Промывка, ревизия и опрессовка теплообменного аппарата 300Е-1 «Packinox»

Специалистами ООО «АСГАРД-Сервис» в период со 10.04.2020 по 30.04.2020 г. в рамках остановочного ремонта технологической установки ЛФ-35/21-1000 на ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез», производилось выполнение работ по проведению промывки, ревизии, опрессовки пластинчатого теплообменного аппарата 300Е-1 «Packinox» для обеспечения безаварийной работы аппарата в течение рабочего цикла.

Промывка, ревизия и опрессовка пластинчатого теплообменного аппарата 300Е-1 «Packinox

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, было принято решение проводить химическую очистку всех контуров пластинчатого теплообменного аппарата 300Е-1 «Packinox»  поэтапно.

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

Этапы работ:

  • промывка контуров ГПС и обечайка + контур ГСС методом заполнения-слива водным раствором кальцинированной соды,
  • контур ГПС и обечайка + контур ГСС – заполнение, циркуляция,  слив раствором смеси лимонной и уксусной кислот;
  • общая промывка контуров деминерализованной водой.

В данном отчете представлен технический и иллюстративный материал о ходе работ, подготовке и качеству производимой очистки.

Цель работы

Необходимость работ по промывке пластинчатого теплообменного аппарата 300Е-1 «Packinox» была обусловлена значительным ухудшением теплообмена и ростом перепадов давления, что не позволяет вывести технологическую установку ЛФ-35/21-1000 на заданную производственную мощность.

Сотрудники АСГАРД за промывкой 300e-1 Packinox

Представители Заказчика поставили задачи:

  • осуществление промывки  пластинчатого теплообменного аппарата 300Е-1 «Packinox» 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 300Е-1 «Packinox» и рекомендация по дальнейшей эксплуатации аппарата согласованное с заводом изготовителем данного аппарата.

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

Методы очистки

Перед началом проведения работ по непосредственной промывке аппарата были проведены опытные эксперименты с отложениями, взятыми на месте из контура ГПС и обечайки. Данные опыты показали, что наибольшего эффекта промывки можно достигнуть при оптимальной температуре промывочного раствора от 60 до 80°С.

Согласно  требованиям инструкции по очистке завода производителя AlfaLavalPackinox на все время проведения работ было обеспечено большее давление в схеме обечайка+ГСС, чем давление в схеме эффлюента.

Во время проведения Работ, первым этапом была проведена промывка аппарата водным деминерализованным раствором 2% кальцинированной соды. Контуры корпуса и комбинированного сырья были заполнены раствором в первую очередь, после чего заполнялся контур ГПС. В работах по промывке использовалась исключительно деминерализованная вода, предоставляемая Заказчиком.

Во время промывки раствор в течение 4 часов держали в статическом состоянии, после этого проводилась циркуляция.

Комбинированный способ промывки заключался в последовательном использовании нескольких составов чистящих реагентов, а так же в применении последовательно двух методов химической промывки, в начале промывки мы использовали метод заполнения и слива, далее — метод циркуляции.

Заполнение контуров теплообменника и работы по его промывке проводились с помощью СИП моек, выполненных во взрывозащищенном исполнении. СИП мойка состоит из насосной группы (производительность до 200м3/час, мощность 22кВт/ч), щита управления, буферной емкости, емкости-грязевика (фильтры), комплекта шлангов и кабелей.

Взятие проб 300Е-1 «Packinox»

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, и только потом перешли к промывке 10% кислотным раствором, состоявшим из смеси лимонной и уксусной кислот.

Реагенты в статическом и динамическом режимах воздействуя на отложения растворяли их, поддержание высокой температуры раствора 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 емкость-грязевик (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.

Утилизация отработанных чистящих реагентов: кислотные реагенты после их нейтрализации едким натром до значения pH=7 сливались в промышленную канализацию предприятия.

Все работы проводимые компанией ООО «АСГАРД-Сервис» выполнялись в соответствии с договором.

Применяемые реагенты

При данной очистке применялись различные реагенты и их комбинации, согласно предоставленной информации в ТЗ, опыту специалистов и анализу после предварительного выезда на объект.

В ходе проводимых работ по промывке теплообменника использовались следующие составы чистящих реагентов:

  • Чистящий реагент №1 – подогретый до температуры от 60°C до 80°C водный раствор кальцинированной соды N2CO3 — 2%.
  • Чистящий реагент №2 –  подогретый до температуры от 60°C до 80°C водный раствор смеси химических компонентов в следующих концентрациях: лимонной кислоты — 5%, уксусной кислоты  — 5%.

Подготовительные работы

Перед тем как провести работы по очистке оборудования, необходимо провести подготовительные работы. В них входят следующие этапы: разработка мероприятий, допуск на объект, завоз оборудования и реагентов, оформление нарядов, устройство временных обвязок (СРТ), подключение электрооборудования, отсечение контуров аппарата от основных линий, опрессовка контура обвязки перед началом работ, подключение временных линий по воде, установка пожарных щитов, доставка к точкам необходимых резервуаров и емкостей, устройство обвалования при необходимости и прочее.

