循环水换热器泄漏故障分析和对策
- 格式:pdf
- 大小:153.35 KB
- 文档页数:2
物理与化学方法下循环水换热器查漏分析的方法物理与化学方法下循环水换热器查漏分析的方法1前言通过对煤化工装置循环水换热器查漏方法的综述,概括出常用的分析检测手段,为高效快速查漏提供方法支持。
循环水换热器查漏可以从物理方法和化学方法两个方面考虑。
主要结合近几年的生产实际,总结常用的换热器查漏的分析方法,以便对今后的分析工作提供指导。
2换热器查漏分析方法1物理方法颜色。
通过人眼观察循环水颜色变化,判断泄漏。
例如:煤气化装置的黑水厂房换热器泄漏后,循环水塔池中水样颜色明显由土黄色变为黑色。
芳香烃类物质泄漏后最明显的特征是水质变红。
在投加非氧化性杀菌剂之后,循环水颜色恢复正常,但若漏点不切除,根据泄漏量的多少,循环水的颜色在不等的时间又会变红.气味。
通过鼻子闻嗅工艺装置区或循环水的气味,判断泄漏。
例如:液化气在常温常压下以气体的状态存在,因此发生泄漏后其中的含硫化合物有臭鸡蛋气味。
混合芳烃泄漏后,装置现场有浓烈的汽油味。
气泡。
通过观察循环水中的气泡,判断泄漏。
例如:甲醇泄漏入循环水中,在水中有积累作用,是促使真菌迅速繁殖的营养剂,从而提供了足够的纤维酶,促使甲基纤维素的合成。
因此循环水中产生了大量细小稠密的白色泡沫.浊度。
通过检测循环水换热器进出口的浊度,判断泄漏。
例如:煤气化装置的洗涤水常夹带煤粉或煤灰,换热器易磨穿泄漏。
黑水或灰水泄漏后,水质的浊度变化明显。
悬浮物。
通过检测循环水中悬浮物的多少,判断泄漏。
例如:MTP装置的烃类物质泄漏进入循环水,会促使循环水中微生物的繁殖,产生生物粘泥,水质的悬浮物增多。
气化装置的黑水厂房换热器泄漏后,水中的悬浮颗粒物增多。
2化学方法酸碱度。
当泄漏的物料有明显的酸碱性,例如液氨、氢氧化钠、硫酸、盐酸、胺液或酸性气等,可以利用pH值来检测换热器进出口的变化来判断泄漏。
例如:脱盐水站的硫酸储罐中硫酸泄漏进入脱盐水,脱盐水的PH迅速下降。
硫回收装置的含硫化氢、氨氮含量高的酸性水汽提部分换热器发生泄漏后,在最初阶段表现为碱度、pH值上升,但泄漏一段时间后,循环水中的硫细菌将循环水中的硫化物转化为硫酸,硝化细菌将循环水中的氨态氮转化为硝酸。
循环水系统泄漏应急处理分析1.概述通常情况下,由于生产上的特殊性,炼化企业经常会因各种物料的泄漏造成冷却水处理的困难,会致使水系统中COD上升、浊度升高、粘泥量增加、油含量超标等急剧发生变化,使整个循环水系统具有腐蚀倾向或导致有机污垢、黏泥污垢增加,如不及时采取处理措施,会影响正常的生产,甚而导致生产装置的非计划性停车。
为此,制订出较为有效的泄漏应急预案显得尤为重要,合理而有效的预案,可以迅速的把泄漏的影响降低到最低程度。
2.水质异常情况管理(1)水质异常情况界定:当循环水中有CODCr>150mg/l的情况发生时,泄漏超过10天,相关指标未有明确改善的,计一次泄漏即可评定为异常情况。
(2)异常情况鉴定程序:循环水场水质初步判断可能是系统原因导致异常时,由甲方化验中心以及乙方共同取水样进行水质分析并第一时间将数据提交给甲方,由甲方和乙方根据分析数据确认是否为异常情况;乙方查出并经甲方确认属实的泄漏,甲方无法立即处理的,认定为异常情况。
(3)异常情况执行程序:当循环水场被确认为异常情况时,乙方应立刻启动经甲方确认后的应急预案。
无相应预案的,应立即制定应急方案,经甲方确认后实施。
3.泄漏主要种类针对炼化特点,本系统有可能以下几种物料换热器泄漏:主要为油类、炼化气等烃类组分、烃类等不溶性可燃气体、硫化氢等酸性气体组分、氨氮类化合物。
4.介质泄漏的危害(1)轻质油介质泄漏的危害:水中的有机物料更成为微生物的营养源,同时会与氧化性杀菌剂起反应,造成余氯消失。
