我國石化行業在2000年以前，各煉油廠生產裝置運行周期比較短，因冷卻系統（包括空氣冷卻器和水冷卻器）結垢堵塞而影響裝置運行的問題并不十分突出，即使有些裝置遇到此問題也沒有引起廣泛的重視。冷卻器堵塞往往在停工檢修時通過高壓水清洗來進行處理，在線化學清洗技術應用較少。本文通過在大連石化公司煉油廠應用在線化學清洗技術解決此類問題，論述了在線化學清洗技術的應用前景。

　　1現階段大連石化公司生產裝置冷卻器運行狀況隨著石化工業在我國的迅速發展，各石化企業生產裝置的開工周期越來越長，很多生產裝置已經由過去的一年一檢修發展到目前的兩年一檢修甚至三年一檢修，有的會更長，這給我國石化企業帶來了很高的效益。但與此同時，因裝置運行周期延長帶來的一系列問題也越來越突出。其中比較突出的一個問題就是冷卻系統（包括空冷和水冷）結垢堵塞，大大降低了冷卻效率，給裝置能耗以及正常運行帶來了嚴重的負面影響。

　　長時間以來，大連石化公司很多生產裝置一直受到海水冷卻器因換熱管束堵塞而影響冷卻效果的困擾，經常因此而影響裝置的正常運行。下面以大連石化公司三催化裝置為例，介紹裝置海水冷卻器和空氣冷卻器長周期運行過程中堵塞的實際情況。

　　三催化裝置是1997年7月份投產的加工能力140萬噸/年的一套重油催化裂化裝置，投產以來經過多次檢修，開始基本上是每年檢修一次，2001年以后由以前的每年一次轉變為兩年一次檢修。其中最后一次檢修發生在2003年，運行至今已經接近三年。以前因檢修間隔時間短，檢修過程中可將堵塞嚴重的冷卻器及時清理，因此，冷卻器堵塞而影響裝置正常運行的情況并不十分突出。而2003年6月份檢修后，裝置一直處于運行狀態，冷卻設備也一直沒有得到有效的清理，幾乎所有的海水冷卻器和大部分空氣冷卻器都不同程度的存在因換熱管束堵塞而造成冷卻效果不好的問題。2005年夏天來臨之前，產品的質量因冷卻效果不好受到了嚴重影響，對液化氣質量和干氣質量的影響尤其突出。

　　2傳統上采用的高壓水清洗措施為了能夠保證裝置的順利運行，在2005年4月底到5月，車間組織了一次對部分冷換設備的清洗，包括分餾情況，當時采用了傳統的處理措施，即采用高壓水清洗。

　　就是通過降低加工量等手段，在保證產品質量的情況下，將堵塞的冷卻器停運，然后拆除停運的冷卻器到固定的場所進行高壓水清洗。

　　經過這次清洗，勉強度過了當年的夏天，但是，當年夏天因冷卻負荷不足而影響產品質量控制的問題還是十分突出。這是因為高壓水清洗冷卻器周期較長，每一臺空冷清洗周期大約需要5天左右，無法做到在夏天來臨之前清洗完所有堵塞的冷卻器，只能在天氣變熱之前停止對冷卻器的清洗。另外一個問題是：由于采用高壓水清洗，冷卻器必須從裝置上拆卸下來送到專門地點進行清洗，安全隱患非常突出，相應的安全措施繁瑣，大大影響清洗的進度，效率很低。經過了近一個半月時間僅僅清洗了5臺頂油氣空冷和兩臺水冷，無法在有限的時間內清洗完因堵塞而急需清洗的冷卻器。

