導(dǎo)語：化工企業(yè)在鍋爐安全的作用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：兗礦國宏化工有限責(zé)任公司是兗礦集團(tuán)化工公司下屬的大型化工企業(yè)，主要產(chǎn)品是甲醇，公司蒸汽廢鍋和加熱器配置較多，擁有五級蒸汽管網(wǎng)和凝液管網(wǎng)，凝液較為復(fù)雜，鍋爐給水多次被污染，管道內(nèi)壁大面積嚴(yán)重腐蝕，造成鍋爐頻繁發(fā)生水冷壁管泄露甚至爆管事故，本文主要分析我公司凝液分級管理在鍋爐安全運(yùn)行中出現(xiàn)問題的原因，并采取適當(dāng)?shù)母脑齑胧?/p>

關(guān)鍵詞：化工企業(yè)；凝液；分級管理；鍋爐；水質(zhì)；COD

1問題概述

我公司正常運(yùn)行時，三臺鍋爐兩開一備，2011年至2014年公司鍋爐經(jīng)常出現(xiàn)給水PH值正常，爐水PH值突降的現(xiàn)象，而且是運(yùn)行的兩臺鍋爐同時出現(xiàn)這種現(xiàn)象，從正常值降至3僅需1小時，為防止造成鍋爐汽水系統(tǒng)嚴(yán)重酸腐蝕，保證爐水正常PH值，分析人員發(fā)現(xiàn)后立即加大磷酸鹽加藥量，并適當(dāng)添加NaOH，同時通知鍋爐崗位加大定、連排，連續(xù)加做分析，時刻監(jiān)控爐水PH值變化情況，根據(jù)檢測數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整加藥量，在最短時間內(nèi)恢復(fù)鍋爐爐水正常PH值。由于經(jīng)常出現(xiàn)爐水指標(biāo)異?，F(xiàn)象，2013年至2014年鍋爐水冷壁管頻繁發(fā)生爆管事故，鍋爐運(yùn)行周期短，甚至一臺鍋爐因爆管需進(jìn)行連續(xù)多次停爐檢修，嚴(yán)重影響后系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，每年因鍋爐爆管事故造成后系統(tǒng)減量或停車影響甲醇產(chǎn)量約1萬噸，且鍋爐檢修頻繁，造成檢修費(fèi)用過高，檢修工作量過大，人員疲憊不堪，點(diǎn)停爐浪費(fèi)嚴(yán)重。檢修過程中，對爆管位置進(jìn)行詳細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)外壁基本無磨損，內(nèi)壁腐蝕嚴(yán)重，均為大坑狀腐蝕點(diǎn)，且在管壁內(nèi)無規(guī)則分散分布，檢修難度大，為降低檢修啟爐后再次出現(xiàn)爆管的風(fēng)險，對爆管處兩側(cè)水冷壁管進(jìn)行割管檢查，發(fā)現(xiàn)腐蝕嚴(yán)重的一并進(jìn)行更換，在一定程度上緩解了爆管停爐事故的發(fā)生，要想徹底消除該隱患，須將被腐蝕的所有水冷壁管全部更換。自2015年凝液嚴(yán)格執(zhí)行分級管理后，加之水冷壁管在大修過程中進(jìn)行了大面積的更換，目前隱患得到有效控制，水冷壁管因內(nèi)壁嚴(yán)重腐蝕造成爆管的事故基本避免。

