
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

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文檔簡介
1、電話:(0931)7311232 傳真:(0931)7314177 技術(shù)服務(wù)電話:(0931)7313566 天華化工機械及自動化研究設(shè)計院PAGE 地址:中國.蘭州市西固區(qū)合水北路3號 HYPERLINK Http:/ Http:/ E-mail: 目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc295921684 第一章 陽極保護 PAGEREF _Toc295921684 h 3 HYPERLINK l _Toc295921685 一、 陽極保護原理 PAGEREF _Toc295921685 h 3 HYPERLINK l _Toc295921686 二、陽極保
2、護濃硫酸設(shè)備工作原理 PAGEREF _Toc295921686 h 4 HYPERLINK l _Toc295921687 三、陽極保護濃硫酸設(shè)備組成 PAGEREF _Toc295921687 h 4 HYPERLINK l _Toc295921688 四、重要參數(shù)介紹 PAGEREF _Toc295921688 h 6 HYPERLINK l _Toc295921689 第二章 陽極保護濃硫酸冷卻器操作手冊 PAGEREF _Toc295921689 h 7 HYPERLINK l _Toc295921690 一、操作特性 PAGEREF _Toc295921690 h 7 HYPERL
3、INK l _Toc295921691 二、安裝 PAGEREF _Toc295921691 h 7 HYPERLINK l _Toc295921692 三、運行調(diào)試 PAGEREF _Toc295921692 h 8 HYPERLINK l _Toc295921693 四、日常操作及維護 PAGEREF _Toc295921693 h 10 HYPERLINK l _Toc295921694 五、停車操作 PAGEREF _Toc295921694 h 11 HYPERLINK l _Toc295921695 六、冷卻器維修 PAGEREF _Toc295921695 h 13 HYPERL
4、INK l _Toc295921696 七、故障分析及排除 PAGEREF _Toc295921696 h 14 HYPERLINK l _Toc295921697 八、陽極保護濃硫酸冷卻器操作注意事項 PAGEREF _Toc295921697 h 15 HYPERLINK l _Toc295921698 第三章 陽極保護濃硫酸分酸器操作手冊 PAGEREF _Toc295921698 h 16 HYPERLINK l _Toc295921699 一、操作特性 PAGEREF _Toc295921699 h 16 HYPERLINK l _Toc295921700 二、安裝 PAGEREF
5、_Toc295921700 h 16 HYPERLINK l _Toc295921701 三、運行調(diào)試 PAGEREF _Toc295921701 h 17 HYPERLINK l _Toc295921702 四、日常操作和維護 PAGEREF _Toc295921702 h 18 HYPERLINK l _Toc295921703 五、停車操作 PAGEREF _Toc295921703 h 18 HYPERLINK l _Toc295921704 六、常見故障分析 PAGEREF _Toc295921704 h 18 HYPERLINK l _Toc295921705 第四章 陽極保護濃硫
6、酸管道操作手冊 PAGEREF _Toc295921705 h 19 HYPERLINK l _Toc295921706 一、操作特性 PAGEREF _Toc295921706 h 19 HYPERLINK l _Toc295921707 二、安裝 PAGEREF _Toc295921707 h 19 HYPERLINK l _Toc295921708 三、運行調(diào)試 PAGEREF _Toc295921708 h 20 HYPERLINK l _Toc295921709 四、日常操作和維護 PAGEREF _Toc295921709 h 20 HYPERLINK l _Toc29592171
7、0 五、停車操作 PAGEREF _Toc295921710 h 21 HYPERLINK l _Toc295921711 六、常見故障分析 PAGEREF _Toc295921711 h 21 HYPERLINK l _Toc295921712 附錄1 循環(huán)冷卻水水質(zhì)標準及循環(huán)冷卻水處理 PAGEREF _Toc295921712 h 22 HYPERLINK l _Toc295921713 附錄2 化學(xué)清洗 PAGEREF _Toc295921713 h 24 HYPERLINK l _Toc295921714 附錄3 中和 PAGEREF _Toc295921714 h 25 HYPER
8、LINK l _Toc295921715 附錄4 數(shù)據(jù)記錄 PAGEREF _Toc295921715 h 26 HYPERLINK l _Toc295921716 附錄5 常見故障分析與處理 PAGEREF _Toc295921716 h 27 HYPERLINK l _Toc295921718 圖1 陽極鈍化曲線示意圖 PAGEREF _Toc295921718 h 28 HYPERLINK l _Toc295921719 圖2 不同硫酸濃度對應(yīng)的最高使用溫度 PAGEREF _Toc295921719 h 29 HYPERLINK l _Toc295921720 圖3 硫酸濃度與結(jié)晶溫度