在合适的条件下往往造成微生物爆发性的污染,造成系统平衡破坏、微生物滋生严重,大大降低换热器效率;有些物质难容于水,会使循环水成乳化状态,浊度大大增加,水体发白;如果处理不及时,会在软垢和微生物粘泥下造成严重的腐蚀,对设备造成不可逆转的损害;难溶性碳氢化合物的泄漏会直接附着于系统内壁,吸附大量悬浮物,成为软垢(沉积)的基础。
(2)重质油类泄漏的危害:油会在大部分的金属表面上形成一层油膜,油膜导热性极差,从而影响设备的传热效果;油膜粘附于管壁后,阻止了缓蚀剂和金属表面的接触,使保护膜不能形成或保护膜不完整而导致局部腐蚀;油是微生物的营养源,由于油的存在将增加微生物的活性,在油污下面厌氧的硫酸盐还原菌能迅速繁殖,形成含油的黑色粘泥;油污还是一种污垢的粘结剂。
换热器漏水简单的处理方法1.停止供水和供热:首先,应立即停止供水和供热,避免更多的水流进入热交换器中,同时切断电源,确保安全。
2.清理漏水处周围区域:清理漏水处周围区域的积水,可以采用吸水器、抹布或干净的海绵进行处理,避免水被扩散到其他区域。
3.检查漏水原因:找出漏水的原因是解决问题的关键步骤。
有几种常见的原因可能导致热交换器漏水,包括管道破裂、密封件老化、加热元件损坏等。
仔细检查热交换器的各个部分,找出漏水的具体位置,以便采取相应的修复措施。
4.若是管道破裂:如果是管道破裂导致的漏水,可以用临时密封方法进行处理。
使用万能胶或胶带将破裂处进行临时封闭,以防止更多的水流入。
5.若是密封件老化:如果是密封件老化导致的漏水,可考虑更换密封件。
在更换之前,需要将漏水的区域清理干净,并使用适当的工具拆除原有的密封件。
在安装新的密封件时,确保密封件的质量和规格与原件相同,以确保密封效果。
6.若是加热元件损坏:如果是加热元件损坏导致的漏水,需要更换或修复加热元件。
在更换或修复之前,应先切断电源,并按照相关的操作规程进行操作,确保安全。
7.清洗热交换器:在处理漏水问题后,应定期清洗热交换器,以防止漏水问题再次发生。
可以使用专用清洗剂进行清洗,有效去除污垢和杂质,提高热交换器的效率和寿命。
8.定期检查和维护:为了预防热交换器漏水问题的发生,应定期对热交换器进行检查和维护。
包括检查管道、密封件、加热元件等的完整性,清洗热交换器内部的污垢,及时发现和处理潜在问题。
总之,处理换热器漏水问题需要及时采取措施,找出漏水原因并进行相应的维修和处理。
同时,定期检查和维护热交换器,可以有效预防漏水问题的发生。
但如果漏水问题比较严重或复杂,建议寻求专业人士的帮助,以确保安全和有效解决问题。
循环水换热器内漏原因分析及解决措施3200字本文首先介绍了循环水换热器介质泄漏后对水质的影响,然后介绍了泄漏原因分析,最后介绍了解决措施。
毕业循环水换热器,内漏,原因分析,解决措施一、前言循环水换热器泄漏是影响炼化企业循环水水质的一个重要因素。
分析内漏的原因并找到解决措施是非常重要的。
二、循环水换热器介质泄漏后对水质的影响循环水换热器泄漏后对系统水质造成的危害。
工艺介质泄漏后容易在冷换设备的管壁表面形成一层油膜,从而影响设备的传热和冷却。
另外,泄漏介质与循环水中的悬浮物结合生成污垢,特别是以水流较慢的部位污垢沉积最多。
而污垢和水垢导热系数远远低于金属管的导热系数,因此降低了冷换设备的传热效率,不但影响装置正常运行,而且是装置能耗大幅增加。
泄漏初期,循环水系统仅表现为浊度、COD迅速升高,有时会伴有异味,油含量升高,泄露时间长时泄漏介质会被微生物所消耗,迅速繁殖细菌,细菌的代谢产物及其所黏附的泥沙形成了危害更大生物粘泥,因为生物粘泥附着的地方,将成为垢下腐蚀的部位,最终造成设备腐蚀穿孔,导致工艺介质泄漏污染系统循环水,对循环水系统造成极大的危害。
