表面活性剂在石油化工设备清洗中的运用
孔德深
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孔德深,. 表面活性剂在石油化工设备清洗中的运用[J]. 中国石油工业,20214. DOI:10.12721/ccn.2021.157026.
摘要: 石油化工设备在石化企业中的作用和价值尤为明显,企业在发展期间不光要注重设备和技术的更新与完善,还需要加强对石油化工设备清洗维护工作的重视,使其一直保持良好的使用状态,这样才能保证企业整体的安全运行。石油化工设备使用期间产生的污垢的比较多,要想进行全面清理则存在较大难度,而表面活性剂的使用能够满足相关设备的清理需求,本文主要对其在石油化工设备清洗中的运用进行了分析,望可以为企业相关工作的开展提供参考依据。
关键词: 表面活性剂;石油化工设备;清洗;运用
DOI:10.12721/ccn.2021.157026
基金资助:

表面活性剂在使用期间具有乳化、润湿、消泡、洗涤和防腐蚀等作用,将其应用到石油化工设备表面污垢的清洗中取得显著效果,清理质量和效率都可以得到保障。石油化工设备在长期使用过程中会受到多方面因素的影响而产生多种类型污垢,不但影响设备的使用性能也会对其结构造成腐蚀破坏,充分利用表面活性剂能够降低污垢对设备的影响,能够起到良好的除污作用,加强对表面活性剂的研究对化工设备清洗工作的高效开展有着重要意义。

1.表面活性剂结构特性

表面活性剂具有双亲分子结构,具有亲水性与亲油性两种极性基团。表面活性剂通过分子结构中不同基团对不同物质的亲和度,使得不同分子在基团的作用下,分别排布于不同的位置,实现对不同物质的有效处理。亲水基、亲油基类型的不同使得表面活性剂的种类繁多,多达数千种。现阶段国内石油化工企业进行设备清洗中,一般常用的有10余种。通过对表面活性剂类型及作用特点的分析,工作人员能够有效应对清洗工作的客观要求,促进设备污垢的高效清理,提升石油化工设备清洗的质量。

2.石油化工设备污垢类型

对石油化工设备污垢类型进行分析,可使操作人员根据污垢类型,有针对性地开展清洗工作,确保最大限度地发挥表面活性剂在设备清洗中的作用。

2.1水垢

石油化工设备在实践运行中可能会存在水垢,形成类型丰富多元,主要与化工企业所处的区域水质条件有着密切的关系,例如水中含有的Fe和Ca、Mg、Ba、Cu等无机盐可能会出现结构变化,在设备的内部形成组合体,会严重影响设备的运行。

2.2大气粉尘

大气粉尘污垢主要由粉尘和油污、带电粒子构成,结构松散并且含油量较高,具有粘性,会严重影响石油化工设备的传热性能。所以技术人员在化工设备清洗中必须要定期检查,如果粉尘厚度达到一定标准之后,必须要予以及时清理。

2.3化学反应产生的污垢

石油化工产品在具体生产中会出现化学反应,例如:氧化反应和聚合反应。反应后会出现污垢,例如:单体烃类。如果在温度不足的条件下,可能会发生聚合物吸附设备内壁,导致设备的导热性能出现变化,会增加工作压力,严重影响生产活动。

3.表面活性剂在石油化工设备清洗中的应用原则

3.1科学性

在实际应用表面活性剂时必须要保证整个流程科学规范,要从石油化工设备清洗工作的实际情况出发,考虑到多方面的影响因素以及具体需求,从而确定表面活性剂的种类和用量,使其在使用期间能够将功能作用充分体现出来,很好的满足化工设备的清晰要求。

3.2实用性原则

由于石油化工设备在清洗过程中,涉及到的领域较多、内容丰富、数据繁多。为了更好的满足这一要求,必须要确保表面活性剂在设备中的有效应用,有助于尽可能的降低设备清洗中表面活性剂产生的不良影响。由于表面活性剂与相关技术、使用流程应当适当的予以简化,切实降低工作操作难度,能够在短时间内完成高效率工作,促进石油化工设备清洗工作的有条不紊开展。

4.表面活性剂的应用措施

4.1化工设备污垢渗透剥离

由于石油化工设备使用环境的特殊性,其表面形成的污垢其粘性比较高,一般都是固态污垢,所以,清理难度相对较高。使用表面活性剂时一定要遵循相关原则,充分发挥其渗透和剥离作用,根据设备表面污垢类型来选择合适的表面活性剂,而且还需要对活性剂的用量进行合理控制。表面活性剂会渗透到固态污垢中,降低污垢粘性和吸附力,扩大污垢与化工设备之间的空隙,有利于污垢剥离,从而实现全面清洗。

当前我国石油化工设备在具体清洗中较为常用的表面活性剂是EA和脂肪醇聚乙烯醚等,此类表面活性剂使用性能良好,能够对污垢粒子进行有效的表面剥离。在应用表面活性剂后需要对化工设备整体的清理情况进行检查,确定除垢程度,确保表面污垢和腐蚀物能够全面清理干净,保证表面的光滑性。

4.2化工设备污垢助溶中的应用

石油化工设备在长时间应用过程中其表面会堆积一些灰尘与污垢,如果没有进行及时有效清理很容易对化工设备表面质量产生影响,表面活性剂在应用过程中要想提高清洗效果,则可以根据污垢程度来进行选择。可以使用醇类溶剂进行设备清理,能够充分溶解大污垢粒子,清理效果和速率都可以得到保障。也可以在清洗过程中加入乙醇,在实际应用过程中具有良好的助溶效果,而且不需要投入较多成本就能够取得良好的清理效果。表面活性剂是各类清洗剂中不可缺少的内容,上述两种清理方法中表面活性剂在其中主要起到缓释和渗透作用,能够加速污垢溶解,也不会对化工设备表面产生较大影响,具有一定的防护效果。

5.表面活性剂的发展方向

表面活性剂在石油化工设备清洗工作中起到了较为显著的作用,在实际应用时可以通过多种类型表面活性剂的搭配使用来提高整体的清洗效果,发挥表面活性剂之间的协同作业,使其能够应用到多种类型化工设备的清理中并保证清洗效果。社会的发展脚步不断加快,人们的环保意识也在不断增强,表面活性剂在未来发展中也需要考虑到环境安全问题,重视对绿色、环保型表面活性剂的研发,以此提升表面活性剂的应用效益。

结语:表面活性剂具有污垢助溶作用,将其应用到石油化工设备清洗中能够获得良好的清洗效果,是石油化工设备维护保养中不可缺少的材料。在应用表面活性剂时需要遵循相关原则,根据石油化工设备的污垢类型实现表面活性剂的合理使用,充分发挥表面活性剂的作用,消除化工设备中存在的污垢,让化工设备能够得到长期使用,为了提高表面活性剂的清洗效果,还需要对其进行进一步研究,研发环保型材料,促进其绿色化发展。

参考文献:

[1]张婧旭,石国芳,张大齐,等.表面活性剂在石油化工中的应用[J].广州化工,2015,(06):28-29,44.

[2]田茂良.浅谈表面活性剂在石油化工中的应用[J].工程技术(引文版),2016,(04):249.