石油化工设备的离线清洗技术研究

(整期优先)网络出版时间:2021-09-27
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石油化工设备的离线清洗技术研究

李斐 赵广虎 王玉琪

沧州信昌化工股份有限公司 河北省石油化工清洗缓蚀剂技术创新中心


摘要:石油化工设备的稳定运行是保证石油安全生产和高效生产的基本条件。因此,在石油化工生产过程中,必须作用相关设备的保养维护工作。目前用于石油化工设备保养维护的技术手段有多种,在对石油化工设备进行保养维护时,可以选择在线维护或离线维护。本文主要以先进的设备清洗技术为例,介绍了石油化工设备清洗技术的分类,并重点研究探讨了离线清洗技术的在石油化工设备保养维护中的具体作业。

关键词:石油化工;设备维护;离线清洗技术;

引言:

石油化工行业的生产作业环境非常恶劣,给相关设备设施造成了巨大的使用压力,因而需要定期进行保养维护,以确保石油化工设备长期保持良好的运行状态。其中,设备清洗作业是一项重要的保养维护手段。清洗时,在线清洗虽然不影响生产活动,但清洗效果是不可控的,同时会造成一定的腐蚀效果。而使用离线清洗方式,可以对石油化工设备进行深度的清洗,并有效控制清洗措施对设备自身的影响。

一、离线清洗注意事项

无论是化学清洗还是物理清洗,石油化工设备的离线清洗施工有一定的风险性。所以,做好清洗现场的安全管理是进行离线清洗作业的重中之重。

第一,要准备好离线清洗作业的各种必要条件。例如,化学清洗方案需要得到设备主管部门的确认和审批;在选用、运输和承装化学药剂时必须严格遵照危化品的安全操作要求。

第二,参与离线清洗施工作业的清洗人员,必须通过安全技术培训和考核,具备安全清洗作业能力,了解清洗作业中的各种潜在风险,并掌握风险状态下的紧急避险能力。在清洗作业时,要穿戴好各种防护用具,做好个人防护。

第三,各种离线清洗方案必须根据现场情况制定有针对性的应急处置预案。

第四,石油化工设备清洗前,要确认其完整性,清洗结束后要检查设备是否保持完好。

第五,严格执行清洗现场管理制度,禁止无关人员私自进入清洗作业现场。

二、化学式离线清洗工艺

化学式离线清洗工艺主要是利用化学药剂清洗石油化工设备,具体的清洗方式有喷淋式和浸泡循环式,其中浸泡式是当前主要使用的化学清洗方式。在使用浸泡式清洗时,需要使用专用的容器,用于完全浸泡设备。浸泡式化学清洗可分为两种,一种对浸泡容器的密闭性不做过多要求,而另一种则要求清洗过程处于密闭设备,如反渗透膜清洗技术。反渗透膜离线清洗技术就是利用反渗透膜的过滤吸附作用,配合清洗药剂,使清洗掉的污物吸附在反渗透膜上。反渗透膜离线清洗技术具有良好的清洗效果,同时可以控制清洗成本,降低化学清洗过程造成的污染。

在采用化学式清洗工艺时,需要注意的清洗药剂的配比和清洗废水的排放。在配制清洗药剂时,要注意做好防护工作,避免受到化学药剂的侵害。在排放清洗废水时,要做好集中处理和集中排放,要对清洗废水进行无害化处理,确保处理后的废水符合排放标准。

虽然化学清洗工艺的清洗效率较高,但是在清洗过程中伴随的风险也相对较高,采用这种离线清洗工艺时必须严格按照相关操作规范进行操作,确保化学清洗过程的安全性。

三、混合清洗工艺

石油化工设备附着的污染物较为复杂,单纯依靠化学清洗或物理清洗难以保证彻底的清洗效果。如果遇到这种情况,需要根据待清洗设备的实际情况进行分析,选择搭配使用化学清洗法和物理清洗法,以保证获得最佳的清洗效果。在确定离线清洗方法后,要对清洗方案进行充分的考量,确保不同清洗工艺搭配的合理性、科学性,防止在设备的离线清洗过程中发生较为严重的清洗事故。

