高壓清洗機(jī)在輸油站設(shè)備清洗中的應(yīng)用
時(shí)間：2015-03-17 13:51:30作者：LeeZhou來(lái)源：德高潔清潔設(shè)備分享到：QQ空間新浪微博騰訊微博人人網(wǎng)微信
石油石化設(shè)備在使用過(guò)程中結(jié)垢嚴(yán)重會(huì)引起效率低下，腐蝕穿孔，甚至引起安全事故，而高壓清洗機(jī)能較好地解決這些問(wèn)題。下面我們以東營(yíng)輸油站的熱煤爐、原油換熱器為例，從設(shè)備的結(jié)垢狀況分析了結(jié)垢原因以及產(chǎn)生的影響，以及原油換熱器通過(guò)高壓清洗機(jī)清洗后取得的良好效果，從而在降低設(shè)備腐蝕，提高設(shè)備使用效率，保障設(shè)備安全運(yùn)行，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命上起到了積極的作用。
東營(yíng)輸油站現(xiàn)有熱煤加熱爐6臺(tái)、熱交換器6臺(tái)。熱煤爐已運(yùn)行20多年，爐管、熱煤換熱器管束及工藝管道內(nèi)結(jié)焦嚴(yán)重，導(dǎo)致管內(nèi)介質(zhì)流動(dòng)阻力加大、能源浪費(fèi)、加熱爐效率降低，給裝置正常運(yùn)行帶來(lái)安全隱患。為了消除安全隱患，必須對(duì)熱煤爐進(jìn)行清洗除焦。
一、熱煤爐結(jié)垢的原因分析
導(dǎo)熱油在加熱過(guò)程中易被氧化，高溫下油品酸值增大且變化率較大，其運(yùn)動(dòng)黏度逐漸增加，在300～400 ℃時(shí)易發(fā)生熱裂解，在設(shè)備內(nèi)壁生成積炭，影響傳熱效率，加速導(dǎo)熱油老化失效。產(chǎn)生的油焦垢使管壁熱阻增加，管道內(nèi)徑變小，介質(zhì)流動(dòng)壓力增大，生產(chǎn)過(guò)程能耗增加，設(shè)備壽命縮短，最終嚴(yán)重影響生產(chǎn)。
高溫導(dǎo)熱油在熱煤爐中循環(huán)傳送熱能，在超溫狀態(tài)下會(huì)產(chǎn)生膠質(zhì)，有一小部分將附著在爐管內(nèi)壁，易形成結(jié)焦。在導(dǎo)熱油循環(huán)過(guò)程中，空氣串入使導(dǎo)熱油易發(fā)生降解和聚合作用，形成低沸物和高沸物。部分高沸物溶解在導(dǎo)熱油中，粘附在管內(nèi)壁，又形成結(jié)焦。另外，操作溫度超過(guò)其設(shè)計(jì)溫度則引起自催化熱分解，導(dǎo)致管內(nèi)結(jié)焦。工藝物料泄漏帶入導(dǎo)熱油系統(tǒng)形成腐蝕產(chǎn)物鐵銹，以及大修中帶入的雜質(zhì)污染也會(huì)促使管內(nèi)壁發(fā)生結(jié)焦。
導(dǎo)熱油系統(tǒng)中輕組分多將引起泵出口流量低，造成聯(lián)鎖停爐；重組分多將引起爐管內(nèi)部結(jié)焦，導(dǎo)致?tīng)t管的傳熱速率下降。熱煤爐的熱效率降低，造成能源浪費(fèi)，爐管內(nèi)外溫差加大，當(dāng)爐管的外壁溫度達(dá)到600～700 ℃時(shí)易燒穿爐管，引起火災(zāi)，甚至造成人員傷亡事故。結(jié)焦是熱煤爐的大敵，是引起火災(zāi)的禍根，避免熱煤爐結(jié)焦是一個(gè)很值得研究的問(wèn)題。解決方法通常是進(jìn)行清洗除垢。
二、原油換熱器的結(jié)垢原因分析
換熱器原油側(cè)污垢沉淀物是原油在一定溫度下產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)和物理變化的綜合產(chǎn)物。瀝青質(zhì)沉淀是根本誘因之一。
