蒸发结晶器吹扫和清洗作业

2011年12月30日 作者：圣亚 次

吹扫和清洗作业蒸发结晶器

一、水冲洗

(1)冲洗原则及要求

a.水冲洗应以管内可能达到的最大流量或不小于1.5m/s 的流速进行，冲洗流向应尽量由高处往低处冲水。

b.水冲洗的水质应符合冲洗管道和设备材质要求

c.冲洗需按顺序采用分段连续冲洗的方式进行，其排放口的截面积不应小于被冲洗管截面积的60%，并要保证排放管道的畅通和安全，只有上游冲洗口冲洗合格，才能复位进行后续系统的冲洗。

d.只有当泵的入口管线冲洗合格之后，才能按规程启动泵冲洗出口管线。

e.管道与塔器相连的，冲洗时，必须在塔器入口侧加盲板，只有待管线冲洗合格后，方可连接。

f.水冲洗气体管线时，要确保管架、吊架等能承受盛满水时的载荷安全。

g.管道上凡是遇有孔板、流量仪表、阀门、疏水器、过滤器等装置，必须拆下或加装临时短路设施，只有待前一段管线冲净后再将它们装上，然后方可进行下一段管线的冲洗工作。

h.直径600mm以上的大口径管道和有入口的容器等先要人工清扫干净。

j.工艺管线冲洗完毕后，应将水尽可能从系统中排除干净，排水时应有一个较大的顶部通气口，在容器中液位降低时，以避免设备内形成真空损坏设备。

k.冬季冲洗时要注意防冻工作，冲洗后应将水排尽，必要时可用压缩空气吹干。不得将水引入衬有耐火材料等憎水的设备和管道容器中。

(2)水冲洗应具备的条件

a.系统管道设备冲洗前，必须编写好冲洗方案，它通常包括：编写依据、冲洗范围、应具备的条件，冲洗前的准备工作、冲洗方法和要求、冲洗程序、检查验收等7 个部分。

b.设备、管道安装完毕、试压合格，按PID图检查无误。

c.按冲洗程序要求的临时冲洗配管安装结束。

d.本系统所有仪表调试合格，电气设备正常投运。

e.各泵电机单试合格并连接。

f.冲洗水已送至装置区。

g.冲洗工作人员及安装维修人员已作好安排，冲洗人员必须熟悉冲洗方案。

(3)水冲洗的方法及要求

a.水冲洗按方案中的冲洗程序采用分段冲洗的方法进行，即每个冲洗口合格后，再复位进行后续系统的冲洗。

b.各泵的入口管线冲洗合格之后，按规程启动泵冲洗出口管线，合格后，再送塔器等冲洗。

c.冲洗时，必须在换热器、塔器入口侧加盲板，只有待上游段冲洗合格后，才可进入设备。

d.各塔器设备冲洗之后，要入塔检查并清扫出机械杂质。

e.在冲洗过程中，各管线、阀门等设备一般需间断冲洗3次，以保证冲洗效果。

f.在水冲洗期间，所有的备用泵均需切换开停1次。

g.水冲洗合格后，应填写管段和设备冲洗记录。

(4)水冲洗的检查验收标准。按国标“GBJ235-82”规定，“以出口的水色和透明度与入口处目测一致为合格”，或设计另有规定。

二、空气吹扫

（1）吹扫原则与要求

a．选用空气吹扫工艺气体介质管道，应保证足够的气量，使吹扫气体流动速度大于正常操作的流速，或最小不低于20m/s。

b.工艺管道空气吹扫气源压力一般要求为0.6-0.8MPa，对吹扫质量要求高的可适当提高压力，但不要高于其管道操作压力。低压管道和真空管道可视情采用0.15-0.20MPa的气源压力吹扫。

c.管道及系统吹扫，应予先制订吹扫方案。它通常包括：编制依据、吹扫范围、吹扫气源、吹扫应具备的条件、临时配管、吹扫的方法和要求、操作程序、吹扫的检查验收标准、吹扫中的安全注意事项及吹扫工器具和靶板等物资准备等。

