇装置开车前清洗的先河,在国内最早进行大型甲醇装置的开车清洗工程.并研发了多种清洗技术和清洗剂.在甲醇设备中,预塔,加压塔和常压塔三塔为主要精馏设备.三塔的清洗技术最为关键.精馏塔内主要为不锈钢填料.对于不绣钢设备的清洗,技术要求比较高,不能采用无机酸进行清洗,并且要先脱脂处理,然后进行酸洗.要求清洗速度快,对化学清洗泵站的流量,压力以及清洗剂的温度等有很高要求.该设备的清洗质量直接关系到甲醇的产品质量和设备的安全运行.凯利清洗针对性研究了专用清洗剂和钝化剂,并申报专利, 采用200方流量大型泵站进行化学清洗和钝化.并采用活性剂为主的环保清洗剂进行脱脂处理.其清洗效果远远超过国家标准和行业标准..

甲醇合成及精馏系统                       二甲醚装置


对于甲醇贮槽的清洗,直接关系成品甲醇的质量,如果清洗不彻底或者钝化不完全.成品甲醇进入贮槽污染.造成很大的损失.因此成品罐的清洗尤为关键.凯利清洗公司采用自己发明的二维旋转喷头进行化学清洗,具有速度快,清洗均匀,节省水电,方便灵活等特点.

甲醇成品罐区                                                          甲醇5000方铝浮盘式贮罐

甲醇装置开车前化学清洗建议书
一、国内外甲醇工业发展概况
甲醇是无色液体,有毒!纯甲醇有醇的气味,粗甲醇有强烈的刺激气味.甲醇在空气中燃烧发出微蓝色火焰.甲醇为优良溶剂, 可溶解多种无机盐,与水及乙醚、苯等大多数有机溶剂混溶.比重0.7913,沸点64.7oC,熔点-97.1oC
在有机合成工业中,甲醇是仅次于烯烃和芳烃的重要基础有机原料,随着科学技术的进一步发展,甲醇又开辟出新的应用领域.甲醇不仅是重要的化工原料,同时又是一种高效\清洁节能环保的绿色能源”,发展甲醇燃料不仅可以减少对大气造成的污染,实现能源\环境经济的可持续发展,可以保障国家的能源安全.因此,随着国家对环保措施的不断实施,各行业对甲醇的需求量也将大大增加,从而对甲醇市场产生较大的影响.以甲醇为原料的化学工业将焕发无穷的生命力.据美国《欧洲化学新闻》和《中国化工报》报道,我国甲醇消耗量以每年10%—15%的速度递增,到2005年需求量将达到300万吨以上,目前我国甲醇的生产缺口将是很大的。在今后几年我国还将建设若干大、中型甲醇项目来满足各行各业的需要。
二、国内大、中型化工生产装置清洗现状
国外对设备、管道的清洗十分重视,有专门从事清洗的研究机构。再国外,设计单位在设计化工工艺流程及要求时酒意将清洗考虑了进去,并做了概算及投资。清洗方式也有单一的水力清洗发单调发展到化学清洗、机械清洗等。世界各国对清洗行业的组织形式是多种多样的,从单个零件到整个装置的清洗,既有专业化学清洗公司,也有企业自行组织的清洗队伍。有的设备、管道及零部件需经常定期清洗,并且部分生产设备本身就装有固有的清洗装置,清洗技术的应用有了很大的进步。
生产甲醇的工艺较多,各个国家生产厂家在开发新技术、进行技术改造的同时,通过对设备的清洗来降低能耗,提高设备运转率,延长使用寿命,争取以最低的能耗,生产出更多的产品
我国过去对华工设备的清洗认识不足,七十年代随着13套大型化肥装置、8套石油化工及大型炼钢设备和发电机设备的引进,国外的清洗公司围绕着上述工程相继来中国承包清洗工程,这才引起了有关厂家及主管单位的注意和重视。
三、甲醇装置开车前化学清洗的意义
