乙烯生产车间裂解装置中EA-140换热器结垢分析和对策

燕山石化化工一厂乙烯裂解装置中EA-140换热器运行十多年来由于种种原因一直未能清洗,结垢现象严重,已经无法满足生产工艺的要求。结合EA-140换热器工作状况,在详细分析了EA-140换热器污垢基本情况的基础上拟定配方,采用在线化学清洗的方法对EA-140换热器进行了现场在线清洗。清洗后从多方面评测了清洗效果,各种数据表明清洗效果良好。     

缠绕管换热器在歧化装置的应用

中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司1 Mt/a歧化装置在生产过程中出现了板式换热器换热效率持续下降的情况,引起加热炉炉膛温度超设计值,影响装置安全生产。为缓解加热炉生产工况,实施了一系列措施,并于2014年11月将板式换热器更换为缠绕管换热器,缠绕管式换热器具有结构紧凑、换热效率高、泄漏点少、易清洗等优点,而且使用方便,开停工期间升温、降温速率要求比板式换热器低。     

一种新型清洗剂在原油换热器清洗中的应用评价

大庆油田原油稳定装置多台原油换热器结垢现象严重,换热效率下降,物理清洗法工作难度较大。在研制了一种新型油垢清洗剂的基础上,将其应用于原油换热器的化学清洗中,清洗后换热器总传热系数提高了40．8％．证明了油垢清洗剂的高效性。     

板式换热器在LLDPE装置中的应用与维护

阐述了线性低密度聚乙烯（LLDPE）装置中所用板式换热器的结构特点,分析了换热器出现流道堵塞后对换热性能的影响,并探索了解决该问题的方法。以数据统计的形式,描述了换热器清洗前后能耗的对比情况。结果证明,定期对换热器进行清洗是确保换热器保持低能耗最有效的方法。     

一种新型清洗剂在原油换热器清洗中的应用评价

大庆油田原油稳定装置多台原油换热器结垢现象严重,换热效率下降,物理清洗法工作难度较大。文章在研制一种新型油垢清洗剂的基础上,将其应用于原油换热器的化学清洗中,清洗后换热器总传热系数提高了40．8％,证明了油垢清洗剂的高效性。     

减压渣油换热器在线清洗技术的研究与应用

中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司1.2 Mt/a延迟焦化装置投产后出现了渣油换热器换热效率下降快的问题,检修时发现换热器壳程(渣油侧)结垢严重。分析认为,焦垢主要为渣油中高稠环胶质、沥青质氧化后在高温下析出的产物;用新鲜水、焦化柴油和重芳烃浸泡不同硬度的垢样,发现重芳烃对硬焦块有一定的溶解性,对软焦块及焦粉溶解性更好,当温度升至130℃时,重芳烃可以完全溶解软焦块及焦粉。对装置在线清洗流程进行了改造,将重芳烃物流并入换热器柴油冲洗流程,实现了渣油换热器的在线清洗。清洗后在相同操作条件下换热后温度由250℃上升至295℃左右,效果非常明显。且清洗后的污油由装置自己回炼,对环境没有影响。     

S Zorb装置阻垢剂的使用效果分析

华北石化公司S Zorb装置2013年建成投产,前期运行正常,2014年装置大检修后在掺炼罐区汽油过程中,反应产物与原料换热器出现结垢严重、换热效果大幅降低的现象,为保证正常生产需要切除后清洗,安全风险较大。通过与其他企业装置管理人员交流并与防焦阻垢剂厂家进行深入沟通后,于2016年8月开始加注防焦阻垢剂,效果明显。一方面减少了换热器结垢现象,保证了换热器的换热效果,同时还降低了装置能耗,另一方面也减少了切除后清洗带来的安全风险。     

循环水换热器腐蚀原因分析及改进措施

针对装置循环水换热器腐蚀状况,分析了装置近几年循环水中铁离子含量、挂片腐蚀速率、p H值、钙硬度、碱度、浊度和循环水流速等运行数据以及装置前期清洗预膜情况,同时结合循环水水质运行相关标准、管理规范、装置水质管理制度,查找出引起装置循环水换热器腐蚀的主要原因,即换热器清洗预膜效果不佳,循环水中钙硬度、浊度较高。提出了循环水系统后续运行中的改进建议。水处理车间通过采取优化工艺指标,加强水质过滤,调整循环水药剂配比和投加方式,改进防沙器和排沙系统,优化清洗预膜方案等措施,使得碳钢材质设备腐蚀速率控制在0.03 mm/a左右。2013—2016年循环水换热器运行3 a,没有发生腐蚀泄漏事件。     

