
一、系統簡述:
系統為工業冷卻循環水系統,主管直徑為DN200mm,管路總長度預估500m,主要為生產汽車零部件工藝過程中通過換熱器用水對油進行交換冷卻。目前整個循環水系統無任何過濾設備,這樣對于敞開式冷卻系統來說很容易產生泥垢及堵塞,久而久之對系統產生眾多危害(管道堵塞、換熱器結垢嚴重),對生產造成一定量損失。雖然現在有一套2m3/H的軟化水裝置,與一套加藥設備(較少運行)但補水量與加藥量不足以緩解整個系統水質狀況,所有這些問題就是導致當前換熱器結垢換熱效果差的主要原因,所以控制好循環水系統水質至關重要。
二、清洗前方案:
在循環管道進入使用點前安裝綜合水處理器與袋式過濾器。綜合水處理器為物理法水處理設備(詳見綜合水處理器設備介紹),其同時具有強檔過濾功能,可以過濾系統水中200um及以上雜質,同時在后面安裝袋式過濾器,袋式過濾器可過濾水中細小雜質,最高過濾精度可達3-5um,這樣有效堵截細小物質進入換熱器面造成泥垢,而先安裝這2套設備目的是為了在清洗系統中產生的脫落垢及銹渣等雜質進入系統中,對后期系統運行造成一定影響。

(過濾器安裝示意圖)
三、 本方案編制依據:
1.HT/T 2387-13《工業設備化學清洗質量標準》。
2.中華人民共和國化工行業《化學清洗質量保證手冊》。
3.化工部行業標準:HGJ202-12《脫脂工程施工驗收規范》。
4.中國石油化工總公司《冷卻水分析和試驗方法》。
5 《循環水系統清洗的重要性和必要性》。
6.《循環水系統管路清洗方案》。
7. DL/T246-2012《化學監督制度》
8. GB8978—1996《污水綜合排放標準》
9. SD202—86《火力發電廠垢和腐蝕產物分析方法》
10. DL/T957-2012《火力發電廠化學清洗導則》
四、結垢原因
水系統在運行過程中由于發生物理、化學與電化學或生物學的作用,
在其表面,殘留、沉積和生成各種污垢。污垢的主要成分為水垢、淤
泥、腐蝕產物及銹垢。管內積垢后造成系統端差大,影響機組的安全
經濟運行,必須對管內進行全方位的化學清洗。通過所用清洗劑同時
具有鈍化作用,以有效延長換熱器管的使用壽命,可提高機組運行熱
效率和安全性。
五、系統現狀概述
(1)結垢。一方面是經過冷卻塔的曝氣,水中 CO2隨空氣從水中飄逸,
使水中溶解度大的 Ca (HCO3 ) 2轉化成濃度很小的 CaCO3,從而 析出,附著在填料表面上成垢;另一方面是由于循環水蒸發濃縮,使水中Ca2 +離子、Mg2 +離子達到飽和狀態,析出成垢。
(2)灰塵。敞開式冷卻系統讓灰塵雜物很容易進入。冷卻塔通過使水
與空氣發生強制對流達到降溫的目的,相當于水對富含灰塵的空氣進
行洗滌,從而使其進入系統沉積成垢。
(3)生物粘泥。由于冷卻循環水溫一般為 30~40℃,且氧含量、溫度
適宜,特別適于細菌的生長繁殖,從而在冷卻系統內孳生大量藻類,形
成粘泥。粘泥積附在填料淋水間隙中,使冷卻水的流量減少。嚴重時,
這些生物粘泥會將填料堵死,使冷卻水不能均布,大大減少親水面積,
嚴重降低塔的冷卻效果。拆卸下的粘泥堵塞嚴重的待處理填料。
六、 換熱器帶垢運行的危害
1、 降低冷卻效果
使設備難以發揮其全部作用,不能滿足設計工況,污垢的導熱系數為
0.84—8.4KJ/㎡.h.℃,而金屬的導熱系數為 400KJ/㎡.h.℃以上,
每毫米厚的垢使降溫效果下降 20%左右。
2、 使系統循環水量減少
沉積物或微生物粘泥覆蓋于系統內壁,甚至會造成堵塞,使得循環水
流通的截面積和通量變小,從而使降溫效果進一步降低。