新建化工装置中的设备、管线在制造、储存、运输和安装过程中会产生大量的污物。这些污物主要有:扎制鳞片、氧化铁锈皮、泥沙、焊渣、焊药、防锈油及表面涂层等。其中焊渣、焊药的主要成分为钛、锰、铬、铁等金属氧化物,而防锈油及表面涂层则是一些高分子有机物。引进的二手设备,在生产过程中经常会产生一些物料垢,从原生产线退下来以后,管道、塔器在运输过程中可能产生程度不同的污物及锈蚀,要使新装置顺利开车和二手装置重新启用,必须清除管道和设备内的污物和铁锈等,达到生产工艺的要求。
新建设备进行化学清洗,不仅要进行除油脂处理,而且还要进行化学清洗。随着缓蚀技术的发展,金属设备在化学清洗过程中的腐蚀损失已降到了很小,最终的钝化处理将有助于减小设备运行中的腐蚀。另外,同酸洗时的腐蚀相比,轧制鳞片、氧化铁锈皮、泥沙、焊渣、防锈油及涂层等引起的设备运行事故更加具有危险性。由于化学清洗之后,得到了干净的金属表面,因而能更快的生产出合格的产品,工厂由此获得的经济效益将大大超过清洗的投资费用。目前,各种新建装置尤其是高温、高压设备、大型设备和生产工艺要求比较高的设备和管线,再投产前都要进行化学清洗。不仅要清洗设备本体,而且要清洗那些与设备连接有可能把污物带入的其他管道和设备。近年来,我国陆续从国外引进了许多套大型化工装置,外商规定这些装置再开车前都要进行化学清洗。国内多家清洗公司曾承接过多套大型化工装置的化学清洗,都非常成功。同样,我们认为大、中型化工装置的化学清洗也是十分必要的。
下面就中压合成甲醇装置化学清洗的必要性论述如下:
1、  合成甲醇的工艺简介
天然气经气体净化系统脱硫后,送入蒸汽转化炉,天然气中所含的甲烷在镍基催化剂作用下转化成含有一氧化碳、二氧化碳及氢气等的合成气。合成气经冷却后,送入离心式透平压缩机,将其压至100—270atm后送入合成塔。在合成塔中合成气在铜系催化剂作用下反应生成甲醇。合成甲醇的反应热用以生产高压蒸汽,并作为透平压缩机的动力。合成塔出口含甲醇的气体经冷凝器冷却,使粗甲醇冷凝,并在分离器中分离。冷凝的粗甲醇经闪蒸罐闪蒸后,送至精馏塔中精制,最后得精甲醇产品。
2、  净化系统化学清洗得意义
甲醇生产工艺中的气体净化主要是指脱除天然气中的含硫气体杂质。残存于管道和设备中的污物,其中的某些成份极易同脱硫液发生反应,从而影响了原料气的净化效果。如果天然气中的含硫气体除不干净,那么对气体的进一步转化和以后的合成将极其有害。具体说危害有腐蚀设备、管道,使转化合成用的催化剂中毒。因此,甲醇生产装置的气体净化系统必须进行化学清洗,以使气体净化装置表面清洁无污,从而得到干净的天然气原料,为甲醇的生产打下良好基础。
不仅如此,从净化系统到下一工序,天然气将要经过的所有路线都需清洗,否则,管线及设备中的污物就易混入已净化好的气体中,形成二次污染,影响以后各个工序的生产和产品的纯度。
3、  转化和合成系统化学清洗得意义
某些污物的导热系数和碳钢比较如下:
项目                  导热系数(kcal/m.h.oC)
碳钢                  40—50
一般水垢              1—2
硫酸盐垢              0.52
碳酸盐垢              0.4—0.6
硅酸盐垢              0.2—0.4
油脂膜                0.1
灰煤                  0.05—0.1
空气                  0.04
