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富焦煤气超润湿自洁剂

富焦煤气超润湿自洁剂

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  一、煤气管线添加超润湿自洁剂的必要性和技术背景

  焦化企业介质普遍比较脏,机组结焦现象严重。具体而言:在焦化工艺段,高温下煤炭中的有机物会在高温下发生聚合反应,随着焦化煤气被带至后段工艺段,气体介质温度冷却,有机物粘度急剧增加,粘连在机组上,导致机组结焦,如图1所示。传统清理方式(喷砂、煅烧)周期较长,亟待寻找快速清理、阻垢等方案优化机组结焦现象。根据现场实际调研:初冷器、电捕、鼓风机等工艺段一般结焦最为严重,而目前而采用加药是最便捷和最有效延长设备运行周期的方法。

  

 

图 1 现场机组结焦目视宏观照片

  焦化气体中的有机物即为结焦物。通过傅里叶红外分析焦油主要官能团。 经检测分析,焦油垢样中一般含有特定的C=C、C-N、-CH2-等官能团,说明焦油物质中含有不饱和烃类及含氮有机物。实际焦化工艺中焦油成分可达400多种,故对药剂的综合除焦性能要求较高。

  具体如图2、表1所示

  

 

图2 结焦物红外图谱

峰位置(cm-1 官能团
3473 N-H
2932 -CH2-
2867 -CH2-
1669 C=C
1390 C-N
1097 NH2
661 NH2

 

表1 结焦物红外官能团

  二、室内&现场效果

  1、实验室效果

  取现场结焦物 0.5g,分别加入50g我司药剂,在室温状态,静置,观察不同时段垢样在药剂中的分散、分解结果。具体如图3所示。

图3 结焦物在药剂中浸泡目视图

  根据图3可知,通过室内合成、复配筛选出能够迅速溶(分)解垢样的药剂针对结焦物有良好的分解、分散性能。具体地:当垢样在药剂中被浸泡30S时,瞬间被快速分解,静置2h已经分解殆尽,说明药剂能对产生的焦油结垢能进行快速处理。

  2、薄层喷淋效果

  选取隔板边缘的薄层焦油结垢区域进行试验,具体地:选取约 10×20cm2 ,首次喷淋约 100-200 ml 进行喷淋试验。如图 4 所示,喷淋前结焦层表面质地较硬, 目视无法看到隔板基底铸铁,喷上药剂后 5min 之内就可以轻易扒下来;同时后期可根据擦拭难易程度,补充喷淋少许药剂,最终可以清晰露出铸铁基体。说明药剂对垢样具有较强分散能力,能快速处理高粘度的结焦垢样。

图 4 薄层焦油清理前/后效果对比

  3、厚层喷淋效果

  为进一步验证药剂效果,选择了未经煅烧、喷砂等前处理的厚层 结焦物“厚层(>1cm)”进行试验,具体地:选取约 10×25 cm2 ,首次喷淋约 300 ml 进行喷淋试验,渗透 30 min 后,如图 5 所示:原有呈镜面状致密、粘连的结焦层,通过喷淋药剂后,渗透 30 min 后,致密层迅速软化,可轻易扒起,大量节约现场清理周期。

图 5 厚层焦油清理前/后效果对比

  三、药剂机理及优势

  1. 药剂的分散功能,抑制让焦油尘不进一步聚集结成大;

  2. 药剂使粉尘、油、胶等脱离叶片,降低与金属表面的作用力,避免在叶片金属表面大范围聚集、结垢;

  3. 药剂与焦油、金属设备均为超润湿界面,具有自洁性,且对设备无任何腐蚀性;

  4. 药剂不影响后端煤气二次使用。

  四、产品指标

检 验 项 目 指 标 检 验 依 据
外观 无色至淡黄色液体 目测法
密度(g/cm3 0.85-1.20 GB/T 4472-2011
pH1% 5.5-9.5 GB/T 22592-2008
闭口闪点(°C 50 GB/T 261-2008
凝点(°C ≤-10 GB/T 510-2018

 

  五、使用方法

  富焦煤气超润湿自洁剂采用24小时连续加注方式往煤气管道中加注药剂,加药量根据现场煤气量、煤气流速等情况而定。

  六、包装

  1. 该产品采用25kg或200L塑料桶或吨桶包装,或按照用户现场需求提供包装物。

  2. 包装物执行标准:GB/T 18191-2008、GB/T19161-2016。

  七、储运

  1. 本品不易燃、不易爆,性能稳定,运输安全;

  2. 本品在运输过程中应防止雨淋曝晒、倒置和碰撞;

  3. 本品应储存于阴凉通风干燥处,远离火源、热源;

  4. 本品应存放于阴凉、通风、干燥的库房,有效期一年。

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