在原油可溶質(zhì)中，相對(duì)分子質(zhì)量最大、芳香性最強(qiáng)的膠質(zhì)分子極易吸附在瀝青質(zhì)表面，且距離膠束中心最近，對(duì)瀝青質(zhì)具有保護(hù)作用。膠質(zhì)周?chē)鷦t吸附著芳香性相對(duì)較低的小分子，并逐漸過(guò)渡到膠束間相。由于中間沒(méi)有相界面，只有當(dāng)瀝青質(zhì)、膠質(zhì)、芳香烴及飽和烴的特性和含量相匹配時(shí)，這種呈梯度的膠體結(jié)構(gòu)才能穩(wěn)定存在。
原油中瀝青質(zhì)、膠質(zhì)、芳香烴、烷烴等成分的含量在一定比例范圍時(shí)，原油體系處于平衡狀態(tài)。當(dāng)原油體系的組成、溫度等條件發(fā)生改變時(shí)，原油中膠體體系的穩(wěn)定性被破壞，帶電的極性瀝青質(zhì)分子會(huì)通過(guò)靜電作用聚集在一起，產(chǎn)生分層、析出、聚合、結(jié)垢、聚沉、結(jié)塊等現(xiàn)象。同時(shí)金屬離子在一定條件下會(huì)引發(fā)自由基聚合反應(yīng)，加速垢的生成。
針對(duì)上述問(wèn)題，北京德高潔清潔設(shè)備有限公司推薦采用DP 1200/34EM高壓清洗機(jī)清洗結(jié)垢。
DP 1200/34EM高壓清洗機(jī)的主要工作介質(zhì)是純水，工作原理是通過(guò)高壓水泵將普通的自來(lái)水加壓至一千多個(gè)大氣壓后再通過(guò)小孔徑的高壓噴嘴噴射出的一股能量高度集中的射流束，也就是我們常說(shuō)的超高壓水射流，超高壓水射流具有巨大的打擊能力，瞬間釋放在被清洗的污垢上，在污垢的表面形成鍥形剝離、剪切復(fù)合破壞以及射流沖擊等作用力，使污垢與基體產(chǎn)生壓力差，以達(dá)到清除設(shè)備表面污垢的目的。
常溫下，導(dǎo)熱油結(jié)焦垢中的高分子碳?xì)浠衔锸枪腆w狀態(tài)，有較高的熔點(diǎn)，當(dāng)溫度達(dá)到一定值后，導(dǎo)熱油結(jié)焦垢混合物中的固體高分子化合物、碳、鐵銹和其他雜質(zhì)才會(huì)變成相應(yīng)的液態(tài)高分子化合物、碳的單質(zhì)、雜質(zhì)等不同的組分，這些不同組分間的結(jié)合力將降低，柔韌性也會(huì)減弱，混合物的結(jié)構(gòu)也隨之變得松散。在這種情況下，高壓水射流很容易將其擊成顆粒狀后隨水流沖出管外。
DP 1200/34EM高壓清洗機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)：
DP 1200/34EM高壓清洗機(jī)采用75kw國(guó)產(chǎn)名牌電機(jī)作為動(dòng)力源，高壓泵為國(guó)際名牌歐洲原裝進(jìn)口三柱塞泵，該柱塞泵采用雙端驅(qū)動(dòng)軸，左右都可以連接電機(jī)。曲軸箱采用飛濺潤(rùn)滑，并采用外置式齒輪箱，壓力盤(pán)根靠進(jìn)水進(jìn)行冷卻，線(xiàn)性閥組，并且設(shè)備裝置了缺水保護(hù)開(kāi)關(guān)。DP 1200/34EM 1200公斤高壓清洗機(jī)整體為金屬框架，不怕磕碰，在異常惡劣的環(huán)境下均可正常工作。
基本參數(shù)：
型號(hào)：DP 1200/34EM
工作壓力(bar)：1200
工作流量(l/min)：34
泵轉(zhuǎn)速(r/min)：1500
電機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)：1500
電源(V/Hz)：380/50
功率(kw)：75
啟動(dòng)控制方式：Y-△
柴油機(jī)/汽油機(jī)：否
最大進(jìn)水溫度：45°
缺水保護(hù)：是
低壓供水泵(kw)：4
尺寸L*W*H：2400x1440x1610mm
重量(kg)：1155
運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間：連續(xù)運(yùn)行
保證：12個(gè)月
標(biāo)準(zhǔn)附件配置：高壓槍x1、高壓管x1、噴嘴x1
高壓管長(zhǎng)度(m)：20