На заранее согласованное место было доставлено необходимое оборудование, включая:

  • насосные группы;
  • обвязка насосов, включающая: трубы, гибкие рукава, шланги бензомаслостойкие, быстроразъемные соединения и фитинги;
  • Лебедки, тросы, канаты, необходимые для выполнения монтажа оборудования;
  • Хим.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.

После разгрузочных работ и складирования на отведенных площадках проведено огораживание площадки для временного хранения оборудования и инструмента.

Произведен осмотр места проведения работ, после которого осуществлен прием площадки и оборудования Заказчика для проведения работ по договору.

Все работники, принимающие непосредственное участие при промывке пластинчатого теплообменного аппарата 300Е-1 «Packinox» на установке ЛФ-35/21-1000 прошли первоначальный инструктаж по ОТ и ТБ, а также инструктаж по безопасным приемам и методам выполнения работ на рабочем месте с ознакомлением с инструкцией под подпись.

После прохождения всех инструктажей оформлены все необходимые допуска к работе.

Был определен объем работ, согласована технологическая последовательность выполнения этапов работ по промывке с руководством установки ЛФ-35/21-1000.

В ходе подготовки были проведены операции:

  • Расстановка насосных групп, оборудования для создания контуров промывки «Пакинокса» 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 «Пакинокса» и составлен тех.акт от о герметичности оборудования.
  • Установлены дополнительные емкости, необходимые для наполнения хим.очищенной водой, а также емкости под хим.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:

  1. Подготовка деминирализованной воды (хим. очищенной). Осуществили предварительное наполнение емкостей хим.очищенной водой для процесса остывания.
  2. После набора и остужения необходимого количества воды приступили к заполнению внешнего контура «Пакинокс» — ГСС
  3. После заполнения на 1/3 добавили кальцинированной соды Na2CO3 в расчете получения 2% раствора (щелочной воды) при уровне Рн 13-14.
  4. Произведена выдержка по времени и взята проба щелочной воды
  5. Произвели заполнение внешнего контура на 2/3 одновременно отслеживая уровень Ph от 10 до 14. После проведена выдержка по времени взята проба воды.
  1. После заполнения контура обичайки на 2/3, по внутреннему контуру ГПС зафиксировано вытекание воды – соответственно зафиксирован факт перетекания из внешнего контура ГСС во внутренний контур ГПС щелочной воды.
  2. По окончанию заполнения внешнего контура начали заполнять внутренний контур (ГПС) водным раствором, следя за уровнем в обоих контурах, держа уровень во внешнем контуре ГСС выше уровня ГПС.
  3. Дали выдержку по времени.
  4. Заполнили внутренний контур ГПС водой до верха верхнего сильфона, дали выдержку, понизили уровень до низа сильфона
  5. Продолжили слив хим.очищенной воды с содой. Слив осуществляли в канализацию промстока с предварительным гашением щелочной воды кислотой до нейтрального Ph.

Специалисты компании промывают теплообменник Пакинокс

При сливе ГПС наблюдалось падение уровня ГСС, т.е. подтверждается наличие утечки из внешнего контура во внутренний. Уровень ГСС оставили на уровне около 6м, уровень ГПС слили полностью.

  1. Оформили тех.акты на проведенные промежуточные этапы промывки. Получили разрешение на заполнение внутреннего контура ГПС следующим реагентом.
  2. Следующий этап промывки заключался в наполнении контуров 10% раствором смеси лимонной и уксусной кислот и промывкой комбинированным методом.
  3. После промывки кислотным раствором произвели процесс наполнения контуров ГСС и ГПС чистой деминерализованной водой для промывки контуров и последующим полным сливом.
  4. Для получения гарантированного высокого качества очистки, ополаскивание (промывку) чистой деминерализованной водой производили в течение трех раз при температуре от 60°C до 80°C, что позволило практически выровнять показатели химического состава воды на входе в аппарат и на сливе после произведенной промывки.
  5. Произвели сушку азотом всех контуров.
  6. В присутствии представителя Заказчика произвели опрессовку контуров обечайка+контур ГСС и контура ГПС.
  7. Проведена видеоинспекция внутренних элементов теплообменника, в ходе которой подтвердилась качественная промывка теплообменного аппарата.

Итоги работы

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

  • осуществлена качественная промывка  пластинчатого теплообменного аппарата 300Е-1 «Packinox» на установке ЛФ-35/21-1000;
  • испытание на герметичность теплообменника показала наличие утечек и необходимость проведения ремонта;
  • промывание теплообменного аппарата раствором при поддержании высокой температуры позволило существенно очистить контуры теплообменника и вывести значительные объемы отложений.

Образцы загрязнения раствора после слива из теплообменного аппарата

На данном этапе можно заключить 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, 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.

Выводы

По итогам работы ООО «АСГАРД-Сервис» по проекту: ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез», установка ЛФ-35/21-1000, пластинчатый теплообменный аппарат 300Е-1 «Packinox» были сделаны следующие выводы:

  • 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.

Пластинчатый теплообменный аппарат 300Е-1 «Packinox» установки ЛФ-35/21-1000, работоспособен, но для повышения КПД аппарата требуется проведение ремонта.

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