环氧乙烷装置化学清洗方案 精品推荐.docx
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环氧乙烷装置化学清洗方案精品推荐
环氧乙烷装置化学清洗方案
编制：
审核：
批准：
山西瑞克环境科技有限公司
2010年3月11日
一、方案编制的依据和说明
二、化学清洗的必要性
三、化学清洗的范围和方式
四、施工前的准备工作
五、化学清洗临时系统
六、化学清洗工艺过程及分析监测
七、清洗废液处理
八、清洗总结
九、组织机构职责
十、化学清洗质量标准
附件1、主要设施、设备和清洗药剂
附件2、现场文明施工管理措施
附件3、管线清洗清单
附件4、设备清洗清单
附件5、循环清洗
一、方案编制的依据和说明
本方案是在初步考察清洗现场后参考中国兵器集团辽宁盘锦20万吨／年环氧乙烷开车前化学清洗工程成功经验的基础上根据以下文件资料编制而成：
1.中华人民共和国化工部HG/T2387-2007《工业设备化学清洗质量标准》
2．甲方提供《环氧乙烷装置的化学清洗范围和要求》
3.山西瑞克环境科技有限公司《化学清洗质量保证手册》
4.山西瑞克环境科技有限公司《安全生产管理手册》
5.相关设计文件及甲方要求
本方案中涉及的各种清洗用设备、材料、分析监测仪器、仪表和各种药剂，均由山西瑞克环境科技有限公司提供。
二、化学清洗的必要性
在工业生产中，为加快生产反应速度、提高生产，许多生产工序都要使用催化剂，催化剂是价格昂贵的具有活性成分的特殊材料，对生产环节中的污垢和杂质敏感，杂质较多将可能降低催化剂的活性甚至造成催化剂中毒失活，使转化率降低而影响生产的正常进行。
根据环氧乙烷装置的特殊性要求，本装置对物料中铁离子含量有较严格的控制要求，必须控制系统中铁离子含量，防止催化剂与铁离子发生自催化聚合，引发严重的生产事故。
对环氧乙烷装置系统的设备和管道进行必要的化学清洗，,,目的在于除去金属表面的铁锈、碳质沉积物和其它杂质。
以便在金属表面形成一层钝化膜。
抑制铁离子与氧原子发生反应，防止铁锈的生成，以保证催化剂的性能，延长催化剂的使用寿命。
同时，还可以减少催化环氧乙烷转化成乙醛的反应，因乙醛本身又易分解成腐蚀性副产品，其在环氧乙烷精制部分存在着分离困难的问题，同样也有生产率降低问题，因此，化学清洗亦可降低乙醛分解率，以保证最终产品中乙醛含量达到设计要求。
因此，对环氧乙烷装置系统的设备和管道开车前进行化学清洗是非常必要的。
三、化学清洗的范围和方式
1．化学清洗的范围
1．1氧气及高压氮气系统脱脂
用于氧气输送的设备、管道、阀门及管件等，包括H-110、D-950、SP-1601、SP-1602及相应管线需进行脱脂处理。
也包括低压氮气管线（具体见附件3）。
1．2乙醇脱水反应器脱脂
乙醇脱水反应器R-1201、脱水过冷冷凝器E-1230须脱脂并用热水清洗（具体见附件3）。
1．3循环气系统
E-111、E-115管侧、T-115、T-210、T-220、E-220管侧及相应管线需除油，D-110及其降液管、D-112及其降液管（具体见附件3）。
1．4其他不锈钢设备和管道的酸洗和钝化
清洗合格的管道不能及时投入运行时，应进行封闭或充氮保护（见附件3）。
1．5锅炉水系统除锈
包括汽包及相应管线需除锈（见附件3）。
1．6公用工程系统
公用工程锅炉即锅炉给水系统，脱盐水系统，全部清洗管（见附件3）。
2．化学清洗的方式
本次工程采用的清洗方式主要有充满循环清洗、浸泡清洗、人工擦洗等。
2．1充满循环清洗
这是本次工程的主要清洗方式。
