石油石化設備清洗

更新:2013/10/11 22:51:10 點擊:
  • 產品品牌 化工設備清洗
  • 產品型號 石油石化設備清洗
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產品介紹

上海化學清洗公司專業提供各類石油石化設備清洗服務,石油化工生產中主要是煉油生產常減壓蒸餾裝置及其深度加工的後續裝置,如乙烯裂解、催化裂化、延遲焦化、芳烴聯合、加氫精製等裝置的較多設備會積聚和生成油垢焦垢。化纖生產中某些爐子與管道由於接觸熱媒油也會產生油垢焦垢。化肥生產中某些爐子、換熱器、塔器同樣存在油垢焦垢。甚至一些壓縮機采用潤滑油因泄漏也會產生油垢。還有原油罐沉積淤垢及輸油管道壁粘附油垢等。因而石化生產中普遍存在油垢焦垢問題。
     

油垢焦垢可使管壁熱阻增加,生產過程能耗增加,設備壽命縮短,垢層也使設備內徑變小,物料流動壓降增大,收率降低,操作周期縮短,嚴重影響生產,為此必須進行清洗除垢。由於設備工藝條件千差萬別,導致結垢情況也不盡一致,因而應根據設備不同結垢情況,采用不同的清洗方法與工藝。


    一,石油石化設備清洗設備類別

1、大型石油石化油罐清洗、清理各種柴油罐、重油罐清洗、原油罐清洗、食用油罐清洗等。

2、石油石化中央空調清洗、中央空調水處理、中央空調保養、中央空調年保、中央空調維保、冷卻塔清洗、通炮、蒸發器清洗、冷凝器清洗;

3、石油石化鍋爐清洗、鍋爐酸洗、鍋爐堿洗、水垢清洗、鍋爐化學清洗、蒸汽鍋爐清洗、鍋爐運行清洗、鍋爐保養、鍋爐水處理;

4、石油石化導熱油爐清洗、油爐清洗、有機熱載體爐清洗、熱媒爐清洗、油垢清洗;

5、石油石化工業清洗、工業設備清洗、換熱器清洗、管道清洗、油罐清洗、儲罐清洗、管線清洗;

6、石油石化工業水處理、冷卻水處理、冷卻水清洗、工業冷卻水處理、循環冷卻水處理、冷卻塔清洗;

7、石油石化高壓水清洗、物理清洗、高壓水射流清洗、環保清洗;

    二,石油石化設備油垢類型與形成原因
    石化生產由於采用原油為原料,其主要成分為烴(w=98%),還有少量含氮、硫、氧等化合物。
通過常減壓蒸餾生成汽油、煤油、柴油、潤滑油、石蠟與瀝青等。對煤柴油進行熱裂解生成烯烴,隨後進行去氫、聚合、加成、異構化、烷基化等工藝反應,生產出化工、化纖、化肥、塑料、橡膠等多種產品。在這些生產過程中,設備與管道難免會生成與積聚各類油垢,由於處於不同生產裝置與不同工藝環境,從常溫至高溫,故形成不同類型油垢。這裏統稱“油垢”,實際上根據形態與組成可分為輕油垢、重油垢、膠油垢、焦油垢、焦碳垢、含硫化鐵油垢、含催化劑油垢等。油垢主要由蠟質、膠質、焦質、瀝青、碳化物、炭分、硫化鐵、氧化鐵、無機鹽、有機聚合物、催化劑等組成。根據上述組成配比的不同,形成不同類型的油垢,油垢屬憎水型有機混合物膜狀汙垢。
   1.輕油垢
   輕油垢指金屬表麵上附著一層較薄的油脂與蠟膜,並混有少量其它雜質與灰塵,一般是在低溫(<100℃)下形成的。如新設備內壁製造後塗刷了防鏽油膏,投運前安放在外氧化而形成輕油垢。
   2. 重油垢
   重油垢指金屬表麵上有一層附著力強的渣油蠟油層,其中含有一些焦油瀝青,並混有一些其它雜質,一般是在100~300℃時形成的。
   3. 膠油垢
   膠油垢指附著力較強的高分子粘結體油垢,既含有焦油瀝青,又含有較多的有機聚合物。某些膠油垢有彈性。這是在高溫條件(100~300℃)下的烷烴、烯烴、芳烴與氧發生反應,生成遊離基聚合母體,並進一步聚合縮合,生成結構複雜的高分子膠體,粘結於設備表麵。
   4,焦油垢
   焦油垢指附著力強的結焦與碳化的油垢,大部分是焦質與瀝青,並含有少量有機聚合物與腐蝕產物。這是在高溫(200~400℃)條件下或在冷卻冷凝時,烷烴烯烴發生自聚環化,並逐步脫氫縮合,由低級芳烴轉化為多環芳烴,進而轉化為稠環芳烴,由液狀焦油轉化為固體瀝青,並進而形成焦垢;或在工藝物料中的自由基(甲基、乙基與苯基)與烯炔自身聚合成微粒,反應生成多環芳烴,再進一步脫氫縮合而形成結焦。
   5 ,焦碳垢
   焦碳垢指金屬器壁上有一層附著力很強的積炭,這是在更高溫度(>400℃)下,上述通過脫氫縮合的焦油垢繼續脫氫縮合,逐步石墨化,從疏鬆的積炭,逐步轉化成較硬的碳垢。當然設備表麵上由於Fe、Ni離子起催化作用,可先生成金屬碳化物,再逐步轉變成焦垢與碳垢。
   6,含硫化鐵油垢
   隨著采用原油含硫量增加,物料中硫化氫、硫醇在一定條件下與鋼鐵器壁發生腐蝕反應生成硫化鐵。這些硫化鐵針對不同設備不同環境可分別與輕油、重油、蠟油、焦油混雜一起,形成含硫油垢。
   7,含催化劑油垢
   煉油及後續深加工生產過程中均需要油漿中加入催化劑,催化劑能促進聚合反應進行,並在設備表麵上聚合沉積粘稠狀油垢。另外,由催化劑微粒形成的沉積物,也可在熱交換過程中在管壁上形成焦油垢。
   實際上石化裝置不同設備中生成的油垢,並不總是上述單一類型油垢,很多是兩種以上類型油垢組成,如高溫換熱器管壁外層是重油垢,中層是焦油垢,內層是焦碳垢。如需進行多層次清洗,就會給製定清洗工藝增加困難。
    三, 是由石油設備油垢清洗:

    1, 常減壓熱交換器重質油垢清洗
常減壓熱交換器油垢清除多采用高壓水射流,但這需在停車並抽芯條件下進行。日揮集團開發出ACS法,這是不停車檢修熱交換器的高效清洗技術。經對油垢分析後開發出ACSKI清洗劑,該劑能把垢中重質油分強烈溶解,不溶的無機垢及碳分由於重質油分溶解而喪失粘著性,通過泵流體衝刷而剝離。通過把欲清洗的熱交換器分流,連接泵、濾網、槽組成循環清洗係統。先通過輕油清洗與氮氣衝洗、排除滯油,再把80%輕油和20%ACSKI組成清洗劑作循環清洗。洗後使設備導熱性能恢複。廢液與原油混合處理而分解,無排放汙染。
ACSKI成分未透露,估計是二甲基甲酰胺(C3H7NO)或N-甲基吡咯烷酮(C5H9NO)之類特殊溶劑
   2,芳烴聯合裝置換熱器重質焦油垢清洗
某芳烴廠2台換熱器殼程沉積重質焦油垢需清洗,委托長煉進行,所用水基清洗劑保密。安置臨時金屬配管,與槽泵組成循環係統,蒸汽加熱至85~95℃,經反複幾次清洗,基本達到預期目的。經調研,確認上述清洗劑係CN88-105662(見2.9),適用於煉油化工廠清除重質油垢。
該廠另兩台18-8鋼製石腦油/VGO換熱器,殼程沉積重焦油垢。由某院提出用98%(質量分數)H2SO4•95%+68%(質量分數)HNO3•5%組成的強氧化性酸清洗,曾在蘭州與南京煉廠成功地對換熱器重焦油垢作過多次清洗。因常溫酸洗,該混酸對鋼不腐蝕。但清洗過程中會冒出棕煙,操作危險性較大。酸洗後要用碳酸鈉脫鹽水溶液中和衝洗。
幾年來共用此法清洗3次。最後一次清洗後發現排汙口應力腐蝕破裂,開裂原因估計是多次清洗未排盡死角殘液,積聚有害離子Cl-、S所致。
    3,鍋爐燃料油加熱器重質焦油垢清洗
某化肥廠水汽車間2台燃料油加熱器供鍋爐燃燒用重油。材質為碳鋼,由於溫度高達200~365℃,殼程沉積焦油垢及焦碳垢,隻有徹底清洗除垢,才能避免非計劃停車。
采用如下清洗工藝:蒸汽吹掃除滯油柴油→四氯化碳(4∶1)清洗除焦油堿+SAA+氧化劑混合液90℃清洗除焦油垢抽芯對管束間焦碳垢高壓水力衝洗複位用4%(質量分數)HCl+0.3%(質量分數)Lan-826常溫循環清洗除殘餘鐵垢→水衝洗→鈍化。經多步清洗,達到預期目的。
    4,重整高壓空冷器含硫化鐵油垢清洗

某煉油廠重整高壓空冷器,材質為碳鋼,管內走反應生成油,從高溫急冷,促使管壁沉積一層較厚的含硫化鐵的蠟油垢。

為此,采用如下清洗工藝:先用水基清洗劑除油,組成為:

成分

NaOH

Na2CO3

烷基苯磺酸鈉

質量分數/%

12

0.1

0.5

成分

OP-10

Na2SiO3

氧化劑

質量分數/%

0.5

0.5

12

8090℃循環與浸泡,再用堿性螯合劑除鐵垢,組成(質量分數)EDTA或檸檬酸6%,緩蝕劑0.5%JFC0.5%NaOH加至pH=9

8090℃溫度下循環與浸泡,最後水衝洗與鈍化。

    5,熱媒油爐管焦油垢積炭清洗
某化纖廠熱媒爐,裝多根U型碳鋼管,管內電絲加熱管外的國產導熱油,溫度達350℃,經使用多年,管外壁形成焦油垢與積炭。
采用如下清洗工藝:抽出U形管用蒸汽吹掃→堿+SAA溶液加溫清洗除焦油→有機溶劑+SAA+氨溶液除積炭→熱水衝洗→稀硝酸+Lan-5+JFC溶液清除殘餘碳垢→水衝洗→鈍化。
    6, 甲醇合成設備蠟油垢清洗

某廠甲醇合成設備普遍沉積了一層含催化劑(Al2O3ZnOCuO)的蠟油垢。由於高壓水射流清洗對塔器、分離器及容器中內件無法實施,隻能采用堿+SAA+絡合劑混合液清洗。組成為:

成分

NTA(氮三乙酸)

乳化劑T-80山梨糖醇酐單油酸酯聚氧乙烯醚

滲透劑S(琥珀酸二仲辛酯磺酸鈉)

HF-003緩蝕劑

質量分數/%

1030

23

1.01.5

0.6

NaOH調pH值至101290100℃靜態泡煮清洗。

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