3、 加速腐蝕,縮短設備使用壽命
沉積物和微生物的產生,促使了濃差腐蝕電池的形成及垢下腐蝕的產
生,從而使金屬局部腐蝕速度加劇,使設備易遭破壞。一方面污垢使
金屬換熱能力減弱,使熱量不能及時傳導,致使金屬疲勞,另一方面,
腐蝕發生導致內壁變薄,尤其是垢下腐蝕會導致設備穿孔泄漏,這種
情況的發生,使得設備的使用壽命縮短。
4、 增加生產運行能耗和成本
污垢存在時,為保證生產所需條件,往往需采用加大水量,使得水耗、
電耗增加,同時,帶垢運行容易產生各種故障,使得維修成本增加,
引發各種事故。
綜上所述,污垢造成的危害,還包括由上述各種危害引起的間接損失。
如有限資源的浪費,生產工期的延誤,下游生產的損失,產品質量不
良導致相關生產的損失等等。所以必須及時清洗。
循環水長時間運行使用,造成系統填料生銹、結垢、腐蝕;導致板路
老化、損壞;導致水流量減小,換熱效率降低,制冷效果差,增加能耗
七、化學清洗目的
采用化學藥劑與設備內部表面的污垢進行物理和化學反應,使其疏松、 剝落、溶解,從而達到清除污垢的目的,并進行鈍化/預膜處理,使 系統的內部有一個潔凈的、良好的工作環境。消除了循環水系統的安 全運行隱患,保護設備的長期低成本、高效率使用
八、 清洗范圍和方法
1.對象:換熱器/冷卻系統。
2.方法:定時、定速循環化學清洗方法。
九、 化學清洗前的準備工作
1. 使用方幫助我方進一步熟悉系統的有關情況。
2. 化學清洗前完成系統內被清洗的各腐蝕產物,結垢物的定性、定
量分析。
3. 化學清洗前完成系統內各設備組成的材質確定。
4. 把不參與清洗的設備和機器要加臨時短管,接臨時旁路或盲板盲
死等措施與清洗系統分開。
5. 為保證清洗過程的良好進行,進行快速有效的補水和排污工作,
可配置臨時補水管和排污管。
十、 化學清洗步驟
整個化學清洗過程為:
水力沖洗(試壓、檢漏)→絡合法清洗(除污垢后)→鈍化/預膜→
人工及物理處理→復位檢查→正常運行→化學清洗總結。
(說明:本清洗法全有機絡合清洗法采用有機分子高分子聚合物,對
金屬離子的高度選擇性而只與金屬的離子發生絡合反應,生成溶解度
極高的金屬絡合物,從而促進了銹、垢的溶解,對基體無任何損壞。)
1. 水沖洗(試壓、檢漏)
水沖洗的目的—是用大量的水盡可能沖刷掉系統中的灰塵、泥沙、金
屬腐蝕產物等疏松的污垢,同時檢查系統有無滲漏、氣阻和死角情況,
有問題及時處理。
2.清洗
清洗的目的—是利用高分子聚合物的對金屬離子的高度選擇性而只
與金屬的離子發生絡合反應,生成溶解度極高的金屬絡合物,從而促
進了鐵銹、銅銹及其它金屬氧化物和鹽垢溶解,而對金屬基體無任何
損害。在被清洗的設備和管線中,有不銹鋼或含有不銹鋼的混合材質
時,在確認沒有敏化狀態下,方可進行化學清洗,清洗時清洗液中的
氯離子(cr)含量不得大于 25mg/L,在酸洗過程中,當溶液中三價鐵
離子(Fe3+)含量超過 1000mg/L 時,適當加入三價鐵離子還原劑、
絡合劑或排除部分液體補充新液,以降低三價鐵離子的濃度。
3. 清洗后水沖洗
此沖洗目的—是為了除去殘留的洛洗液和系統脫落的固體顆粒,以使
沉淀在短管內的雜質、殘液排除。
(循環清洗示意圖)
4. 鈍化/預膜處理
鈍化/預膜處理目的—設備及管線經過清洗后,其金屬表面處于高度
活性狀態,它很容易重新與氧結合而被氧化返銹。鈍化/預膜處理的
作用是在金屬表面上形成能抑制金屬陽極溶解速度保持在很小的數
值,則這層表面膜成為鈍化/預膜。在金屬表面形成完整鈍化膜從而
達到防銹防腐的目的。
5. 人工及物理清洗檢查