为了达到甲方提出的清洗质量要求，除了个别设备因特殊原因外，一般均采用充满循环清洗（主要包括：
H-110、D950、SP1601、SP1602、E-1230、E-111管侧、E115管侧、T210管侧、T220管侧、E220管侧及其他不具备擦洗条件的所有工艺管线）。
2．2浸泡清洗、人工擦洗
二者往往结合使用，主要用于塔内件、仪表、阀门及有特殊原因，不宜采用循环清洗的设备、管道（主要包括：
R-1201、D-110、D-112及24″不锈钢管道）。
浸泡清洗的方法是：
在清洗槽内配制好脱脂剂、酸洗剂、钝化剂溶液，将欲清洗的部件编号依次放入各清洗槽，浸泡清洗，清洗时可直接观察清洗效果，浸泡时间可根据部件的油脂、锈蚀及污垢多少适当调整。
对于体积较大的部件也可采用人工擦洗。
清洗干燥后经检查合格，包装，存放。
人工擦洗的方法是：
由人工采用适合擦洗的鹿皮，蘸取清洗药剂，对部件进行擦洗。
具体清洗步骤根据质量要求确定，主要有脱脂、除锈、钝化、干燥等工序。
四、施工前的准备工作
1．清洗各单位职责分工表
内容
甲方
瑞克公司
备注
被清洗设备、管线安装完毕，水压试验合格
负责、确认
水、电、氮气、蒸汽、压缩空气等公用工程条件
提供
确认
无油
管线上仪表、阀门等的拆除及恢复，氮封
负责
清洗场地
指定
清洗药剂
负责提供
清洗设备
负责提供
连接到清洗系统的临时管线
负责施工
配合
清洗流程图、方案、时间安排计划
批准
负责
特殊的临时管线预制、安装
负责
配合
清洗人员
负责
清洗验收
确认
自检
废液处理
协助
负责
公用工程接入位置及清洗液排放位置
指定
负责
工序终点判断
确认
负责
清洗系统验收
负责
协助
系统恢复
负责安排
2．公用工程条件：
●清洗用水：
纯水或脱盐水（Cl-≤25ppm），Q≥100m3/h
●电：
380v3相5线制，50Hz，75KW
●蒸汽：
0.5～1.0MpaQ：
6～8m3/h
●氮气：
无油干燥，0.4～0.5Mpa
3.各系统在化学清洗前，将被清洗系统中不参与化学清洗的部件，如流量计（孔板）、文丘里管、调节阀、压力表、温度计等测试测量仪表、过滤网、过滤器芯及单向阀芯等拆除。
并采取临时短管、临时旁路及盲板等措施对拆除部件的位置进行处理。
关闭并隔离与化学清洗系统无关的阀门，以防清洗液外泄。
拆装部位均应挂牌，表明位置，对拆下的设备附件按要求单独处理，以备清洗后安装复位。
阀门如需拆解后清洗，需甲方安排配合。
4.清洗泵站调装到位，连接清洗临时管线，检查调试电路和清洗泵，使其运行正常。
施工人员、清洗原料、分析仪器按时到达施工场地。
5.清洗现场应水源充足、电源可靠、地面平整，有足够的照明设施。
6.清洗人员进行安全培训，使其熟悉现场，保证施工安全。
7、本方案，根据现场实际情况，在与甲方进行确认后可进行适当调整，以最终保证清洗质量及进度。
五、化学清洗临时系统
1.化学清洗临时系统（包括清洗泵站）的建立，温度、压力、流量测量仪表及分析取样点均设在循环泵进出口的管线上。
2.为了检查化学清洗效果和监测腐蚀速度，在循环系统中分别安装监测管段和腐蚀挂片。
监视管段上污垢应与被清洗设备的污垢相同，试片材质也应与被清洗设备材质相同。
试片在清洗前放入，清洗后取出，并计算出清洗过程的平均腐蚀速度。
3.为了保证清洗液能较好地循环、喷洗，防止在系统中产生气阻和清洗液残留，循环管线上应配有高点放空和低点排污部件，如现场不具备，将与甲方协商具体操作方法。