重芳烃清洗技术在加氢裂化装置上的应用

加氢裂化装置原料油中胶质和金属铁、钙、钠含量高等是造成混氢油与反应产物高压换热器结垢、传热效率降低的主要原因。采用重芳烃清洗技术对高压换热器进行清洗,共清洗出胶质314.5 kg,结垢杂质1.423 3 t。对比清洗前后的运行工况可知,清洗后高压换热器传热系数提高65 W/（m^2·℃）,加热炉燃料气单耗降低0.5 kg/t。     

乙烯装置稀释蒸汽系统问题分析及解决措施

乙烯装置的稀释蒸汽发生器在运行过程中出现换热效率下降,分析原因为工艺水中不饱和烃聚合、管束内焦粉累积、换热器泄露产生油垢导致。通过汽油清洗换热器、定期排放、换热器泄露排查等方式提升换热器效率。通过进行工艺水甲苯萃取、增加旋液分离器、化学清洗等先进技术措施,保障了装置安全平稳高效运行。。     

炼油厂设备腐蚀故障失效分析三例

结合炼油厂常减压蒸馏装置顶循环油／原油换热器管束泄漏;硫酸烷基化单元反应流出物碱洗罐入口混合器前管段穿孔和汽柴油加氢精制单元柴油蒸汽发生器泄漏等三例设备腐蚀案例进行了失效原因分析。分析结果表明：常减压蒸馏装置顶循环油／原油换热器管束泄漏由管程介质即顸循环引起,为HCl结露产生的H,0-HCl体系腐蚀所致;硫酸烷基化单元反应流出物碱洗罐入口混合器前管段穿孔由于注碱方式导致反应流出物和热碱水在混合过程中产生局部低压区,造成c。蒸发,大大加快了流速。另外碱液中水分稀释反应流出物中夹带的浓硫酸,使其含量变低,从而导致20合金的严重腐蚀;汽柴油加氢精制单元柴油蒸汽发生器泄漏主要由于壳程介质水、蒸汽或换热管与管板的联接制造缺陷引起。最后针对不同的腐蚀问题提出了防护措施。     

空心环管壳式换热器在南京烷基苯厂的工业应用

由华南理工大学化工研究所研究开发的空心环管壳式换热器技术近期已在金陵石化公司烷基苯厂的脱氢装置的联合进料－反应产物换热器的改造工程中应用。改造项目投资约３０万元，原换热器底部加长１．５ｍ空心环支承的双面低翅片管换热器后，传热负荷达１９．７ＭＷ，比原工况提高６９７ｋＷ，节约燃料油４２０ｔ／ａ节约油费２６万元／ａ，获得了显著的节能降耗效果。该项改造工程通过了金陵石油化工公司主持的技术鉴定。     

PTA氧化反应器顶部冷凝器的优化设计

对PTA生产装置中氧化反应器顶部冷凝器的优化设计进行了探讨。针对在该冷凝器管程发生部分冷凝的醋酸、H2O和惰性气体等构成的物系非理想性强的特点，研究了计算其过程热力学数据的方法，取得了可用于该冷凝器热工计算的具有较高准确度的过程热力学数据。研究了换热器形式、换热管排布方式、换热管长度、换热管壁厚和换热管管径对该冷凝器性能的影响，确定了合适的设计参数。     

柴油加氢装置高压换热器管束铵盐结晶原因分析及对策

茂名分公司Ⅰ套柴油加氢装置2005年11月份以来高压换热器管束因铵盐结晶造成换热效率下降,管程出口温度下降,反应系统压力降逐步上升,循环氢量明显下降,反应氢油比不足,循环氢压缩机喘振.针对高压换热器管束结晶问题查找原因,对出现铵盐结晶的原因及结晶形成过程进行深入分析,提出了改造措施,取得了较好的效果.     