d.应将吹扫管道上安装的所有仪表测量元器件（如流量计、孔板等）拆除，防止吹扫时流动的脏杂物将仪表元器件损坏。同时，还应对调节阀采取适当的保护措施（原则上、阀前吹扫合格后再通过，必要时，需拆除后加临时短管连接。

e.吹扫前，必须在换热器、塔器等设备入口侧前加盲板，只有待上游吹扫合格后方可进入设备，一般情况下，换热器本体不参加空气吹扫。

f.吹扫时，原则上不得使用系统中调节阀作为吹扫的控制阀。如需要控制系统吹扫风量时，应选用临时吹扫阀门。

g.吹扫时，应将安全阀与管道连接处断开，并加盲板或挡板，以免脏杂物吹扫到阀底，使安全阀底部密封面磨损。

h.系统吹扫时，所有仪表引压管线均应打开进行吹扫，并应在系统综合气密试验中再次吹扫。

i.所有放空火炬管线和导淋管线，应在与其联接的主管后进行吹扫，设备壳体的导淋及液面计、流量计引出管和阀门等都必须吹扫。

j.在吹扫进行中，只有在上游系统合格后，吹扫空气才能通过正常流程进入下游系统。

k.当管道直径大于500mm和有入口的设备，吹扫前先要用人工清扫，并拆除其有碍吹扫的内件。

l.所有罐、塔、反应器等容器，在系统吹扫合格后应再次进行人工清扫，并复位相应内件，封闭时要按照隐闭工程封闭手续办理。

(2)系统吹扫气源。

化工装置管道及系统吹扫用空气，要求用气量大，通过管道及系统流速快，因此，必须有足够压头的风量，才能保证吹扫质量的要求。如吹扫一直径12#的工艺管道，就要求有排出压力为0.6-0.8MPa、风量为7000m3/h（标）相近能力的空气压缩机连续提供吹扫空气。因此，吹扫气源的取得是以利用装置已有或在装置中以可压缩空气的大型压缩机提供气源是快速完成系统吹扫的最好方法。如大、中型合成氨装置，空气吹扫都使用其工艺空气压缩机或空分装置的原料空气压缩机（指以渣油或煤为原料的氨装置）提供。在大、中型乙烯装置，空气吹扫一般均使用装置的裂解气压缩机空气运转提供。在装置中，这类压缩机风量都很大，吹扫时可多个吹扫口同时进行，这有利于缩短系统吹扫时间。国内大化肥装置和乙烯装置都提供了这方面的工程组织经验，即在装置的设备安装工程网络进度表中，首先安排使需用于吹扫的压缩机及其原动机（通常是工业汽轮机）竣工和进行单机试车和空气负荷运转，为系统吹扫提供气源，这样可以加快整个工程投产进度。对于没有大容量的空气压缩机的中、小型化工装置，其吹扫作业一般使用逐段吹扫和爆破吹扫等方法。

(3)空气吹扫应具备的条件

a.工艺系统管道、设备安装竣工，强度试压合格。

b.吹扫管道中的孔板、转子流量计等已抽出内件后安装复位，压差计、液面计、压力计等根部阀处于关闭状态。

c.禁吹的设备、管道、机泵、阀门等已装好盲板。

d.供吹扫用的临时配管、阀门等施工安装已完成。

e.需吹扫的工艺管道一般暂不保温（吹扫时需用木锤敲击管道外壁）。

f.提供吹扫空气气源的压缩机已空气运转，公用工程满足压缩机具备连续供气条件。

g.吹扫操作人员及安装维修人员已作好安排，并熟悉吹扫方案。

h.绘制好吹扫的示意流程图，图上应标示出吹扫程序、流向、排气口、临时管线、临时阀门等和事先要处理的内容。

(4)吹扫方法和要点

a.按照吹扫流程图中的顺序对各系统进行逐一吹扫。吹扫时先吹主干管、主管合格后，再吹各支管。吹扫中同时要将导淋、仪表引压管、分析取样管等进行彻底吹扫，防止出现死角。

b.吹扫采用在各排放口连续排放的方式进行，并以木锤连续敲击管道，特别是对焊缝和死角等部位应重点敲打，但不得损伤管道，直至吹扫合格为止。

c.吹扫开始时，需缓慢向管道送气，当检查排出口有空气排出时，方可逐渐加大气量至要求量进行吹扫，以防因阀门、盲板等不正确原因造成系统超压或使空气压缩机系统出现故障。

