采用可降解有機(jī)物粉體法
解決設(shè)備結(jié)垢腐蝕的防腐敷膜的新技術(shù)
 
AOLO化學(xué)清洗新技術(shù)

系統(tǒng)防止硫化亞鐵油、焦垢自燃
系統(tǒng)不銹鋼設(shè)備防連多硫酸腐蝕
高低壓碳鋼換熱器結(jié)垢
高低壓不銹鋼換熱器結(jié)垢
鍍鋅表面蒸發(fā)式空冷器結(jié)垢
鋁翅片空冷器結(jié)垢
解決銅設(shè)備“嬰兒期腐蝕”
雙相鋼、鈦制設(shè)備的結(jié)垢腐蝕
高溫設(shè)備聚合物、催化劑垢
加熱爐爐管的結(jié)垢
 
 
天凡防腐技術(shù)有限公司

一、產(chǎn)品特性

我公司吸收研發(fā)的可降解有機(jī)物粉體法（簡(jiǎn)稱AOLO)解決設(shè)備結(jié)垢腐蝕問(wèn)題的系列產(chǎn)品，最主要的特征是，成分主要為可降解有機(jī)物粉體作為主體，現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)根據(jù)設(shè)備情況就地就近加入原水（自來(lái)水）、除鹽水等按照一定比例配置調(diào)和即可進(jìn)行操作，由于藥劑本身具有可降解性，因此排放或取走到污水處理廠均不會(huì)對(duì)全廠水質(zhì)造成波動(dòng)和影響，安全環(huán)保，符合HG／T2387—92《工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，藥劑排放時(shí)水BOD5≤20mg/L，COD≤100mg/L，SS≤30mg/L，達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996)中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

二、產(chǎn)品應(yīng)用分類（略）

   三、設(shè)備除垢解決設(shè)備防腐問(wèn)題的科學(xué)性有效性評(píng)估分析（典型）

3.1  系統(tǒng)硫化亞鐵除垢阻燃技術(shù)

煉化裝置經(jīng)過(guò)一個(gè)周期（2-3年）的運(yùn)行后，大量油泥、油漿、渣油、催化粉塵及FeS等污垢沉積在塔、換熱器、容器、管線等設(shè)備的表面。污垢的存在易引發(fā)安全事故和設(shè)備失效，給生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)施工留下隱患，以往的采取的蒸汽吹掃的辦法可以部分清除污垢，但遺留的含有大量FeS的沉積物、污垢仍有大于20-30%留在裝置設(shè)備管線內(nèi)部，由硫腐蝕產(chǎn)物硫化亞鐵自燃而引發(fā)的火災(zāi)和爆炸事故時(shí)有發(fā)生。天津石化公司；茂名煉油廠精制車間14號(hào)和52號(hào)油品儲(chǔ)罐因硫化鐵自燃而發(fā)生火災(zāi)；1998年，金陵石化公司均發(fā)生過(guò)因腐蝕產(chǎn)生的硫化鐵而引起罐頂出現(xiàn)火苗，釀成火災(zāi)。另外，國(guó)外也發(fā)生過(guò)多次含硫儲(chǔ)罐因硫化亞鐵氧化而引發(fā)的火災(zāi)事故。硫化亞鐵不僅具有自燃性，而且會(huì)阻礙管道中流體的流動(dòng)，引發(fā)垢下腐蝕、注水管和油管堵塞等一系列問(wèn)題，傳統(tǒng)的清洗方法對(duì)設(shè)備腐蝕性高、清洗效果差采用有效的有機(jī)物螯合、絡(luò)合方法去除硫化亞鐵通常是解決此類問(wèn)題的一條重要途徑。
 我們經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐探索，引進(jìn)的可降解有機(jī)物粉體藥劑本身對(duì)設(shè)備本體具有鈍化作用，其自身的氧化性可將FeS中的Fe2＋氧化為Fe3＋，從而避免了FeS自燃。裝置系統(tǒng)進(jìn)行化學(xué)降解處理是必要性，此方法的應(yīng)用目前也已成為中石油、中石化各大煉化企業(yè)檢修期間必用的技術(shù)解決措施之一。
 3.2 煉化工藝加熱爐爐管進(jìn)行可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理，保護(hù)處理提高爐體的防腐安全使用性的科學(xué)依據(jù)和必要性

