第1页共30页陕西陕焦化工有限公司精馏系统化学清洗施工方案编写:郭小锋审核:批准:2010年11月10日第2页共30页目录一、工程概述二、清洗范围三、方案编制依据四、清洗系统的设计五、化学清洗的目的六、清洗前的准备工作七、化学清洗操作步骤八、化学清洗总结报告九、清洗质量要求十、化学清洗废液的处理十一、安全措施附件1、化学清洗中的分析方法附件2、现场分析仪器、药品清单附件3、清洗前检查清单附件4、安全施工规范附件5、清洗用设备、仪器及材料第3页共30页一、工程概述陕西陕焦化工有限公司甲醇项目甲醇装置生产规模20万吨/年,现大部分设备及管线已安装完成,在开车前需对其精馏系统设备进行化学清洗。精馏系统设备及管道在制造、运输、贮存及安装过程中都会不可避免的产生轧制鳞片、油污泥沙、焊渣、锈层及各种氧化物等污垢,这些污垢如不去除,在生产过程中将影响甲醇的质量。因此,必须在开车前对精馏设备管线进行系统、彻底地清洗,将上述各种污垢、杂质清除,使设备及管道的内表面达到合乎要求的清洁度,为早日生产出合格甲醇、安全正常生产创造良好的条件。二、清洗范围:位号设备名称数量换热容积m3内径/mm高度/mm总换热容积m3C40501预塔再沸器16.8224110071796.8224C40503粗甲醇预热器11.0910151.0910C40504A加压塔再沸器A114.35811500812514.3581C40504B加压塔再沸器B114.35811500812514.3581C40507AB常压塔再沸器216.54741600823016.5474C40508加压塔预热器11.6424151.6424合计754.82精馏设备序号设备位号设备名称内径/mm高度/mm有效容积/m31E40501预精馏塔20002882090.54072E40502加压塔220032980125.36783E40503常压塔260046680247.83774F40501配碱槽1800200020.35755F40502碱液槽1800300030.53636F40503预塔回流槽140016009.8520第4页共30页7F40504气液分离器2200400060.82128F40504加压塔回流槽2200400060.82129F40506常压塔回流槽2200400060.821210F40507杂醇贮槽1800200020.357511F40510转化气分离器2200745028.312013F40511粗甲醇贮槽892010276670.281714F40512AB精甲醇中间槽892010276670.281715合计2230㈠、编制依据HG/T2387-2007《工业设备化学清洗质量标准》DL/T794-2001《火力发电厂锅炉化学清洗规则》TSGG5003-2008《锅炉化学清洗规则》GB8978-1996《污水排放标准》DL/T957-2005《火力发电厂凝汽器化学清洗及成膜导则》GB50235-97《工业金属管道工程施工及验收规范》CB/T3760-1996《钢管、铜管、铝管的化学清洗》;JISZ0305-1998《钢铁的化学清洗方法》《陕西凯利清洗技术手册》《陕西凯利清洗有限公司质量管理手册》《陕西凯利清洗有限公司清洗施工管理规范》《陕西凯利清洗有限公司健康、安全和环境质量手册》以往类似工程经验。第5页共30页(二)、安全环境目标人身伤亡事故为零、设备事故为零、时间损失为零、排放达标、无相关方投诉、不污染环境。管线清洗废水排放必须符合《合成氨工业水污染物排放标准》(GB13458-2001)的一级排放指标。1、各阶段化学清洗废液应依据当地受纳水域功能的要求,按照GB8978-1996《污水综合排放标准》的规定进行处理后,排放至厂方指定地点。2、碱性废液采用投药中和法进行处理。调PH值至6.0~9.0后进行排放;清洗时PH值在12以上。钝化时的PH值在10-11之间。3、酸性废液采用投药中和法进行处理。