由于工业水排放量有限,被污染的循环水或经过杀菌处理的的得不到及时的排放,以及泄漏源得不到及时的处理,形成恶性循环,对冷换设备长周期安全运行造成较大威胁由于近年来加工哈国高硫原油等原应造成设备腐蚀严重,循环水系统泄漏发生较频繁。
而泄漏的工艺介质种类较多。
有渣油、蜡油、柴油、汽油等液态馏分,还有油气、富气、酸性气等气态介质。
循环水换热器物料泄漏后的表面特征炼油厂各类循环水换热器泄漏后会造成循环水系统水质发生异常变化,其主要原因是它在水中发生了化学、物理反应,由于泄漏介质的性质不同,发生的反应就不一样,呈现出的现象也不一样,对水质造成的也不一样。
下面是我们根据几年的查漏经验总结的不同类型的工艺介质泄漏后的不同的现象和监测方法。
芳香烃类换热器泄漏:炼油厂二循所带的对二甲苯装置,半再生重整装置所带的芳香烃类换热器较多,芳香烃类换热器泄漏后最明显的特征是水质变红,各项水质指标如浊度、悬浮物、COD、和腐蚀速率等相应上升。
催化裂化循环水换热器的泄漏原因及判断方法摘要:换热器是不同温度介质进行热量传递的主要设备,在炼化企业起着重要作用,换热器的运行好坏不仅影响了装置的长周期运行,同时也决定着企业效益,因此做好循环水系统的管理尤为重要,而换热器泄漏是使循环水水质变差的直接诱因。
本文根据长庆石化公司催化裂化装置的实际运行情况,对可能导致循环水换热器泄漏的原因进行了列举,将泄漏发生后,导致循环水场出现的各种现象以及关于泄漏介质的判断方法进行了归结,并且把实际生产工作中一些行之有效的查找泄漏换热器的方法罗列了出来。
关键词:换热器泄漏判断方法长庆石化公司是以生产车用汽柴油、航空煤油为主的综合性炼化企业。
140万吨催化裂化是其主要生产装置,在公司生产经营中占重要地位,其运行好坏尤为重要。
目前,催化循环水系统所需水量为7500m3/h,由生产运行二部供水区块1#循环水场提供。
在2013年中,1#循环水场出现多次由于用水单位催化裂化装置循环水换热器泄漏导致的循环水水质异常,各项指标不合格。
据记录,总共发生5次这种情况,对供水装置的正常生产造成极大影响。
一、催化裂化循环水换热器泄漏主要因素分析催化裂化循环水换热器主要包括了轻柴油冷却器、汽油冷却器、压缩富气冷却器、液化气冷却器、油浆冷却器,这些换热器多采用浮头管式换热器,常发生泄漏的位置主要包括管束、管板、小浮头、垫子等,而导致换热器泄漏的主要因素有以下几点:1.换热器管束自身制造问题。
管束表面由于制造不光滑,存有凹坑,微小砂眼等,这些问题随着设备运行时间长久,就慢慢暴露出来,容易产生泄漏。
另管束防腐不过关,使管束在防腐脱落处腐蚀穿孔。
2.换热器流动介质本身性质较差,如液化气、压缩富气冷却器,其含有高浓度硫化氢,对换热器管束介质侧极易造成腐蚀穿孔泄漏;循环水质不合格,水中的泥沙、微生物、水垢以及氯离子等在水中形成堆积物,覆盖在换热器内表面,随着长时间的使用,造成换热器的腐蚀。
3.换热器检维修质量不过关。
循环水换热器的泄漏及判断抚顺石化公司石油二厂是一座以生产燃料为主的综合性石油化工企业。
主要加工大庆原油,年加工能力500万t。
现有两套常减压装置以及与其配套的两套催化裂化、延迟焦化、酮苯脱蜡、MTBE、烷基化、气分、汽油加氢、石蜡加氢等12套二次加工装置,需循环水量1.8~2万t/h,分别由供排水车间7座循环水场供给。
据统计,在这7座循环水场中,南催化裂化循环水场发生泄漏的机率较大1.换热器泄漏的原因分析装置冷换设备发生泄漏,泄漏点主要集中在管束、垫片、小锅等部位,引起换热器的泄漏主要有如下几方面因素1)换热介质腐蚀性较强,如加工俄罗斯原油,硫化氢的含量较高,引起换热器管束介质侧发生泄漏;另外循环水的水质较差,引起垢下或微生物腐蚀,引起换热器管束水侧发生泄漏。