加熱爐是煉油裝置的主要耗能設(shè)備，加熱爐的一個(gè)重要傳熱部件——對(duì)流段爐管，空氣余熱器等其外表面積灰和結(jié)垢已成為影響加熱爐效率的主要因素之一。以往處理爐管結(jié)垢的方法多為人工手動(dòng)機(jī)械除垢，該方法的缺點(diǎn)是積灰和結(jié)垢無(wú)法徹底清除干凈，而且對(duì)爐管損傷較大。加熱爐經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的使用后，對(duì)流段爐管外壁積累了大量的污垢，導(dǎo)致煙氣出口溫度升高，降低了加熱爐的熱效率。清除爐管外壁污垢是提高加熱爐熱效率的一種有效途徑。常用的清洗方法有水沖洗和干冰清洗方法，由于污垢呈強(qiáng)酸性（PH值可能甚至小于1），硫及高價(jià)鐵含量較高，水沖洗對(duì)爐管腐蝕嚴(yán)重；干冰清洗方法費(fèi)用高大約160-200元/M2,為了解決這一難題，我們經(jīng)過(guò)多年研究，研發(fā)了以活性劑、螯合劑、凈洗劑、油分散劑、助劑、緩蝕劑和預(yù)膜鈍化劑為主要組分的可降解有機(jī)物粉體配方，并研究設(shè)計(jì)了專用工藝和噴頭，解決了一般清洗方式效果差、腐蝕率高及襯里損壞、費(fèi)用高等問(wèn)題，在大連石化、大連西太平洋石化、錦州石化等多家單位100多臺(tái)設(shè)備成功應(yīng)用，取得了很好的效果。
3.2.1闡述采取可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理法清除爐管表面積焦積垢的科學(xué)性和有效性（1）加熱爐結(jié)垢原因及危害
加熱爐在運(yùn)行過(guò)程中，煙氣中的油焦、炭粉、硫化物和礦物質(zhì)等固體顆粒在與對(duì)流段爐管表面相互碰撞時(shí)，部分顆粒在慣性力的作用下會(huì)沉積在爐管外壁的釘頭表面。同時(shí)煙氣中的SO2等腐蝕介質(zhì)對(duì)爐管有一定的腐蝕作用，腐蝕產(chǎn)物也容易粘附在爐管表面。隨著加熱爐運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，爐管表面積聚的污垢越來(lái)越多，嚴(yán)重時(shí)污垢將爐管全部包裹，基本見(jiàn)不到爐管的釘頭，大大降低了對(duì)流段爐管的傳熱性能，導(dǎo)致對(duì)流段煙氣出口溫度升高，加熱爐熱效率下降。加熱爐內(nèi)部結(jié)垢情況見(jiàn)圖1-3。
就對(duì)流段爐管而言，它主要是以對(duì)流的方式傳遞熱量，在對(duì)流段下部由于煙氣溫度較高，也有一定的輻射熱傳遞。當(dāng)釘頭管表面積聚一定的灰垢后，對(duì)加熱爐將產(chǎn)生不利后果。此外也加劇了爐管的腐蝕，在對(duì)流段上部的低溫受熱面，積灰后的管壁更容易吸附煙氣中所含的硫酸蒸氣，加劇了爐管表面的腐蝕。爐管表面形成的腐蝕產(chǎn)物，增大了爐管的傳熱熱阻，降低了爐管的傳熱效率，當(dāng)爐管使用一定的時(shí)間后，隨著腐蝕產(chǎn)物的增加，爐管管壁逐漸減薄，最后導(dǎo)致?tīng)t管穿孔造成安全事故。常減壓裝置一加熱爐對(duì)流室壁板腐蝕情況。見(jiàn)照片4
由于煙氣中含有大量的硫化物，煙氣溫度降低至200℃以下時(shí)，SO3會(huì)與水蒸氣結(jié)合生成硫酸蒸氣。當(dāng)煙氣溫度降至135℃左右時(shí)，即達(dá)到酸露點(diǎn)，酸的蒸氣凝結(jié)為硫酸溶液附著于換熱器表面。由于硫酸的沸點(diǎn)比水高很多，所以盡管煙氣中的SO3含量很低但其凝結(jié)在傳熱元件上的硫酸溶液仍具有較高的質(zhì)量濃度。當(dāng)溫度進(jìn)一步降低至水露點(diǎn)時(shí)，則煙氣中的SO2于先前生成的硫酸溶液的水膜生成亞硫酸，亞硫酸、硫酸腐蝕環(huán)境，對(duì)爐內(nèi)件和設(shè)備表面腐蝕危害極大，從而使腐蝕更加嚴(yán)重。
 