四、物理式离线清洗工艺

物理式离线清洗工艺就是利用冲击、摩擦等物理作用,清洗石油化工设备上的污垢。目前,在石油化工设备离线清洗过程中,常用的物理清洗工艺主要有高压水洗、通球清洗和喷砂清洗等方法。

4.1通球清洗法

通球清洗方法是一种纯物理清洗方法,主要用于清理加热炉的炉管。加热炉的炉管经过长期工作后,表面会附着一层焦状物。通球清洗就是将通球置于炉管中,借助水的推力,使通球在炉管内进行运动。在运动的过程中,通球就可以刮掉炉管内附着的焦或锈迹。掉落污物便随循环水进人回收系统。

在使用通球清洗方法时,首先要安装好相关清洗设备,其次要建立一套水循环系统。然后使用不同规格通球进行反复清洗。最后要使用海绵通球检验最终的清洗效果。需要注意的是,炉管内清洗用水不得具有腐蚀性,同时通球工具的直径必须要小于炉管内壁直径。

通球清洗法的缺点是操作过程较为复杂,导致清洗施工周期较长,且存在较多的操作风险。因此这种清洗方法的普及度相对较差。

4.2 喷砂清洗法

喷砂清洗法就是利用高速喷射的磨料所带来的摩擦力,清洗石油化工设备的表面存在的污垢、锈迹和油渍。喷砂清洗法需要使用大量的喷射磨料,目前常用的石英砂作为喷射磨料。

喷砂清洗法主要用于石油化工管道和储罐的离线清洗。清洗管道时,喷砂清洗不仅可以有效清除管道外壁的锈迹和油污等污物,还可以对管道内壁进行清洗。此外,喷砂清洗法还可以提升石油化工管道的防腐效果,从而提升管道应用的可靠性。

石油化工生产过程中常常会使用储罐设备,在清洗储罐设备的内壁时,不仅要保证其清洗效果,同时还要确保内壁的防腐要求。因此,可以采用喷射清洗法对储罐内壁进行清洗。

在对石油化工设备进行喷射清洗作业时,要对容器内的清洗施工作业进行严格要求,脚手架设施的绑扎和使用也要完全符合相关的作业规定

4.3 高压水洗法

高压水洗法的清洗原理最为简单,就是利用高压水射流的强大冲击力,将设备表面附着的污物清理掉。由于高压水洗法的操作非常简单,因此这种离线清洗方法在石油化工行业中有着广泛的应用。

目前,根据射流喷嘴的形式,可以将常用的高压水洗设备分为旋转喷嘴式和和非旋转喷嘴式。其中旋转喷嘴式清洗方法对于一些较为粘稠的污物或者较硬的污垢有着较好的清洗效果。而根据高压水洗喷嘴连管的不同,又可以将高压水洗设备分为硬直管和软管两种。高压水洗法的应用范围较广,可用于大部分设备内外壁的清洗。

在采用高压水洗作业时,需要保证清洗现场配有废水回收设施,做好废水回收工作。如果水洗作业拥有固定的清洗场地,则需要确保排水、集水设施的正常运行。对于清洗掉的含油固体废料,必须交由专业的处理部门行处置。

结束语:

离线清洗工艺已经得到了石油化工行业的认可,经过清洗后设备可以恢复其原有的工作状态,从而为保障石油化工的生产活动发挥了重要作用。虽然现有的离线清洗工艺均能实现良好的清洗效果,但在一些特殊情况的清洗过程中,依然无法对清洗效果进行完全的保证。这就要求相关研究人员进一步对现有的离线清洗工艺进行改革创新,使离线清洗工艺在石油化工行业中发挥更多的作用。

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