　　近幾年，隨著化學清洗技術的迅猛發展，部分企業在生產開工過程已經不再采用高壓水清洗來解決冷卻器堵塞問題，取而代之是采用在線化學清洗措施。與傳統的高壓水清洗相比，在線化學清洗具有顯著的優勢，因此，這項技術也越來越受到各企業的重視。化學清洗與高壓水清洗的性能比較見表1.表1化學清洗技術與高壓水清洗性能比表比較項目化學清洗高壓水清洗是否停工不用停工，在線清洗停工后清洗是否拆裝不用拆裝需要拆裝是否運輸不用運輸需要運輸清洗時間（按單臺計算）6小時24小時對設備損害影響腐蝕性很小高壓水清洗及拆裝運輸對設備都會有較大的傷害清洗效果好較好防腐蝕效果能在設備表面形成鈍化防腐蝕層，延長設備使用壽命，延長下次清洗的時間沒有防腐蝕功效經濟效益清洗時間較短，經濟效益很大清洗時間較長，經濟效益一般安全性冷卻器不用拆裝，安全冷卻器安全拆裝，存在安全隱患環保藥劑處理合格后排放，不會影響環保廢水不處理2006年春天，三催化裝置冷卻器堵塞情況十分嚴重，裝置無法保證冷卻負荷，分餾塔頂溫度已經無法正常控制，必須通過冷回流才能保證汽油干點合格，穩定吸收塔也無法保證正常操作，液化氣和干氣質量經常出現不合格現象，裝置冷卻器清洗已經迫在眉睫。考慮到2005年采用高壓水清洗的實際情況后，認為如果再次采用高壓水清洗，根本無法完成如此大面積的冷卻器清洗工作，裝置夏天的生產將不可能順利完成。因此，公司領導決定對產品質量控制影響較大的吸收穩定系統的14臺冷卻器采用北京樂文科技發展有限公司的CG-2除垢除銹清洗劑對海水冷卻器進行化學清洗。2006年3月13曰開始在三催化裝置上運用化學清洗技術清洗海水冷卻器。

　　本次化學清洗采用北京樂文科技發展有限公司生產的CG-2除垢除銹清洗劑，該劑是集除銹、除垢、殺菌和鈍化于一體的可連續進行的清洗劑，對鹽垢和鐵銹有較強的溶解性，對軟垢和泥污物有較好的分散作用。產品中加入了高效緩蝕劑，可防止對設備的腐蝕，使用安全方便，防腐蝕性能優良。排放前進行處理，達到要求后再排放。

　　3.3具體施工過程：將清洗設備與冷卻器的出入口管線連通好后，首先將CG-2除垢除銹清洗劑打入冷卻器中，循環清洗；在清洗過程中每20分鐘檢測清洗藥液的pH值和鐵離子，根據檢測數據調整藥劑的配方；當清洗藥液的pH值和鐵離子穩定后，結束清洗；用堿性水沖洗冷卻器；用新鮮水沖洗冷卻器；對藥劑進行處理，使清洗藥液的pH值達到8，滿足排放標準。

　　4.1未清洗時冷卻器溫度測定數據清洗前各冷卻器現場測溫，海水都開到最大，管、殼程付線全部關閉，當時冷卻器運行的具體狀況見表2.板表面光滑干凈，沒有污物，管束沒有堵塞。

　　清洗下來的物質有淤泥、鹽垢、貝殼等，另外微生物、鐵鎊等溶解在清洗液中，清洗液很渾濁。

　　4.4裝置操作溫度數據、指標變化情況表3是清洗前2月份（氣溫-5n的一組操作數據與清洗后的3月份（氣溫5C）時的操作數據比較。

　　表2未清洗時冷卻器溫度測定數據位號油程入口溫度〔C）油程出口溫度（C）出入口溫差（C）表3裝置工藝操作溫度數據變化情況期吸收塔頂溫度（C）吸收塔底溫度（C）壓縮富氣冷后溫度（C）一中冷后溫度（C）二二中冷后溫度（C）4.2清洗后冷卻器溫度測定數據29C，出口17C，清洗結束后現場測溫，殼程入口殼程出口溫度16C，殼程出入口溫差由12C上升到20C，冷卻效果改善明顯。特別明顯的是冷后返塔溫度由27C降低到19C. 42C，出口31C，清洗后殼程出入口溫差由11C上升到19C，冷卻效果得到顯著改善。

　　3月15日，E2302/3-4清洗，殼程溫差由11C上升到19C，在保證了冷卻效果改善的同時，海水流量低于清洗前流量，清洗效果很好。

　　8C上升到15C. 2C上升至7C.洗之前，穩定汽油空冷運行兩臺，經水冷后油溫為44C，為了清洗過程中保證冷后溫度，特增加兩臺運行空冷，即便如此，停運E2309之后冷后溫度仍然高達57C；經過清洗之后，21日投用時冷后溫度降低到17C，停運三臺空冷后冷后溫度仍可保持在35C，可見E2309的清洗效果非常理想。