4.具备清洗条件后，按碱洗－水冲洗－酸洗－水冲洗－漂洗－中和钝化的步骤进行清洗，清洗过程中防止将临时系统内的杂质带入设备。
5.化学清洗用设备及材料见附录。
六、化学清洗工艺过程及分析监测
本工程充满强制循环清洗的工艺过程为：
水冲洗及清洗系统试压—脱脂—水冲洗—酸洗—水冲洗—漂洗—中和钝化—人工清理检查—干燥—（氮封）。
1.水冲洗及系统试压
1．1水冲洗及试压的目的是除去系统中的积灰、泥沙、脱离的金属氧化物及其他疏松污垢。
并在模拟清洗状态下对临时管线连接处有无泄漏进行检查。
1．2冲洗时，先以高位注水，低点排放，以便冲洗掉系统内的杂物，控制进出水平衡，必要时进行正反向切换冲洗。
冲洗流速控制在1－2m/s。
当出水清澈无杂物时，冲洗结束。
1．3水压检漏试验时，将全系统注满水，调节出口回水阀门，控制泵压到0.5MPa。
检查临时系统中焊缝、法兰、阀门、管段连接处泄漏情况并及时处理，以保证清洗过程正常进行。
2.脱脂
2．1脱脂的目的是去除系统中各类机油、石墨、防锈油等有机物，使酸洗过程中的有效成分更完全、彻底地与设备管道内表面接触，从而促进金属氧化物和垢的溶解，以保证达到均匀的清洗效果。
2．2排尽积水，将新鲜水充满系统，循环并加热。
逐渐加入脱脂药剂，混合均匀后按所分系统进行正反向循环，当系统脱脂液碱度基本平衡或监视管段上油污全部除净，即可结束脱脂。
2．3需用药剂
脱脂剂工业级
表面活性剂工业级
渗透剂工业级
脱脂促进剂工业级
2．4检测项目及频次
脱脂液浓度：
1次/30分钟
温度：
1次/30分钟
2．5工艺条件
流速：
0.5～1.0m/s
时间：
6～8小时
温度：
80～90℃
3．水冲洗
脱脂后的水冲洗是冲洗掉系统内的脱脂残液。
脱脂液排净后，即刻用大量水进行冲洗，当进出口水质基本稳定，即可结束冲洗。
检测项目及频次
PH值：
1次/30分钟
工艺条件
流速：
1.0～1.2m/s
时间：
1～2小时
4．酸洗
酸洗的目的是利用酸洗液与垢类物质和腐蚀产物进行化学和电化学反应，生成可溶物，使设备表面清洁。
酸洗是整个化学清洗过程的关键步骤。
将系统内充满新鲜水，配制酸洗液，添加酸洗助剂和缓蚀剂、还原剂等助剂。
当有清洗液返回时，通过放空和导淋检查酸洗液是否充满系统，确定充满后，进行循环清洗，并定期切换进回液阀门，在循环过程中每隔一定时间进行排污和放空，以避免产生气阻和导淋堵塞，影响清洗效果。
定时取样分析，当系统内酸洗液浓度、铁离子含量进步达到稳定，监测管段污垢已经完全除尽，呈金属本色时，即为终点，可结束酸洗。
需用药剂
酸洗主剂工业级
酸洗助剂工业级
Lan-826工业级
酸洗促进剂工业级
还原剂工业级
检测项目及频次
酸洗液浓度：
1次/30分钟
［Fe2+］/［Fe3+］：
1次/30分钟
温度：
1次/30分钟
工艺条件
流速：
0.5～1.0m/s
时间：
4～6小时
温度：
55±5℃
5．水冲洗
酸洗结束后，排净酸液，充满新鲜水对全系统进行开路冲洗，去除残留在系统中的酸液和洗落的颗粒，不断轮换开启系统各导淋以便使沉积在短管内的杂物，残液排净。
当出水PH近中性，进出水水质基本稳定后即可结束冲洗。
检测项目及频次
PH值：
1次/30分钟
工艺条件
流速：
1.0～1.2m/s
时间：
1～3小时
6．漂洗
漂洗是除去水冲洗过程中可能生成的浮锈，以减低系统内的铁离子含量，保证钝化效果。
配制好漂洗药剂，注入系统，升温循环。
当酸浓度、铁离子浓度都已稳定，监视管段浮锈已除净，漂洗结束。
需用药剂
漂洗主剂工业级
漂洗助剂工业级
Lan-826工业级
还原剂工业级
