閻偉華，劉 恒，張 偉，梁科紅

(蒲城清潔能源化工有限責(zé)任公司，陜西 蒲城 715501)

蒲城清潔能源化工有限責(zé)任公司是增加了C4+裂解工藝的DMTO-Ⅱ示范裝置，設(shè)計(jì)年操作7200 h，生產(chǎn)33萬(wàn)t/a聚合級(jí)乙烯和35.9萬(wàn)t/a聚合級(jí)丙烯的產(chǎn)品。

經(jīng)與供應(yīng)商、設(shè)計(jì)人員等的多方商討、研究，為達(dá)到高效快速的清洗目的[1]，決定對(duì)堿洗塔進(jìn)行化學(xué)清洗，清洗達(dá)到了一定的效果，取得的經(jīng)驗(yàn)，值得同行借鑒。

1 DMTO-Ⅱ工藝中脫除酸性氣體

DMTO反應(yīng)混合氣中含CO2等酸性雜質(zhì)氣體。CO2在低溫下易結(jié)成干冰，堵塞管道和設(shè)備；并且CO2等酸性氣體的沸點(diǎn)與乙烯、丙烯等烴類的沸點(diǎn)接近，如果不脫除，會(huì)進(jìn)入分離單元的最終產(chǎn)品中，因此必須脫除酸性氣體。

DMTO-Ⅱ工藝采用NaOH溶液洗滌反應(yīng)混合氣脫除酸性氣體。在洗滌過(guò)程中，NaOH和反應(yīng)氣中的酸性氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成碳酸鹽溶于廢堿中，從而除去這些酸性氣體，CO2可以除凈到1ppm以下，主要化學(xué)反應(yīng)方程式為：

2NaOH + CO2= Na2CO3+ H2O

NaOH + CO2= NaHCO3

2 堿洗塔化學(xué)清洗的目的

在堿洗塔運(yùn)行過(guò)程中，塔盤會(huì)發(fā)生結(jié)垢現(xiàn)象，特別是塔下部弱堿段，塔盤結(jié)垢更為嚴(yán)重。這些累積的垢物通過(guò)水洗+蒸煮，清理干凈的難度較大，需要開(kāi)塔人工進(jìn)行清理，操作難度大，而且存在一定的安全隱患和環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。

采用化學(xué)清洗的方式對(duì)堿洗塔進(jìn)行清洗，可以將大量較輕組份如芳烴苯等及頑固黃油聚合物去除，縮短置換清理時(shí)間，并達(dá)到快速進(jìn)入的條件，同時(shí)，消除存在的安全隱患和環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。

3 堿洗塔化洗藥劑

3.1 化洗藥劑

清洗劑型號(hào)：NALCO-EC9427A；清洗劑用量：3 t；堿洗塔容積：541.8 m3。

3.2 清洗劑特性

(1)水溶性產(chǎn)品，既可隨蒸汽清洗，也可加注在水中進(jìn)行水洗；

(2)通過(guò)促進(jìn)油在水相的亞穩(wěn)乳液形成，達(dá)到清洗目的；

(3)不含苯酚及磷酸鹽化合物(如烷基酚聚氧乙烯醚)、自由胺、重金屬及鹵素，并可生物降解；

(4)將塔盤表面形成的頑固垢物脫除，使塔盤上浮閥清洗[2]后活動(dòng)自如，且能快速脫除系統(tǒng)中的烴類蒸汽達(dá)到快速進(jìn)入的條件；

(5)為了避免清洗過(guò)程中的發(fā)泡，備少量消泡劑(NALCO-EC9052A)。

4 堿洗塔化洗

4.1 化洗藥劑加注點(diǎn)

(1)強(qiáng)堿泵P2211A/B入口導(dǎo)淋；

(2)中堿泵P2212A/B入口導(dǎo)淋；

(3)弱堿泵P2213A/B入口導(dǎo)淋。

4.2 化洗流程簡(jiǎn)圖

圖1 堿洗塔化洗流程簡(jiǎn)圖

4.3 化洗清洗過(guò)程

(1)在堿洗塔(T2202)進(jìn)口管線的止回閥后和塔頂出口管線法蘭處，分別加裝盲板，與相連的上下游設(shè)備有效隔離。

(2)引鍋爐水經(jīng)FV2207B向強(qiáng)堿段注水，強(qiáng)堿段水溶液溢流至中堿段和弱堿段，各段建立最低液位后，啟動(dòng)各段循環(huán)泵進(jìn)行循環(huán)。