2原因剖析

2.1給水和凝液系統(tǒng)簡介。我公司作為化工企業(yè)，鍋爐主要給空分和發(fā)電機(jī)供給高壓蒸汽（9.8MPa），部分給化工系統(tǒng)蒸汽加熱器供給低壓蒸汽（2.5MPa以下），化工系統(tǒng)廢鍋主要給蒸汽加熱器供給低壓蒸汽（2.5MPa以下），2007年至2013年鍋爐和化工系統(tǒng)廢鍋用水均取自水汽車間除氧器，型號WTMC-680，容積120m3，出水總量680m3，作為高、中、低壓鍋爐給水泵取水水源，高壓給水泵主要供給水汽車間鍋爐，中壓給水主要供給氣化和合成車間2.5MPa廢鍋，低壓給水主要供給氣化車間1.0MPa和0.35MPa廢鍋。全公司各級蒸汽凝液主要有空分和發(fā)電機(jī)9.8MPa透平凝液、合成2.5MPa透平凝液、循環(huán)水2.5MPa透平凝液、713汽動泵透平凝液、精餾1.0MPa工藝凝液、凈化0.35MPa凝液等，全部回收至水汽車間除氧器和脫鹽水站。2.2原因排查過程。出現(xiàn)鍋爐爐水PH值異常后，在對鍋爐水質(zhì)應(yīng)急處置的同時，公司組織對鍋爐給水系統(tǒng)和全廠凝液進(jìn)行詳細(xì)的排查分析（分析內(nèi)容主要有PH值、電導(dǎo)率、硬度），對鍋爐給水系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，對凝液的2.5MPa及以下凝液進(jìn)行分析，確定給水在哪一環(huán)節(jié)、凝液哪一級被污染，前期排查各給水環(huán)節(jié)和凝液均未出現(xiàn)異常，造成前期爐水異常情況持續(xù)時間較長，給鍋爐的水系統(tǒng)帶來了巨大的安全隱患。隨后，根據(jù)鍋爐爐水異常時間和后系統(tǒng)凝液裝置運(yùn)行情況，并結(jié)合后系統(tǒng)凝液裝置的介質(zhì)情況，公司將問題重點(diǎn)排查點(diǎn)放在1.0MPa精餾凝液和0.35MPa凈化熱再生塔再沸器凝液上，爐水出現(xiàn)異常與后系統(tǒng)凈化和精餾系統(tǒng)的開車、波動時間基本一致，因此兩個系統(tǒng)開車或波動時，因蒸汽加熱器存在一定的泄漏情況，受介質(zhì)和凝液壓力變化的影響，部分化工介質(zhì)會漏入蒸汽凝液側(cè)，造成凝液被污染。根據(jù)COD化學(xué)需氧量的性質(zhì)，有機(jī)物對工業(yè)水系統(tǒng)的危害很大。含有大量的有機(jī)物的水在通過除鹽系統(tǒng)時會污染離子交換樹脂，特別容易污染陰離子交換樹脂，使樹脂交換能力降低。有機(jī)物在經(jīng)過預(yù)處理時（混凝、澄清和過濾），約可減少50%，但在除鹽系統(tǒng)中無法除去，然后隨脫鹽水進(jìn)入除氧器，通過鍋爐給水帶入鍋爐，使?fàn)t水PH值降低，有時有機(jī)物還可能帶入蒸汽系統(tǒng)和凝結(jié)水中，使PH值降低，造成系統(tǒng)腐蝕。[1]我公司對該兩處設(shè)備的凝液進(jìn)行了徹底的排查和分析，精餾1.0MPa工藝凝液、凈化0.35MPa凝液中因加熱器泄漏在系統(tǒng)開車或波動時會漏入COD（甲醇等有機(jī)物）；另外，2.5MPa透平凝液絕大部分來自化工系統(tǒng)廢鍋副產(chǎn)蒸汽，因廢鍋泄漏會漏入化工氣體，化工氣體中同樣含有COD，COD極易溶于水，凝液精致無法去除，經(jīng)過除氧器加溫?zé)o法降解，但進(jìn)入鍋爐后可進(jìn)行高溫水解，形成有機(jī)酸，對鍋爐整個水系統(tǒng)進(jìn)行酸腐蝕，且反應(yīng)速度非?？欤o水2000mg/L的COD可在24小時內(nèi)全部降解完畢，給水COD恢復(fù)正常，造成鍋爐水冷壁內(nèi)壁腐蝕嚴(yán)重，而且正常的水質(zhì)分析是不包含COD這一項(xiàng)的，因此，一旦鍋爐給水中存在COD，對鍋爐的傷害是致命的、長期的，COD像血液中的病毒一樣會污染整個鍋爐汽水系統(tǒng)，對水冷壁和過熱器造成嚴(yán)重腐蝕。