(2)检修施工质量较差,换热器小锅的安装不到位,引起换热器泄漏。
(3)垫片质量差,运行一段时间后,垫片损坏,引起换热器泄漏。
(4)生产装置操作不平稳,介质压力突然升高,也会引起换热器短时间内小锅的泄漏。
2.泄漏物料的判断2.1苯类物料的泄漏苯类物料换热器发生泄漏后,最明显的征兆是循环水水质变红,各项水质指标如浊度、悬浮物、COD、腐蚀速率等相应上升。
在投加非氧化性杀菌剂1227之后,循环水颜色恢复正常,但若漏点不切除,根据泄漏量的多少,循环水的颜色在不等的时间又会变红。
案例1:石油二厂酮苯脱蜡车间使用的溶剂为甲乙酮、甲苯。
2001年7月份酮苯脱蜡水场发生泄漏,水质变红,这是该水场运行8年来首次出现这种情况,根据换热物料进行推断,认为是溶剂发生泄漏,于是外委抚顺石油化工研究院环境监测总站对酮苯脱蜡水场循环水进行定性分析,鉴定结果表明循环水中有较高含量的甲苯、甲乙酮。
判定酮苯脱蜡车间的溶剂甲苯、甲乙酮进入循环水中后与水中的物质发生化学反应,导致水质变红。
泄漏换热器切除之后,循环水水质恢复正常。
2002年9月七循环水场水质也变红,七循环水场供水装置有乙苯、MTBE、烷基化、气分、汽油加氢,乙苯车间换热器的换热介质中有苯类物质,于是查找乙苯车间换热器,确定E106二乙苯换热器发生泄漏,切除后,循环水水质恢复正常。
物理和化学方法下循环水换热器查漏分析的方法1前言通过对煤化工装置循环水换热器查漏方法的综述,概括出常用的分析检测手段,为高效快速查漏提供方法支持。
循环水换热器查漏可以从物理方法和化学方法两个方面考虑。
本文主要结合近几年的生产实际,总结常用的换热器查漏的分析方法,以便对今后的分析工作提供指导。
2换热器查漏分析方法物理方法(1)颜色。
通过人眼观察循环水颜色变化,判断泄漏。
例如:煤气化装置的黑水厂房换热器泄漏后,循环水塔池中水样颜色明显由土黄色变为黑色。
芳香烃类物质泄漏后最明显的特征是水质变红。
在投加非氧化性杀菌剂之后,循环水颜色恢复正常,但若漏点不切除,根据泄漏量的多少,循环水的颜色在不等的时间又会变红.(2)气味。
通过鼻子闻嗅工艺装置区或循环水的气味,判断泄漏。
例如:液化气在常温常压下以气体的状态存在,因此发生泄漏后其中的含硫化合物有臭鸡蛋气味。
混合芳烃泄漏后,装置现场有浓烈的汽油味。
(3)气泡。
通过观察循环水中的气泡,判断泄漏。
例如:甲醇泄漏入循环水中,在水中有积累作用,是促使真菌迅速繁殖的营养剂,从而提供了足够的纤维酶,促使甲基纤维素的合成。
因此循环水中产生了大量细小稠密的白色泡沫.(4)浊度。
通过检测循环水换热器进出口的浊度,判断泄漏。
例如:煤气化装置的洗涤水常夹带煤粉或煤灰,换热器易磨穿泄漏。
黑水或灰水泄漏后,水质的浊度变化明显。
(5)悬浮物。
通过检测循环水中悬浮物的多少,判断泄漏。
例如:MTP装置的烃类物质泄漏进入循环水,会促使循环水中微生物的繁殖,产生生物粘泥,水质的悬浮物增多。
气化装置的黑水厂房换热器泄漏后,水中的悬浮颗粒物增多。
化学方法(1)酸碱度。
当泄漏的物料有明显的酸碱性,例如液氨、氢氧化钠、硫酸、盐酸、胺液或酸性气等,可以利用pH值来检测换热器进出口的变化来判断泄漏。
例如:脱盐水站的硫酸储罐中硫酸泄漏进入脱盐水,脱盐水的PH迅速下降。
硫回收装置的含硫化氢、氨氮含量高的“酸性水”汽提部分换热器发生泄漏后,在最初阶段表现为碱度、pH值上升,但泄漏一段时间后,循环水中的硫细菌将循环水中的硫化物转化为硫酸,硝化细菌将循环水中的氨态氮转化为硝酸。
循环水换热器泄漏故障分析和对策发布时间:2023-02-20T05:46:46.403Z 来源:《科学与技术》2022年19期作者:董阳[导读] 循环水换热器的使用状态与整个生产装置密切相连,也就是说循环水换热器一旦发生故障,将会直接影响整个生产装置的正常运行。