9、的關(guān)系 PAGEREF _Toc295921720 h 29 HYPERLINK l _Toc295921721 圖4 主陰極水側(cè)和酸側(cè)密封結(jié)構(gòu)示意圖 PAGEREF _Toc295921721 h 30 HYPERLINK l _Toc295921722 圖5 參比電極密封結(jié)構(gòu)示意圖 PAGEREF _Toc295921722 h 30 HYPERLINK l _Toc295921723 圖6 陽極保護濃硫酸冷卻器結(jié)構(gòu)示意圖 PAGEREF _Toc295921723 h 31 HYPERLINK l _Toc295921724 圖7 陽極保護濃硫酸冷卻器電器原理圖 PAGEREF _Toc
10、295921724 h 32 HYPERLINK l _Toc295921725 圖8 陽極保護濃硫酸管道電器原理圖 PAGEREF _Toc295921725 h 33 HYPERLINK l _Toc295921726 圖10 管程化學(xué)清洗流程圖 PAGEREF _Toc295921726 h 35 HYPERLINK l _Toc295921727 圖11 殼程中和流程示意圖 PAGEREF _Toc295921727 h 36第一章 陽極保護一、 陽極保護原理當某種金屬浸入電解質(zhì)溶液中時,由于金屬中電子對電解質(zhì)溶液中離子的吸附,在金屬表面形成了一個雙電子層,金屬表面產(chǎn)生了一個電極電位,
11、在腐蝕電化學(xué)中通常稱這個電位為自腐蝕電位。不同的金屬在一定的溶液中的電位是不一樣的。向浸在電解質(zhì)溶液中的金屬(電極)施加直流電流,金屬的電極電位會發(fā)生變化,這種現(xiàn)象稱作極化。所通電流為正電流(金屬為陽極),電流從金屬表面流出,金屬的電位向正方向變化,這種過程叫做陽極極化。反之,通過的電流為負電流(金屬為陰極),電流從電解質(zhì)流入金屬表面,金屬的電位向負方向變化,則稱作陰極極化。電位與對應(yīng)電流密度之間的關(guān)系曲線叫做極化曲線。具有鈍化性傾向的金屬在進行陽極極化時,如果電流達到足夠的數(shù)值,在金屬表面上能夠生成一層具有很高耐蝕性能的鈍化膜而使電流減少,金屬呈鈍化狀態(tài)。持續(xù)給金屬施加較小的電流,就可以維持
12、這種鈍態(tài),從而減緩金屬的腐蝕。這就是陽極保護的基本原理。圖1為典型的鈍性金屬陽極極化曲線示意圖(見第23頁),圖中表現(xiàn)出四個特性區(qū)域:1. AB段 活化區(qū)在A點,外加電流為零,金屬處于自腐蝕狀態(tài),自腐蝕電位為EA,當通以陽極電流時,其電流密度隨電位的升高而增加。當電位升高到B點時,電極過程受到阻礙,電流密度不再上升,達到一個極大值IM。在此區(qū)域內(nèi),金屬表面處于活性溶解狀態(tài),故將此區(qū)域叫做活化區(qū),其電極反應(yīng)如下:MeMen+ne2. BC段 過渡區(qū)電位剛過B 點,外加電流密度迅速下降,到C點降到最小值,金屬表面進入鈍化狀態(tài)。B點的電流密度IM 和電位EB 叫做致鈍電流密度和致鈍電位。BC區(qū)金屬表
13、面處于活化鈍化不穩(wěn)定狀態(tài),故將此區(qū)域叫做過渡區(qū)。3. CD段 鈍化區(qū)從C點開始到D點,電位變化時外加陽極電流密度變化很小,金屬表面形成穩(wěn)定的鈍化膜,使金屬腐蝕極大的減弱,故將此區(qū)域叫做鈍化區(qū),金屬單位面積上所需的電流IP 叫做維鈍電流密度。電極反應(yīng)如下:3H2O+2MeMe2O3+6H+6e對應(yīng)于該區(qū)域的電位范圍ED-EC稱作維鈍電位區(qū)間,也即陽極保護所要控制的電位區(qū)間,使陽極保護設(shè)備的電位停留在該區(qū)間內(nèi),就實現(xiàn)了對設(shè)備的陽極保護。4. DE段 過鈍化區(qū)繼續(xù)增大電流,金屬的電位會隨之升高至DE區(qū),金屬表面產(chǎn)生了新的電極反應(yīng),鈍化膜轉(zhuǎn)化成高價化合物而受到破壞。對不銹鋼而言,電極反應(yīng)如下:Me2O
14、3+4H2OMe2O72-+8H+6e在此區(qū)域內(nèi),金屬腐蝕重新加劇,故將此區(qū)域叫做過鈍化區(qū),D點電位ED叫做過鈍化電位。二、陽極保護濃硫酸設(shè)備工作原理陽極保護濃硫酸設(shè)備工作原理就是把與濃硫酸接觸的設(shè)備全部表面作為陽極(接整流電源正極),另外設(shè)置一根或數(shù)根陰極(接整流電源負極),通過濃硫酸形成電流回路。向陽極保護濃硫酸設(shè)備施加一定的陽極電流,使其產(chǎn)生陽極極化,迅速通過致鈍電位,進入穩(wěn)定鈍化區(qū)并維持其電位在這個區(qū)域,依靠在鈍化區(qū)形成的鈍化膜減緩濃硫酸對濃硫酸設(shè)備的腐蝕。 三、陽極保護濃硫酸設(shè)備組成陽極保護濃硫酸設(shè)備由設(shè)備本體(陽極)、陰極、參比電極、直流電源、電線電纜組成,各自功能分述如下:1.
15、陽極陽極是陽極保護濃硫酸設(shè)備中被保護的部分,即所有和濃硫酸接觸的不銹鋼表面。對于冷卻器而言,即換熱管外表面、殼體內(nèi)表面、管板內(nèi)側(cè)表面以及折流板;對于分酸器而言,即分酸主管和分酸支管內(nèi)表面,以及分酸槽、降液管內(nèi)表面;對于管道而言,即管道內(nèi)表面。2. 參比電極金屬在電解質(zhì)中的絕對電位是無法進行直接測量的,而必須以一個電位穩(wěn)定的電極作為參照進行測量,該電極叫參比電極。使電壓表的正表筆接在金屬上,負表筆接在參比電極上,所得的直流電壓值就是該金屬相對于參比電極的電位。陽極保護設(shè)備中參比電極本身的電位在工藝條件下基本保持恒定,設(shè)備陽極的電位均是相對于參比電極測得的(即以參比電極為基準點)。陽極保護濃硫酸設(shè)
16、備設(shè)置若干支參比電極,其中一支作為控制參比電極,其余參比電極作為監(jiān)測參比電極??刂茀⒈入姌O附近的陽極相對于控制參比電極的電位被稱為“控參電位”;監(jiān)測參比電極附近的陽極相對于監(jiān)測參比電極的電位被稱為“監(jiān)參電位”。3. 陰極陰極是一種特別選材的合金棒,與設(shè)備陽極、設(shè)備中的濃硫酸構(gòu)成電流流通的回路;并使直流電源輸出的電流能夠盡可能均勻地分布到與濃硫酸接觸的所有陽極表面。冷卻器陰極為棒狀陰極,它是穿過水箱、管板、折流板且與換熱管束平行布置的合金棒,其表面包覆具有一定數(shù)量小孔的聚四氟乙烯,聚四氟乙烯防止陰極與陽極短路;分酸器主酸管采用徑向點狀陰極,分酸槽采用軸向棒狀陰極,其表面均包覆具有一定數(shù)量小孔的聚
