结垢的原因
汽提器201-C是大型尿素装置所必需的四种高压设备之一,是立式壳管换热器。本发明的主要功能是:CO2压缩机馈送的CoA与管内尿素合成塔的物料逆流接触,管外蒸汽加热,高温高压高,物料中的氨基甲酸酯分解,汽提气被输送到高压A-C冷凝器,汽提塔底部的液体被减压并送到低压分解系统。汽提塔在尿素生产中占有非常重要的地位,因此采取了一系列的防护措施,包括选用材料25-22-2和尿素等级316 L,它们在耐腐蚀溶液中具有优良的腐蚀性能。通常,2522-2材料的汽提管是无污垢的.然而,随着生产寿命的延长,高压系统的腐蚀越来越严重,汽提管的换热结垢不可避免,其主要原因是:
1、系统腐蚀
在尿素生产过程中,铵 - 铵溶液在高温高压下是一种非常强的腐蚀性介质。因此,尿素高压系统的腐蚀,特别是高压设备的腐蚀,已成为大型肥料厂最突出的腐蚀问题,并且已被腐蚀。主要腐蚀产物越来越多地是铁,铬,镍和氧化物。
2、油通过压缩机和泵进入系统,如高压氨泵的活塞密封油。
3、外来杂质,如铁屑和油,与材料一起进入高压系统。
4、在高压系统中的维护不够,在没有任何注意的情况下,可以将少量的油、油脂和杂质带入系统中。
化学清洗的基本方法
由于上述原因,在尿素的长期生产过程中,汽提塔管内形成油状沉积物,既粘又厚。有些人称之为“尿素不溶性氧化皮”,并使用普通化学。
这种清洗方法很难清洗。尿素蒸汽泵管中的刻度组成大致相同。它由铁、铬镍、氧化钾、油等物质组成,主要成分为pe2o3,占90余吨。用燕汽吹除此比例尺,高压水洗,一般化学清洗方法近年来效果不好,通过国内试验研究,选择了合适的清洗配方。在蒸汽塔的化学清洗中有几个原则要遵循:
主要结果如下:
(1)水垢的溶解性强、干净。
(2)设备的腐蚀极小。
(3)无遗留问题。汽提塔管结垢清洗的基本方法是用燕汽加热碱除油,加热有机酸清洗液除垢。在化学清洗过程中,不应引入危险的氯离子以避免腐蚀。有许多有机酸可供选择。蒸汽加热可以直接或间接进行,也可以与直接加热和间接加热相结合,其中间接加热效果更好。为了减少化学清洗过程中的腐蚀,为了保证化学清洗的效果,应在化学清洗液中加入适当有效的抑制剂和活化剂。
化学清洗前的准备
除选择化学清洗溶液外,清洗前还有许多准备。我们必须仔细地一个接一个地做。
(1)打开人孔,拆除所有2600立管;
(2)检查腐蚀和结垢;
(3)分析垢样;
(4)高压水冲洗管内水垢;
(5)封锁或者盲目阻断从蒸汽塔进口、出口的气体二氧化碳气体,关闭浴缸液体进口调节装置;并同时将调整器的“u”形填充盐水进行e稀释,可能泄漏少量酸;
(6)安装化学清洗专用法兰,安装温度计;
(7)将酸洗泵,罐,阀组和管连接到汽提塔
(8)化学品运至现场
(9)准备好试片;
(10)在塔壳侧面安装低压燕汽,进行化学清洗、加热。
化学清洗注意事项
1、根据酸洗液正确选用相应的高效率缓蚀剂
2控制好清冼温度化学清洗温度直接影响清洗速度、清洗液对设备的腐蚀程度,如果温度控制不当,可能出现缓蚀剂失效而造成腐蚀,洞氮汽提塔化学洗温度控制在98~100C。
3.控制好流速
清洗循环时,其流速对腐蚀也有影响,流速过高腐蚀增大;流速太低,清洗液就不能有效地把清洗剥离下来的垢屑带走。通常,流速控制在04m/s左右1时间的控制一般说来,清洗时间通常要根据清洗前的溶解试验及以往的清洗经验来决定。在清洗过程中一定要每隔一定的时间如半小时测定I次酸浓度、铁离子浓度和pH值等.及时掌握好清洗终点以避免酸液在系统中不必要的停留而造成腐蚀。在整个化学清洗过程中分析要及时准确,记录要正确齐全,碱洗和酸洗后的水洗要迅速进行,尽快把废液排出系统之外。
5浓度控剩
浓度控制适当,当清洗液浓度下降很多时,为了确保清洗效果可适当添加酸液
6.废液处理
化学清洗排出的废液要进行处理,以达到规定的排污标准
化学清洗的效果
尿素汽提塔的化学清洗国外有过报导而且能达到的清洗效果。就国内而言大化肥厂是70年代起才逐步建立起来的,尿素汽提塔的化学清洗起步较晚,近年才陆续开始,积累的经验不多。洞庭氮肥厂1988年进行的汽提塔化学消洗探萦百已的路子,效果好解决了以往汽提塔因结垢而效率低,不能满足生产需要的缺陷使汽提效率达到了该厂历史上更好水平,为尿素装置维持持续1700/以上(设计168/d)的高产水平创造了条件。