 
圖4  大連某石化公司檢修發(fā)現(xiàn)加熱爐對(duì)流室壁板腐蝕穿孔。
 
另外爐管結(jié)垢增加了熱阻，當(dāng)結(jié)垢熱阻增加1倍時(shí)，煙氣對(duì)流傳熱系數(shù)將下降23％；當(dāng)結(jié)垢熱阻增加5倍時(shí)，煙氣對(duì)流傳熱系數(shù)將下降65%。也就是說(shuō)，當(dāng)釘頭管表面結(jié)垢達(dá)到一定程度后，在加熱爐有效熱負(fù)荷不變的情況下，由于釘頭管表面結(jié)垢，傳熱效率下降后，導(dǎo)致排煙溫度升高，勢(shì)必要多燒燃料，造成爐熱效率下降。由于結(jié)垢造成爐管減少了煙氣的流通面積，當(dāng)灰垢積聚在釘頭表面后，煙氣流過(guò)對(duì)流段的流通面積相應(yīng)減小，迫使煙氣流速升高，煙氣流動(dòng)的阻力加大。特別是對(duì)煙囪抽力設(shè)計(jì)余量不足的加熱爐而言，煙氣流動(dòng)的阻力加大后，使?fàn)t膛處于微負(fù)壓或正壓操作，造成燃燒器燃燒不完全，火焰飄浮，灰塵增加，進(jìn)一步增加了對(duì)流管表面的結(jié)垢。

3.2.2、采取可降解有機(jī)物粉體法可以消除爐管表面結(jié)焦結(jié)垢對(duì)爐子本體造成的腐蝕侵害，也是必要的

采用國(guó)內(nèi)先進(jìn)的可降解有機(jī)物粉體法清焦清垢可以大大提高爐體的安全抗風(fēng)險(xiǎn)能力，減少設(shè)備腐蝕提高爐子運(yùn)行效率，并極大地避免了由于爐管表面結(jié)焦結(jié)垢給爐體設(shè)備帶來(lái)的腐蝕?；?，消除了檢修和停用期間爐管表面結(jié)垢吸水給爐管造成的腐蝕，大大提高了爐子的安全使用抗風(fēng)險(xiǎn)能力。
可降解法解決爐管結(jié)垢效果外觀見(jiàn)圖5、圖6




采取可降解有機(jī)物粉體法能較好清除對(duì)流段爐管間的污垢，與傳統(tǒng)清洗方法比較具有清洗效率高、不腐蝕設(shè)備，不損害爐襯且不污染環(huán)境等特點(diǎn)。采采取措施后煙道氣出口溫度一般可以降低30℃以上，爐子熱效率提高2％以上，經(jīng)濟(jì)效益顯著，值得在煉化企業(yè)進(jìn)行推廣應(yīng)用。
采用我們公司引進(jìn)的可降解有機(jī)物粉體配方和工藝，能較好地清除各類爐管釘頭管、翅片問(wèn)的污垢。該工藝與傳統(tǒng)清洗方法比較具有清洗效率高、不腐蝕設(shè)備，不損害爐襯等特點(diǎn)。達(dá)到了節(jié)能降耗，提高運(yùn)行質(zhì)量的日的，節(jié)約燃料取得的效可觀。
 

