摘 要：低压甲醇蒸发冷运行期间出现的出口温度高及阻力上升到问题，严重影响了合成氨系统生产负荷及消耗，针对此问题采取了一系列清洗处理措施，前期针对温度高采取了黏泥剥离加酸洗的方式，但处理后效果不明显且运行一个月后问题重复出现；在处理过程中通过对蒸发冷问题进行剖析，发现蒸发冷问题源于底部列管堵塞导致，后通过调整清洗方式，以降低阻力的目的，最终解决了蒸发冷温度高阻力大的问题，同时也为蒸发冷总结了清洗及运行维护经验。
关键词：蒸发冷阻力；列管堵塞；清洗方式
河南心连心低压甲醇装置于2009年建设投产，随着蒸发冷装置的运行逐步出现出口温度升高、阻力升高的现象，蒸发冷出口温度过高和阻力大的问题使得合成氨系统加不上量，压缩机电耗升高，成为了合成氨生产的瓶颈，且蒸发冷出口温度高也严重影响了甲醇的分离效果，每年夏季低压甲醇系统出口气醇含量高达2300mg/m3，据统计每年因甲醇不能有效冷凝分离而造成的经济损失高达30多万元。如何维持低压甲醇蒸发冷的高效经济运行，成为亟待解决的问题。
1 蒸发冷处理思路
1.1 黏泥剥离+酸洗方式
影响蒸发冷运行效果的因素主要由粘泥缠绕、喷头堵塞、疏水填料老化、换热管结垢、阻力升高影响换热面积等等，最可能影响换热效果的是管壁结垢影响换热系数，因此前期重点针对结垢堵塞问题进行了处理，主要采取了冲洗除泥、定期加药控制粘泥生成、及时清污、管内热洗除蜡等措施，但换热效果始终没有大的好转。随后采取了酸洗的方法进行清理，清理前后数据对比如下：
清理前后数据对比显示，1#蒸发冷酸洗处理后除了单台的出口温度有明显下降外，其它工艺数据基本无变化；且在运行了一个月后随着大气温和阻力的上升温度就开始反弹上升，证明此次蒸发冷处理是失败的，这也引导我们将焦点转移到降低阻力方面。同时在对1#蒸发冷热洗时发现蒸发冷底部有近1/4的列管被结蜡堵塞，判断底部列管的堵塞是导致蒸发冷阻力升高的根本原因，经验证采取目前的热洗方法已无法解决堵塞问题，想要热洗彻底必须将外部温度提高，从而将列管内积存的蜡融化掉。
1.2 特殊热洗方式
综合考虑热洗操作的安全性和实用性，排除了外加热和换热管吊出浸泡的方法，最终提出了蒸发冷“蒸桑拿浴”的想法，即将整台蒸发冷包裹严实后向其内部通入蒸汽进行加热。针对这一想法组织了讨论并拿出了详细的清洗热洗方案后开始实施。热洗工作进行约3小时后，我们发现蒸发冷底部温度居然能够升高到70℃以上，此时换热管内也有大量的被融化的蜡流出，随即向管内通入热水后继续有大量的蜡被冲出，随着堵塞物的清处，蒸发冷底部列管温度全部达到了90℃，即意味着换热管被彻底热洗疏通。热洗的成功也验证了影响换热效果的原因不是换热管结垢而是换热管结蜡堵塞。经热洗后的蒸发冷差压大幅度下降，能够将运行中的一台中压甲醇循环机停下，吨氨电耗下降约20度。
2 效果对比
低压甲醇蒸发冷现有的三台蒸发冷全部热洗处理结束后，蒸发冷出口温度下降到18℃左右，阻力降至了0.010Mpa，能够达到原始开车时的生产状况，至此持续了近两年的焦点问题得到解决；各台蒸发冷处理前后的数据对比如下：
由上表数据可以清晰的看到，每组进口管的温度基本一样的前提下，热洗前1#管与4#、5#管的温差高达20℃，而热洗后的温差仅有2℃。数据说明蒸发冷在热洗前换热能力未充分发挥，这也是影响蒸发冷出口温度高的主要原因。
3 优化改进措施
蒸发冷阻力与温度的明显降低标志着低压甲醇影响系统加量的瓶颈问题得到根本解决，至此蒸发冷的处理已告一段落，为如何保证蒸发冷长周期高效运行，制定了以下优化改进措施：
1）建立蒸发冷阻力及每组换热管出口管温度数据库，根据数据变化情况，预见性的对蒸发冷进行热洗；
2）制定了粘泥剥离剂添加周期，春冬季节为每半月，夏秋季节为每周，以有效控制黏泥产生；建立水质数据库，为后期找出结垢和粘泥滋生原因奠定基础；同时根据水质浊度定期对蒸发冷清淤一次，以防淤泥堵集过多造成喷淋管堵塞；
3）针对本次蒸发冷底部列管结蜡堵塞，结合技术单位分析查找原因。
论文作者:李典袁,李娜
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年12期
论文发表时间:2019/8/23
标签：阻力论文; 温度论文; 甲醇论文; 低压论文; 酸洗论文; 换热论文; 效果论文; 《工程管理前沿》2019年12期论文;