炼油厂停工大修时的超级清洗技术

炼油厂停工大修时的超级清洗技术

【摘要】介绍了炼油厂原油、重油换热系统实施超级清洗的原理及过程，实践表明清洗效果良好，大大降低了装置操作人员的劳动强度以及换热设备再次清理费用，缩短了停工检修时间。

【关键词】炼油超级清洗换热系统

1.前言

随着原油性质变差、生产周期延长，重油部分结垢非常严重，传统的停工前的清油程序，往往只能将轻组分清除，重质油垢等无法去除，系统中的油泥、渣油等也不可能清除干净。同时每次装置停工换热设备吹扫都会耗费大量蒸汽仍吹扫不干净，操作人员消耗体力大等问题比较突出。为此，在停工检修过程中，对原油、重油换热系统（脱前换热器、脱后换热器、常压炉前换热器、减压渣油换热器和循环回路内所有的设备和管线等）进行了超级清洗，取得了满意效果。

2.超级清洗原理

超级清洗技术是使用装置专用油溶性清洗剂，以催化柴油做为清洗溶剂，利用现有装置的设备（加热炉、换热器、泵、罐、塔等循环系统）对重油系统的热交换器、管线、塔、罐等进行在线清洗。使清洗液在一定的温度下，按照装置生产流程使清洗液在设备内整体循环。专用清洗剂中的渗透剂和分散剂，可以溶解分散高温产生的油焦质、沥青质和残留的油污等，具有强大的溶解、清洁能力，同时防止清洗过程中发生再次油相沉积，创造良好的检修环境。超级清洗选用LWY-11油溶性清洗剂,清洗原理示意如下：

①含清洗剂的载体与油污接触；

②清洗剂向油污内渗透；

③清洗剂与油污内的金属接触，分散金属与油污的结合，软化油污；

④油污被软化、分散，从而被溶解除去；

⑤重质油随清洗剂载体流动而清除出设备。

图-1 清洗油垢示意图

3.实施过程

3.1清洗范围

常减压装置原油、重油系统（脱前换热器、脱后换热器、常压炉前换热器、减压渣油换热器和循环回

路内所有的设备和管线等）。

3.2 清洗方法

3.2.1采用催化柴油做载体，加入LWY-11清洗剂在装置设备内密闭循环清洗。

3.2.2使用现有装置的设备(机泵、塔等)对系统的热交换器及其管线等进行循环清洗。

3.3 清洗步骤及工艺要求

3.3.1 隔断清洗系统外的设备

装置退油后，清洗系统流程以外的设备关闭阀门或加装盲板，打开电脱盐罐副线阀。

3.3.2 导入柴油、置换

①通过现有工艺流程向常减压装置内输送催化柴油，开始进行柴油置换操作。

②柴油置换流程：

装置使用催化柴油对清洗系统进行开路清洗，用柴油置换装置内残存介质（置换柴油及后期循环清洗后柴油回到污油罐区以备回炼）。流程图如下：

图-2 800万吨/年常减压超级清洗清柴油置换流程示意图

③在柴油置换过程中，注意切换跨线、副线，并联换热器分组置换。

④置换结束

采样分析柴油进装置处和出装置口柴油密度的对比来检测清洗系统柴油的置换程度，当两处的柴油密度值相差在3%以内时,柴油置换合格，结束置换流程，转为循环清洗流程。

3.3.3 注剂

①系统柴油清洗循环建立好,将清洗剂注入到循环柴油里。

②注剂时时间控制

清洗剂缓慢均匀注入，总加注时间控制在2小时左右。

③注剂结束时,用约一桶(200L)柴油将注剂设备以及注剂管线内的清洗剂压送到系统里。

3.3.4 闭路循环清洗

①循环清洗流程

打开开工循环线，关闭去污油罐阀门，柴油改为闭路循环。整体闭路循环回路与柴油置换流程相同，仅将减压渣油冷却器E140出口利用开工循环线转到脱前换热器入口形成闭路循环。减三线循环是利用减三线泵P116经过E123A-D/E303→E125A/B→E120后返回减压塔，清洗液落至减三线集油箱后在经过减三线泵P116形成循环回路。

图-3 800万吨/年常减压超级清洗清洗整体循环清洗流程示意图

图-4 800万吨/年常减压超级清洗清洗减三线循环清洗流程示意图

②循环清洗时，将减压渣油冷却器E140冷却进水关闭。

③柴油在循环清洗过程中的温度调整

清洗过程用常压加热炉F101、减压加热炉F102作热源，注剂完成后温度则提高至110-130℃。正式清洗循环阶段保持清洗循环液温度为110-130℃。

④循环动力

清洗循环可通过泵P103、P111、P118、P116等来进行。

3.3.5 清洗操作

①保持温度在110-130℃,对系统循环清洗不少于18小时。

②为了提高清洗效果,在所有热交换器清洗一段时间后，对脱盐罐前、后并联的热交换器组，采用并联热交换器轮流清洗。

③循环清洗阶段循环流量尽可能增大，循环液体的流量将取决于循环回路中使用泵的能力，因此回路中的机泵流量尽可能的调节至最大。

3.3.6清洗终点判定

在清洗循环过程中，随着清洗剂渗透到粘稠的油垢内，使其软化。软化的油垢被溶解到清洗柴油内，使清洗的载体柴油颜色逐渐变黑。通过采样分析柴油颜色的变化情况来判定清洗的进展状况。清洗过程中定时（每小时）在同一采样点采集清洗的柴油，用色差仪进行分析循环液变化的L值，施工初期进入到系统的柴油L值约为90.0左右，随着清洗时间的进行，滤纸L值会逐渐降低，当L值趋于稳定时停止清洗循环。表-1 清洗过程循环液L值记录表