3.3  大型煉化裝置采取可降解有機(jī)物粉體技術(shù)解決不銹鋼設(shè)備發(fā)生的連多硫酸腐蝕的必要性和應(yīng)用實(shí)例

國(guó)內(nèi)煉油廠目前很多單位煉制含硫原油，在工藝流程中產(chǎn)生大量的FexSy，尤其是在煉油廠，常壓分餾塔和減壓分餾塔比較容易誘發(fā)自燃。對(duì)于采用煉油裝置作為原料的PTA裝置，也和煉油廠相似，也會(huì)出現(xiàn)由于腐蝕而產(chǎn)生的FeS堆積在塔盤等內(nèi)構(gòu)件上，如果在開(kāi)塔之前，沒(méi)有妥善清理FeS，操作中就很容易引發(fā)FeS的自燃。在吹掃過(guò)程中，如果不及時(shí)清除設(shè)備內(nèi)的油氣和焦炭等，一旦FeS自燃后就會(huì)引發(fā)油氣和焦炭的燃燒，造成火災(zāi)和爆炸事故。此外在煉油廠的分餾塔、壓力管道等處，又鐵銹和H2S發(fā)生反應(yīng)生成FeS，其總體反應(yīng)式為：
FeS ＋3H2S＝2FeS十3H2O＋S
加工高硫原油時(shí)，更容易發(fā)生該反應(yīng)。在設(shè)備停用后打開(kāi)時(shí)及進(jìn)行維修前，F(xiàn)eS是比較穩(wěn)定的，一旦它與空氣接觸就迅速引發(fā)如下氧化放熱過(guò)程：
4FeS十3O2＝2Fe2O3+4S十Q（熱量）
4FeS十7O2＝2Fe2O3＋4SO2+（熱量）
如果沒(méi)有可燃物支持，反應(yīng)放出的熱量是可以迅速擴(kuò)散的。
因此，必須加強(qiáng)管理，安全操作，及時(shí)清除所有可燃物，盡量減少FeS的沉積，避免發(fā)生FeS自燃和其他安全事故。

3.3.1防止連多硫酸腐蝕的各類方法介紹及存在問(wèn)題及必要性

（1）國(guó)內(nèi)一般采用的辦法

石油化工設(shè)備堿洗大多以除油脫脂為目的，主要堿劑為 氫氧化鈉與碳酸鈉，還添加磷酸三鈉、硅酸鈉及少量表面活性劑。氫氧化鈉具強(qiáng)堿性，在堿化合物中堿性最強(qiáng)；純堿（Na2CO3）是弱堿性鹽。由于苛性堿（NaoH）腐蝕性較強(qiáng)，在實(shí)際清洗中常用純堿代替使用。它們起皂化作用，以去除表面油脂和輕微銹蝕，達(dá)到洗滌、清理、凈化的目的。此外，還可進(jìn)行潤(rùn)化與堿煮，通過(guò)轉(zhuǎn)化溶解，用于清除結(jié)垢中所含的硅酸鹽與硫酸鹽等酸難溶物質(zhì)。一般情況下，堿洗主要作為設(shè)備酸洗除垢的前處理。石化廠還有為生產(chǎn)需要而進(jìn)行特殊堿洗的情況，例如：
2.1.1煉油廠加氫裝置中反應(yīng)塔、熱交換器等不銹鋼設(shè)備，在高溫高壓下運(yùn)行，H2S濃度高，在停車檢修時(shí)，隨著空氣與水分進(jìn)入，會(huì)生成連多硫酸，可能造成應(yīng)力腐蝕破裂（SCC）。為了中和H2S，防止SCC而采用堿洗。
上述一般的與特殊的堿洗以及工藝生產(chǎn)使用堿液的設(shè)備與管道均可能產(chǎn)生SCC，包括堿脆與氯脆。

（2）國(guó)外采取的辦法及應(yīng)用情況及防止出現(xiàn)的問(wèn)題

日本COSM0公司煉油廠，停車時(shí)預(yù)防連多硫酸應(yīng)力腐蝕（SCC）對(duì)策，應(yīng)采用321、347穩(wěn)定化不銹鋼；設(shè)備打開(kāi)后采用成熟可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理工藝后，再用氮封。
英殼牌石油公司專家霍普金申曾在南京作講座，談及加氫反應(yīng)器停工清洗如何保護(hù)奧氏體不銹鋼。認(rèn)為連多硫酸對(duì)材質(zhì)有腐蝕，處理不好會(huì)發(fā)生開(kāi)裂，推薦用2％蘇打水（Na2CO3）來(lái)清洗，清洗時(shí)應(yīng)從頂部到底部進(jìn)行。催化劑取出后，用2％蘇打水充滿反應(yīng)器，然后慢慢增加到5%。按此法處理后發(fā)現(xiàn)殘余水中的氯離子質(zhì)量濃度仍高達(dá)300 mg／L（催化劑含氯），實(shí)踐證明單純的堿洗對(duì)不銹鋼設(shè)備帶來(lái)極大的氯脆腐蝕風(fēng)險(xiǎn)。

