普光氣田自主研制緩蝕阻垢劑,解決了循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)備腐蝕難題,使腐蝕速率下降50%——
每年進(jìn)入冬季,面對(duì)下游用氣波動(dòng)幅度大、頻繁調(diào)產(chǎn)等實(shí)際,普光氣田的安穩(wěn)運(yùn)行就成為大家最關(guān)心的事。“設(shè)備腐蝕問(wèn)題不解決,不僅危及氣田安穩(wěn)運(yùn)行,還將嚴(yán)重影響向沿線居民和企業(yè)供氣。”12月7日,普光分公司天然氣凈化廠HSE辦公室主任胡文明說(shuō)。
前幾天,中國(guó)石化第15屆水處理技術(shù)研討會(huì)上,胡文明與技術(shù)人員提交的報(bào)告《低碳緩蝕阻垢劑在高磷高氨氮高鐵循環(huán)水系統(tǒng)中的應(yīng)用》榮獲一等獎(jiǎng)。
胡文明他們的這項(xiàng)科技成果讓氣田的循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)備腐蝕速率下降50%,換熱器維修周期延長(zhǎng)1倍。
水質(zhì)惡化加速管道腐蝕
普光氣田是國(guó)內(nèi)首個(gè)投入規(guī)模開(kāi)發(fā)的高含硫氣田,自2009年10月投產(chǎn)以來(lái),擔(dān)負(fù)著向重慶、湖北、浙江、上海等6省2市70個(gè)大中型城市供氣的任務(wù)。
“循環(huán)冷卻水是石化企業(yè)生產(chǎn)所需的重要工藝介質(zhì),若管理不善極易造成循環(huán)冷卻水系統(tǒng)腐蝕結(jié)垢。”胡文明說(shuō),“這會(huì)縮短設(shè)備及管道的使用壽命,增加設(shè)備的檢修頻率。同時(shí),結(jié)垢會(huì)導(dǎo)致?lián)Q熱效率下降,影響近兩億人的供氣。”
普光氣田循環(huán)水系統(tǒng)每天補(bǔ)水6480立方米,混合補(bǔ)水中鐵、氨氮及磷含量較高,其中磷及氨氮類物質(zhì)進(jìn)入循環(huán)水容易引起微生物滋生,進(jìn)一步加速水質(zhì)惡化,加快設(shè)備管道腐蝕;磷可能導(dǎo)致形成、沉積磷酸鈣垢;較高的鐵離子也容易形成沉積垢。這些雜質(zhì)對(duì)設(shè)備的腐蝕破壞能力驚人。
2013年,普光氣田循環(huán)水系統(tǒng)水質(zhì)惡化,不但新鮮水補(bǔ)水量增加,還導(dǎo)致高用水量、高運(yùn)行費(fèi)用。胡文明與技術(shù)人員看在眼里急在心里,認(rèn)為新型水處理劑的研究與應(yīng)用勢(shì)在必行。
研制符合實(shí)際的緩蝕劑
技術(shù)人員用1年時(shí)間研制了“3899”藥劑,在煉化系統(tǒng)具有超強(qiáng)殺菌能力,得到集團(tuán)公司肯定。但普光氣田的水是獨(dú)一無(wú)二的,經(jīng)過(guò)高效殺菌后的水遇到硫化氫會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的腐蝕,國(guó)內(nèi)還沒(méi)有有效的藥劑在低細(xì)菌的情況下抑制腐蝕加劇。
技術(shù)人員又經(jīng)過(guò)多種模擬和大量試驗(yàn)研究,優(yōu)選“YS-11”作為普光氣田循環(huán)水系統(tǒng)的緩蝕阻垢劑。“再高大上的緩蝕阻垢劑,不能真正用到實(shí)際中都是徒勞。技術(shù)攻關(guān)要真正解決實(shí)際問(wèn)題,拿出適合普光氣田的成果才是最好的。”胡文明說(shuō)。
他們先后開(kāi)展旋轉(zhuǎn)掛片腐蝕試驗(yàn)、靜態(tài)阻垢試驗(yàn),以及回用污水對(duì)藥劑影響驗(yàn)證等工作,研制出適合普光氣田循環(huán)水系統(tǒng)的低磷緩蝕阻垢劑。現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)試驗(yàn)的結(jié)果讓大家驚喜:系統(tǒng)結(jié)垢有所緩解,換熱器整體運(yùn)行狀況良好,換熱器試管污垢熱阻呈下降趨勢(shì)。
藥劑效果雖好,但還要想辦法讓藥劑與設(shè)備相符。技術(shù)人員經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次研究攻關(guān),通過(guò)調(diào)整級(jí)數(shù)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)參數(shù),能較好控制藥劑投加量,在設(shè)備不同參數(shù)狀態(tài)下,藥劑均達(dá)到預(yù)期的投加量。
設(shè)備腐蝕速率下降50%
“使用‘YS-11’系列水處理藥劑后,循環(huán)水水質(zhì)明顯改善,節(jié)水效果顯著,外排污水達(dá)標(biāo)。”普光氣田自主研制的水處理藥劑讓技術(shù)人員驕傲。
各種試驗(yàn)證明,YS-11系列水處理藥劑對(duì)碳鋼及不銹鋼材質(zhì)具有良好的緩蝕效果,對(duì)碳酸鈣垢、磷酸鈣垢及鋅垢的阻垢分散作用明顯。
循環(huán)水系統(tǒng)應(yīng)用這種水處理藥劑后,設(shè)備腐蝕速率下降了50%,結(jié)垢現(xiàn)象得到巨大改善,換熱器維修周期延長(zhǎng)1倍,全年節(jié)約維修費(fèi)用約60萬(wàn)元;濃縮倍數(shù)由1.6提高至4.5,日均補(bǔ)水量由3000立方米降至1600立方米,全年節(jié)約水費(fèi)61.3萬(wàn)元。
在集團(tuán)公司水處理技術(shù)研討會(huì)上,胡文明帶著他的成果一亮相,立即受到關(guān)注。37家兄弟單位對(duì)該成果感興趣,并當(dāng)場(chǎng)約好時(shí)間到普光氣田觀摩學(xué)習(xí)。
普光氣田的技術(shù)人員并沒(méi)有停止前進(jìn)的腳步,下一步他們將制訂相關(guān)高含硫氣田水務(wù)標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)高含硫氣田水務(wù)管理向標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。
普光氣田正因?yàn)橛辛撕拿鬟@樣的水務(wù)專家,才做到了不染巴山秀色,打造“生態(tài)氣田”,守護(hù)碧水藍(lán)天,為“美麗中國(guó)”添彩。
(中原石油報(bào))