检测项目及频次
酸洗液浓度：
1次/30分钟
［Fe2+］/［Fe3+］：
1次/30分钟
温度：
1次/30分钟
PH值：
1次/30分钟
工艺条件
流速：
0.5～1.0m/s
时间：
1～2小时
温度：
80～90℃
7．中和钝化
钝化是为了防止酸洗后处于活性状态的金属表面重新氧化而产生二次浮锈。
要求此时系统内全铁浓度不高于500ppm，钝化液要充满系统，钝化过程应注意定时排空和排污。
循环6～8小时结束。
需用药剂
钝化主剂工业级
钝化助剂工业级
钝化促进剂工业级
检测项目及频次
温度：
1次/30分钟
PH值：
1次/30分钟
工艺条件
流速：
0.5～1.0m/s
时间：
6～8小时
温度：
40～50℃
8．人工处理
人工处理的目的是检查是否存在清洗死角并作相应处理，达到质量要求。
操作程序
钝化结束后，用压缩空气将钝化液顶出,依次打开所有排污阀，使系统放空。
用压缩空气连续吹扫，使系统干燥。
检查塔器顶部、容器顶部、立管弯头部位、设备人孔上部是否存在因气阻未洗到地方，对这些部位作相应处理。
检查塔盘、塔底、容器底部是否残留未冲出的焊渣、泥砂等异物，如果有，必须人工清理干净。
9.干燥
清洗完毕后，排尽清洗废液，吹干，确定系统干燥后方可进行充氮气保护，充氮保护时应有专人监护，并检查管线、容器的气密性，通过临时管线向系统充氮至系统内压力达到微正压，并随时检查，以防氮气泄漏。
10．清洗效果和检查、质量标准
10．1清洗后效果
清洗后，设备管道内表面清洁无油污、焊渣、锈垢，钝化膜完整。
10．2检查
清洗结束后甲方及我方共同对清洗效果进行检查、确认。
直接检查法：
在条件允许的情况下，直接用白光灯或紫光灯方法进行肉眼检查，所检查的表面应该是干燥的，无明显油脂荧光为合格．
如无法用紫光灯检查，可用白色干净无线头的布吸干溶液，然后检查抹布上有无油、杂物等。
间接检查
不能直接检查的部分，或更小的部件，可用溶液循环通过它们。
按如下方法检查排放的溶液：
●在光线明亮的条件下，把样品和未使用的液体比较，有无明显差别和杂质；
●在紫光灯的照射下，比较样品和位使用的液体，污染物含量应小于0.1g油/升。
●如有疑问，须做进一步的分析。
在蒸汽达到100℃以上，样品中的污物含量应小于20mg/kg。
10．3清洗质量标准
清洗后应达到以下要求：
符合HG/2387-2007《工业设备化学清洗质量标准》；
不锈钢腐蚀试片的腐蚀速率不大于2g/m2·h；
被清洗的表面清洁无油污，油含量不大于1g/m2；
清洗后的效果达到甲方其它要求。
七、清洗废液处理
1．冲洗废水处理
冲洗废水不含化学物质，PH值为中性，因此可以直接排放到雨水系统。
脱脂后冲洗水和酸洗后的冲洗水进行中和，PH值达到6～9后排放到甲方指定地点。
2．脱脂废液处理
脱脂液的PH值大于9，应当用酸进行中和，使PH值达到6～9。
中和后的废水排放到甲方指定的地点。
3．酸洗废液处理
酸洗废液的PH值均小于1，应当用碱中和至PH达到6～9。
中和后的废水排放到甲方指定的地点。
4．钝化废液处理
钝化液呈碱性，而且含有一些金属离子，中和处理后排放至甲方指定的地点。
八、清洗总结
清洗工作结束后，整理相关的分析数据、腐蚀速率数据和现场记录表格等，给甲方提交完整的总结报告。
九、组织机构职责
序号
职务
职责
备注
1
项目经理
1.全面负责项目工程的准备、施工、验收工作，以及施工过程中的安全、质量事务和施工结束后的竣工资料的整理；
2.负责施工过程中与顾客沟通，落实公用工程等一切与顾客配合事宜；
