Очистка теплообменного оборудования ПАКИНОКС на объекте Роснефти

В период с 02.09.2019 по 01.10.2019 г. специалистами ООО «АСГАРД-Сервис», в рамках остановочного ремонта технологической установки ЛЧ-35/11-600 на объекте, производилось выполнение работ по проведению промывки, ревизии, опрессовки пластинчатого теплообменного аппарата ПАКИНОКС — для обеспечения безаварийной работы аппарата в течение рабочего цикла и, с учётом перехода на трёхгодичный цикл работы.

Работы проводились в соответствии с договором и техническим заданием заказчика.

Для выполнения поставленной задачи, включая сроки производства работ и с учетом конструктивных особенностей теплообменника, а так же степени загрязнения контура ГПС аппарата многокомпонентным составом отложений, было принято решение проводить химическую очистку всех контуров пластинчатого теплообменного аппарата ПАКИНОКС поэтапно.

Промывка контуров теплообменника осуществлялась комбинированным методом очистки, состоящим из метода заполнения-слива и метода циркуляции тремя разными составами чистящих реагентов  различных классов опасности и при соблюдении правил безопасного проведения газоопасных работ.

Этапы работ

• Промывка контуров ГПС и обечайка + контур ГСС методом заполнения-слива водным раствором кальцинированной соды;
• Заполнение ароматической фракцией растворителя, циркуляция против хода, слив по контуру ГПС;
• Контур ГПС и обечайка + контур ГСС – заполнение, циркуляция, слив раствором смеси лимонной и уксусной кислот;
• Общая промывка контуров деминерализованной водой.

Цель проведения работ

Необходимость работ по промывке пластинчатого теплообменного аппарата ПАКИНОКС была обусловлена значительным ухудшением теплообмена и ростом перепадов давления, что не позволяет вывести технологическую установку на заданную производственную мощность.

Поставленные заказчиком задачи

• Осуществление промывки пластинчатого теплообменного аппарата ПАКИНОКС специальными растворами, обеспечивающими очистку от отложений внутренних поверхностей аппарата;
• Испытание на герметичность для определения возможного наличия утечки и необходимости ремонта;
• Проведение внутреннего инспектирования аппарата с помощью технического эндоскопа;

Предоставление экспертного заключения о текущем состоянии пластинчатого теплообменного аппарата ПАКИНОКС, и рекомендации по дальнейшей эксплуатации аппарата, согласованные с заводом-изготовителем данного аппарата.

С учетом конструктивных особенностей теплообменника и конфигураций контуров специалистами «АСГАРД-Сервис» были проработаны вопросы подбора реагентов, определены методы промывки оборудования и обустройство временных обвязок для создания промывочных контуров.

Методы очистки

Первым этапом была проведена промывка аппарата водным деминерализованным раствором 2% кальцинированной соды.. В работах по промывке использовалась исключительно деминерализованная вода, предоставляемая заказчиком.

Во время промывки раствор в течение 10 часов держали в статическом состоянии, после этого проводилась циркуляция с периодическим барботированием азотом. Барботаж азотом был использован на всех стадиях промывки согласно рекомендациям AlfaLavalPackinox по химической очистке.

По окончании промывки водным деминерализованным раствором 2% кальцинированной соды, была осуществлена промывка теплообменника (контура ГПС) растворителем комбинированным способом. Промывка контура ГПС растворителем производилась два раза, каждый раз в аппарат заливалась новая партия растворителя.

Комбинированный способ промывки заключался в последовательном использовании нескольких составов чистящих реагентов, а также в применении последовательно двух методов химической промывки, в начале промывки был использован метод заполнения и слива, далее — метод циркуляции.

Заполнение контуров теплообменника и работы по его промывке проводились с помощью СИП моек, выполненных во взрывозащищенном исполнении.

Для контуров ГПС и контуров обечайка+ГСС использовались отдельные СИП мойка и насосный агрегат для обеспечения независимых режимов промывки по каждому контуру теплообменника.

С помощью СИП мойки, запорной арматуры и комплекта шлангов высокого и низкого давления, с очищаемым контуром ГПС теплообменника был создан замкнутый контур. Замкнутый контур заполнялся последовательно чистящими реагентами согласно ППР — сначала водным раствором кальцинированной соды, после этого растворителем, затем промывка 10% кислотным раствором, состоявшим из смеси лимонной и уксусной кислот.

Реагенты в статическом и динамическом режимах воздействуя на отложения растворяли их, барботаж интенсифицировал процесс очистки, насосная группа СИП мойки выводила отложения из оборудования при циркуляции.

При сливе из очищаемого контура ГПС теплообменника, чистящий раствор проходит в буферную емкость СИП мойки через фильтрующий модуль для очистки растворов от взвесей и тяжелых осадков.

После очистки оборудования отработанные чистящие  реагенты сливались во временные емкости и, в зависимости от состава, нейтрализовались для последующей утилизации. Кислотные реагенты, после их нейтрализации едким натром до значения pH=7, сливались в промышленную канализацию предприятия.

Отработанные чистящие реагенты на углеводородной основе были вывезены с территории предприятия силами  исполнителя, с последующей их утилизацией на полигоне. Утилизация обеспечивалась согласно условиям договора.


Подготовительный этап работ

Перед проведением работ по очистке оборудования следует:

• Разработка мероприятий;
• Допуск на объект;
• Завоз оборудования и реагентов;
• Оформление нарядов;
• Устройство временных обвязок (СРТ);
• Подключение электрооборудования;
• Отсечение аппарата от основных линий, опрессовка контура обвязки;
• Подключение временных линий по воде;
• Установка пожарных щитов;
• Доставка к точкам необходимых резервуаров и емкостей, устройство обвалования и т.п.