调PH值至6.0~9.0后进行排放;清洗时PH值在2以下。4、各阶段的化学清洗废液,应先排放至废液处理槽内,进行处理,达到标准后,方可排放。清洗产生的废液的总量就是管道清洗的实际容积的4倍(碱洗、酸洗、漂洗、钝化过程)(三)、质量目标工程质量等级为合格;单项工程一次验收合格率为100%;化学清洗质量应满足甲方的使用条件,达到规定的指标,符合国家标准《工业设备化学清洗质量标准》(HG/T2387-2007)、《脱脂工程施工及验收规范》(HG/T20202-2000)中的相关规定并符合以下要求:1、腐蚀率、除锈率及清洗质量的检验在化学清洗除锈、脱脂、钝化成膜的过程中,必须控制设备结构材料的腐蚀率和腐蚀量,其指标应不大于国家标准标准《工业设备化学清洗质量标准》(HG/T2387-2007)。清洗后的金属表面应清洁,基本无残留氧化物和焊渣,无明显金属粗晶析出的过洗现象,不应有镀铜现象;清洗后的表面应形成良好的钝化保护膜,不应出现二次锈蚀和点蚀。用腐蚀指示片测量的金属平均腐蚀速度应小于6g/m2·h,腐蚀总量第6页共30页小于72g/m2;固定设备上的阀门、仪表等不受到损伤。在化学清洗后,所清洗设备及管线应符合《工业设备化学清洗质量标准》(HG/T2387-2007)。设备清洗后,保证45天内在干燥的空气中不生锈。2、化学清洗工程交工验收化学清洗工程验收时,乙方应向甲方提交:化学清洗施工方案。由乙方和甲方质量检验员共同对设备及管道进行化学清洗质量检验,将结果填入《设备及管道化学清洗工程质量评定及验收表》。(四)、进度计划安排清洗时间:清洗总时间不大于20天(前期准备时间除外).二、施工总体部署1、组建清洗项目部我公司将专门组建化学清洗工程项目部。在本工程施工前,我们将配备专业技术管理知识扎实,工作作风严谨、施工经验丰富、责任心强、有事业心的专业技术、施工管理骨干人员组成清洗项目经理部。在本工程施工中,建立以项目经理部为主体的项目管理体系,项目部对施工进度、工程质量、安全及文明施工、项目成本负全部责任,公司作为监督指导机构,关心和支持项目部的工作,必要时根据项目部的要求,抽调公司范围内其它工程力量,支援项目部,保证总体目标的实现。项目部服从建设单位对工期、质量、安全的要求,积极主动配合,发挥我公司优势,作好各阶段服务工作。项目经理有充分的人事任免权,合理选拔使用人才,充分调动每个人员的积极性,以良好的工作质量,创造最佳管理效果,创精品工程。2、设计清洗施工方案组织清洗技术人员对将要清洗的系统进行精心的清洗系统划分及清洗工艺设计。根据现场实际情况筛选并确认可行的《清洗施工方案》,针对此次清洗第7页共30页工程研究并确定《清洗施工计划作业书》。3、施工准备工作⑴、施工人员培训组织安全施工、环保、健康、清洗质量等项内容的强化培训;对现场技术人员和施工人员进行岗位培训,熟悉清洗工艺流程及操作规范。⑵、清洗物资准备清洗所用的设备、机具及辅助材料,按施工进度计划调配、添置和采购准备齐全;清洗用的原料,保障按时、按量,抵达施工现场。准备好化学清洗所需的工业药品,必须完成药品的质量检测工作,选用符合清洗设备材质的清洗药剂,确保选择的药品,达到清洗质量要求。⑶、清洗临时配管工作被清洗的系统由安装单位检查合格,经水压试验合格,方可进行清洗施工;安装清洗临时系统时,管道内应先检查并确认没有砂石和其它杂物;拆除清洗系统中全部的安全阀及所有流量孔板、调节阀、单向阀等其它不参与清洗的部件,用临时管线进行连接后,构成清洗循环系统;不清洗的管线必须用盲板盲断,防止清洗液穿至其它不清洗的管线及设备内,清洗结束后,需对盲住的地方用水进行冲洗至水的PH值为中性。⑷、其它准备工作确认被清洗设备、管线应打压合格;确认被清洗系统内各设备、管线的材质情况;高点排污及低点导淋处用橡胶或者塑料管接至附近污水排放井;腐蚀试片和监测管段应称重、制作完毕,并将腐蚀试片分别放置在清洗箱内,以便检查腐蚀速率和清洗效果;清洗现场的道路应平整、畅通,并有良好的照明设施;为方便操作,对清洗系统中的所有阀门进行统一编号,并悬挂在阀门上。