劉建中

(安陽(yáng)中盈化肥有限公司,河南 安陽(yáng) 456400)

1 引言

安陽(yáng)中盈化肥有限公司項(xiàng)目年產(chǎn)35萬(wàn)噸合成氨、60萬(wàn)噸尿素。合成氨采用卡薩利徑-軸向合成技術(shù)，尿素采用斯塔米卡邦CO2氣提法國(guó)內(nèi)改進(jìn)型生產(chǎn)工藝。該項(xiàng)目自2011年籌建以來(lái)，經(jīng)過(guò)各方共同努力于2013年10月一次開(kāi)車成功生產(chǎn)出合格的液氨及尿素產(chǎn)品?，F(xiàn)階段各工段滿負(fù)荷安全穩(wěn)定運(yùn)行，其中對(duì)廢熱鍋爐E-3310的日常運(yùn)行維護(hù)制訂了專門(mén)的操作規(guī)程，在使用前的煮鍋過(guò)程采用了新的技術(shù)手段。

2 目的

煮鍋的目的是清除保護(hù)廢熱鍋爐E-3310設(shè)備內(nèi)表面的鐵銹，潤(rùn)滑脂或其它污染物，從而防止可能對(duì)設(shè)備造成的物理性損壞。另外一個(gè)目的是在設(shè)備內(nèi)表面形成一層鈍化層防止腐蝕。

3 應(yīng)具備條件

3.1 合成廢熱鍋爐加藥裝置安裝完畢，所有管線、閥門(mén)、儀表配備齊全。

3.2 公用工程正常運(yùn)行，脫鹽水、鍋爐給水、蒸汽能夠及時(shí)供應(yīng)。

3.3 所需化學(xué)藥品NaOH(30%)、Na3PO4(純度98%)備齊。

3.4 拆下排污閥FV-3307并替換上短接，用旁路閥控制排污管道。

3.5 用短接替換排污管道上的流量計(jì)FT-3307。

3.6 安全閥經(jīng)過(guò)調(diào)試，安裝就位。

4 煮鍋流程簡(jiǎn)述

鍋爐給水正常壓力為6.4MPa、流量為79m3/h、溫度為170℃，通過(guò)鍋爐給水調(diào)節(jié)閥FV-3305(或副線)經(jīng)過(guò)鍋爐給水預(yù)熱器E-3302后入廢鍋E-3310。廢鍋利用合成塔出口的高溫工藝氣產(chǎn)生4.0MPa、253℃的飽和蒸汽入3.8 MPa的蒸汽管網(wǎng)。為減少?gòu)U鍋結(jié)垢和保證蒸汽品質(zhì)，正常時(shí)廢鍋內(nèi)加入磷酸鹽，將鍋爐給水中的鈣、鎂等離子溶解，利用連排和間斷排污將雜質(zhì)排出去。本次煮爐就是開(kāi)車前把廢鍋內(nèi)的雜質(zhì)除去，保證正常產(chǎn)汽和保護(hù)鍋爐的一個(gè)重要步驟。流程簡(jiǎn)圖如下：

圖 流程簡(jiǎn)圖

5 煮鍋步驟

5.1 第一次水沖洗

5.1.1 拆開(kāi)廢熱鍋爐給水閥FV-3305前切斷閥的進(jìn)口法蘭，加擋板，聯(lián)系調(diào)度，利用界外輸送的高壓脫鹽水沖洗廢鍋給水管線，合格后FV-3305和法蘭復(fù)位；打開(kāi)廢鍋設(shè)備本體進(jìn)水法蘭加入擋板，繼續(xù)沖洗進(jìn)廢鍋前給水管道，合格后法蘭復(fù)位。(鍋爐給水預(yù)熱器E-3302的殼側(cè)應(yīng)在煮鍋之前已單獨(dú)進(jìn)行全面的清洗)。

5.1.2 給鍋爐注水至最高水位，打開(kāi)廢鍋底部導(dǎo)淋和鍋爐排污持續(xù)排水加水直至排出潔凈的水為止。

5.2 加藥煮鍋步驟

5.2.1 因正常給廢鍋加藥裝置單臺(tái)泵加藥量只有10L/h,流量太小，故本次煮爐拆廢熱鍋爐頂部一個(gè)安全閥，作為煮鍋加藥溶液口。加Na3PO4(純度98%)時(shí)，在溶液口處放一個(gè)漏斗，從漏斗處加入。NaOH和Na3PO4濃度為各3kg/m3水，(參照設(shè)計(jì)單位卡薩利工藝包濃度約為0.3%)，配制煮鍋液。廢熱鍋爐殼程容積為21.7m3，管程容積4m3，凈容積為17.7m3。當(dāng)加水至60%液位時(shí)，(參照設(shè)計(jì)單位卡薩利工藝包煮鍋時(shí)加水60%)體積達(dá)到9.7m3。根據(jù)NaOH(100%)和Na3PO4(100%)均是3kg/m3H2O。所需的NaOH量為：3×9.7=29.1kg(100%NaOH)即：29.1÷0.30÷1.34=72.4L(30%NaOH)所需的Na3PO4量為：3×9.7m3/0.98=29.7kg(98% Na3PO4)在加入藥劑之前，通過(guò)給水閥FV-3305將廢鍋液位加水至60%，現(xiàn)場(chǎng)液位計(jì)約接近1.3m高度。將上述化學(xué)藥劑通過(guò)加藥口加到廢爐中，然后通知施工單位將廢熱鍋爐頂部安全閥復(fù)位。