3.组织施工验收；负责施工过程中预付款及进度款的结算。
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2
HSE经理
1．负责编制HSE作业指导书及应急方案；
2．清洗现场HSE实施的具体指导；
3．负责各项施工作业许可证的审核。
清洗现场HSE实施的具体指导。
负责各项施工作业许可证的审核。
3
技术负责人
技术经理
1．全面负责项目工程的技术及质量问题，协助项目经理进行施工现场组织及安全工作；
2.负责现场勘察，进行施工方案、作业计划书等编写；
3.负责施工过程中的技术问题，以及现场事故故障的处理；
4.编写验收报告，协助项目验收；
5.负责该项目的所有受控文件、资料的发放、归档工作。
4
施工经理
1.在施工现场代表条件部行使人员管理权，对本队队员进行现场考核；
2.组织施工队员接受施工技术交底，熟悉工艺流程，负责人员的施工安全；
3.工程前期准备时，负责审核施工投用原、辅材料准备情况；
4.记录有关质量、HSE环节的标识情况，保证施工的可追溯性；
5.保证现场设备、机具的正常使用。
5
安全员
1.负责监督HSE作业指导书及应急方案的实施；
2.督检查特种工种人员持证上岗情况；监督检查安全与文明施工制度的落实；
3.负责项目工程的安全事务；
4.负责监督检查《现场检查表》的完成情况；
5.负责现场安全事故处理；
6.与顾客安全负责人沟通，遵循现场特殊安全规定。
6
工艺工程师
1.负责施工方案的现场实施；
2.指导施工队员按技术要求作业；
3.负责对进入该项目的职工进行现场培训及记录；
7
化验员
1.负责清洗施工过程中各项控制指标的分析化验，数据记录；
2.提交现场数据分析报告。
8
采购经理
1.负责各分供方的资格审查；
2.负责该项目的后勤保障；
3.落实现场采办任务。
9
库管员
1.负责所有现场物资出入库管理
十、安全管理
1．危险因素识别和评价
工作内容
危险源
特性
控制措施
备注
准备工作
高空作业
坠落
佩戴安全帽，系好安全带
坠物击伤
树立警示牌，戴好安全帽
焊接
火星溅伤
设立围护措施
接电
电击
正确使用开关，良好接地
非法进入
树立警示牌
烫伤
穿戴防护用具
清洗
化学清洗
中毒
穿戴防护用具，检测有毒物质含量
清洗液灼伤
穿戴好防护用具
火灾
隔绝火源，树立警示牌
干燥、氮封
窒息
充氮前检查系统、贮罐确保无人
氮气泄漏
检查系统气密性
2．管理和控制措施
a）清洗人员
加强对清洗人员的培训，使他们对安全保护方法有一个系统的了解，避免在工作中发生伤害。
b）临时用电
●采用“三相五线”和“三控两保护”措施
●电线或电缆应当架空或埋地
●一台设备采用一个开关、一个保护器
●设备金属外壳必须接地良好
●每天进行检查和维修
c）高空作业（1.8m或更高位置）
●佩带好安全帽、安全带
●禁止随意乱扔物品
d）清洗安全施工保障
●施工区照明充足，路面平整
●水量充裕
●禁止清洗时切断或关闭总电源，如果要停电，提前24小时通知我方
●蒸汽量足够
e）隔离和保护
●树立警示牌，配备消防设施
●在清洗作业区禁止吸烟和用餐，提前进行有毒物质浓度测试
●配备水盆、湿毛巾、棉纱和0.2%硼酸溶液等
●清洗原材料不允许直接接触，应当树立警示牌
●休息区应当远离工作区域
●维修人员在清洗过程中定期检查，确保清洗工作正常安全的进行。
f）日常工作管理和措施
●仔细填写各种表格和记录
●保持工作场地清洁
●未经许可不乱开、乱动各种阀门、按钮等
●不乱排废液、乱扔杂物