（3）存在問(wèn)題

實(shí)際上，國(guó)內(nèi)某化工廠采用5%NaoH進(jìn)行高溫、高壓堿洗，曾發(fā)生過(guò)SCC。關(guān)于Cr—Ni奧氏體不銹鋼苛性SCC在溫度與濃度對(duì)其影響的研究較多，某化工廠在270～280℃5％NaoH堿洗液中堿洗，肯定會(huì)產(chǎn)生SCC；而上海石化采用282℃、1.5％NaoH堿洗，雖然加氫反應(yīng)器未發(fā)生堿脆，但系統(tǒng)堿洗后續(xù)的其它不銹鋼設(shè)備在投運(yùn)后歷年來(lái)卻頻頻發(fā)生氯脆，如離心機(jī)、母液槽、結(jié)晶器攪拌槳葉等均發(fā)生過(guò)SCC。根據(jù)對(duì)所采用的NaOH分析，采用1．5％NaOH的ρ（Cl-）達(dá)8mg／L。堿洗帶來(lái)了微量Cl-，堿洗后雖排盡了廢堿液，而且用純水沖洗，對(duì)光滑表面幾乎無(wú)影響，但死角、縫隙與焊縫缺陷等部位：仍然會(huì)殘留Cl-；再考慮投運(yùn)后，在高溫下沉積PTA物料的垢下Clˉ濃縮，尤其在傳熱夾套或換熱管表面，更容易造成C1-濃縮。從多次能譜分析證實(shí)，開(kāi)裂處Cl-質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到百分之幾。這些傳熱面，由于物料垢隨沉積層加厚，熱阻增加，使界面上溫度升高，垢下腐蝕速度加快，發(fā)生陰極折氫，促使SCC發(fā)生。
      由上述調(diào)查可以得出，大型煉化裝置設(shè)備防止不銹鋼設(shè)備、爐管發(fā)生連多硫酸腐蝕以及采用的防止方法不當(dāng)，給設(shè)備造成的危害是巨大的。應(yīng)該引起我們的高度重視，也說(shuō)明采用科學(xué)規(guī)范的方法來(lái)治理連多硫酸腐蝕是必要的。

3.3.2、我們公司可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理劑的研制的思路情況介紹

我們公司依據(jù)大量的實(shí)踐，采用的是國(guó)際上通行的復(fù)合有機(jī)物粉體法配方設(shè)計(jì)思路。

（1） 復(fù)合可降解有機(jī)物粉體劑的功能設(shè)計(jì)

目前，可用于煉油裝置系統(tǒng)可降解有機(jī)物粉體的可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理劑品種較多，但性能相對(duì)單一?？山到庥袡C(jī)物粉體劑，基本上不能清除FeS；而FeS（H2S）可降解有機(jī)物粉體劑對(duì)油的分散能力差，不能作到雙效合一，延長(zhǎng)了系統(tǒng)清洗時(shí)間。研究一種既能分散FeS，又能螯合、絡(luò)合油垢的復(fù)含可降解有機(jī)物粉體劑，以彌補(bǔ)現(xiàn)有清洗劑的不足。
     通過(guò)乙二胺四乙酸二鈉（EDTA）、M1（自制）、檸檬酸、葡萄糖酸等與污垢中的金屬離子產(chǎn)生螯合作用，同時(shí)還有堿加表面活性劑加有機(jī)溶劑的協(xié)同作用，促使焦質(zhì)、瀝青質(zhì)乳化與增溶，能加速混合油垢的清洗。在堿性水溶液中加入一定量的氧化劑，如過(guò)氧化氫（H2O2），過(guò)碳酸鈉（2Na2CO3×H2O），過(guò)硼酸鈉（NaBO3×4H20）與高錳酸鉀（KMnO4）等，使部分重油垢、焦油垢中某些基團(tuán)發(fā)生氧化反應(yīng)，促使分子間的鏈鍵斷裂，或促進(jìn)垢中的有機(jī)物分解，使FeS轉(zhuǎn)化為FeO和S。
 （2） 我公司研制的防止連多硫酸和清除FeS可降解有機(jī)物粉體劑的獨(dú)特性能和技術(shù)特征
1） 兼容性好，各組分間無(wú)化學(xué)反應(yīng)，能共同穩(wěn)定存在同一體系中。對(duì)FeS，F(xiàn)eO等有比較好的去除作用，又不會(huì)產(chǎn)生H2S等毒害氣體，同時(shí)對(duì)各類油垢有比較好的乳化分散作用。
.2) 復(fù)合時(shí)，其協(xié)同增效性能強(qiáng)。
3) 水溶性好，沸點(diǎn)高，揮發(fā)性小，無(wú)毒害，污染小，腐蝕性小。
4) 來(lái)源容易，成本盡可能低。
.5) 使用方便安全，廢液容易處理。
 