17、四氟乙烯;管道采用徑向點狀陰極。 4. 直流電源陽極保護恒電位儀陽極保護恒電位儀的作用是給陽極保護設(shè)備提供直流電,使設(shè)備的控參電位進入到鈍化區(qū)(陽極極化曲線的CD段)。恒電位儀采用微電腦控制,他的工作邏輯是采集控參電位并與設(shè)定值進行比較,如果控參電位低于設(shè)定值,則恒電位儀逐步增大電流輸出,使控參電位逐漸升高并達到設(shè)定值;如果控參電位達到或超過設(shè)定值,恒電位儀會逐步減小直至關(guān)閉電流輸出,使陽極電位與設(shè)定值保持基本一致。從陽極極化曲線可以看出,陽極保護設(shè)備剛開車時需要較大的電流越過活化區(qū)和過渡區(qū),進入鈍化區(qū)后恒電位儀會減小電流輸出,只輸出一個較小的電流就可以維持設(shè)備的控參電位停留在該區(qū)域內(nèi),使設(shè)備
18、陽極呈鈍化狀態(tài)。正常情況下(鈍化狀態(tài)),控參電位一定與設(shè)定值基本一致。四、重要參數(shù)介紹名稱物理意義測量方法備注控參電位即控制參比電極附近的陽極相對控制參比電極的電位。量綱:V。1.把萬用表置于直流電壓檔(2V量程);2.把紅表筆接在設(shè)備陽極上;黑表筆接在控制參比電極上,所得數(shù)值即為控參電位。正常情況下,控參電位(數(shù)顯表3檔)等于恒電位儀上保護電位設(shè)定值(數(shù)顯表4檔)。監(jiān)參電位即監(jiān)測參比電極附近的陽極相對監(jiān)測參比電極的電位。量綱:V。1.把萬用表置于直流電壓檔(2V量程);2.把紅表筆接在設(shè)備陽極上;黑表筆接在監(jiān)測參比電極上,所得數(shù)值即為監(jiān)參電位。.正常情況下,監(jiān)參電位(數(shù)顯表2檔)處于-0.1
19、V0.6V之間。電流由恒電位儀輸出流經(jīng)設(shè)備陽極、濃硫酸、陰極的直流電流。量綱:A。恒電位儀面板上電流表顯示該數(shù)值。開車時,電流大小的變化符合陽極鈍化曲線(見圖1)。陽極表面鈍化后,電流數(shù)值比較穩(wěn)定,但酸濃降低或酸溫升高,電流值會變大。輸出電壓恒電位儀的輸出電壓,恒電位儀后接線板陰極接線柱與陽極接線柱之間的電壓。量綱:V。1.把萬用表置于直流電壓檔(200V量程);2.把紅表筆接在恒電位儀接線板陽極接線柱上;黑表筆接在陰極接線柱上,所得數(shù)值即為輸出電壓。恒電位儀面板上電壓表V2檔即顯示該電壓。槽壓陽極保護設(shè)備陽極與陰極間的電壓。量綱:V。1.把萬用表置于直流電壓檔(200V量程);2.把紅表筆接
20、在設(shè)備陽極上;黑表筆接在設(shè)備陰極上,所得數(shù)值即為槽壓。HD-A/B型恒電位儀面板右上角電壓表V1檔即顯示該電壓。當恒電位儀輸出電流較大時,電纜上壓降損耗較大,輸出電壓減去壓降損耗即是槽壓。第二章 陽極保護濃硫酸冷卻器操作手冊一、操作特性1. 陽極保護濃硫酸冷卻器結(jié)構(gòu)示意圖(見圖6)。2. 陽極濃硫酸保護冷卻器電器原理圖(見圖7)。3. 陽極保護控制指標(相對參比電極電位)。設(shè)備名稱控制指標(mV)93%硫酸冷卻器98%硫酸冷卻器控參電位設(shè)定值+50+100+150+200監(jiān)參電位范圍-100+600-100+600高 限 報 警+600+600低 限 報 警-100-100二、安裝1. 冷卻器
21、安裝為臥式安裝,具體安裝尺寸及要求見安裝圖。1.1 設(shè)備陰極處應(yīng)留有空間(具體尺寸見安裝圖),以便更換陰極;1.2 酸進、出口配接的管道負載必須承受在管道支架上,不得直接以冷卻器作為支撐; 1.3 水泥基礎(chǔ)必須按有關(guān)標準設(shè)置鋼鐵墊板,設(shè)備鞍座長圓形螺栓孔處的螺母不得壓緊;否則操作溫度變化,設(shè)備不能自由熱脹冷縮,嚴重時將導(dǎo)致設(shè)備變形損壞;1.4為防止冬天冷卻器酸出口溫度過低,必須在冷卻器酸進口、酸出口間安裝旁路管道以調(diào)節(jié)酸出口溫度,其最大流量不得小于總酸量的1/3;1.5 冷卻水進口應(yīng)設(shè)置壓力表,進、出口均應(yīng)安裝溫度計、PH計(或留有便于對冷卻水PH值進行測量的接口),以保證冷卻水流量和隨時檢漏
22、;1.6 在任何情況下均不得減小冷卻水流量,否則易結(jié)垢導(dǎo)致?lián)Q熱管堵塞;1.7為避免硫酸中的雜質(zhì)堵塞降液管,要求在干吸塔底部安裝濾網(wǎng),濾網(wǎng)孔徑不大于6mm;如循環(huán)酸泵安裝過濾網(wǎng)罩,過濾孔徑也應(yīng)不大于6mm。2.電氣部分的安裝按照電氣系統(tǒng)接線示意圖實施(見圖7)。2.1恒電位儀的放置:恒電位儀應(yīng)選擇放置在無塵、防潮、無腐蝕性氣體、無強電場干擾的環(huán)境中;并在儀器底部配鋼制底座,底座高度以10cm為宜,每臺儀器下方預(yù)留10cm5cm的缺口,該儀器所有線纜經(jīng)底座缺口進入。恒電位儀到冷卻器的布線距離需不大于50m; 2.2接線時,電纜(26mm2)中兩條芯線并作一根電纜接入陰極。采用兩根電纜分別把恒電位儀
23、的陰、陽極接線柱與冷卻器的陰、陽極連接,這是電流回路。所有信號線均采用屏蔽信號線(RVVP11mm2),單獨引線,分別從恒電位儀各接線柱接至冷卻器各對應(yīng)點。在恒電位儀端,所有信號線的芯線接在對應(yīng)位置,屏蔽層接在對應(yīng)的接地端子上;在冷卻器端,陽極信號線的屏蔽層與芯線并在一起接在冷卻器的陽極接線點;其他信號線的屏蔽層懸空并絕緣包扎,芯線接在對應(yīng)的位置。若監(jiān)測參比電極只有一個,應(yīng)在恒電位儀后接線板把兩個監(jiān)參接線柱短接,避免接線端子懸空出現(xiàn)錯誤數(shù)據(jù)。這些線纜應(yīng)按有關(guān)電工規(guī)范采用電纜橋架或穿管架空方式敷設(shè),不能直接架起或穿管埋地敷設(shè)。暴露于橋架或鋼管外的導(dǎo)線應(yīng)采用塑料軟管加以保護,防止操作或檢修時因機械