對在系統清潔過程中,可能會有各類不溶的固體雜粒如有石子、泥砂
等沉積在換熱器底部、低處彎管處,因此將此類污垢沉積物進行全面
機械、人工清理。
6. 化學清洗后的驗收工作
(1).甲乙雙方組成驗收小組共同驗收。
(2).在清洗驗收單上寫上評語,雙方代表簽字,驗收結束。
9. 復位檢查
檢查完畢后,拆除或隔離臨時系統,臨時盲板,將系統復位至正常狀
態,以備調試后啟用
十一、 化學清洗后應達到的質量標準(化學清洗質量要求)
1.除垢率大于 90%以上。
2.清洗率(除銹率)90%以上。
3.碳鋼材質腐蝕率小于 6g/㎡/h、腐蝕總量不超過 72g/m2。
4.不銹鋼材質腐蝕率小于 2g/m2/h、腐蝕總量不超過 24g/m2。
5.電導率三次接近平衡,清洗工程結束。
6.清洗后金屬表面無過洗現象。
十二、化學清洗廢液處理
中和(PH=6~9)后,排放到甲方指定的污水排污地點(甲方負責)
十三、施工管理組織機構及管理措施
1、 建立健全管理機構網絡
建立以項目經理為首的質量管理網絡,工程質量管理嚴格把關,設專
職質檢員。
2、 管理措施
(1)健全質量保證、質量管理體系。公司的《質量保證手冊》、《質
量體系程序》、《質量管理作業》運轉正常,質量管理做到了文
件化、程序化。
(2)嚴格的三級驗收制度,確保工程質量優良率。
(3)嚴格的施工工藝。我公司對施工工藝極為重視,多年以來就制
定了《施工工藝紀律獎懲辦法》等,人手一冊,學有依據,干有標準。
(4)質量檢驗計劃制度。每項工程開工前,以《驗標》為藍本,按
項目計劃劃分原則及各項檢驗規范基本要求,結合施工具體情況制定出每個部門的質量檢驗。
(5)實行工程質量獎罰制度,搞好文明施工。
十四、化學清洗作業安全規定(詳見卡羅安全操作規范書)
1、化學清洗機具的安全管理
(1)嚴格執行公司化學清洗設備管理制度,保證設備的完好率;工
程部在開工前對化學清洗設備進行復檢,確保化學清洗設備滿足清洗
作業要求。
(2)電力系統:清洗設備電力部分,包括電機、電纜、漏電保護器、
電控柜等,必須符合國家有關標準。具有防爆要求的化學清洗現場,
施工機具必須符合防爆要求。
(3)循環系統:清洗現場,設備操作人員嚴格按照《化學清洗設備
安裝操作指導書》操作、運行化學清洗設備。
(4)施工現場,搬運化學清洗藥品時,必須包裝緊密,搬運平穩,
防止泄漏。
(5)對于清洗化學品,在轉移或分裝后的容器上應貼安全標簽;盛
裝清洗化學品的容器在未凈化處理前,不得更換原安全標簽。
2、化學清洗安全操作規程
2.1 現場安全要求
(1)化學清洗人員應佩帶專門標志,與化學清洗無關人員不得逗留
在清洗現場。
(2)參加化學清洗人員,應該穿防護工作服、勞保鞋、耐酸堿手套
和防護眼鏡或防毒面具等,以防被酸、堿溶液灼傷。
(3)清洗現場必須備有消防設備。現場掛貼“注意安全”“嚴禁明
火”,“請勿靠近”等醒目標示牌。
(4)對影響安全的扶梯、孔洞、溝蓋板、腳手架等進行妥善處理。
(5)清洗現場嚴禁吸煙動火。
(6)清洗時,禁止在清洗系統上進行其它工作,尤其不準進行明火
作業。
(7)化學清洗現場應備有水源和中和漏酸的藥品。
(8)有關人員必須熟悉清洗的安全操作規程,了解各種藥劑的特性
及灼傷急救方法,做好自身防護。
2.2 臨時用電安全
嚴格遵守客戶方規定及其程序,辦理必須的全部票證,并在指定
位置接電。嚴禁私拉亂接。
2.3 化學清洗系統的安全檢查,按下述要求進行
(1)清洗系統所有管道焊接應該可靠。所有閥門、法蘭以及清洗泵