灰尘和油脂膜的导热系数很小,它们的存在大大降低了其传热效率,同时也意味着将白浪费掉许多燃料,厂方也将为此多增加不必要的投资。更主要的是转化和合成系统中的高温、高压设备及高、中、低压蒸汽管线和物料输送管线,它们的防锈涂层、油膜和灰尘的分布很不均匀,容易造成这些设备的温度强度分布不均匀,甚至局部过热。这就要求设备材质有更高的耐温、耐压性能,否则金属设备的强度将大为削弱。当燃料、烟气、反应物等一定时,局部过热也意味着设备内必然有局部过冷,造成的后果也是严重的,如转化率低、设备发生应力腐蚀等不良后果。
另外,这些污物若不清除,将会影响物料、合成气及蒸汽的品质,并有可能使催化剂中毒。进而影响产品的品质和收率。更有甚者,污物中的某些成分在高温下会加速含硫气体杂质对设备和管线的腐蚀。彻底清除设备和管线中的污物,无论对设备、管线、还是产品都是很有益的。
透平压缩机是该系统中最重要的设备之一,转化气经压缩后压力升高,同时温度也会同步上升,进而也使压缩机本体的温度上升。为保证压缩机的正常运行,必须在压缩机夹套中通入冷却水,用以带走压缩机工作使产生的大量热量。但是,压缩机在加工、运输、安装过程中,压缩机夹套中换热面上不可避免的附有尘埃杂质、油膜等热的不良导体。若压缩机过程中的热量不能及时带走,压缩机本体温度升高会使汽缸受热膨胀而磨损,以及使压缩机润滑油年度下降,造成轴瓦磨损,从而使压缩机运转不正常。因此压缩机夹套必须彻底清洗,而且以后生产过程中还要定期清洗,这些对设备的正常生产十分重要。
4、  精馏系统化学清洗的意义
甲醇在整个精馏过程中,操作温度对甲醇的品质和收率起着非常重要的作用。每个塔的换热设备决定了各自处在适宜的操作温度下工作。由于换热器在加工、制造、保存、运输和安装过程中不可避免的在传热面上占有污物,特别是油污和灰尘,会大大降低设备的传热效率。因此,必须对换热器换热面进行化学清洗,使设备处在良好的状态下运行,才能保证分馏塔的温度控制在最佳范围内,从而确保产品的品质和收率。
该系统的分离器、闪蒸罐、三组塔内、塔与塔之间的联接管线、换热器的壳程、回溜槽、储罐及外送管线等,在加工制造、保存、运输和安装过程中,其内表面上均沾有不少污物,这些污物如不及时清除会污染半成品合成品。轻者影响产品的色泽和浊度;重者,杂质中的某些组分有可能会同产品发生化学反应,生成其它物质。而且将该物质作为其他产品的原料,将会出现很多工艺上的问题。因此上述设备和管线一定要进行化学清洗,彻底清除金属表面的污物才能得到合格的产品。
5、  工艺水、冷却水系统化学清洗的意义
甲醇生产工艺流程中换热器占有很大的比例,其换热介质有工艺气、蒸汽及工业用水(工艺水、循环冷却水、冷激水),而工业水中常含有钙镁离子、碳酸氢根离子、溶解氧及各类微生物等。它们的存在往往导致设备腐蚀、结垢和微生物粘泥附着。通常采用水处理技术和化学预膜技术来防止设备的腐蚀、结垢和微生物粘泥附着,而残留于输水管道中的污物很容易与所用的水质稳定剂和预膜剂发生反应,影响水处理和预膜效果。其结果是使换热器效率下降,甚至被腐蚀、堵塞,使水泵输水压力上升,流量减小,还可能发生事故性停车。因此,开车前对换热器内表面、输水管线进行化学清洗是非常必要的。而且在以后生产过程中也要定期对换热器的传热面进行化学清洗,保证生产正常进行。
沿着甲醇生产工艺流程,纵观甲醇生产中所用到的塔、楼、炉、容器、换热器、泵以及连接它们的管线和蒸汽发生系统等,我们认为化学清洗直接影响甲醇装置开车成功率,甚至影响到以后装置运行的安全性、平稳性。
四、装置开车前化学清洗同蒸汽吹扫的比较
60年代以前,为保证设备和管道内的清洁,厂方在装置开车前都要对管道系统进行吹扫。下面就几个方面比较一下蒸汽吹扫和化学清洗的优劣:
1、  化学清洗和蒸汽吹扫的时间比较
