水汽系統異常的原因判斷與處理

摘 要：文章對合成氨裝置水汽系統突發水質惡化事故進行分析，查找原因提出對策，首次對鍋爐水系統進行全面沖洗并取得成功。

關鍵詞：水質；循環水；表冷器；內漏

中圖分類號：TE624.5 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2012）17-0166-02

某廠合成氨裝置正常運行時，鍋爐水PH值、電導、磷酸根突然均不合格，但入裝置脫鹽水各項指標正常，懷疑鍋爐水系統內出現問題，通過分析，判斷表冷器（101-JC）內漏，立即采取了開大排污等措施。隨后停車堵漏，更換廢熱鍋爐芯子，嘗試對鍋爐系統進行全面清洗后解決問題。

1 水質惡化的發現

2008年2月初開始，鍋爐水PH值靠近指標上限（指標9.0～10.0），磷酸根（PO■■）在指標下限（指標2.0～10.0 mg/l），電導接近指標上限（指標≤60 us/cm），其中PO■■時有不合格。車間采取加強輪換排污、沖洗爐水采樣器、調整給水PH值和爐水加藥量等幾項措施維持生產。6日，爐水電導突然上升（2時電導為75 us/cm，10時為162 us/cm），但入裝置脫鹽水指標正常，于是懷疑鍋爐水系統內出現問題，當時水汽系統水質數據如表1所示。

對數據進行分析：脫鹽水及給水PH值正常，電導分析正常，爐水PO■■低，但PH值高，電導超標，判斷系統內換熱器泄漏，介質泄漏后顯堿性。

2 泄漏設備的排查

由于水質堿性增加，對水汽系統流程進行排查，泄漏介質可能有合成工藝氣（含氨）、循環水。重點檢查的設備：合成氣與鍋爐水換熱器（123-CA/C1）、表冷器（101-JC、1101-JC）。對爐水進行SO■■、NH3的分析，結果SO■■為18.5 1mg/L，NH3含量分析正常，證明系統內混入循環水。接著對101-JC/1101-JC出口冷凝液的SO■■和電導分析，斷定101-JC內漏。

3 101-JC內漏后采取措施及效果分析

發現101-JC內漏后，立即制定停車搶修方案，并采取了如下措施：開大鍋爐水系統所有排污；投用作為鍋爐給水的蒸汽冷凝液精致過濾器102-U，加強水質的過濾和處理；對各項水質數據加強監測。

采取上述措施后，14日鍋爐水PH、電導都達到合格，由于排污量大，PO■■仍然不合格，SO■■由最高16.02 mg/l下降到1.59 mg/l。101-JC出口蒸汽冷凝液含SO■■維持在3～5 mg/l，硬度由40.64 mg/l下降到9.14 mg/l。相關監測數據見表2。

4 101-JC內漏對水質影響及處理

101-JC內漏，循環水進入鍋爐水系統，對水汽系統設備及管線造成一定的損壞，決定更換廢熱鍋爐（101-CA/CB）芯子，經過充分論證后決定首次對鍋爐系統進行清洗。方法：在101-CA/CB上升管和下降管、廢鍋（103-C）低點接臨時排污管線，流程如圖1所示。

操作：關閉汽包（101-F）出口大閥，關閉間斷排污及新加各臨時線閥門，開給水泵（104-J），走汽包正常上水流程，嚴格控制汽包建立30%～90%液位。輪流開大各間斷排污和汽包連續排污，依次對各設備進行沖洗。在排放口采樣分析，分析濁度、硬度、電導等指標。沖洗三次，第一次采樣時沖洗水電導最高4 000 us/cm，最低為418us/cm，濁度最高為66.04 mg/l，最低為12.2 mg/l，硬度最高為4.06 mg/l。說明此次水質惡化對水汽系統設備管線造成較大腐蝕。16：00時第三次采樣，電導最高為135us/cm，濁度最高為5.42 mg/l。相關數據見表3、表4。

5 101-JC內漏處理情況及效果

本次停車對101-JC進行堵漏，共堵管135根。從泄漏管的數量看，末期泄漏量較大。開車后化驗101-JC出口冷凝液電導正常，由于系統仍存有微量SO■■等，繼續開大排污進行系統置換，一周后化驗出口SOO■■為0 mg/l，裝置恢復正常。

參考文獻：

[1] 馬如芬，汪旭紅，魏煥景.合成氨系統變換工藝的設計與優化[J].煤化工，2012，(1).