24、、物理或化學(xué)原因損壞導(dǎo)線。所有的線纜應(yīng)走儀表線橋架,或另設(shè)橋架,不得與動力電纜共用橋架;2.3 聯(lián)接點是引起壓降使母線載流量減少或信號傳輸故障的主要部位,尤其是經(jīng)過工廠日積月累的大氣腐蝕,接觸電阻增大,易造成接頭處斷裂。故接頭一般應(yīng)采用銅鼻子與導(dǎo)線錫焊,然后用電工絕緣塑料帶纏繞包扎,銅鼻子與接線柱處用同樣方法保證防潮和絕緣。三、運行調(diào)試1開車前準備工作(陽極保護濃硫酸冷卻器的檢查)1.1 參比電極檢查:進酸前或電氣安裝時必須對參比電極進行如下檢查:參比電極是否斷裂;參比電極是否與陽極短路;檢查過程如下:取下防護罩,擰開四個壓緊螺母,拉出壓蓋和電極(見圖5),用萬用表對電極進行測量,如斷裂,則更
25、換新的參比電極;參比電極與陽極之間不得短路,否則須打開進行檢查,排除故障后重新安裝;安裝時四個螺母應(yīng)對稱壓緊,以免滲酸。1.2 陰極檢查:進酸前須用萬用表檢查陰極和陽極間是否短路,若短路尋找原因、排除故障;進水、進酸后查看陰極密封處是否滲水或滲酸,若有滲漏參照圖4壓緊水側(cè)密封壓蓋或酸側(cè)密封壓蓋;1.3 確保冷卻器和恒電位儀間的信號電纜連接正確、可靠;1.4 用假負載試驗判斷恒電位儀是否工作正常(假負載試驗見恒電位儀說明書)。2. 開車程序2.1 將冷卻水進、出口閥門打開,讓冷卻水通過冷卻器;2.2 通入常溫93%濃硫酸或98%濃硫酸,并保持循環(huán);2.3 一般情況開車調(diào)試過程:打開恒電位儀前門,
26、“控制電源開關(guān)”置“開”,“顯示選擇” 置4檔顯示“控參電位設(shè)定值”按下控參電位設(shè)定按鈕“增加”或“減小”,使“控參電位設(shè)定值”達到設(shè)定值(93%硫酸為+100mV, 98%硫酸為+200mV);再將“顯示選擇開關(guān)”置3檔顯示控參電位,記錄該電位值(此電位值為未通電的自腐蝕電位);按下儀器前面板右上方的“電源”按鈕,30秒后輸出電流,并且控參電位逐漸升高最終達到“設(shè)定值”左右(一般上下波動在10mV以內(nèi))。若“控參電位” 與“設(shè)定值”相等,并“監(jiān)參電位”處于-100+600mV區(qū)間,說明恒電位儀工作正常,設(shè)備處于鈍化狀態(tài),調(diào)試完畢;2.4特殊情況的調(diào)試過程:剛開車時,體系需要較大電流,如果恒電
27、位儀滿量程輸出電流(HD-A型恒電位儀為50A)仍不能使控參電位達到設(shè)定值,應(yīng)按以下方法之一進行調(diào)試。(該情況是剛開車的正?,F(xiàn)象,并非儀器問題)將“顯示選擇”開關(guān)置“4”檔顯示“控參電位設(shè)定值”,間斷按下儀器前門內(nèi)的“控參電位設(shè)定”按鈕“減小”并觀察電流表顯示值和數(shù)顯表顯示值,直到電流可以持續(xù)輸出(此時電流45A左右為宜);停止調(diào)節(jié)“減小”按鈕,觀察電流值的變化。一般來講,隨著時間的延長電流會逐漸減小,當電流慢慢減小到35A以內(nèi),便可間斷按下儀器前門內(nèi)的“控參電位設(shè)定” 按鈕“增加”,使電流增加到45A左右。反復(fù)調(diào)節(jié)直至達到預(yù)定值(93%硫酸為+100mV, 98%硫酸為+200mV)。將“顯
28、示選擇”開關(guān)調(diào)到3檔顯示控參電位值,觀察控參電位值是否與控參電位設(shè)定值相等(一般上下波動在10mv以內(nèi)),若相等說明恒電位儀已經(jīng)正常工作,調(diào)試完畢;手動控制:打開儀器前門,將“手動切換開關(guān)”置“手動”,“顯示選擇開關(guān)”置3 檔顯示控參電位。順時針調(diào)節(jié)“手調(diào)”旋鈕使電流輸出達到45A左右并維持該狀態(tài),觀察控參電位值、監(jiān)參電位值,當其值大于400mV時逆時針調(diào)節(jié)“手調(diào)”旋鈕,以保證在操作過程中控參、監(jiān)參電位值小于“控參電位上限值”(600mV左右),當電流值小于15A,即可將“手動切換開關(guān)”置“自動”,并且逆時針將“手調(diào)”旋鈕旋至最低,30秒后有持續(xù)電流輸出,控參電位值達到設(shè)定值(一般上下波動在1
29、0mv以內(nèi)),說明儀器已正常工作,調(diào)試完畢。建議采用,若采用必須保證隨時觀察恒電位儀電流輸出及控參電位變化,防止電位超出控參電位上限引起過鈍化!四、日常操作及維護 1. 采用敞開式系統(tǒng)循環(huán)水作為冷卻水時,應(yīng)酌情進行循環(huán)水水質(zhì)穩(wěn)定處理,詳見附錄1;2. 在運行過程中,必須確保水側(cè)壓力降不低于設(shè)計值,以保證冷卻水的流速; 3. 根據(jù)循環(huán)水水質(zhì)情況,短期停車或大檢修時應(yīng)檢查管內(nèi)壁結(jié)垢情況。若產(chǎn)生垢層,可采用化學(xué)清洗(見附錄2),切忌用鐵棒機械除垢,以免劃傷換熱管。若有雜物或粘泥堵管,可用紫銅棒疏通后,再用高壓水沖洗干凈。一旦發(fā)現(xiàn)結(jié)垢,應(yīng)在短期內(nèi)安排化學(xué)清洗,避免出現(xiàn)垢層太厚或堵死管子現(xiàn)象。否則,冷卻
30、器不能有效換熱,化學(xué)清洗也很困難; 4. 操作過程中,酸濃度的變化不得低于和高于設(shè)計濃度的0.5%。當酸濃度低于設(shè)計指標時,必須按圖2給出的酸濃度與極限使用溫度關(guān)系,降低冷卻器酸入口溫度,以防止冷卻器在低濃度酸中因鈍化膜破壞而導(dǎo)致?lián)p壞。也不能將吸收酸生產(chǎn)成發(fā)煙酸,否則參比電極電位不穩(wěn)定將導(dǎo)致恒電位儀工作故障; 5. 若酸溫由于工藝操作不正常而經(jīng)常超過圖2中對應(yīng)濃度下極限值時,應(yīng)加大冷卻水流量,并打開酸旁路閥門進行調(diào)節(jié),防止因溫度長期過高導(dǎo)致?lián)Q熱管損壞; 6. 出口酸溫度低于設(shè)計值時,不得減少冷卻水流量,應(yīng)當打開酸進出口間的旁路閥進行調(diào)節(jié); 7. 必須確保通過冷卻器的酸速不高于設(shè)計值; 8. 任