3.4 、實(shí)例業(yè)績(jī)

（1）大連石化的二催化F501余熱器和過(guò)熱器清洗

2008年10月，我們對(duì)大連石化二催化F501余熱器和過(guò)熱器進(jìn)行可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理。過(guò)熱器和余熱器均如此。
處理前后對(duì)比  
 余熱器                           過(guò)熱器
 
 

余熱器                           過(guò)熱器
 （2）大連石化公司-防止連多硫酸腐蝕和硫化亞鐵綜合可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理—100萬(wàn)噸/年重整檢修爐子及部分換熱設(shè)備系統(tǒng)可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理
E-2008年4月，大連石化公司重整裝置進(jìn)行檢修，由于大連石化公司煉制含硫原油，因此對(duì)于加氫裝置、FCC及硫磺回收裝置不銹鋼防止連多硫酸腐蝕，必須引起高度的重視，為做好防止連多硫酸腐蝕工作，在總結(jié)國(guó)內(nèi)外及大連西太平洋石化公司歷次檢修經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，形成本技術(shù)措施及要求。
A、重整加氫F201爐管可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理流程
2008年6月份，我們對(duì)大連石化公司重整加氫裝置的加熱爐、不銹鋼換熱器、空冷器進(jìn)行了整體系統(tǒng)的清除硫化亞鐵，防止連多硫酸腐蝕的可降解處理。
可降解有機(jī)物粉體處理前后對(duì)比照片。
 
輻射室-不銹鋼爐管處理前PH=2                   輻射室-不銹鋼爐管處理后前PH=9

 采用以上可降解分體法處理后制氫爐開(kāi)工正常，爐子排煙溫度降低20°以上，每臺(tái)爐子節(jié)約瓦斯每年可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益在20萬(wàn)元以上。
 
 四、附件：實(shí)例—高壓不銹鋼換熱器結(jié)垢的可降解有機(jī)粉體法除垢的工作總結(jié)報(bào)告
  一、E-5001/CD換熱器基本情況
1.1 E5001C/D是大連某石油化工有限公司130萬(wàn)噸/年柴油加氫的餾份油加氫裝置的重要設(shè)備,兩臺(tái)設(shè)備造價(jià)約1000萬(wàn)元。換熱器由于結(jié)垢嚴(yán)重以及存留大量FeS粉末，直接導(dǎo)致流出物分配不均勻，換熱后對(duì)應(yīng)溫度相差較大，只能通過(guò)調(diào)整兩列進(jìn)料量來(lái)保證換熱器對(duì)應(yīng)各點(diǎn)溫度盡量一致，可降解有機(jī)物粉體清洗前兩列進(jìn)料最大偏差接近2倍，嚴(yán)重影響了裝置的平穩(wěn)生產(chǎn)和全廠的總體生產(chǎn)平衡及效益。此外加熱爐滿負(fù)荷投用，給爐子的長(zhǎng)周期運(yùn)行也帶來(lái)危患，瓦斯耗量也比正常有所增大,每年因降效及瓦斯消耗約100萬(wàn)以上，所以解決好該兩臺(tái)設(shè)備的結(jié)垢問(wèn)題意義重大。
1.1 使用條件及參數(shù)

二、垢樣成分分析及剖析

三、E5001不銹鋼管束進(jìn)行可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理的的可降解有機(jī)物粉體清洗關(guān)鍵注意事項(xiàng)