3解決措施

3.1凝液分級管理。為避免高壓鍋爐給水被污染，關(guān)鍵在于把可能存在漏入COD的凝液與高壓鍋爐給水徹底分離，實(shí)現(xiàn)凝液分級管理，根據(jù)實(shí)際情況，考慮被COD污染的凝液均來自2.5MPa及以下等級蒸汽。2013年我公司在原除氧器北側(cè)新建一套除氧器，型號WT⁃MC-380，容積80m3，出水總量380m3，作為中、低壓鍋爐給水泵取水水源，正常情況下2.5MPa及以下等級蒸汽凝液（0.35MPa凝液除外）全部回收新除氧器，但受凝液流程和凝液不平衡的影響，0.35MPa凝液采取間斷回收到脫鹽水的方式，因?qū)δ篊OD無法進(jìn)行實(shí)時分析監(jiān)控，在回收過程中依然存在COD進(jìn)入脫鹽水系統(tǒng)的可能，2014年技術(shù)部下發(fā)通過凝液管理規(guī)定[2]的嚴(yán)格執(zhí)行，0.35MPa凝液回收標(biāo)準(zhǔn)為COD≤20mg/L，給水COD控制標(biāo)準(zhǔn)為COD≤20mg/L，高壓鍋爐給水被污染的概率大大降低，給水水質(zhì)得到有效控制。2015年新增脫鹽水制水一套，脫鹽水較為富裕，為徹底消除該凝液對脫鹽水系統(tǒng)的影響，采取外排不再回收的方式，給水水質(zhì)得到保證。2016年公司甲醇系統(tǒng)技改時將2.5MPa及以下等級蒸汽凝液全部回收至新除氧器，作為中、低壓給水泵取水水源，從水源上實(shí)現(xiàn)了將高壓與中、低壓給水徹底分離，改造后的具體工藝流程為下圖：3.2嚴(yán)格控制水質(zhì)。①嚴(yán)格執(zhí)行凝液管理規(guī)定，定期對凝液品質(zhì)進(jìn)行抽檢，凝液指標(biāo)不合格的排至循環(huán)水，嚴(yán)禁回收至脫鹽水站和新除氧器。②加強(qiáng)加藥和分析管理，根據(jù)給水和爐水各項(xiàng)分析指標(biāo)，動態(tài)優(yōu)化調(diào)節(jié)加藥量，保證各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)穩(wěn)定。③嚴(yán)格執(zhí)行鍋爐定、連排排污制度，減少鍋爐汽水系統(tǒng)內(nèi)雜質(zhì)和鹽分，保證良好的水循環(huán)。④嚴(yán)格執(zhí)行應(yīng)急預(yù)案，分析崗位一旦檢測出給水中COD和硬度超標(biāo)，立即匯報車間和公司，按照先切出后排查的原則，減少凝液對鍋爐給水的污染。3.3更換水冷壁。借鍋爐檢修機(jī)會，對水冷壁管進(jìn)行壁厚測量，并對頻繁出現(xiàn)泄漏的水冷壁管區(qū)域進(jìn)行割管抽查，發(fā)現(xiàn)水冷壁管壁薄及內(nèi)壁腐蝕嚴(yán)重的立即更換，逐漸將被腐蝕的水冷壁管全部更換，消除水冷壁管內(nèi)部損傷隱患。

4結(jié)束語

水是鍋爐的血液，一旦鍋爐水被污染，便會波及到整個鍋爐汽水系統(tǒng)，面臨全面腐蝕的后果，隨時存在泄漏甚至爆管的可能，對鍋爐的穩(wěn)定運(yùn)行帶來巨大的安全隱患，且短期內(nèi)無法徹底消除，受化工企業(yè)凝液復(fù)雜化的影響，其鍋爐運(yùn)行安全系數(shù)相對于電廠來說要低的多，因此，化工企業(yè)鍋爐水質(zhì)的控制尤為重要，是制約鍋爐長周期運(yùn)行的關(guān)鍵因素，實(shí)現(xiàn)凝液分級管理勢在必行，可有效杜絕鍋爐水被化工系統(tǒng)凝液的污染，配合鍋爐水質(zhì)嚴(yán)格管理，保證鍋爐各汽水管道內(nèi)部良好狀態(tài)，消除內(nèi)部之憂，實(shí)現(xiàn)鍋爐安全長周期穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]互動百科，COD[化學(xué)需氧量]詳解。

[2]《兗礦國宏化工有限責(zé)任公司蒸汽、凝液管理規(guī)定》，2014年6月。

作者:孔環(huán) 王海苗 謝凱 單位:1.兗礦國宏化工有限責(zé)任公司 2.兗礦科技有限公司