d.在使用大流量压缩机进行吹扫时，应同时进行多系统吹扫，以缩短吹扫周期，但同时在进行系统切换时，必须缓慢进行，并与压缩机操作人员密切配合，听从统一指挥，特别要注意防止造成压缩机出口流量减小发生喘振的事故。

e.为使吹扫工作有序进行和不发生遗漏，需绘制另一套吹扫实施情况的流程图，用彩色笔分别标明吹扫前准备完成情况，吹扫已进行情况和进行的日期，使所有参加吹扫工作的人员都能清楚地了解进展情况，并能防止系统吹扫有遗漏的地方。该图应存档备查。

f.系统吹扫过程中，应按流程图要求进行临时复位。在吹扫结束确认合格后，应进行全系统的复位，以准备下步系统进行综合气密试验。

(5)检验方法与吹扫合格标准。

每段管线或系统吹扫是否合格，应由生产和安装人员共同检查，当目视排气清净和无杂色杂物时，在排气口用白布或涂有白铅油的靶板检查，如五分钟内检查其上无铁锈、尘土、水分及其他脏物和麻点即为吹扫合格。

三、蒸汽吹扫

化工装置的蒸汽系统通常有多个压力等级参数，以适用不同设备和工艺条件的需要。例如，有拌热和加热用的低压蒸汽、有加热和工艺直接使用及工业汽轮机用的中压蒸汽，还有驱动大型工业汽轮机用的高压蒸汽，特别是对驱动工业汽轮机所用的蒸汽管道，在进行蒸汽吹扫时，不但要吹扫出管道中的脏杂物，而且还应把金属表面的浮锈吹除，因为它们一旦夹带在高速的蒸汽流中，将对高速旋转的汽轮机叶片造成极大的危害。因此，正确掌握蒸汽吹扫方法和严格质量要求是十分重要的。蒸汽吹扫通常按管道使用参数范围分为高、中压和低压两个级别（也有分高、中、低压三个级别）的吹扫方法进行，它们对吹扫的要求也各不相同。

(1)吹扫蒸汽来源及参数选择。为提高吹扫效率和减少吹扫费用，蒸汽系统吹扫通常采用降压吹扫的方式进行，但蒸汽消耗量仍很大，一般需要其管道额定负荷下管内蒸汽流量的50-70%。参数高（中压、高温）、时间长。因此，蒸汽管网的吹扫多数都是与其供汽锅炉的启动同步进行的。在化工装置，如乙烯和合成氨装置等的高温工艺气的蒸汽发生器（废热锅炉）的输汽管道，为缩短开工周期，在装置化工投料前一般使用外供蒸汽或用其装置自建的开工锅炉提供汽源。蒸汽吹扫对汽源的要求是其蒸汽参数（压力、温度）和汽量应能满足各个级别压力下蒸汽管段吹扫的要求。
蒸汽参数是直接影响吹扫效果的主要方面。蒸汽吹扫是利用管内蒸汽介质流动时的能量（亦称动量）冲刷管内锈皮杂物，能量愈大效果愈高。吹扫时影响蒸汽介质能量的因素有：吹扫时的蒸汽参数（压力、温度）；蒸汽管道的水力特征；吹扫时主气门开度的大小等。实际上这三个因素是互相关联的，必须根据具体情况选择计算出合理的吹扫参数。

蒸汽吹扫参数选择原则是使吹扫（亦称吹管）时管内蒸汽动量应大于额定负荷下的蒸汽动量，即被吹洗系统任何一点的吹洗系数均应大于1。即吹洗系数k=（吹洗蒸汽流量）2* 被吹洗处的蒸汽比热容/〔（额定负荷蒸汽流量）2* 额定参数时蒸汽比热容〕。

通常蒸汽吹扫时管内蒸汽流量使用额定值的50-70%，因此，可根据吹扫蒸汽参数参考的计算方法，结合吹扫管段结构的水力特性，计算出吹扫时汽源压力和蒸汽过热温度。一般使吹扫蒸汽在各不同压力等级管道下的流速达到：

