2020-03-28 23:25:49
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恩曼CPRS装置在中国石化上海高桥石油化工有限公司的使用报告

 一、基本情况

苯酚装置受循环水工艺条件影响,粗丙酮塔塔顶冷凝器E-2312列管周期性结垢,影响塔顶气冷凝效果,需定期停车清洗冷凝器(每2至3个月清洗1次),影响生产、耗费人工。

丁苯橡胶H2223/P2226在安装冷却水防垢防腐蚀节能设施(CPRS)前,P2226泵在运行期间,一般在6个月以后会由于冷却水盘管堵塞的现象,冷却效果不明显导致机泵温度升高,直至机泵故障。表现为循环水出口压力基本为0,进出口没有温差。H2223换热器在使用6个月以后,会出现换热效果差,主要表现在管程结垢堵塞,每个清端周期拆开后,列管均堵塞严重,需对其进行高压清理。

丁苯装置与苯酚装置于2018年11月停车期间安装冷却水防垢防腐蚀节能设施,12月中下旬先后投入使用进入试运行阶段,以60天为监测周期,对该设备进行持续观察,确认使用情况。

二、CPRS使用效果分析

1. 丁苯橡胶H2223
自投用以来,持续对H2223管壳程相关参数进行监测,记录数据如下表:

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2. 丁苯橡胶P2226

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3. 苯酚丙酮E2312
苯酚装置粗丙酮塔塔顶冷凝器E-2312列管会周期性结垢,造成列管堵塞,影响换热效果,对生产管控带来不利影响。自此决定于2018年检修期间安装CPRS,自12月25日投用进入试运行阶段,期间持续对设备运行情况进行监测记录,同时两次拆封头,拍照留存。

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苯酚丙酮E2312结垢情况

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备注:12月28日现场测试了调节阀在不同开度下的循环水流速:调节阀22..8%,流速为100m³/h;调节阀30%,流速为130m³/h;调节阀100%,流速为267m³/h。

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1. 2019年1月16日在苯酚装置精馏单元按计划停车洗塔期间,E-2312在使用除垢设施后第一次拆封头,管壁几乎无结垢(如下图)。但前后二封头壁上有刺样物质,可以碾碎,已留样分析,结果如下:
(1)垢样中腐蚀因子Fe2O3占了整个垢样的59.08%;
(2)垢样中结垢因子(CaO+MgO+ P2O5+950℃灼烧减重)占了整个垢样组分的6.97%;
(3)垢样中沉积因子(550℃灼烧减重+酸不溶物)占了垢样组分的32.35%。

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2019年1月16日拆封头情况 

2. 2019年3月12日在苯酚装置再次按计划停车洗塔期间,E-2312拆封头,管壁几乎无结垢,也无刺样物质(如下图)。

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2019年3月12日拆封头情况

三、综合经济效益分析

在以往的运行中,丁苯装置H2223换热器及苯酚装置H2312换热器由于列管结垢堵塞,造成换热效果下降,周期性高压水枪清洗,需要大量的水枪台班及人工费用,在使用CPRS后,防垢效果明显,有效减少了结垢现象,节省了维护成本,为生产稳定带来巨大帮助。

P2226泵冷却水盘管频繁堵塞,为避免烧坏机泵,需定期更换冷却水盘管,每4个月更换1次,每次更换盘管需4000元。在使用CPRS阻垢装置后,大大减少了盘管的损耗,同时有效避免了由于降温效果下降带来的机泵故障情况。

四、结论

在安装阻垢装置后,以近60天数据观察记录显示,P2226进出口压差为0.04MPa,出口压力基本没有下降,温差稳定在7℃,循环水运行状况良好,管路畅通。H2223管程循环水进出口压力保持稳定,压差为0.01MPa,温差为22℃,未产生过大幅度变化,说明管路无堵塞现象产生。

从2018年12月25日至今,苯酚装置E-2312上水管除垢设施使用情况基本正常。通常我们根据E-2312下水调节阀开启度衡量再沸器列管结垢情况,在本周期内,物料进出口温度、压力均较平稳,下水调节阀开度未出现持续性加大。以上表明,该除垢设施能有效防止结垢和腐蚀现象的产生,将节约部分人工和物耗,可使周期性洗塔过程的时间缩短约2小时。

在安装CPRS后,三台设备除垢防垢效果明显,大大降低了维护强度,节约清洗成本,为生产稳定提供了保障,并且能够达到环保要求切实提高设备使用效益,是值得广泛推广使用的先进环保技术产品!