31、何情況下,只要冷卻器中充滿濃硫酸,無論循環(huán)與否,恒電位儀均應(yīng)處于開啟狀態(tài)。若需排放硫酸,應(yīng)先關(guān)閉恒電位儀,然后再排放硫酸; 9. 需定期檢查冷卻器進出口水的PH值; 10.若硫酸濃度過高,溫度過低,其氧化性足以使冷卻器的控參電位處于鈍化區(qū)甚至高于4檔設(shè)定值,此時恒電位儀處于截止狀態(tài)(電流輸出為零), “故障報警燈”閃爍,該情況屬正?,F(xiàn)象; 11.若循環(huán)水呈酸性,應(yīng)判斷是冷卻器換熱管泄漏還是循環(huán)水系統(tǒng)中其它設(shè)備泄漏所致或水源被污染; 12.在維鈍過程中,有時酸濃度和溫度等工藝條件均很正常,但恒電位狀態(tài)不穩(wěn)定,電位忽高忽低,電流忽大忽小,“過流報警”燈閃爍。此時,應(yīng)先調(diào)節(jié)4檔電位,使之大于3檔電位
32、10mV,待電流和恒電位狀態(tài)穩(wěn)定后,再逐步調(diào)至欲控值,這樣操作即可排除此現(xiàn)象。造成此種現(xiàn)象的原因是4檔電位與3檔單位之差較大,所需啟動電流太大的的緣故; 13.設(shè)備正常運行后,陽極保護系統(tǒng)應(yīng)有專人負責操作和維護,一旦出現(xiàn)故障或報警,應(yīng)及時分析排除,并與工藝、設(shè)備人員密切配合,認真記錄工藝運行數(shù)據(jù)和陽極保護操作參數(shù)(見附錄4)。發(fā)現(xiàn)異常,可根據(jù)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象分析判斷系統(tǒng)是否正常,除此之外,無需經(jīng)常調(diào)節(jié)和更多的看管; 14.應(yīng)盡量避免停電。若發(fā)生停電事故,應(yīng)采用萬用表監(jiān)測保護電位的變化,電位不得低于-50mV(萬用表紅表筆接陽極信號,黑表筆接控制參比電極),否則冷卻器有活化的危險; 15.在定期檢修時
33、,應(yīng)當打開陰極和參比電極罩,檢查是否在密封處有漏酸或滲酸,以便及時排除。五、停車操作1. 短期停車 1.1 關(guān)閉酸進口閥門,然后關(guān)閉酸出口閥門,確保冷卻器殼程充滿濃硫酸; 1.2 待濃硫酸溫度降到30以下后,關(guān)閉進、出口水閥; 1.3 恒電位保持正常工作狀態(tài); 1.4 停車結(jié)束后,打開水進、出口閥,通入冷卻水; 1.5 再打開酸進、出口閥,投入運行; 1.6 冬天停車時,應(yīng)按硫酸濃度與結(jié)晶溫度的關(guān)系(圖3)調(diào)整硫酸濃度,防止硫酸結(jié)晶。當此操作不能實現(xiàn)時,則必須關(guān)閉恒電位儀,排空冷卻器中酸液,關(guān)閉全部閥門。當氣溫低于0停車時,必須排空管程冷卻水,否則水結(jié)冰可能會導(dǎo)致?lián)Q熱管和管箱脹裂; 1.7 大
34、檢修期間的停車,除檢查或更換陰極、化學(xué)清洗及其它必要的維修需將硫酸排盡并暫停陽極保護外,一般按上述程序停車,陽極保護繼續(xù)運行。設(shè)備排空期間,應(yīng)嚴格防止進水(雨水或沖洗水)和吸潮,否則,殘留酸液將被稀釋,造成稀酸腐蝕; 2. 長期停車(指在短期內(nèi)不再使用的情況) 2.1關(guān)閉酸進出口閥門,待酸冷卻后關(guān)閉恒電位儀,排空冷卻器中酸液,停止冷卻水循環(huán)并排空; 2.2 按附錄3進行中和,然后用水清洗干凈; 2.3 用壓縮空氣吹干殼側(cè)并用盲板封閉所有接管,封閉密封點,存放至重新開車使用; 3. 陰極的檢修及更換不論是干燥酸還是吸收酸冷卻器的陰極,盡量利用停車的時機對陰極進行檢查。檢查及更換步驟如下: 3.1
35、 排盡冷卻器內(nèi)硫酸; 3.2 拆卸陰極密封內(nèi)壓蓋(即酸側(cè)密封壓蓋,見圖4); 3.3 將陰極緩慢抽出(一般不要用水沖洗,適當?shù)呐佑欣陉帢O的抽出),檢查陰極表面腐蝕及聚四氟乙烯套管變形情況。 3.4 若陰極腐蝕輕微,套管沒有或輕微變形,則重新插入陰極;若腐蝕嚴重,套管管孔處深度大于5mm,套管局部變形或鼓泡,則更換陰極; 3.5 檢查陰陽極間是否短路。 4. 參比電極的檢查 4.1 參比電極為專用的特種合金,在濃硫酸中具有非常穩(wěn)定的特性,可永久使用;4.2 長期的生產(chǎn)運行會導(dǎo)致酸中的污垢在參比電極表面結(jié)成酸泥,建議在系統(tǒng)停車檢修時進行檢查,如果出現(xiàn)上述現(xiàn)象,可以先將電極表面污泥洗凈,再用砂紙
36、稍加打磨即可使用(參比電極裝卸的注意事項可參看圖5)。六、冷卻器維修 1. 操作過程中泄漏檢查 1.1 一旦發(fā)現(xiàn)泄漏,冷卻器必須立即停止使用,否則會加劇泄漏管附近換熱管及管板的腐蝕; 1.2 若酸側(cè)壓力大于水側(cè)壓力,出口冷卻水如呈明顯酸性,經(jīng)確認PH計工作正常,且進口冷卻水為中性,說明有換熱管泄漏;1.3 若酸側(cè)壓力小于水側(cè)壓力,關(guān)小冷卻水進口閥門,使水側(cè)壓力小于酸側(cè)壓力,按1.2條判斷。但檢漏時間應(yīng)小于半小時,否則易造成水側(cè)結(jié)垢; 1.4 若經(jīng)論證確有換熱管漏酸,則必須立即將管程水排凈,然后打開兩端水箱平蓋或水箱(注意:不可碰彎陰極引出管)。用棉紗擦干管板,檢查泄漏部位,并標出泄漏管的位置。
37、 2. 泄漏換熱管維修2.1 關(guān)閉酸進、出口閥門,排空冷卻器中酸液;2.2 用清水沖洗泄漏換熱管口及其附近,使泄漏換熱管口呈中性(PH值大于7)后用干凈抹布擦干;2.3 在封堵泄漏換熱管前,可考慮在典型位置抽取一根或數(shù)根泄漏換熱管及未泄漏的換熱管進行觀察,有助于判別事故原因。抽管時應(yīng)選用低速鉆,鉆頭直徑不超過19mm; 2.4 用氧-乙炔火焰將泄露管口及其附近烤干;2.5 用材質(zhì)為316L堵頭(見堵頭示意圖)堵死泄露的管子,堵頭后端面應(yīng)低于管板面1.02.0,并用鎢極氬弧焊或用直流焊機施焊;2.6 采用氬弧焊補焊時,必須用25-22-2焊絲;若用直流焊機施焊,設(shè)備接陽極,其焊條必須是合格的25
38、-22-2焊條或進口BM310Mo-L、E316L或相當于316L的國產(chǎn)A022焊條,焊前應(yīng)烘烤焊條,烘烤溫度為240260,保溫1小時。若采用直徑為2.5的焊條,電流調(diào)節(jié)為7080A;若采用直徑為3.2的焊條,電流調(diào)節(jié)為90100A;2.7 焊接時應(yīng)先封焊堵頭與管板的縫隙,然后按圓形將整個堵頭堆焊上,焊完后用肉眼觀察,焊縫中不得有夾渣和氣孔存在,焊接時注意不要熔傷臨近的其它管口,使電弧電壓盡可能低;2.8 用酸循環(huán)進行試漏,如果堆焊焊縫上存在漏點,應(yīng)再次重復(fù)以上五個步驟;2.9 若泄漏部位出現(xiàn)在換熱管管頭與管板連接處,并且已在管板上造成蝕孔,則必須用機械方法打磨泄漏區(qū)域,再行鎢極氬弧焊或手工