5.2.2 聯(lián)系調(diào)度協(xié)調(diào)1.5MPa蒸汽，打開(kāi)廢鍋煮爐用蒸汽閥,壓力緩慢升高至0.4MPa。升溫速度不得超過(guò)15℃/小時(shí)，當(dāng)壓力到達(dá)0.4MPa時(shí)，視壓力調(diào)節(jié)廢熱鍋爐頂部手動(dòng)放空閥。進(jìn)行煮沸鍋12小時(shí)，同時(shí)檢查各法蘭接點(diǎn)是否有泄漏。

5.2.3 當(dāng)溶液沸騰時(shí)，廢鍋液位上升，當(dāng)液位升高至80%時(shí)，此時(shí)可稍打開(kāi)導(dǎo)淋閥排放。為補(bǔ)充藥液損失，可在磷酸鹽加藥槽配濃度10%的溶液做準(zhǔn)備，加藥槽容積為1.5m3，通過(guò)計(jì)算，配一槽10%混合液需373L NaOH(30%)，153Kg Na3PO4。通過(guò)計(jì)量泵打入廢熱鍋爐內(nèi)。同時(shí)分析藥液濃度，并通過(guò)加入10%溶液來(lái)維持濃度。

5.2.4 煮鍋程序進(jìn)行10小時(shí)后,檢查確認(rèn)關(guān)閉1.5MPa管線上的閥門(mén)，開(kāi)廢鍋底部排污閥排放(在蒸汽正壓力下)。

5.2.5 當(dāng)鍋爐壓力降低至0.1 MPa，打開(kāi)放空管線。在此操作中應(yīng)注意降溫速度不得超過(guò)15℃/小時(shí)。在系統(tǒng)完全排空并冷卻后，檢查系統(tǒng)。

5.3 煮鍋后第二次水沖洗

5.3.1 給鍋爐注水至磁翻板液位計(jì)約在1.5米處。

5.3.2 引開(kāi)車蒸汽，升溫速度不得超過(guò)15℃/小時(shí)。

5.3.3 不斷排放蒸汽至大氣中保持壓力不變，壓力回到0.1 MPa。

5.3.4 通過(guò)不斷添加鍋爐給水來(lái)保持鍋爐內(nèi)的正常水位不變。

5.3.5 持續(xù)兩個(gè)小時(shí)的操作后，停止蒸汽供給并關(guān)閉廢鍋?lái)敳渴謩?dòng)放空閥。

5.3.6 鍋爐加水至溢流，沖洗頂部及管道壁的余堿。

5.3.7 打開(kāi)所有的排水閥及排污閥，檢查排出水的品質(zhì)。

5.3.8 進(jìn)行最終的目測(cè)檢查，如有殘?jiān)鼞?yīng)清除干凈。

5.3.9 分析出口液體PH值是否超過(guò)pH>7.1，若超過(guò)，重復(fù)上述操作，直到確認(rèn)廢熱鍋爐內(nèi)液體pH值在7.0～7.1為止。

5.3.10 驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：潔凈無(wú)色；固體含量小于10mg/l；Fe含量小于2mg/l；鍋爐內(nèi)無(wú)積垢，pH值為7.0—7.1。如果檢測(cè)結(jié)果未達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)要求，那么重復(fù)煮鍋程序，煮鍋控制壓力為1.0MPa。

5.3.11 從液位計(jì)根部閥處接膠皮管用氮?dú)鈱U熱鍋爐里面的水吹凈并充氮?dú)獗Ｗo(hù)。

6 安全注意事項(xiàng)

6.1 煮鍋完畢鍋爐排水時(shí)要始終保持廢鍋?lái)敳渴謩?dòng)放空閥有開(kāi)度，以防冷卻排水過(guò)程中形成真空、損壞廢熱鍋爐。

6.2 煮鍋結(jié)束，用鍋爐給水向廢熱鍋爐內(nèi)加水時(shí)，要注意排氣。

6.3 加藥時(shí)首先穿好防護(hù)服，戴膠皮手套、防護(hù)眼鏡，穿上長(zhǎng)筒膠靴，廢鍋上作業(yè)系好安全帶。

6.4 往廢鍋加堿時(shí)要緩慢進(jìn)行，禁止與操作無(wú)關(guān)人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。

6.5 當(dāng)皮膚接觸時(shí)，應(yīng)立即用大量水沖洗。

6.6 當(dāng)眼睛接觸時(shí)，立即提起眼瞼，用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗至少15分鐘或用3%硼酸溶液沖洗。

[1]卡薩利工藝包《煮鍋程序》.

[2]東華科技提供的《氨合成PID圖冊(cè)》.