На заранее согласованное место было доставлено необходимое оборудование:

• Насосные группы;
• Обвязка насосов, включающая: трубы, гибкие рукава, шланги бензомаслостойкие, быстроразъемные соединения и фитинги;
• Лебедки, тросы, канаты, необходимые для выполнения монтажа оборудования;
• Химические реагенты и емкости — баки, еврокубы для приготовления растворов реагентов, необходимых для промывки контуров теплообменника;
• Электрощиты и КИП оборудование;
• Вспомогательное оборудование и инструмент, необходимый для выполнения работ.

Все работники, принимающие непосредственное участие при промывке пластинчатого теплообменного аппарата ПАКИНОКС установки ЛЧ-35/11-600 на объекте прошли первоначальный инструктаж по ОТ и ТБ, а также инструктаж по безопасным приемам и методам выполнения работ на рабочем месте с ознакомлением с инструкцией.

Был определен объем работ, согласована технологическая последовательность выполнения этапов работ по промывке с руководством установки.

В ходе подготовки были проведены операции:

• Расстановка насосных групп, оборудования для создания контуров промывки ПАКИНОКС методом наполнения-слива и методом циркуляции;
• Сборка технологической схемы промывки контуров теплообменника ПАКИНОКС — обвязка оборудования трубопроводами СРТ, гибкими шлангами, запорно-регулирующей арматурой и КИП-оборудованием;
• Сборка заземления оборудования;
• Организовано испытание на герметичность оборудования и обвязки для промывки ПАКИНОКС и составлен тех. акт от 17.09.2019 г. о герметичности оборудования;
• Установлены дополнительные емкости, необходимые для наполнения хим. очищенной водой, а также емкости под химические реагенты.

Выполнены временные обвязки для подачи вышеуказанных жидкостей в контуры теплообменника согласно технологии промывки, а также наполнения емкостей.

Ежедневно на дневную смену оформлялись наряд-допуски на проведение ремонтных работ.


Работы основного периода

После проведения подготовительных работ специалисты «АСГАРД-Сервис» приступили непосредственно к очистке оборудования, включающего следующие этапы:

• Подготовка деминерализованной воды (хим. очищенной). Предварительное наполнение емкостей хим. очищенной водой для процесса остывания;
• С помощью ресурса заказчика осуществлена продувка контуров ПАКИНОКС азотом;
• После набора и остужения необходимого количества воды приступили к заполнению внешнего контура ПАКИНОКС — ГСС;
• После заполнения на 1/3 добавлена кальцинированная сода Na2CO3 в расчете получения 2% раствора при уровне pн 13-14;
• Следующий этап промывки заключался в наполнении контуров 10% раствором смеси лимонной и уксусной кислот и промывкой комбинированным методом;
• После промывки кислотным раствором произвели процесс наполнения контуров ГСС и ГПС чистой деминерализованной водой для промывки контуров и последующим полным сливом. Промывку, для увеличения качества, осуществили два раза.
• Произведена сушка азотом всех контуров;
• В присутствии представителя завода изготовителя ПАКИНОКС, гражданина Франции, эксперта теплообменника ПАКИНОКС, произвели опрессовку контуров обечайка+контур ГСС и контура ГПС;
• Проведена видео инспекция внутренних элементов теплообменника, в ходе которой были обнаружены трещины и разрывы на рабочих поверхностях аппарата.

Фотографии основного периода работ

Итоги работ

В ходе проведения работ, все задачи, поставленные заказчиком, выполнены в полном объеме:

• Осуществлена качественная промывка пластинчатого теплообменного аппарата Е-707 «ПАКИНОСК», позволившая обеспечить выполнение последующих задач согласно договору;
• Испытание на герметичность теплообменника показала наличие утечек и необходимость проведения ремонта;
• Проведение инспектирования аппарата с помощью технического эндоскопа выявила имеющиеся трещины и разрывы внутренних контуров теплообменника;
• Предоставлено экспертное заключение завода изготовителя о текущем состоянии пластинчатого теплообменного аппарата ПАКИНОКС и рекомендации по дальнейшей эксплуатации аппарата.

Исходя из сведений, собранных в процессе очистки, таких как: количество затраченных реагентов, замеренные расходы, динамика увеличения уровня рН, степени насыщения растворителей, визуальный осмотр загрязненности растворов, можно заключить, что очистка прошла на высоком профессиональном уровне, подбор реагентов был проведен в правильном научном ключе с возможностью маневрирования по месту, организация работ позволила охватить несколько сложных задач одновременно с учетом постоянного контроля, подготовка специалистов компании «АСГАРД-Сервис» на необходимом профессиональном уровне.

Результаты инспектирования аппарата с помощью технического эндоскопа

Необходимо отметить слаженную работу представителей заказчика: главного инженера, главного механика и его службы, начальника цеха, старшего механика цеха, начальника установки, механика, что позволило решать производственные задачи оперативно и по назначению.

Для бесперебойной работы теплообменного оборудования установки на должном уровне и с требуемым качеством, следует проводить очистки регулярно в периоды остановочных ремонтов.

По возможности отбирать химические отложения с теплообменника для подбора качественной химии исполнителем, что позволит сократить время очистки.

На данный момент теплообменник возможно использовать по назначению при определенной потере заданных характеристик.

Характер имеющихся повреждений указывает на необратимость происходящих процессов по дальнейшему разрушению элементов аппарата.

Рекомендовано проведение капитального ремонта при следующем остановочном периоде, либо замена блока пластинчатого пучка.

Данные выводы подтверждаются техническим отчетом представителя завода изготовителя ПАКИНОКС, экспертом POILLY Jerome Jean, проводившим непосредственный контроль качества.