39、電弧焊補焊;2.10 所有泄漏點堵焊完成后,應(yīng)用“2kgf/cm2氣壓試驗”檢漏;2.11 不得采用其它牌號焊條,否則將影響管口的耐腐蝕性能,導(dǎo)致設(shè)備多次泄漏;2.12 確認無泄漏后,封上兩端平蓋或裝上水箱,按第三節(jié)開車。16mm12mm20mm堵頭示意圖(僅限于19.051.5的換熱管)七、故障分析及排除陽極保護濃硫酸冷卻器主要由三部分組成:冷卻器本體、恒電位儀、兩者之間的信號線和電纜。儀器工作不正常發(fā)出聲光報警時,要逐一分析是哪部分出現(xiàn)問題。其中,對于恒電位儀,可用假負載試驗的辦法來判斷儀器是否良好(假負載試驗的程序步驟見恒電位儀說明書);如懷疑冷卻器本體或信號電纜的問題,須用萬用表進行測
40、量來判斷?,F(xiàn)場比較常見的現(xiàn)象及處理方法見附錄5。八、陽極保護濃硫酸冷卻器操作注意事項1.定時記錄陽極保護數(shù)據(jù),出現(xiàn)異常通知儀表、維修人員(見附錄4);2.定時記錄冷卻器水入口、水出口PH值,出現(xiàn)變化時需查明是否冷卻器漏酸(見第10頁);3.若冷卻器置于塔后,則在塔出口與冷卻器酸入口間增加濾網(wǎng)或U型管,以免塔內(nèi)瓷環(huán)落到冷卻器內(nèi),造成阻力降增大;4.任何情況下,不得以減少水量調(diào)節(jié)冷卻器酸出口溫度,可通過冷卻器酸入、出口間設(shè)置的短路閥門調(diào)節(jié)(如冬天酸溫低或剛開車情況);水量減少可帶來如下問題:水速過慢導(dǎo)致結(jié)垢;Cl-集聚產(chǎn)生孔蝕;換熱效率下降;換熱管壁溫升高,腐蝕加?。ㄒ姷?、10頁);5.嚴禁酸溫
41、過高,避免對冷卻器的腐蝕,(見第27頁如圖2所示,酸濃與酸溫有對應(yīng)關(guān)系),98%H2SO4使用溫度100,93% H2SO4使用溫度70(見第9頁);6.硫酸濃度要求:92%H2SO4濃度100%,硫酸濃度100%則影響參比電極,硫酸濃度92%將導(dǎo)致冷卻器嚴重腐蝕;7.結(jié)晶問題:冬天檢修停車必須將水、酸排凈,否則會因硫酸結(jié)晶或水結(jié)冰而脹裂換熱管,98%H2SO4于4左右結(jié)晶,93%H2SO4于-30左右結(jié)晶,水0結(jié)冰(見第27頁如圖3所示);8.每年打開水箱,觀察結(jié)垢情況,換熱效果不好需檢查水量是否達到設(shè)計要求、水側(cè)是否結(jié)垢,若結(jié)垢嚴重,需清洗(見附錄2);清洗必須與我院聯(lián)系,我院將指導(dǎo)進行清
42、洗,在我院未授權(quán)的情況下不得請第三方清洗設(shè)備,以免損壞冷卻器;9.長期停車后冷卻器的保養(yǎng):(見第11頁);10.陰極檢查:檢查或更換及陰極(或參比電極)時,必須將冷卻器中的酸排凈;每年必須抽出陰極,檢查陰極棒腐蝕情況及陰極套管是否溶脹,檢查完畢并清潔密封面后,安裝陰極(見第11頁); 11.循環(huán)水中氯根Cl- 100ppm(見附錄1)。第三章 陽極保護濃硫酸分酸器操作手冊一、操作特性1.陽極保護分酸器電氣原理圖(見圖9)。2.陽極保護控制指標(相對參比電極電位)。設(shè)備名稱控制指標(mV)93%硫酸分酸器98%硫酸分酸器控參電位設(shè)定值5001050010監(jiān)參電位范圍- 100+700-100+7
43、00高 限 報 警+700+700低 限 報 警-100-100二、安裝1.設(shè)備安裝應(yīng)按施工圖紙在供方技術(shù)人員指導(dǎo)下進行; 2.電氣部分的安裝2.1 恒電位儀的放置:分酸器一般選擇HD-AK型恒電位儀;恒電位儀應(yīng)選擇放置在無塵、防潮、無腐蝕性氣體、無大功率電場干擾的環(huán)境中;并在儀器底部配角鋼底座,底座高度以10cm為宜,并預(yù)留10cm5cm的缺口走線纜,所有線纜從恒電位儀底部進入恒電位儀;恒電位儀到分酸器的布線距離需不大于50m;2.2 主酸管、分酸支管、分酸槽均是須要保護的陽極,應(yīng)電連接為一整體。如:可將一段不銹鋼條兩端分別焊接在主酸管、分酸槽上;2.3陽極接線板焊接在主酸管露在塔外的端部,
44、從接線板上連接一根電纜(110mm2)和一根屏蔽信號線(RVVP11mm2)分別到恒電位儀的“陽極”和“陽信”接線柱上;該信號線在陽極接線板端,芯線和屏蔽層絞在一起連接在接線板上,在恒電位儀端,“陽信”接線柱有兩個端子,其中有接地符號的端子連接屏蔽層,另外一個端子接芯線;2.4分酸器陰極分為兩部分,分別是主酸管塔內(nèi)點狀陰極,以不銹鋼條連接,實現(xiàn)并聯(lián);各分酸槽內(nèi)陰極兩側(cè)端部分別以不銹鋼條連接,實現(xiàn)并聯(lián);2.5主酸管點狀陰極并聯(lián)后由不銹鋼棒引至塔外,采用電纜(110mm2)連接到恒電位儀“主酸管陰極”接線柱上;分酸槽內(nèi)陰極并聯(lián)后也由不銹鋼棒引至塔外,從塔外的接線端上連接一根電纜(110mm2)和一
45、根屏蔽信號線(RVVP11mm2)分別到恒電位儀的“槽陰極”和“陰信”接線柱上;該信號線在塔外接線端,只連接芯線,屏蔽層懸空并絕緣包扎,在恒電位儀端,“陰信”接線柱有兩個端子,其中有接地符號的端子連接屏蔽層,另外一個端子接芯線;2.6分酸器共設(shè)置三支參比電極,主酸管在塔外部分設(shè)置一支作為監(jiān)測參比電極;分酸槽內(nèi)設(shè)置兩支,其中較長的一支作為控制參比電極,較短的一支用作液位參比電極。三支參比電極分別單獨連接信號線至恒電位儀“監(jiān)參”、“控參”和“液位參比”接線柱上;此三條信號線在參比電極端,只連接芯線,屏蔽層懸空并絕緣包扎;在恒電位儀端,屏蔽層接在有接地符號的端子上,芯線接另外一個端子; 2.7塔內(nèi)參