的盤根均應嚴密,設有防濺、防泄露措施。
(2)與化學清洗系統無關的儀表及管道應隔絕;臨時安裝的管道和
閥門應與化學清洗系統相符
(3)化學清洗臨時系統全部安裝完后,應用清洗泵做泵工作壓力下的
嚴密性試驗,系統嚴密不漏才能進行化學清洗;
(4)清洗現場還應備有毛氈、膠皮墊、塑料布、鐵絲和卡子等以便
作泄露處理。
2.4 加藥配藥安全操作規程
(1)化學清洗加藥配藥操作,應按照施工技術方案和技術負責人/
施工隊長的指揮進行;
(2)加藥品種和藥量須經復核無誤后才能實施加藥配藥工序;
(3)加藥時間、加藥量、加藥過程應有人監護,做好詳細記錄;
(4)投加有刺激性的藥品時,工作人員應站在上風,防止濺到人身;
投加清洗劑時禁止人工肩扛搬運和人工傾倒,投藥應盡可能采用機械
動力方式;
(5)加藥配藥時要掌握一定的投藥速度,防止藥品包裝袋掉入清洗
箱內,造成清洗泵堵塞。
(6)加藥配藥過程要遵守《化學清洗施工方案》,加強化學測試,
控制加藥量,避免加藥量不足或過量加藥,影響清洗質量和設備安全。
3、特別注意
(1)化學清洗過程需配備專門巡檢人員,嚴格監視清洗循環系統管
道有無滲漏、泄漏情況, 并立即上報施工隊長,立即采取有效措施。
(2)嚴禁操作人員飲酒進入操作現場,身體不適,身體疲勞,需及
時如實向施工隊長上報。
(3)操作人員在清洗現場操作必須一切聽從施工隊長安排,嚴禁在
施工現場打鬧,玩牌、手機上網聊天等與施工無關的事情,以防止意
外操作事故發生。
4、化學清洗設備管理制度
4.1 安裝與注意事項
(1)泵的吸入和吐出管路應各有其支架,不允許管路的重量直接由
泵來承受,以免泵件損壞。
(2)泵的安裝位置高于液面(在泵的吸程允許范圍內)時,應在吸
入管路端部安裝上底閥并在排出管路上設置灌液螺孔或閥門,供泵起
動前灌液之用。
(3)泵的安裝位置低于液面時,應在吸入管路上安裝控制閥門和過
濾裝置,以防止雜物吸入泵內,過濾面積大于管路面積的 3-4 倍。
(4)揚程高時在泵的出口流量控制閥門的外端管路上還應安裝逆止
閥,以防止突然停機時的水鍾破壞。 必須保證泵的安裝高度符合泵
的汽蝕量,并考慮管路損失及介質溫度。
(5)現場泵與配液箱組裝時,連接管路應保持水平,減小連接法蘭
的側向應力。
(6)螺栓連接時力度均勻并且對稱擰緊,不允許偏向和力度過大過
猛,以防擰壞法蘭口。
(7)制作的密封墊內徑不應小于管路內徑。保證系統中組裝的各管路、
閥門、法蘭密封可靠、安全。
4.2 泵的起動、運行與停止
(1)牢固地連接電源并檢測絕緣電阻要符合要求。
(2)泵起動前應將泵內灌滿加足輸送的液體,嚴禁無液起動。
(3)關閉出口閥門,接通電源后馬上檢查泵的轉向必須按泵的轉向
箭頭一致,嚴禁逆向運轉。
(4)泵起動后達到正常轉速時,再逐漸打開出口閥門,并調節到所
需要的工況投入運行,在出口管路上的閥門關閉情況下,泵連續工作
的時間不能超過 3 分鐘。
(5)停止時應先將出口的閥門關閉,然后再切斷電源。
5、現場安全管理措施
(1)進入現場參加清洗檢修的工作人員,應進行安全規程的學習,
考試合格方可參加作業。
(2)參加工作人員必須正確佩帶安全帽,嚴禁穿高根鞋或帶釘的鞋。
嚴禁酒后進入作業現場。
(3)從事高處 、有毒等工作的人員必須經體格檢查,合格者方可上
崗。
(4)特殊工種的工作人員應持證上崗。
(5)使用的扳手、千斤頂等工具應拴上尼龍繩,防止工具墜落傷人。
(6)作業場所應保持整潔,垃圾、廢料應及時清除,做到“工完、
料盡、場地清”堅持文明施工。在高處清掃的垃圾和廢料,不得向下
拋擲。