三、清洗系统的设计针对系统设备的具体情况,我公司对塔器和储罐进行化学喷淋清洗,管道及换热设备采用充满清洗。示意图见附图,其操作步骤为:建立清洗临时系统-→临时系统清洗-→试压检漏-→系统水冲洗-→酸洗-→酸洗后水冲洗-→漂洗-→中和钝化-→人工清理检查-→复位第8页共30页四、化学清洗的目的化学清洗是采用化学药剂与设备表面的各种污垢进行反应、溶解等从而达到清理去污的过程。由于新建装置中的设备、管线及换热器等在制造、贮存、运输和安装过程中,会产生大量的污垢。这些污垢主要是:杂制鳞皮、有机污物(如防锈油等)、氧化铁锈、泥沙、焊渣等污垢,会严重影响装置的正常运行;须进行化学清洗,使装置清洁度达到生产运行的要求,消除安全隐患,为正常投运创造良好条件;因此,对该装置进行彻底系统的化学清洗是很有必要的。五、清洗前的准备工作认真填写清洗前检查清单;确认被清洗系统应打压合格并保温完毕;确认被清洗系统内各设备、管线的材质情况;准备好化学清洗所需的各种清洗药剂,并完成药剂的质量检测工作,以确保清洗质量和装置的正常生产;对现场技术人员和施工人员进行培训,熟悉清洗工艺流程及操作规范。1、关闭并隔离与清洗系统无关的阀门,防止清洗液外漏;2、拆除需接临时管部位的阀门、法兰等,并进行保护;3、安装临时系统时,水平敷设的临时管道朝排水方向的倾斜度不得小于1/200,并应保证临时管道的焊接质量,焊口不宜靠近重要设备;4、对清洗系统中的所有阀门进行统一编号,并悬挂在阀门上。七、化学清洗操作步骤根据同类工程的成功经验及案例,本次对于换热器的清洗采用循环充满方式进行化学清洗。清洗的操作步骤为:建立清洗临时系统-→临时系统清洗-→试压检漏-→系统水冲洗-→酸洗-→酸洗后水冲洗-→漂洗-→中和钝化-→人工清理检查-→复位1、建立清洗临时系统-→临时系统清洗⑴、将要清洗的设备及相关管线建立临时清洗系统,使该临时清洗系统与清洗泵站构成一个循环回路。临时系统清洗的目的是清除临时设备及管线内的污物及其它杂质。循环系统建立好后,先进行临时系统的清洗。清洗时关闭临时系统与被清洗系统之间相连的阀门,开启临时系统连接阀门进行清洗。使临时系统里的焊渣、尘土及氧化皮等清洗干净,当进出水浊度第9页共30页基本一致时,即可结束该步工序。⑵、监控项目:澄清度目测1次/10分钟2、试压检漏系统试压检漏的目的是检查临时管线及工艺管线是否有泄漏,如发现问题,应及时解决。3、系统水冲洗系统水冲洗的目的是除去系统中的积灰、泥沙、脱落的金属氧化物等污垢,同时在模拟清洗状态下检查清洗系统中是否有泄漏及清洗循环系统是否畅通。⑴、水冲洗:根据设计要求建立临时系统,然后进行水冲洗。清洗前应用水将不参加清洗的设备及管线进行水封,并关好相关的阀门;各排污点及排气阀定时排放。水冲洗目的是去除被清洗系统内的灰尘、焊渣、铁锈、泥沙等杂物。水冲洗至目测出水与进水的澄清度相近时结束。⑵、应急措施:①、在水冲洗及系统试压时,巡回检查被清洗系统中焊缝、法兰、阀门、短管连接等处是否有泄漏点出现,如有应及时进行处理。②、水力冲洗还可发现设计或安装过程中存在的一些问题。用清水循环,检查系统中是否有气阻、死角、短路及堵死等情况,若发现问题,立即通知甲方进行处理,待问题解决后进行下一步工作。⑶、监测项目:澄清度目测1次/15分钟4、酸洗:⑴、酸洗的目的是利用酸性溶液与铁锈(FeO,Fe2O3,Fe3O4等)、污垢进行化学和电化学反应,生成可溶性物质而使设备内表面清洁达到安全生产的目的。酸洗是整个化学清洗过程的关键步骤。由于本次清洗的设备材质均为碳钢,故本次清洗选用复合酸洗主剂。⑵、根据锈蚀程度及设备管线材质,可以选用各种清洗添加剂。应用我公司专有的凯利系列清洗技术,通过加入获得国家科技发明奖的缓蚀剂第10页共30页KL-601和还原剂等,解决了金属在酸洗时氢离子腐蚀和三价铁