46、比電極接線點必須采用與之結(jié)構(gòu)相應(yīng)的密封管加以密封,確保接線點不會遭受腐蝕,接線點受到腐蝕會造成信號失真;2.8塔內(nèi)線纜在出塔處以法蘭配合氟橡膠墊圈加以密封;2.9塔外連線接頭處必須采用電工絕緣塑料帶纏繞包扎,保證防潮和絕緣。電纜的敷設(shè)應(yīng)按有關(guān)電工規(guī)范采用電纜橋架或穿管架空方式。三、運行調(diào)試1.開車前準備工作1.1陽極檢查:主酸管與分酸槽都是陽極,確保主酸管和分酸槽短接在一起,可焊接不銹鋼條進行短接;1.2參比電極檢查:安裝時檢查參比電極,確保參比電極完好無損后進行安裝,安裝完成后用萬用表檢測,確保參比電極與陽極(主酸管)絕緣;1.3陰極檢查:分酸器陰極包括主酸管陰極和分酸槽陰極兩部分。主酸管陰
47、極一般有38支并聯(lián)在一起,在安裝時確保每一支陰極與陽極(主酸管)絕緣,連接完成后再次用萬用表檢測,保證各陰極之間都已連接完好并與陽極(主酸管)絕緣;分酸槽陰極有2組,每一組有49根陰極并聯(lián),在安裝時用萬用表檢測,確保每一組陰極連接完好并與陽極(分酸槽)絕緣;1.4 線路檢查:按照上面電氣部分安裝進行布線后,檢查確認所有電線、電纜,保證接線方式正確無誤;1.5 恒電位儀檢查:按照恒電位儀假負載試驗程序(見恒電位儀說明書)進行假負載試驗,確保恒電位儀能正常工作;2. 開車程序2.1 開啟酸泵:開啟酸泵,在確保濃硫酸進入分酸槽后進行下步操作;2.2 開啟恒電位儀:依照恒電位儀使用說明書開啟恒電位儀,
48、調(diào)整“設(shè)定值”(保護電位設(shè)定值)為50010mV 。四、日常操作和維護1.正常生產(chǎn)過程中,每隔一小時記錄一次恒電位儀數(shù)據(jù)及工藝情況,數(shù)據(jù)記錄方式可參照附錄4(數(shù)據(jù)記錄表),數(shù)據(jù)務(wù)必準時、準確;以便出現(xiàn)異常情況后分析原因,及時排除故障; 2.如果恒電位儀出現(xiàn)異常,請參照附錄5.常見故障分析與處理;如仍不能解決問題,請及時與廠家取得聯(lián)系;3.如果電極基座與主酸管管壁間的焊縫處發(fā)生泄露,應(yīng)首先關(guān)停酸泵,必須待管中酸排凈,取出電極,然后對焊縫處進行清理,再進行補焊;4.如果“液位參比”(監(jiān)參2)數(shù)值接近+2000mV或-2000mV,可能是由于分酸槽中液位過低導(dǎo)致的,可檢查酸流量是否較低或酸泵工作是否
49、異常。五、停車操作1.停車時,先關(guān)閉恒電位儀,再關(guān)閉酸泵;2.停車期間,盡可能保持干燥塔、吸收塔封閉,以避免濃硫酸吸水稀釋,腐蝕設(shè)備。六、常見故障分析陽極保護分酸器主要由三部分組成:分酸器本體、恒電位儀、兩者之間的信號線和電纜。儀器發(fā)出聲光報警工作不正常時,要逐一分析是哪部分出現(xiàn)問題。其中,恒電位儀可用假負載的辦法來判斷儀器是否良好(假負載的程序步驟見恒電位儀說明書);如懷疑分酸器本體或信號電纜的問題,需用萬用表進行測量來判斷,現(xiàn)場比較常見的現(xiàn)象及處理方法見附錄5。第四章 陽極保護濃硫酸管道操作手冊一、操作特性1. 陽極保護管道電氣原理圖(圖8)。2. 陽極保護控制指標 (相對參比電極電位)。
50、設(shè)備名稱控制指標(mV)93%硫酸管道98%硫酸管道控參電位設(shè)定值50100150200監(jiān)參電位范圍- 100+600-100+600高 限 報 警+600+600低 限 報 警-100-100二、安裝1.電極基座的安裝可與管道的現(xiàn)場安裝同時進行,即按照圖紙在管道上開孔并焊接基座和線槽支撐角鋼,然后進行管道安裝;也可在管道安裝完畢后再進行開孔及焊接。管道開孔方式、位置及支撐角鋼焊接位置見相應(yīng)圖紙,開孔后需焊接電極基座,焊縫必須符合圖紙上的焊接要求。如果出現(xiàn)圖紙標注的開孔位置與其它設(shè)施沖突不便于電極安裝,開孔位置可向兩側(cè)平移,但平移距離不得超過300mm;2.安裝電極時,務(wù)必仔細清理電極基座的密
51、封面,可用棉布進行擦拭,避免密封面上的殘渣影響密封效果;裝壓緊螺栓時不要過度用力,避免電極上包覆的聚四氟乙烯密封結(jié)構(gòu)被嚴重擠壓變形;3.電氣部分安裝應(yīng)在管道、陰極、監(jiān)測電極安裝全部完成后進行。恒電位儀的放置:陽極保護管道一般選擇HD-FZ型(主機)和HD-FC型(從機)恒電位儀,主機和從機配合使用,一臺主機最多可帶8臺從機;恒電位儀應(yīng)選擇放置在無塵、防潮、無腐蝕性氣體、無強電場干擾的環(huán)境中;主機臥式,從機為立式,可壁掛;從機到管道的布線距離不得大于50m;主機到從機的布線距離不大于1500 m;4.在管道本體上,選擇該段管道長度的中間位置焊接一塊陽極接線板,從接線板上連接一根電纜(BVR110
52、mm2)和一根屏蔽信號線(RVVP11mm2)分別到從機的“陽極”和“陽信”接線柱上;接線板端,信號線的屏蔽層和芯線并在一起連接到接線板上,從機端,芯線接對應(yīng)端子,屏蔽層連接在接地端子上;把所用陰極用一根電纜(BVR 110mm2)進行并聯(lián),選擇一支位于該段管道長度的中間位置的陰極,從該陰極上連接一根電纜(BVR110mm2)和一根屏蔽信號線(RVVP11mm2)分別到從機的“陰極”和“陰信”接線柱上,該信號線在陰極端,屏蔽層懸空并絕緣包扎,在從機端,芯線接對應(yīng)端子,屏蔽層連接在接地端子上;從控參電極和監(jiān)參電極分別連接一根信號線到從機的“控參”和“監(jiān)參”接線柱上,在電極端,信號線屏蔽層懸空并絕
53、緣包扎,從機端,屏蔽層接地;5.連線接頭處必須采用電工絕緣塑料帶纏繞包扎,保證防潮和絕緣。電纜的敷設(shè)應(yīng)按有關(guān)電工規(guī)范采用電纜橋架或穿管架空方式。三、運行調(diào)試開車前準備工作1.1 參比電極和陰極檢查:安裝時檢查參比電極和陰極,確保參比電極和陰極完好無損后進行安裝,安裝完成后用萬用表檢測,確保參比電極和陰極與管道絕緣;1.2 線路檢查:檢查所有電線、電纜,保證接線方式正確無誤;1.3 恒電位儀檢查:對恒電位儀進行假負載試驗(按恒電位儀說明進行),確保恒電位儀能正常工作。2. 開車程序2.1 開啟酸泵:開啟酸泵后,在確保濃硫酸進入所有管道后進行下步操作;2.2 開啟恒電位儀:依照恒電位儀使用說明書開
