余氯查漏法在气态烃类换热器查漏中的应用

赵永利(大连西太平洋石油化工有限公司生产技术部,辽宁大连 116600)

余氯查漏法在气态烃类换热器查漏中的应用

赵永利(大连西太平洋石油化工有限公司生产技术部,辽宁大连 116600)

本文介绍了具有简捷、直观、准确、易操作等特点的“现场余氯查漏法”,可以在最短时间内检查出泄漏源,为今后气态烃类换热器查漏工作提供了科学的依据和方法

换热器 余氯 方法

我公司主要加工高含硫的原油,由于原油中的硫含量较高,加上我公司生产运行周期又长,所以换热器泄漏的频率也相对较高。尤其是气态烃类换热器泄漏初期和微量泄漏时,很难判断。利用便携式余氯监测仪进行现场余氯查漏,有效地解决了这个问题。

1 余氯查漏法原理

(1)余氯是指氯投入水中后,除了与水中细菌、微生物、有机物、无机物等作用消耗一部分氯量外,还剩下了一部分氯量,这部分氯量就叫做余氯。

(2)余氯查漏法就是利用气态烃类会与循环水中的氯发生化学反应使水中余氯下降的原理,通过测量换热器出入口的余氯,来排查换热器是否泄漏。因为气体泄漏时循环水中氯气的消耗量将会增加,在投加量不变的条件下,余氯会下降或监测不出。此时提高循环水系统余氯控制值(0.5mg/l),再监测目标换热器出入口余氯值,余氯值衰减量大的可以判定为泄漏的换热器。

2 便携式余氯监测仪(美国哈希公司生产的袖珍式比色计)简介

Ⅱ发光二极管(LED)

检测器:硅光电二极管

光度计精确度:±0.0015Abs

滤波带宽:15纳米

波长:600纳米

吸光范围:0～2.5Abs

仪器尺寸:3.2 x 6.1 x 15.2厘米(1.25 x 2.4 x 6英寸)

重量:0.2千克(0.43磅)

样品池:25毫米(10毫升),AccuVac* Amplus

操作条件:0 to 50℃;0 to 90%相对湿度(不冷凝)

电源:4个AAA碱性电池;大约可进行2000次测试*

表3

表1

表2

3 油品介质泄漏后的经验参考

目前我公司第二循环水场有余氯在线显示装置,正常运行时余氯值控制在0.5mg/l,如果余氯值下降,必须通过加药量才能维持余氯值稳定的话,就说明有介质渗漏进循环水中去了,如果漏进的是油之类的介质,不但余氯值会下降,同时水中的含油量、浊度、悬浮物、COD等指标也会增加,(1)渣油和油浆换热器发生泄漏后水体总量呈黑色,浊度大幅提高,油含量依泄漏程度有所提高,对系统加氯量有一定影响。(2)蜡油和重柴油:该类换热器发生泄漏后会使水体变成灰白色,有黄色的浮沫,浮沫较多时手感较粘,浊度与油含量均有上升。(3)轻柴油:轻柴油泄漏后水体变成灰白色,并有黄色的泡沫,泄漏后水体乳化较严重,浊度上升较快,油含量升高,水面有明显的彩色油光,能闻到的柴油味。(4)汽油:汽油为C4-C20组分,汽油组分中含有少量的轻组分,泄漏量较大时,循环水颜色会变成黑红色。汽油的挥发性强,通过凉水塔能闻到较浓的汽油味道。(5)润滑油: 润滑油换热器泄漏后最明显的特征是水体乳化,水质中COD含量会迅速增加,浊度和油含量迅速升高,另外由于润滑油大多是机泵使用投加量较少,泄漏后设备润滑油油箱液位会明显降低。

所以,如果循环水中泄漏进了油品,根据以往经验大体就能判断出泄漏介质为何种油品。

4 气态烃类介质泄漏的经验参考

(1)当液化气等气态烃类介质泄漏进循环水中时,循环水中的含油量、浊度没有明显增加,唯有对循环水中的余氯影响最为明显,余氯会立即下降。(2)如果泄漏量大时,循环水池中有异味;如果泄漏量小时,虽然加药量增加,但循环水仍然清澈、无味。(3)此时在现场用便携式余氯监测仪来查漏,就更直观、快速、简便、实用。

5 具体查漏方法

(1)打开换热器出入口阀门,在打开出口阀门的刹那间看是否有气体嗤出。(2)用透明瓶子接换热器出口水,闻一闻是否有异味(气体泄漏量大时,明显有味)。(3)如果闻不出异味来,再观察瓶子里的水是否呈白色混浊状态,如果有则重点查验。(4)做几个换热器入口的余氯进行对比,然后再做换热器出口的余氯,如发现余氯偏低,则反复做几次,再做相邻换热器出口的余氯,如果比别的换热器出口余氯值低,此换热器泄漏的可能性就非常大了。(5)在换热器查漏检查之前40分钟,要增加加药量、提高循环水余氯值(0.5～0.7mg/l,这样余氯的差值大,便与判断)。

6 查漏实例

2014年2月28日动力部反应循环水场余氯在线显示下降至0.2mg/l,加药量由原先的10袋增加到40袋后余氯在线显示0.5mg/l,循环水浊度没变、且无气味。根据经验重点对气分装置换热器进行排查。当检查到换热器H6104(C2与循环水换热)时,出口循环水无味,但水质呈白色混浊状态,遂用仪器进行余氯法检测,结果余氯值0.22mg/l,别的换热器循环水出口余氯值为0.50mg/l,由此断定此换热器泄漏。(换热器检修打压后发现两根水管泄漏)。

7 建议与对策

7.1 台帐和曲线图

(1)建议生产装置建立循环水换热器的设备明细台帐和泄漏检修情况台帐。各装置应摸清本装置内各换热器的工艺特征以及换热器的类型,并分类建立循环水冷却器台账。

不同介质的换热器泄漏后对循环水水质造成的影响也不同,各装置管理人员尽快把所属装置的换热器工艺特征及类型进行统计、摸查清楚,责成专人把各装置相同、相似介质的循环水换热器进行汇总归类,按照物料泄漏的类型,建立台账,以便发生泄漏时,尽快缩小检查范围。

(2)生产装置换热器类型统计表格型式如表1。

(3)检修管理台帐表格如下所表2。

7.2 建立循环水水质指标的跟踪分析图表

目前生产技术部根据化验室报出的数据,已经形成了台帐和对应的曲线图,台帐表格如表3所示。