●施工过程中，除了遵守以上提到的要求外，还应遵守公司、甲方和国家、地方的各种规定、要求。
附件1主要设施、设备和清洗药剂
1.主要设施、设备
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
清洗泵
50m3/h，80m
台
2
2
清洗槽
10m3
个
2
3
清洗槽
1m3
个
4
4
压力表
0~1.6MPa
个
4
5
温度计
0~100℃
个
4
6
腐蚀试片
标准试片
个
20
碳钢、不锈钢
7
配电柜
75KW
个
1
8
配电柜
45KW
个
2
9
分析化验仪器
套
1
10
电线电缆
米
300
11
橡胶管
米
若干
12
对讲机
个
4
13
应急灯
个
4
14
塑料桶
25L
个
10
15
清洗机
150kgf/cm2
个
2
16
铁丝
8#
Kg
20
17
工具箱
套
2
18
橡胶手套
双
100
19
帆布手套
双
100
20
石棉板
3mm厚
㎡
50
21
彩条布
㎡
100
22
塑料布
㎡
100
23
白棉布
㎡
200
2.主要清洗药剂
药剂
规格
用途
脱脂剂
工业级
脱脂
表面活性剂
工业级
脱脂
渗透剂
工业级
脱脂
促进剂
工业级
脱脂
酸洗主剂
工业级
酸洗
酸洗助剂
工业级
酸洗
Lan-826
工业级
酸洗、漂洗
酸洗促进剂
工业级
酸洗
还原剂
工业级
酸洗、漂洗
漂洗主剂
工业级
漂洗
漂洗助剂
工业级
漂洗
钝化主剂
工业级
钝化
钝化助剂
工业级
钝化
钝化促进剂
工业级
钝化
附件2现场文明施工管理措施
文明施工是保证质量的前提。
经过培训上岗的人员，在指令明确，作业课题清楚，科学管理施工的要求下，必定会有预期效果。
施工管理条例是我们文明施工管理的有效措施。
1.每个职工都应该遵守公司的各项制度，积极维护公司的利益和形象，发扬拼搏精神，为建设单位做贡献。
2.每个职工要有强烈的安全意识，每天必须穿戴好自己的工作服、劳保鞋及安全帽等，操作时要严谨、细心，确保安全。
3.每天早上现场例会，全体职工人员应听取指挥部对昨天工作的总结和今天工作的安排。
4.按清洗工程指挥部的要求，安排好各自的业余时间，病事假者写出请假条，交各自的领导指挥部批准后方可离开。
5.指挥部下达的各项命令，要雷厉风行、不折不扣地执行，发现问题及时上报，当日工作当日完。
6.工作时间严禁嬉戏打闹，认真做好自己的工作。
7.各种设备使用前应检查完好，使用期间应经常检查，使用后检查并保养，有异常情况及时向指挥部反应。
8.工作间歇，施工人员应在休息区休息，不得远离现场。
9.由于甲方原因造成我方待工期间，组织全体人员进行业务学习，无正当理由，不得缺席。
10.每个职工都要精诚团结，互相帮助。
严格遵守劳动纪律，遵纪守法。
11.认真填写各种表格，详细记录设备、质量、安全等情况，做好工作日志及各种会议记录。
12.清洗现场必须清洁，药品摆放整齐。
13.所有施工人员，不得私自触动与清洗系统无关的按钮、开关、阀门等。
14.全体清洗人员应克尽职守，兢兢业业，为优质高效完成清洗任务做出自己的贡献。
15.泵站及所有物品要摆放整齐有序，不得影响交通和甲方的工作。
16.加药区、泵站运行区应文明施工，随时清理，时刻保持环境整洁。
附件3、清洗临时系统
设备清洗临时系统
管道清洗临时系统
附件4、现场施工用表
H-129
管道系统吹扫及清洗记录
项目：
设备管线号
材质
吹洗
化学清洗
管线复位（含垫片、盲板等）检查
压力（MPa）
介质
流速（m/s）
鉴定
介质
方法
升级会员 