54、啟恒電位儀,按照上述陽極保護控制指標調(diào)整“設(shè)定值”(保護電位設(shè)定值),然后啟動電源回路,輸出陽極電流。四、日常操作和維護1.正常生產(chǎn)過程中,每隔一小時觀察一次,并記錄數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)記錄方式可參照附錄4(數(shù)據(jù)記錄表),數(shù)據(jù)務(wù)必準時、準確;以便出現(xiàn)異常情況后分析原因,及時排除故障; 2.如果電極基座與管壁間的焊縫處發(fā)生泄露,應(yīng)首先關(guān)停酸泵,必須待管道中酸排空,取出電極,然后再進行補焊。五、停車操作1.停車時,先關(guān)閉恒電位儀,再關(guān)閉酸泵;2.長期停車時,如果管口有閥門,應(yīng)關(guān)閉閥門,否則管道中殘余濃硫酸會吸收空氣中水分變成稀酸強烈腐蝕管道內(nèi)壁;如果沒有閥門,應(yīng)采取一定措施,臨時封堵管口。六、常見故障分析
55、陽極保護濃硫酸管道主要由三部分組成:管道本體、恒電位儀、兩者之間的信號線和電纜。儀器發(fā)出聲光報警工作不正常時,要逐一分析是哪部分出現(xiàn)問題。其中,恒電位儀可用假負載的辦法來判斷儀器是否良好(假負載的程序步驟見恒電位儀說明書);如懷疑是管道本體或線纜的問題,需用萬用表進行測量來判斷,現(xiàn)場比較常見的現(xiàn)象及處理方法見附錄5。.附錄1 循環(huán)冷卻水水質(zhì)標準及循環(huán)冷卻水處理序號項 目單 位水 質(zhì) 標 準1濁度mg/l根據(jù)生產(chǎn)用水要求確定,一般不應(yīng)大于20;當換熱器的型式為板式、翅片管式和螺旋板式等時,不宜大于102含鹽量mg/l投加緩蝕劑時,一般不宜大于25003總硬度mg-N/l投加阻垢、分散劑時,應(yīng)根據(jù)
56、所投加藥劑的品種、配方及工況條件確定。一般不宜超過154碳酸鹽硬度mg-N/l1.不投加阻垢、分散劑,在一般水質(zhì)條件下不宜大于32.投加阻垢、分散劑時, 應(yīng)根據(jù)所投加的藥劑的品種.配方及工況條件確定。一般可控制在6-9范圍內(nèi)5鈣Ca2+mg-N/l投加阻垢、分散劑時, 應(yīng)根據(jù)所投加的藥劑的品種、配方及工況條件確定。一般情況低限不宜小于2 (從緩蝕角度要求),高限不宜大于10(從阻垢角度要求)6鎂Mg2+mg/l不宜大于5,并按Mg2+SiO215000驗證(Mg2+以CaCO3計,SiO2 以SiO2 計)7總鐵mg/l循環(huán)冷卻水控制鐵含量一般不宜大于0.38鋁Al3+mg/l不宜大于0.5(
57、以Al3+計)9銅Cu3+mg/l一般不宜大于0.1投加銅緩蝕劑時應(yīng)按試驗數(shù)據(jù)確定10氯根Cl-mg/l1.對不銹鋼設(shè)備的循環(huán)冷卻水中不大于300(指含鉻鎳鈦(鉬)等合金的不銹鋼),若酸溫超過60循環(huán)冷卻水中不大于1002.對碳鋼設(shè)備的循環(huán)冷卻水中不宜大于50011硫酸根SO42-mg/l投加緩蝕劑時對碳鋼材質(zhì)不應(yīng)大于15002.對系統(tǒng)中的混凝土材質(zhì)的影響控制要求按工業(yè)與民用建筑工程地質(zhì)勘察規(guī)范(TJ21-77)附錄五的規(guī)定12硅酸(以SiO2)計mg/l1不大于1.75 2. Mg2+以(CaCO3計)SiO2(以SiO2計)1500013游離性余氯Cl2mg/l宜控制在0.5-1范圍內(nèi)14
58、油mg/l不應(yīng)大于515PH值投加阻垢、緩蝕劑時,一般應(yīng)大于6.5,小于916氟Fmg/l對不銹鋼設(shè)備的循環(huán)冷卻水中不大于10(指含鉻鎳鈦(鉬)等合金的不銹鋼) 1.敝開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的水質(zhì)標準應(yīng)根據(jù)換熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式、材質(zhì)、工況條件、用水方式、對污垢熱阻值和腐蝕率的要求及水質(zhì)污染等情況綜合考慮確定,可按表中的限值確定; 陽極保護濃硫酸冷卻器的結(jié)構(gòu)為固定管板管殼式,酸走殼程,水走管程。循環(huán)冷卻水的補充水可采用河水、江水、井水、自來水,要求Cl-100ppm。 2.循環(huán)冷卻水處理設(shè)計方案的選擇,應(yīng)根據(jù)工藝對阻垢 、緩蝕和菌藻等控制效果的要求,結(jié)合下列因素通過技術(shù)經(jīng)濟比較后確定; 冷卻水的水質(zhì)標
59、準; 水源可供的水量及其水質(zhì); 設(shè)計的濃縮倍數(shù)(對敝開式系統(tǒng)); 選用的冷卻水處理方法及所要求的控制條件; 旁流水和補充水的處理方法; 藥劑對環(huán)境的影響。 3.陽極保護管殼式冷卻器的換熱管采用的材質(zhì)為316L不銹鋼,碳鋼水箱內(nèi)涂防水涂料,在循環(huán)水的Cl-濃度小于300ppm的情況下,水側(cè)腐蝕輕微,可不考慮水側(cè)的緩蝕問題。而工業(yè)循環(huán)水主要問題是硬度高、菌藻和泥砂等雜質(zhì)含量大,需要投加阻垢分散劑和殺菌滅藻劑,以防止結(jié)垢和菌藻滋生形成粘泥,從而提高傳熱效率;由于各廠水質(zhì)差異較大,我們只能給出一種較為方便常用的藥劑配方,供參考。商品藥劑由用戶購買,我院可供貨。 a循環(huán)水必須定期或連續(xù)排污及連續(xù)補加新鮮
60、水。以保證Cl-濃度、硬度和濁度在要求范圍內(nèi)。一般濃縮倍數(shù)應(yīng)小于3;b阻垢劑為聚內(nèi)烯酸鈉1ppm+HEDP(羥基乙叉二膦酸鹽)3ppm(連續(xù)投加);c殺菌滅藻劑為新潔爾滅50ppm(間隙投加),絕不能用含氯的殺生劑殺菌滅藻(如漂白粉或Cl2)。附錄2 化學(xué)清洗硫酸冷卻器運行一段時間后,若酸出口溫度長時間偏高(與進口溫度接近),達不到工藝要求,在排除其他原因的情況下,可考慮在每年的大檢修期間,對管內(nèi)垢層進行清洗,以恢復(fù)冷卻器的傳熱效率。1.清洗液配方 Lan826多用高效酸洗緩蝕劑,使用濃度0.25%; 硝酸,使用濃度810%,嚴禁用鹽酸; Cl-100ppm的清潔水; 常溫。2.清洗液配制方法
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