曹臘春
(云南水富云天化有限公司,云南水富 657800)
LM-4型冰河冷媒在季戊四醇裝置的運用評價
曹臘春
(云南水富云天化有限公司,云南水富 657800)
對冰河冷媒LM-4作為制冷系統(tǒng)載冷劑的運行情況進行評價。
冰河冷媒LM-4;載冷劑;腐蝕;季戊四醇
在2012年9月以前,季戊四醇裝置-9.5℃冷凍鹽水系統(tǒng)采用乙二醇水溶液作為載冷劑,為乙醛裝置和聚甲醛裝置提供冷凍鹽水。冷凍系統(tǒng)大部分管道和設備都是碳鋼材質,極易受到腐蝕。隨著裝置運行時間的延長,系統(tǒng)的結垢和腐蝕現(xiàn)象越來越嚴重,大量腐蝕產(chǎn)物在管線彎頭、閥門等處沉積,甚至形成鐵瘤;不但造成泵運行波動,系統(tǒng)循環(huán)不暢,而且堵塞板式換熱器,影響裝置的正常運行。-9.5℃冷凍鹽水系統(tǒng)每年都需要進行徹底清理(清出的銹泥有半噸多),才能維持正常生產(chǎn);而清理出的銹泥和銹水很難處理,環(huán)保壓力較大。
2012年9月,制冷系統(tǒng)將載冷劑更換為LM-4型冰河冷媒后運行至今,工況穩(wěn)定,效果較佳。本文根據(jù)實際運行情況,從腐蝕情況、pH控制、經(jīng)濟性、安全環(huán)保方面對其進行評價。
LM-4型冰河冷媒由水溶性二元醇改性加入緩蝕劑、防霉劑、水穩(wěn)定劑等精制而成,有效成份大于90%,外觀顏色半透明液體。LM-4型冰河冷媒不易燃,毒性很小,在100℃以下,其有效成份揮發(fā)量很小,防銹性能優(yōu)良。LM-4型冰河冷媒性能指標見表1。
表1 LM-4型冰河冷媒性能Tab.1 The performance of LM-4 ice refrigerant
2.1 腐蝕情況
表2和表3分別為更換載冷劑前后的冷凍鹽水中全鐵分析數(shù)據(jù)。
表2 2011年7月—2012年9月全鐵分析數(shù)據(jù)Tab.2 July 2011-September 2012 total iron analysis data
表3 2012年9月—2014年2月全鐵分析數(shù)據(jù)Tab.3 September 2012-February 2014 total iron analysis data
從表2、表3數(shù)據(jù)看,更換載冷劑后,冷凍鹽水中全鐵含量大幅降低,滿足冷凍鹽水載冷劑的技術要求。
更換載冷劑前,每年的大修都要在冷凍鹽水儲槽中清理出大量的鐵銹和鐵塊出來,設備腐蝕情況相當嚴重。見圖1。
圖1 載冷劑更換前冷凍鹽水儲槽腐蝕情況Fig.1 Tank corrosion of freezing brine before replacement of refrigerant
更換LM-4型冰河冷媒運行18月后,冷凍鹽水顏色外觀情況好,冷凍鹽水儲槽內(nèi)較清亮。見圖2。
2 載冷劑更換后冷凍鹽水儲槽腐蝕情況ig.2 Tank corrosion of freezing brine after replacement of refrigerant
2.2 經(jīng)濟性評價
季戊四醇冷凍裝置冷凍鹽水總量按100 m3進行配制,乙二醇和冰河冷媒LM-4型性價比較如下:
1)配制35%的乙二醇液冷凍鹽水100 m3所需成本為32.53萬元,根據(jù)腐蝕每年必須清理和補加乙二醇量5 t,則每年的成本為12.73萬元(具體計算為(35%×100/99%)×9 200=32.53萬元;32.53/4+5*9 200=12.73萬元)。
2)配制32%的冰河冷媒LM-4型冷凍鹽水100 m3所需成本為46.22萬元,以運行4年為基礎進行計算,則每年的成本為11.56萬元(具體計算為:32%×100/90%)×13 000=46.22萬元。)
通過以上比較可知,冰河冷媒LM-4型每年直接成本是低于乙二醇的,同時更換成冰河冷媒后每年能節(jié)約一定的人工成本,經(jīng)濟性方面完全達到預期目標。
2.3 環(huán)保評價
乙二醇容易代謝氧化生成有毒的草酸,也能與堿金屬或堿土金屬作用形成醇鹽。而LM-4型冰河冷媒冷媒不易燃,毒性很小,在100℃以下,其有效成份揮發(fā)量小,在環(huán)保方面是滿足要求的。
針對公司季戊四醇冷凍裝置實際運行情況和相關指標的評價,說明公司引進LM-4型冰河冷媒作為-9.5℃冷凍鹽水系統(tǒng)載冷劑是成功的,解決了季戊四醇冷凍裝置存在多年的設備腐蝕問題,延長了設備的使用壽命,同時節(jié)約了一定的生產(chǎn)成本。
[1] 云南水富云天化有限公司。年產(chǎn)5000噸乙醛裝置及公用工程工藝手冊:第4部分[M].云南水富:云南水富云天化有限公司,2012年。
[2] 云南水富云天化有限公司。云南水富云天化生產(chǎn)數(shù)據(jù)網(wǎng)分析檢驗數(shù)據(jù).
Evaluation of Use of LM-4 Ice Refrigerant in Pentaerythritol Device
CAO La-chun
(Yunnan Yuntianhua Company Limited Yunnan Shuifu,Shuifu 657800,China)
The operation of ice refrigerant LM-4 as refrigerant of the refrigeration system was evaluated.
ice refrigerant LM-4;refrigerant;pentaerythritol;corrosion;evaluation
TQ025
A
1004-275X(2015)05-0069-02
10.3969/j.issn.1004-275X.2015.05.018
收稿:2015-06-04
曹臘春(1982-),男,四川廣安人,工程師,從事工藝技術管理工作。E-mail:116896803@qq.com。