(3)清洗劑EC9427A，經(jīng)風(fēng)動(dòng)泵送入強(qiáng)堿、中堿、弱堿循環(huán)泵入口導(dǎo)淋，分別加注0.5、1、1.5 t。

(4)各堿段持續(xù)循環(huán)清洗，計(jì)劃清洗時(shí)間為12～24 h，實(shí)際循環(huán)清洗48 h。

(5)通過(guò)引入減壓至2.4 MPa、132℃的鍋爐給水，同時(shí)，從塔釜引入一股1.2 MPa蒸汽，用于控制循環(huán)清洗時(shí)，水溫度在70～80℃。

(6)清洗期間，塔釜及系統(tǒng)未排水置換，以保證清洗劑濃度及清洗效果。

(7)清洗結(jié)束后，清洗廢水送至廢堿收集池。

(8)最終，打開(kāi)人孔，從強(qiáng)堿段、中堿段、弱堿段上部人孔，引少量水進(jìn)行沖洗，以便將殘留的污垢進(jìn)一步置換出來(lái)。

4.4 化學(xué)清洗效果監(jiān)控

清洗期間，各堿循環(huán)段，每隔2 h進(jìn)行水樣采集觀察、分析：

(1)觀察洗水中結(jié)垢物的含量；

(2)分析Fe離子含量；

當(dāng)洗水顏色不再變深及Fe離子含量趨于穩(wěn)定時(shí)，說(shuō)明清洗已接近終點(diǎn)。

4.5 堿洗塔清洗液分析結(jié)果

表1 堿洗塔清洗液分析結(jié)果

4.6 堿洗塔化洗后塔盤效果

見(jiàn)圖2。

圖2 堿洗塔化洗后各段塔盤效果

5 堿洗塔化學(xué)清洗的優(yōu)缺點(diǎn)

5.1 堿洗塔化學(xué)清洗的優(yōu)點(diǎn)

(1)使用此方法對(duì)堿洗塔進(jìn)行清理，當(dāng)化學(xué)藥劑的注入時(shí)，只需要使用臨時(shí)氣動(dòng)泵+臨時(shí)膠管，就可以滿足運(yùn)行需要，投資并不高。

(2)為了達(dá)到停車檢修與堿洗塔化洗互不影響，僅需要在堿洗塔進(jìn)出口各增加1塊盲板，避免了介質(zhì)互竄的安全風(fēng)險(xiǎn)。

(3)堿洗塔化學(xué)清洗，避免了蒸煮塔過(guò)程中，將廢棄排入大氣的環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。

5.2 堿洗塔化學(xué)清洗的缺點(diǎn)

(1)堿洗塔化學(xué)清洗過(guò)程中，穩(wěn)定流量的循環(huán)化洗，對(duì)管道、塔內(nèi)壁、塔盤等內(nèi)件附著物的攪動(dòng)效果不好，需要變流量的循環(huán)化洗控制。

(2)堿洗塔化洗廢水排放后，需利用沖塔操作將殘存在塔盤等內(nèi)件表面的藥劑沖洗掉，進(jìn)而增強(qiáng)清洗效果，故化洗作業(yè)過(guò)程中要將化學(xué)清洗與沖塔操作有效結(jié)合。

(3)堿洗塔化學(xué)清洗后，啟動(dòng)堿液循環(huán)泵時(shí)，強(qiáng)堿循環(huán)泵入口濾網(wǎng)處被黃色砂粒裝物質(zhì)堵塞，需要頻繁切泵清理濾網(wǎng)。

6 結(jié)論

(1)通過(guò)對(duì)堿洗塔化學(xué)清洗，相比水洗+蒸煮的清理方式，可以縮短至少3天的清理時(shí)間，并盡快達(dá)到系統(tǒng)進(jìn)人的條件。

(2)堿洗塔的化學(xué)清洗探索性的實(shí)踐，為堿洗塔清理提供了可參考性的借鑒。