高压蒸汽管道（4-12MPa）≥60m/s，中压蒸汽管道（1-4MPa）≥40m/s，低压蒸汽管道（<1MPa）≥30m/s可满足吹扫要求。

(2)蒸汽吹扫前的准备

a.吹扫前应根据蒸汽管网的实际，制定完备的吹扫方案，它包括吹扫范围，蒸汽管网级别划分，吹扫蒸汽流量的确定和各级吹扫蒸汽参数（压力、过热温度值）的计算和确定，吹扫方法、吹扫顺序、排放口位置、吹扫用临时配管、阀门和支架、吹扫质量鉴定方法和标准、吹扫的人员组织及吹扫中的安全措施与注意事项等。

b.对蒸汽管道、管件、管支架、管托，弹簧支吊架等作详细检查，确认牢固可靠。除去弹簧的固定装置后，确认弹簧伸缩灵活。

c.检查并确认蒸汽导向管无滑动障碍，滑动面上无残留焊点和焊疤。

d.所有蒸汽管道保温已完成。

e.高、中压蒸汽管道已完成酸洗、钝化。

f.按吹扫方案要求。所有吹扫用临时配管、阀门、放空管、靶板支架等均已安装并符合强度要求。

g.已将被吹扫管道上安装的所有仪表元器件（如流量计、孔板、文丘里管）等拆除，管道上的调节阀已拆除或已采取措施加以保护。

h.每台蒸汽透平入口已接好临时蒸汽引出管，以防吹扫时蒸汽进入汽轮机主汽阀及汽轮机叶片，损坏主汽阀及汽轮机叶片。

(3)蒸汽管网吹扫方法和要点

a.蒸汽吹扫通常按管网配置顺序进行，一般先吹扫高压蒸汽管道，然后吹扫中压管道，最后吹扫低压蒸汽管道。对每级管道来说，应先吹扫主干管，在管段末端排放，然后吹扫支管，先近后远，吹扫前干、支管阀门最好暂时拆除、临时封闭，当阀前管段吹扫合格后再装上阀门继续吹洗后面的管段。对于高压管道上的焊接阀门，可将阀心拆除后密封吹扫。各管段疏水器应在管道吹洗完毕后再装上。

b. 蒸汽管线的吹扫方法用暖管--吹扫--降温--暖管--吹扫--降温的方式重复进行。直至吹扫合格。如是周而复始地进行，管线必然冷热变形，使管内壁的铁锈等附着物易于脱落，故能达到好的吹扫效果。

c.蒸汽吹扫必须先充分暖管，并注意疏水，防止发生水击（水锤）现象。在吹扫的第一周期引蒸汽暖管时，应特别注意检查管线的热膨胀，管道的滑动，弹簧支吊架等的变形情况是否正常。暖管应缓慢进行。即先向管道内缓慢地送入少量蒸汽，对管道进行预热，当吹扫管段首端和末端温度相近时，方可逐渐增大蒸汽流量至需要值进行吹扫。

d.引高、中压蒸汽暖管时，其第一次暖管时间要适当长一些，大约需要4-5 h，即大约每小时升温100℃左右，第二轮以后的暖管时间可短一些，在1-4h 即可。每次的吹扫时间大约为20-30min，因为降温是自然冷却，故降温时间决定于气温，一般使管线冷至100℃以下即可，吹扫反复的次数，对于第一次主干管的吹扫来说，因其管线长，反复次数亦要多一些，当排汽口排出的蒸汽流目视清洁时方可暂停吹扫进行吹扫质量检查。通常主干管的吹扫次数在20-30次左右，各支管的吹扫次数可少一些。经过酸洗钝化处理的管道，其吹扫次数可有明显的下降。

e. 高、中压蒸汽管道、蒸汽透平入口管道的吹扫效果需用靶板检查其吹扫质量。其靶板可以是抛光的紫铜片，厚度约2-3mm，宽度为排汽管内径的5%-8%，长度等于管子内径。亦可用抛光的铝板，厚度约8-10mmm 制作。连续两次更换靶板检查，吹扫时间1-3min，如靶板上肉眼看不出任何因吹扫而造成的痕迹，吹扫即告合格（如设计单位另有要求应按要求办）。低压蒸汽管道，可用抛光木板置于排汽口检查，板上无锈和脏物，蒸汽冷凝液清亮、透明，即为合格。