　　2C上升至7C.冷卻器E2312A-2清洗后，進行拆開檢查，看到管從表3可以看出，催化裝置14臺海水冷卻器全部清洗完畢后，效果非常明顯，被冷卻介質出口溫度普遍下降5C以上。海水冷卻器堵塞情況明顯改觀，原來因堵塞而使得冷卻器管程出口海水溫度偏高的現象沒有了，而是恢復到正常水平，表明海水流通量得到恢復。產品質量的控制也得到有效保證。和清洗前對比，各項參數明顯好轉。關于這次冷卻器清洗的具體效果，從操作參數變化的趨勢圖可以清楚看到。為參數變化趨勢圖，可以看到清洗前后的溫度變化。2006年3月20日7：21：40為E-2309停運前的溫度（45.18C），2006年3月20日9：48：33為E-2309停運后的溫度（57.53C），最右端的兩點是清洗后投用并且停運三臺空冷之后的溫度（34.83C）。

　　通過比較全面的冷換設備在線清洗，裝置冷卻效果大為改觀，加工量得到大幅度提高，產品質量控制也得到有效保證，具體情況如表4.（下轉第25頁）廠把氨加在除鹽水中，會造成含量偏大，而且內冷水的另一個指標電導率也易超標。

　　2.2內冷水系統腐蝕的防止電廠發電機用冷卻水介質的品質要求是：傳熱快、不腐蝕、不結垢、絕緣性能好，因此，相應的內冷水水質標準如表2.表2發電機內冷水水質標準方式加緩蝕劑不加緩蝕劑認真審視內冷水的標準，根據本廠實際，在滿足電導率即滿足發電機對地絕緣的情況下，可采用多種方法進行處理。

　　對于密封不好的機組，可采用加緩蝕劑處理，常用的有MBT、BTA、BTTF等銅緩蝕劑，這些緩蝕劑在電廠中都已成功運用，但加入緩蝕劑后一般會使水的電導率加0.51.0ps/cm，冷水補除鹽水，其電導率一般為1.52.5ps/cm，在進行緩蝕劑試驗時，應做絕緣試驗。據經驗，電導率在這一范圍內，可以保證發電機的安全運行。某廠剛投運時，電導率合格，冷水補除鹽水，雖然內冷水電導率平均為1.5ps/cm，pH值僅為6.2左右，而銅管仍然發生腐蝕，冷水中銅含量平均達300pg/L，樣管水樣流經地溝的池磚已變蘭，可見腐蝕的嚴重。用加BTA處理，將系統清洗干凈，2030mg/L的量加入，每次約加70g，加緩蝕劑后，內冷水的Cu含量立即下降，平均只有10Pg/L，而電導率也無明顯升高，僅為2.1ps/cm，既保證了電氣絕緣性能，又防止了銅腐蝕。BTA、MBT、BTTF復合緩蝕劑作為電廠內冷水處理也經常見報道，本人認為，BTA處理對于電導率可適當放開的電廠是比較好的選擇。

　　2.2.2密閉式內冷水循環系統對于電導率要求小于2ps/cm的機組，可利用密閉式內冷水凈化系統處理發電機冷卻水，系統中設置除氧和除鹽裝置，利用離子交換器降低電導率和溶解氧。這樣，即使內冷水的pH值低，但無溶解氧，也不會發生腐蝕。

　　2.2.3開放式發電機冷卻水系統目前，一般電廠內冷水系統的密封效果均不好，應考慮其它的處理方法。有的電廠在運行前場先對內冷水系統用氨水進行清洗，然后用MBT預膜處理，投入運行后，可使電導率小于2ps/cm，系統不發生銅腐蝕。

　　（上接第36頁）表4冷換設備清洗前后裝置指標參數統計項目產品質量合格率裝置原料處理量分餾塔頂冷后溫度氣壓機入口壓力運轉空冷總數量（噸/天）（臺）清洗前清洗后很顯然，本年度的在線清洗是非常成功的，也是非常必要的。從隨后幾個月裝置的運行情況看，春季所進行的在線清洗，在裝置夏季的運行中起到了非常關鍵的作用，使加工量和產品質量控制有了可靠保證，裝置長周期運行有了繼續的可能，為公司其他催化裝置停工檢修及停工搶修贏得了寶貴的時間。

　　通過大連石化公司冷換設備在線化學清洗技術的成功應用，可以看出，在石油化工行業對冷換設備在線化學清洗具有重要的現實意義，是延長裝置開工周期、保證裝置安、穩、長、滿、優運行的重要措施，與傳統的高壓水清洗相比，可以有效解決裝置冷卻器結垢堵塞，更重要的是可以大幅節約清洗時間，經濟且安全可靠，具有廣泛的應用前景。