十五、安全措施
CAROLO保證嚴格執行國家安全規程和上級的各項安全制度,遵守
甲方廠紀廠規,安全優質高效的完成清洗工程是我公司追求目標,對
安全施工我們一如既往的遵守“安全為了施工、施工為了安全”的信
條,在工程施工的全過程中從管理入手,使安全施工管理標準化、程
序化,確保人員及設備的絕對安全。
清洗施工前,有關人員學習清洗的安全知識和操作規范,熟悉急
救方法。清洗前對有關人員進行知識考核。合格后方可參加清洗工作,
清洗時所擔任的工作與事前演習的相同,為了避免誤操作,在清洗的
過程中由清洗負責人來安排具體的操作工作。
(一)、現場施工安全措施
1、進入施工現場和登高時應戴安全帽,必要時應戴安全帶。
2、在下方操作,如果發現滴漏,不應抬頭觀看。
3、眼睛受到任何傷害時,最好的方法是立即用洗滌器的水流洗滌,
洗滌時要避免水流直射眼球,也不要揉搓眼睛。
4、在清洗時,不得在連接管上行走。
5、不得以電線作扶手,切忌靠近高壓線。
(二)、防止中毒的安全措施
1、嚴禁清洗劑入口,用移液管吸取樣品時應用橡皮球操作不得用嘴。
2、嚴禁食具和儀器互相代用。
3、對于焊接進出口擋板時,必須在抽毒面罩和通風時進行操作處理。
(三)、清洗過程的安全措施
1、清洗劑具有輕微刺激性,取用時盡可能戴上橡皮手套和防護眼鏡。
2、開啟大桶液體時,須用專用工具打開,禁止用他物敲打,以免藥
桶破裂。
3、裝配或拆卸機器時,要防備其他部分損壞,以免受到嚴重的割傷。
(四)、使用電水泵設備的安全措施
1、使用電水泵循環時,必須事先檢查電開關及機械設備的各部分是
否安置妥善。
2、開始工作或停機工作時,必須將開關徹底扣嚴或拉下。
3、注意電線的干燥度。遵守使用電水泵的規程。
4、嚴禁用鐵柄毛刷清掃電門和用濕布擦電門。
5、發生電水泵過熱現象,應立即停止運轉。
6、嚴禁在電水泵或線路上灑水,以免漏電。
7、使用電水泵必須安裝地線。要使用絕緣手柄的工具,要穿上膠鞋
并戴上橡皮手套。
8、電水泵不得私自拆動及隨便進行修理。
(五)、防火和滅火措施
1、平時要注意偶然著火的可能性,準備適用于各種情況的滅火材料
包括消火沙、石棉布、毯子、各類滅火器。消火沙要經常保持干凈,
且不可有水浸入。
2、電線著火時須關閉總電門,立即切斷電流。
十六、公司承諾
1、 工期承諾
在雙方約定的工期內,保質保量完成本工程。
2、質量承諾
CAROLO保證嚴格遵守甲方的各項規章制度,施工過程嚴格按照中
華人民共和國化工標準《工業設備化學清洗質量標準》的要求,積極
接受甲方的監督和檢查,虛心聽取甲方意見,工程質量確保達到合同
書所列的各項要求。
1、 安全文明承諾
CAROLO保證嚴格執行國家安全規程和上級的各項安全制度,遵守
甲方的廠紀廠規,加大投入,設置可靠的安全設施,配置專職安全員,
加大反違章力度,施工現場必須戴安全帽,現場衛生隨時打掃,物品
擺放整齊,確保安全文明施工。
2、 服務承諾
“CAROLO所有工作的最大的目標保證您 100%的滿意”,全心全意為
客戶著想,為客戶解決問題的同時,服務好虛心聽取甲方意見,總結
經驗,接受教訓,不斷提高清洗施工水平。
十七、環境保護
1、 施工中可能要產生的問題:施工廢水、廢氣、垃圾、現場衛生 等。
2、 環境保護目標
施工廢水、廢氣控制在環境指標要求范圍之內,做到達標排放,施工
現場應時時保持清潔。
3、 環境保護措施
1 、 建立健全環境保護管理體系。
2 、 制定環境目標、指針及環境管理方案。
3 、 加強對環境保護的監督檢查、督促各相關人員搞好環境保護。