(4)蒸汽吹扫的安全注意事项。蒸汽吹扫特别是高、中压蒸汽管网的吹扫是一项难度较大的工作，因此，在吹扫流程安排、吹扫时间和临时措施及安全防范等方面，都要根据管网实际情况做好周密安排和搞好吹扫的各项协同工作。

a.高、中压蒸汽吹扫时、温度高、流速快、噪音大、且呈无色透明状态，所以吹扫时一定要注意安全，排放口要有减噪音设备，且排放口必须引至室外并朝上，排放口周围应设置围障，在吹扫时不许任何人进入围障内。以防人员误入吹扫口范围而发生人身事故。

b.蒸汽吹扫时，由于蒸汽消耗量大，且高低幅度变化大，因此供汽锅炉必须做到下列几点。
（1）严密监视和控制脱氧槽水位，防止给水泵汽化，造成给水中断而烧干锅；
（2）降压吹扫时，由于控制阀门开关速度快，锅筒水位波动很大，要采取措施，防止满水和缺水的事故发生；
（3）要严格控制锅筒上、下壁温差不大于42℃。
（4）吹扫汽轮机蒸汽入口管段时，汽轮机应处于盘车状态，以防蒸汽意外进入汽轮机而造成大轴弯曲。

 

水冲洗的速度为什么是1.5
空气吹扫的速度为什么是大于等于20
那些数据是怎么得来的。

 

数据是GB50235工业管道工程施工及验收规范规定
以下是相关摘录：
8.2.2 冲洗时，宜采用最大流量，流速不得低于1.5m/S。
8.3.1 空气吹扫应利用生产装置的大型压缩机，也可利用装置中的大型容器蓄气，进行间断性的吹扫。吹扫压力不得超过容器和管道的设计压力，流速不宜小于20m／S。

 

技术要求和注意事项：
管道系统压力试验合格后，应进行吹扫。吹扫可采用人工清扫、水冲洗、空气吹扫等方法。公称直径大于 600mm 的管道，宜用人工清扫；公称直径小于 600mm 的管道，宜用洁净水或空气进行冲洗或吹扫。冲洗时，宜采用最大流量，流速不得低于1.5m/s。冲洗管道应使用洁净水；冲洗奥氏体不锈钢管道系统时，水中氯离子含量不得超过25 mg/L。（不锈钢管道最好用DM-脱盐水进行水冲洗）
管道系统冲洗前应符合下列要求：
移出已安装孔板法兰，连接的调节阀、节流阀、安全阀、仪表件等，并对已焊在管道上的阀门和仪表采取相应的保护措施。（如遇其他专业问题，冲洗人员不得自行处理，必须先通知相关人员，确定后再进行处理。特别是仪表专业）
不参与系统冲洗的设备及管道系统，应与冲洗系统隔离保护； 特别注意对需要防水的设备进行保护，提前做好防水措施。（冲洗完后设备口须加石棉板封闭）
管道支架、吊架要牢固，必要时应予以临时加固。
冲洗水应引入排水沟或指定安全地点。排放管的截面积不得小于被冲洗管截
面积的60％。在冲洗后应确保全部排水、排气管道畅通。排水时，不得形成负压。水冲洗应连续进行，以排出口水色、透明度与入口水目测一致为合格。当管道经水冲洗合格后暂不运行时，应将水排净，并应及时吹干。冲洗的顺序应按主管、支管、排水管依次进行。排水支管应全部冲洗，冲洗出的脏物不得进入已清理合格的设备或管道系统，也不得随地排放污染环境。冲洗泵正常运行时，冲洗泵的入口安装滤网后，才能进行水冲洗。拆除的仪表件、阀门等拆除件必须正确放置和保护，不得随意堆放，保持清洁度。管线上的止回阀需要移出阀芯，过滤器需要移出滤网，过滤器、孔板需要移出。
注：安全第一。如与其他专业交叉作业时，经相关人员协调后再进行施工。

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