蒸汽吹扫具有分段吹扫、反复吹扫、升温、恒温、降温交替进行的特点,决定了吹扫时间较长,对于一般大型的装置至少要1-2月。有的管线由于制造、生产过程中残留污物较多,内表面较脏,到打靶合格竟要半年时间之久。而化学清洗具有除垢迅速、时间少、工期短等特点。一般情况下,清洗一个100立方米的系统,化学清洗的时间仅需三天。蒸汽吹扫的时间不仅局限于蒸汽吹扫本身的特点,更受到蒸汽发生系统额定蒸汽量的限制,一般很难进一步缩短。某化肥厂30万吨/年合成氨、52万吨/年尿素装置在化学清洗和蒸汽吹扫时曾作过比较,经化学清洗过的设备和管线只用了几天时间就检验合格,而未经化学清洗的设备和管线蒸汽吹扫了约27天才打靶合格。也就是说经化学清洗的设备和管线可提前20天投产。所以,在时间上化学清洗比蒸汽吹扫更迅速、更省时。提前开车所带来的经济效益是非常可观的,并远远超过清洗的费用。
2、  化学清洗与蒸汽吹扫使用范围的比较
蒸汽吹扫一般多用于管道、工艺管线,而化学清洗适用的范围更广泛,无论是管道、工艺管线、换热器还是反应釜、容器等都可以进行化学清洗。特别对某些庞大的容器、球罐等若采用喷淋法进行化学清洗也能收到满意效果。而这些是蒸汽吹扫无法可比的。
3、  化学清洗与蒸汽吹扫效果的比较
蒸汽吹扫只是清除了残存在管线中的松散、游离的杂质、污物,而不能清除结在管道中的焊皮、焊药、焊瘤等。而化学清洗则可以彻底清除焊皮、焊渣焊药等,且在金属表面形成一层致密的钝化膜。另外,在化学清洗过程中添加酸洗缓蚀剂,对金属表面起到保护作用。因此对装置进行化学清洗不仅迅速、彻底,而且很安全。
4、  化学清洗与蒸汽吹扫经济效益的比较
对厂家来说,时间就是效益。化学清洗比蒸汽吹扫更省时,也就意味着能更快的创造效益,对18万吨/年精制甲醇而言,提前一天生产就可以多生产500吨精甲醇(按设计能力计算),折合人民币100万元(2000元/吨计)。况且一般来说可提前十几天,甚至更长时间投产,这些收益同化学清洗的费用比较,应该是很经济合算的。从这个意义上来讲,化学清洗比蒸汽吹扫更经济,能为厂家带来显著的效益。
5、  化学清洗与蒸汽吹扫其它方面的比较
蒸汽吹扫是以蒸汽为介质的,无疑要消耗大量的高品质蒸汽,对厂家来说,蒸汽吹扫要消耗大量的能量。同时,由于蒸汽吹扫需要大量的蒸汽,对蒸汽产量固定的蒸汽发生装置而言,必然为此要消减对其它蒸汽用户的蒸汽供应量,影响其它方面生产的正常进行,而化学清洗不存在这些问题。
先进的化学清洗技术比传统的蒸汽吹扫方法更有优势,但蒸汽吹扫在某些方面也有优势。如果能够取长补短,将二者有机的结合起来,在装置开车前对全系统进行化学清洗的同时,再有选择、有重点的进行个别管线的蒸汽吹扫,并辅以物理清洗,那么装置开车前的清洗就能作到尽善尽美。
五、甲醇装置化学清洗的范围
根据甲醇生产的具体工艺,甲醇装置开车前的清洗一般分为一下范围:
1、开工锅炉
2、换热器
3、蒸汽管线
4、水系统管线
5、工艺要求比较高的物料管线
6、容器类
7、甲醇衍生装置
理论上要求对那些直接影响产品质量及产率,关系到生产效率高低,或者那些对设备装置的安全、平稳、正常运行关系密切的设备、管线及容器都需要进行清洗。但在实际生产中,厂家可以根据自己的实际情况有重点、有选择的对装置进行清洗,同样也能获得好的效益。
六、化学清洗工艺
一般化工装置的清洗工艺为:水冲洗及试压—碱洗—酸洗—水冲洗—漂洗—中和钝化—废液处理
甲醇装置根据设备的不同情况分为:
1、  装置开车前的清洗工艺
2、  运行装置的清洗工艺
3、  压缩机油系统的清洗工艺
4、  蒸汽管网的清洗工艺
 
 


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