3.1 從分析的14相元素成分來(lái)看,有5相元素差異較大,分別是Fe、C、O、Ni、Cr，其中新垢層Fe含量大幅度上升，而O、N含量則大幅度下降;
3.2舊垢層中(ARDS)以Fe、FeCr2S4、（NH4）2Zn（SO3）2·H2O、Ca3Fe2（SiO4）3、FeCl3、Cr-Fe-Ni,新垢層組成為FeS、（Co，F(xiàn)e，Ni）9S8、FeSO4、（FeV）2C、（Fe3ZnC0.5）4.5C，新垢層以硫化亞鐵為主，這一點(diǎn)與現(xiàn)場(chǎng)在抽出管束的不到5分鐘就發(fā)生FeS自燃現(xiàn)象可以得到證實(shí);
3.3 舊垢層中(ARDS)的Cl—的含量為0.209%在使用中（干態(tài)）情況下并不可怕，但在停工檢修時(shí)期一旦遇有水（譬如射流清洗）或暴露在有一定濕度的空氣中，由于該管束為SUS321材質(zhì)，這樣高含量的Cl-離子很容易造成SUS321表面鈍化膜被Cl-破壞，成為發(fā)生點(diǎn)蝕的和應(yīng)力腐蝕（Cl-SCC）危險(xiǎn)源;
3.4  新垢層中的Ni含量較舊垢層增加了67%;
3.5  新垢層中Cr含量比舊垢層提高了3.5倍;
3.6  新垢層的C、O、S總和為10.5%,舊垢層的C、O、S總和為40%，說(shuō)明新垢層以無(wú)機(jī)垢為主,舊垢層以有機(jī)垢為主。
3.7 一次性的可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理可以清除掉Cl-離子，但在該設(shè)備檢修或打開(kāi)的情況下，有必要進(jìn)行清除FeS的可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理;
3.8  生成的FeS將影響傳熱和增加阻塞工藝管線的可能性，采取可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理除了可以消除發(fā)生氯化物應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂(SCC)以及連多硫酸腐蝕的潛在危患以外,還可以改善該換熱器的換熱效率。

 四、可降解有機(jī)物粉體清洗流程和步驟

4.1 清洗流程

 
 4.2主要工作程序如下
 

4.3 可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理目的

可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理的過(guò)程是以可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理劑為手段、以可降解有機(jī)物粉體清洗用設(shè)備為操作工具對(duì)物體表面的污垢進(jìn)行清除的過(guò)程。
我們通過(guò)配置專用藥劑，將VGO及ARDS工況使用條件下會(huì)產(chǎn)生各種輕油垢、重油垢、膠油垢、焦碳垢、含硫化鐵油垢、碳化物、炭分、硫化鐵、氧化鐵、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)聚合物、催化劑不同類型的垢。分三大步驟全部驅(qū)除掉。
該可降解有機(jī)物粉體清洗項(xiàng)目最大的難點(diǎn)在于表面所結(jié)的垢屬于混合型的油垢且又屬于憎水型污垢。
  按照結(jié)垢物質(zhì)的組成需要達(dá)到：
除去FeS粉料，并防止FeS發(fā)生自燃，；
驅(qū)垢清污；
可降解有機(jī)物粉體清洗除Cl-；
表面穩(wěn)定鈍化。
 4.4 可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理的主要步驟
    
 

4.5可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理主要配料組成及特性

五、過(guò)程記錄

5.1 E5001C酸洗階段可降解有機(jī)物粉體處理過(guò)程監(jiān)測(cè)情況

5.2 E5001D酸洗階段監(jiān)測(cè)情況

5.3 緩蝕率的測(cè)定

現(xiàn)場(chǎng)掛片試驗(yàn)記錄   標(biāo)準(zhǔn)試片尺寸；50×25×2mm3（長(zhǎng)×寬×厚），掛孔直徑4mm，試片總面積為0．0028m2。
采用失重法利用下面公式分別計(jì)算加和未加緩蝕劑的酸洗液之腐蝕率V；
 式中 K為常數(shù)， 8.76×104，（mm／a）； W為試片失重（g），精確至0．lmg；A為試片表面積cm2，精確到0．0lcm2； T為腐蝕時(shí)間（h），精確到 0.01lh；D為金屬密度 g／cm3，普通碳鋼取7.8g／cm3；V為腐蝕率，mm／a。
測(cè)定的腐蝕速率:E5001C緩蝕率為98.5%;E5001D緩蝕率為98.9%.