槍控自動(dòng)停開(kāi)機(jī)：是
標(biāo)配噴嘴：0°噴嘴、045
經(jīng)過(guò)實(shí)際證明，DP 1200/34EM高壓清洗機(jī)清洗熱煤爐、原油換熱器具有清洗效果好、清洗費(fèi)用低、環(huán)境污染小、清洗效率高、勞動(dòng)強(qiáng)度低等一系列優(yōu)點(diǎn)，是非常值得推廣的高壓清洗設(shè)備。
東營(yíng)輸油站現(xiàn)有熱煤加熱爐6臺(tái)、熱交換器6臺(tái)。熱煤爐已運(yùn)行20多年，爐管、熱煤換熱器管束及工藝管道內(nèi)結(jié)焦嚴(yán)重，導(dǎo)致管內(nèi)介質(zhì)流動(dòng)阻力加大、能源浪費(fèi)、加熱爐效率降低，給裝置正常運(yùn)行帶來(lái)安全隱患。為了消除安全隱患，必須對(duì)熱煤爐進(jìn)行清洗除焦。
一、熱煤爐結(jié)垢的原因分析
導(dǎo)熱油在加熱過(guò)程中易被氧化，高溫下油品酸值增大且變化率較大，其運(yùn)動(dòng)黏度逐漸增加，在300～400 ℃時(shí)易發(fā)生熱裂解，在設(shè)備內(nèi)壁生成積炭，影響傳熱效率，加速導(dǎo)熱油老化失效。產(chǎn)生的油焦垢使管壁熱阻增加，管道內(nèi)徑變小，介質(zhì)流動(dòng)壓力增大，生產(chǎn)過(guò)程能耗增加，設(shè)備壽命縮短，最終嚴(yán)重影響生產(chǎn)。
高溫導(dǎo)熱油在熱煤爐中循環(huán)傳送熱能，在超溫狀態(tài)下會(huì)產(chǎn)生膠質(zhì)，有一小部分將附著在爐管內(nèi)壁，易形成結(jié)焦。在導(dǎo)熱油循環(huán)過(guò)程中，空氣串入使導(dǎo)熱油易發(fā)生降解和聚合作用，形成低沸物和高沸物。部分高沸物溶解在導(dǎo)熱油中，粘附在管內(nèi)壁，又形成結(jié)焦。另外，操作溫度超過(guò)其設(shè)計(jì)溫度則引起自催化熱分解，導(dǎo)致管內(nèi)結(jié)焦。工藝物料泄漏帶入導(dǎo)熱油系統(tǒng)形成腐蝕產(chǎn)物鐵銹，以及大修中帶入的雜質(zhì)污染也會(huì)促使管內(nèi)壁發(fā)生結(jié)焦。
導(dǎo)熱油系統(tǒng)中輕組分多將引起泵出口流量低，造成聯(lián)鎖停爐；重組分多將引起爐管內(nèi)部結(jié)焦，導(dǎo)致?tīng)t管的傳熱速率下降。熱煤爐的熱效率降低，造成能源浪費(fèi)，爐管內(nèi)外溫差加大，當(dāng)爐管的外壁溫度達(dá)到600～700 ℃時(shí)易燒穿爐管，引起火災(zāi)，甚至造成人員傷亡事故。結(jié)焦是熱煤爐的大敵，是引起火災(zāi)的禍根，避免熱煤爐結(jié)焦是一個(gè)很值得研究的問(wèn)題。解決方法通常是進(jìn)行清洗除垢。
二、原油換熱器的結(jié)垢原因分析
換熱器原油側(cè)污垢沉淀物是原油在一定溫度下產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)和物理變化的綜合產(chǎn)物。瀝青質(zhì)沉淀是根本誘因之一。
在原油可溶質(zhì)中，相對(duì)分子質(zhì)量最大、芳香性最強(qiáng)的膠質(zhì)分子極易吸附在瀝青質(zhì)表面，且距離膠束中心最近，對(duì)瀝青質(zhì)具有保護(hù)作用。膠質(zhì)周?chē)鷦t吸附著芳香性相對(duì)較低的小分子，并逐漸過(guò)渡到膠束間相。由于中間沒(méi)有相界面，只有當(dāng)瀝青質(zhì)、膠質(zhì)、芳香烴及飽和烴的特性和含量相匹配時(shí)，這種呈梯度的膠體結(jié)構(gòu)才能穩(wěn)定存在。