煤油加氢反应产物换热器结垢分析

针对某煤油加氢装置反应产物与原料换热器出现结垢现象,对3台换热器E-101A/B/C结垢现象、结垢位置、结垢程度进行了计算分析.结果表明：E-101A/B/C总换热系数不断降低,由193.70 W/（m2·K）下降至127.79 W/（m2·K）,降幅达34.0％,严重影响换热器的换热效果.根据管侧压力降从0.18 MPa升至0.25 MPa,增幅达38.9％,而壳侧压力降基本稳定,且E-101A管程垢阻达314×10-5（m2·K）/W,明显高于E-101B/C管程垢阻,判断换热器结垢位置为E-101A管程.装置停工检修中发现：E-101A管程出口出现大量铵盐结块,且在清洗中部分管束堵塞;E-101B/C管程及3台换热器的壳程未见显著结垢.换热器拆检结果验证了前期计算结果的准确性.结合计算分析及实际结垢情况提出改进建议.     

新型重整进料换热器的技术比较

从工艺参数、结构参数、投资和操作费用等几方面对500 kt/a连续重整装置采用缠绕式与管壳式进料换热器进行了对比,结果表明,前者多回收热量4.55%,进料加热炉负荷减少1.23 MW,反应产物空冷器负荷降低1.34 MW,装置投资增加12.5×10~4 RMB$,单位能耗降低122.65 MJ/t。采用缠绕式换热器操作费用一年可节约258.3×10~4 RMB$,投资增加的成本不到一月即可回收,而且更为环保。     

裂解气压缩机换热器泄漏原因及防腐措施

在乙烯装置的生产运行过程中,裂解气压缩机段间换热器经常发生管束腐蚀泄漏,严重制约了装置的长周期运行。根据生产检维修过程中换热器管束的腐蚀现状,找出了具体原因：壳程的酸性气体腐蚀、管程的循环水中微生物引起的垢下腐蚀以及冬季生产停车换热设备防冻保温不到位。从引起换热器腐蚀的各个原因入手,结合生产工艺,采取工艺参数调整、控制段间凝液的pH值及压缩机段间注水量等措施,同时对压缩机辅助设备进行优化,更换高效的注水雾化喷头、牺牲阳极保护、管束涂敷耐腐蚀涂料。通过采取防腐蚀措施,优化了换热器的运行环境,改善了段间换热器的性能,有效延长换热器的使用寿命。     

高压加氢装置处理进料换热器堵塞原因分析

高压加氢装置处理进料换热器换热效率降低,起初怀疑双壳程隔板密封失效、介质短路。通过装置停工对换热器进行检修,同时检查工艺流程和工艺操作记录,查明了换热器换热效率降低的原因。高压加氢装置加氢原料品质逐年变差,工艺操作未严格控制原料过滤器的过滤操作,打开原料过滤器副线维持操作,造成管束堵塞是换热器换热效率下降的主要原因;高压换热器双壳程隔板密封条安装保护不到位、局部变形是次要原因,该部位在介质严重堵塞情况下发生短路,加剧了换热效果下降。针对故障原因采取了加强高压加氢装置工艺原料品质控制,加强原料过滤器操作控制,加强检修、维修质量控制等措施,解决了换热器管束结垢失效问题。     

轻柴油换热器腐蚀原因分析及控制

中国石油天然气股份有限公司辽河石化分公司催化裂化装置的轻柴油换热器管束,自投用以来经常发生腐蚀泄漏,虽多次对管束进行材质升级,但效果不佳。经调查分析,原因是该换热嚣壳程循环水(采暖水)流速过低,使得粘泥等杂质沉积形成泥垢,水与垢两相中的氧浓差形成了电化学腐蚀。通过采取改变换热器流程及对循环水(采暖水)进行处理等措施,使设备的腐蚀得到了控制。     

裂解汽油加氢装置节能技术改造

通过拆除二段反应器进料预热器、氢气第一及第二预热器、硫化氢汽提塔再沸器,新增二段反应器进料加热器、二段反应器进出料换热器、热高分罐、脱戊烷塔进料预热器,改造二段加热炉,优化第二裂解汽油加氢装置的换热流程,合理利用二段反应器的反应热,同时通过对预分馏系统进行改造,提高装置的处理能力,改造后装置能耗较改造前降低了36%。