結(jié)垢的原因
汽提器201-C是大型尿素裝置所必需的四種高壓設(shè)備之一,是立式殼管換熱器。本發(fā)明的主要功能是:CO2壓縮機(jī)饋送的CoA與管內(nèi)尿素合成塔的物料逆流接觸,管外蒸汽加熱,高溫高壓高,物料中的氨基甲酸酯分解,汽提氣被輸送到高壓A-C冷凝器,汽提塔底部的液體被減壓并送到低壓分解系統(tǒng)。汽提塔在尿素生產(chǎn)中占有非常重要的地位,因此采取了一系列的防護(hù)措施,包括選用材料25-22-2和尿素等級(jí)316 L,它們?cè)谀透g溶液中具有優(yōu)良的腐蝕性能。通常,2522-2材料的汽提管是無污垢的.然而,隨著生產(chǎn)壽命的延長,高壓系統(tǒng)的腐蝕越來越嚴(yán)重,汽提管的換熱結(jié)垢不可避免,其主要原因是:
1、系統(tǒng)腐蝕
在尿素生產(chǎn)過程中,銨 - 銨溶液在高溫高壓下是一種非常強(qiáng)的腐蝕性介質(zhì)。因此,尿素高壓系統(tǒng)的腐蝕,特別是高壓設(shè)備的腐蝕,已成為大型肥料廠最突出的腐蝕問題,并且已被腐蝕。主要腐蝕產(chǎn)物越來越多地是鐵,鉻,鎳和氧化物。
2、油通過壓縮機(jī)和泵進(jìn)入系統(tǒng),如高壓氨泵的活塞密封油。
3、外來雜質(zhì),如鐵屑和油,與材料一起進(jìn)入高壓系統(tǒng)。
4、在高壓系統(tǒng)中的維護(hù)不夠,在沒有任何注意的情況下,可以將少量的油、油脂和雜質(zhì)帶入系統(tǒng)中。
化學(xué)清洗的基本方法
由于上述原因,在尿素的長期生產(chǎn)過程中,汽提塔管內(nèi)形成油狀沉積物,既粘又厚。有些人稱之為“尿素不溶性氧化皮”,并使用普通化學(xué)。
這種清洗方法很難清洗。尿素蒸汽泵管中的刻度組成大致相同。它由鐵、鉻鎳、氧化鉀、油等物質(zhì)組成,主要成分為pe2o3,占90余噸。用燕汽吹除此比例尺,高壓水洗,一般化學(xué)清洗方法近年來效果不好,通過國內(nèi)試驗(yàn)研究,選擇了合適的清洗配方。在蒸汽塔的化學(xué)清洗中有幾個(gè)原則要遵循:
主要結(jié)果如下:
(1)水垢的溶解性強(qiáng)、干凈。
(2)設(shè)備的腐蝕極小。
(3)無遺留問題。汽提塔管結(jié)垢清洗的基本方法是用燕汽加熱堿除油,加熱有機(jī)酸清洗液除垢。在化學(xué)清洗過程中,不應(yīng)引入危險(xiǎn)的氯離子以避免腐蝕。有許多有機(jī)酸可供選擇。蒸汽加熱可以直接或間接進(jìn)行,也可以與直接加熱和間接加熱相結(jié)合,其中間接加熱效果更好。為了減少化學(xué)清洗過程中的腐蝕,為了保證化學(xué)清洗的效果,應(yīng)在化學(xué)清洗液中加入適當(dāng)有效的抑制劑和活化劑。
化學(xué)清洗前的準(zhǔn)備
除選擇化學(xué)清洗溶液外,清洗前還有許多準(zhǔn)備。我們必須仔細(xì)地一個(gè)接一個(gè)地做。
(1)打開人孔,拆除所有2600立管;
(2)檢查腐蝕和結(jié)垢;
(3)分析垢樣;
(4)高壓水沖洗管內(nèi)水垢;
(5)封鎖或者盲目阻斷從蒸汽塔進(jìn)口、出口的氣體二氧化碳?xì)怏w,關(guān)閉浴缸液體進(jìn)口調(diào)節(jié)裝置;并同時(shí)將調(diào)整器的“u”形填充鹽水進(jìn)行e稀釋,可能泄漏少量酸;
(6)安裝化學(xué)清洗專用法蘭,安裝溫度計(jì);
(7)將酸洗泵,罐,閥組和管連接到汽提塔
(8)化學(xué)品運(yùn)至現(xiàn)場
(9)準(zhǔn)備好試片;
(10)在塔殼側(cè)面安裝低壓燕汽,進(jìn)行化學(xué)清洗、加熱。
化學(xué)清洗注意事項(xiàng)
1、根據(jù)酸洗液正確選用相應(yīng)的高效率緩蝕劑
2控制好清冼溫度化學(xué)清洗溫度直接影響清洗速度、清洗液對(duì)設(shè)備的腐蝕程度,如果溫度控制不當(dāng),可能出現(xiàn)緩蝕劑失效而造成腐蝕,洞氮汽提塔化學(xué)洗溫度控制在98~100C。
3.控制好流速
清洗循環(huán)時(shí),其流速對(duì)腐蝕也有影響,流速過高腐蝕增大;流速太低,清洗液就不能有效地把清洗剝離下來的垢屑帶走。通常,流速控制在04m/s左右1時(shí)間的控制一般說來,清洗時(shí)間通常要根據(jù)清洗前的溶解試驗(yàn)及以往的清洗經(jīng)驗(yàn)來決定。在清洗過程中一定要每隔一定的時(shí)間如半小時(shí)測定I次酸濃度、鐵離子濃度和pH值等.及時(shí)掌握好清洗終點(diǎn)以避免酸液在系統(tǒng)中不必要的停留而造成腐蝕。在整個(gè)化學(xué)清洗過程中分析要及時(shí)準(zhǔn)確,記錄要正確齊全,堿洗和酸洗后的水洗要迅速進(jìn)行,盡快把廢液排出系統(tǒng)之外。
5濃度控剩
濃度控制適當(dāng),當(dāng)清洗液濃度下降很多時(shí),為了確保清洗效果可適當(dāng)添加酸液
6.廢液處理
化學(xué)清洗排出的廢液要進(jìn)行處理,以達(dá)到規(guī)定的排污標(biāo)準(zhǔn)
化學(xué)清洗的效果
尿素汽提塔的化學(xué)清洗國外有過報(bào)導(dǎo)而且能達(dá)到的清洗效果。就國內(nèi)而言大化肥廠是70年代起才逐步建立起來的,尿素汽提塔的化學(xué)清洗起步較晚,近年才陸續(xù)開始,積累的經(jīng)驗(yàn)不多。洞庭氮肥廠1988年進(jìn)行的汽提塔化學(xué)消洗探縈百已的路子,效果好解決了以往汽提塔因結(jié)垢而效率低,不能滿足生產(chǎn)需要的缺陷使汽提效率達(dá)到了該廠歷史上更好水平,為尿素裝置維持持續(xù)1700/以上(設(shè)計(jì)168/d)的高產(chǎn)水平創(chuàng)造了條件。