原油中瀝青質(zhì)、膠質(zhì)、芳香烴、烷烴等成分的含量在一定比例范圍時(shí)，原油體系處于平衡狀態(tài)。當(dāng)原油體系的組成、溫度等條件發(fā)生改變時(shí)，原油中膠體體系的穩(wěn)定性被破壞，帶電的極性瀝青質(zhì)分子會(huì)通過(guò)靜電作用聚集在一起，產(chǎn)生分層、析出、聚合、結(jié)垢、聚沉、結(jié)塊等現(xiàn)象。同時(shí)金屬離子在一定條件下會(huì)引發(fā)自由基聚合反應(yīng)，加速垢的生成。
針對(duì)上述問(wèn)題，北京德高潔清潔設(shè)備有限公司推薦采用DP 1200/34EM高壓清洗機(jī)清洗結(jié)垢。
DP 1200/34EM高壓清洗機(jī)的主要工作介質(zhì)是純水，工作原理是通過(guò)高壓水泵將普通的自來(lái)水加壓至一千多個(gè)大氣壓后再通過(guò)小孔徑的高壓噴嘴噴射出的一股能量高度集中的射流束，也就是我們常說(shuō)的超高壓水射流，超高壓水射流具有巨大的打擊能力，瞬間釋放在被清洗的污垢上，在污垢的表面形成鍥形剝離、剪切復(fù)合破壞以及射流沖擊等作用力，使污垢與基體產(chǎn)生壓力差，以達(dá)到清除設(shè)備表面污垢的目的。
常溫下，導(dǎo)熱油結(jié)焦垢中的高分子碳?xì)浠衔锸枪腆w狀態(tài)，有較高的熔點(diǎn)，當(dāng)溫度達(dá)到一定值后，導(dǎo)熱油結(jié)焦垢混合物中的固體高分子化合物、碳、鐵銹和其他雜質(zhì)才會(huì)變成相應(yīng)的液態(tài)高分子化合物、碳的單質(zhì)、雜質(zhì)等不同的組分，這些不同組分間的結(jié)合力將降低，柔韌性也會(huì)減弱，混合物的結(jié)構(gòu)也隨之變得松散。在這種情況下，高壓水射流很容易將其擊成顆粒狀后隨水流沖出管外。
DP 1200/34EM高壓清洗機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)：
DP 1200/34EM高壓清洗機(jī)采用75kw國(guó)產(chǎn)名牌電機(jī)作為動(dòng)力源，高壓泵為國(guó)際名牌歐洲原裝進(jìn)口三柱塞泵，該柱塞泵采用雙端驅(qū)動(dòng)軸，左右都可以連接電機(jī)。曲軸箱采用飛濺潤(rùn)滑，并采用外置式齒輪箱，壓力盤(pán)根靠進(jìn)水進(jìn)行冷卻，線(xiàn)性閥組，并且設(shè)備裝置了缺水保護(hù)開(kāi)關(guān)。DP 1200/34EM 1200公斤高壓清洗機(jī)整體為金屬框架，不怕磕碰，在異常惡劣的環(huán)境下均可正常工作。
基本參數(shù)：
型號(hào)：DP 1200/34EM
工作壓力(bar)：1200
工作流量(l/min)：34
泵轉(zhuǎn)速(r/min)：1500
電機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)：1500
電源(V/Hz)：380/50
功率(kw)：75
啟動(dòng)控制方式：Y-△
柴油機(jī)/汽油機(jī)：否
最大進(jìn)水溫度：45°
缺水保護(hù)：是
低壓供水泵(kw)：4
尺寸L*W*H：2400x1440x1610mm
重量(kg)：1155
運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間：連續(xù)運(yùn)行
保證：12個(gè)月
標(biāo)準(zhǔn)附件配置：高壓槍x1、高壓管x1、噴嘴x1
高壓管長(zhǎng)度(m)：20
槍控自動(dòng)停開(kāi)機(jī)：是
標(biāo)配噴嘴：0°噴嘴、045
經(jīng)過(guò)實(shí)際證明，DP 1200/34EM高壓清洗機(jī)清洗熱煤爐、原油換熱器具有清洗效果好、清洗費(fèi)用低、環(huán)境污染小、清洗效率高、勞動(dòng)強(qiáng)度低等一系列優(yōu)點(diǎn)，是非常值得推廣的高壓清洗設(shè)備。
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