董阳大庆石化公司化工一厂,黑龙江省大庆市 163000摘要:循环水换热器的使用状态与整个生产装置密切相连,也就是说循环水换热器一旦发生故障,将会直接影响整个生产装置的正常运行。
据调查,大多数换热器故障的原因是在运行过程中形成的,通常都是由慢性引发泄漏或换热效果下降等。
同时,循环水换热器泄漏不仅给环境造成潜在污染,对装置的稳定性也会造成一定影响,从而大大提高生产成本。
因此,本文主要对循环水换热器泄漏的故障进行分析并提出相应措施,希望有利于提高整个生产装置的运行效率。
关键词:循环水、换热器、泄漏故障、措施一、排查故障概述以下举例说明排查循环水换热器故障过程:当换热器出现泄漏时,首先要做的是先停止故障设备的使用,拆检设备。
首先,检查管箱内是否有石棉板、泥沙粉尘的积垢等,通常设备使用半年以上均会出现不同程度的堵塞。
同时检查管板和管束连接处是否被磨蚀。
其次,检查完外表后,还要进一步检查换热管的内部情况,即选择三处不同地方的换热管进行观察,先观察其表面是否光滑,再纵向、多段剖开查看管壁内部情况,分析磨蚀、冲刷部位是否对泄漏造成威胁等。
一般情况下,定期清洗不足以造成泄漏或穿孔的现象。
最后,取三处不同部位的换热器实施气密试验,即封堵管板的两侧,观察是否存在泄漏点,一旦发现要及时进行漏点补焊措施。
二、换热器泄漏故障分析泄漏物种类繁多,现就以丙烯举例进行说明。
丙烯属于低碳链有机物,一旦进入循环水就会在特定环境下发生质变从而产生其他有机物质,比如丙醇等,而这些恰恰成为微生物的营养源,从而造成换热器管道的堵塞。
值得注意的是,在泄漏初期,技术人员只能从循环水系统中看到COD指标稍微上浮,且水质有点浊度,不足以判断是否发生泄漏。
换热器泄漏原因分析及对策在装置运行和检修过程中,换热器泄漏是经常遇到的现象。
就泄漏产生的形态而言,主要有腐蚀泄漏、磨损泄漏、静密封失效泄漏。
原因有工艺方面的问题,也有设备的先天不足,还有施工习惯、质量控制等方面的缺陷。
本文讨论的重点是通过加强对制造、安装、检修质量的控制来防止泄漏。
1·换热器芯子的泄漏1.1管束与管板连接焊缝的泄漏管束与管板间的连接有强度胀、强度焊、胀焊结合3种方式。
强度胀如无过大的振动、温度变化和应力腐蚀,是比较理想的连接方式,但由于其工序复杂,对管束端部表面质量、硬度、管板的机加工精度、胀管经验要求很高,因此绝大部分芯子都是焊接方式。
但该方式存在着不足:管束与管板的强度焊缝都是焊一遍,很容易出现焊接缺陷,因此,新制作的芯子在进行水压实验时从强度焊缝处泄漏是常有的事。
同时,只进行强度焊接的芯子,管束与管孔之间存在着深且窄的间隙,焊缝在间隙内有很大的焊接残余应力,而且间隙中会积聚大量的Cl-,又处于贫氧状态,很容易产生缝隙腐蚀和应力腐蚀而出现腐蚀泄漏。
1.2管束的腐蚀泄漏1.2.1腐蚀泄漏的主要原因(1)管束质量缺陷。
管束表面往往存在着一些缺陷,如细小的砂眼、重皮、凹坑、局部擦伤等,这些缺陷可导致腐蚀的加强,容易产生泄漏。
在制造管束的过程中,对管束的表面质量重视不够,认为只要试压不漏就行,实际上管束表面的这些缺陷往往是管束腐蚀泄漏的根源。
(2)折流板或支持板的负作用。
主要表现在其管孔不合适或与管板间相互对中不好时会局部挤压管束。
使受挤压处的防腐层难以涂上,如果由于外因而折流板或支持板相对于管束稍有错动,未防腐的部分就会裸露出来,从而加速管束的腐蚀。
而且该处容易藏污纳垢,形成小的滞流区,导致缝隙腐蚀的产生。
管孔外的锐角未去掉,穿管时会刮伤管束。
另外,管孔不合适会造成管束的振动破坏。
(3)吊装时钢丝绳对管束防腐层的破坏作用。
在运输、安装过程中,采用的吊装工具几乎都是钢丝绳,由于其硬度高,很容易将管束的防腐层破坏,这也会造成腐蚀的产生。