六、效果評(píng)價(jià)

——VGO裝置E5001CD可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理效果及熱平衡分析——
VGO裝置于3月8日-3月9日進(jìn)行熱平衡標(biāo)定，通過(guò)對(duì)標(biāo)定數(shù)據(jù)分析，得出如下結(jié)論：
⑴、化學(xué)可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理后反應(yīng)進(jìn)料及產(chǎn)物高壓換熱器（E5001A～D）換熱效果有所改善
可降解有機(jī)物粉體清洗前情況：裝置換熱器在可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理前，由于流出物分配不均勻，導(dǎo)致?lián)Q熱后對(duì)應(yīng)溫度相差較大，只能通過(guò)調(diào)整兩列進(jìn)料量來(lái)保證換熱器對(duì)應(yīng)各點(diǎn)溫度盡量一致，可降解有機(jī)物粉體清洗前兩列進(jìn)料最大偏差接近2倍。
從裝置改造后標(biāo)定數(shù)據(jù)及可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理前換熱數(shù)據(jù)可以看出 E5001C列換熱效果明顯優(yōu)于E5001D換熱效果，對(duì)應(yīng)E5001CD管程進(jìn)料、E5001AB管、殼程溫度相差較大。偏差產(chǎn)生原因就是裝置換熱流程改造后，反應(yīng)流出物兩列流體分配不均造成的，通過(guò)E5001C列流體要多于通過(guò)E5001D列流體。流體分配不均勻?qū)е聝闪袦囟认嗖钶^大，原因一方面是兩列換熱器換熱面積不同造成的（E5001C換熱面積比E5001D面積大48.3m2）；另一方面就是兩列換熱器差壓不同造成的，E5001D殼程的差壓要大于E5001C殼程的差壓，差壓產(chǎn)生原因可能是殼程結(jié)焦原因造成。
可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理后反應(yīng)爐入口進(jìn)料溫度提高11℃，在滿負(fù)荷操作條件下，降低瓦斯消耗約300Nm3/h左右。
E5001CD通過(guò)本次可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理，從本次標(biāo)定數(shù)據(jù)可以看出，清洗后兩列換熱器換熱溫度顯示基本一致，兩列進(jìn)料量相同，混氫量也基本相同，說(shuō)明可降解有機(jī)物粉體清洗后效果較好，兩列換熱器殼程差壓基本一致，反應(yīng)流出物分布基本均勻。  
E5001A-D進(jìn)料本次改造設(shè)計(jì)換熱總溫升187℃、反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)E5001A-D設(shè)計(jì)總溫降157℃，換熱器可降解有機(jī)物粉體清洗后進(jìn)料總溫升162℃、反應(yīng)產(chǎn)物總溫降149℃，由于換熱沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)要求，使反應(yīng)加熱爐負(fù)荷仍然偏高。加熱爐一直處在極限操作條件下。
⑵、大負(fù)荷標(biāo)定在裝置進(jìn)料配比變化催柴量減少條件下（直：催由1:1變?yōu)?:1），負(fù)荷達(dá)156.4t/h，現(xiàn)工況按罐區(qū)計(jì)量裝置最大進(jìn)料量能達(dá)到160t/h。
本次大負(fù)荷標(biāo)定，由于可降解有機(jī)物粉體法鰲絡(luò)處理后兩列進(jìn)料及產(chǎn)物分布基本均勻，換熱效果得到較大改善，現(xiàn)裝置大負(fù)荷的主要影響因素：
①、影響裝置大負(fù)荷生產(chǎn)的主要問(wèn)題主要是反應(yīng)加熱爐處在極限操作條件下，目前裝置通過(guò)調(diào)整加熱爐入爐風(fēng)量、提高冷空氣入爐溫度、對(duì)漏風(fēng)或超溫部位進(jìn)行處理、加強(qiáng)監(jiān)控手段等來(lái)保證加熱爐安全運(yùn)行；
②、另外進(jìn)入夏季生產(chǎn)，由于環(huán)境溫度提高，產(chǎn)品溫度可能卡邊，就要通過(guò)降低分餾塔底溫度、空冷葉片角度、空冷可降解有機(jī)物粉體清洗等來(lái)降低產(chǎn)品出裝置溫度。