针对中国石油天然气股份有限公司辽河石化分公司催化装置U型管式水冷器E-204进行化学清洗的准备工作、清洗步骤、清洗过程监测及清洗后评价进行了阐述。结果表明，采用分次加酸的清洗方法对U型管束水冷器的清洗效果是不错的。 关键词:U型管;水冷器;化学清洗;腐蚀率 众所周知 ，换热器是石油化工中重要的设备之一，由于换热器内有液体、气体等物质流动，在其运行过程中管壳程可能会发生腐蚀与结垢，致使传热效率下降，流量降低，增加流动阻力，严重时发生堵塞，破坏循环回路正常工作，另外，也可产生垢下腐蚀，以致引起内漏，影响装置正常运行。因此，应当定期对换热器进行化学清洗已满足生产要求。
1 化学清洗前工作
1.1 换热器主要参数 E一204冷却器为顶循冷却器，管程介质为夏季为循环水、冬季为采暖水，管束为U型管束结构，材质为碳钢，主要参数见表1。 表1换热器主要参数
1.2 垢样分析 一般来说 ，换热器结垢分为水垢，污垢等，完全由含于水中的离子所产生的垢称之为水垢，主要有钙离子，镁离子，磷酸根离子，硫酸根离子，硅酸根离子，碳酸根离子等，污垢通常指不溶盐类，腐蚀产生的含水氧化物以及外来物质聚集而成的疏松，多孔式胶凝物质。结垢因素较多主要有流速，温度，材质及水质等。
通过对现场观察及采样分析，加人盐酸大部分可溶解，并产生气泡，只剩下少量不溶物，加人1%的氢氟酸后，有效变软溶解，初步认为含有大量碳酸垢及少量的硅酸垢。
1.3 清洗方案的确定
1) 药剂选择: 盐酸3一4%+氢氟酸0.4% Lan一826 0.3% 工业氢氧化钠
2) 清洗方式: 由于垢层较厚并且有部分管束的弯头处基本堵死，因此，确定采用分次加酸循环清洗的方法，有效控制反应速度，提高其清洗效果。
2 清洗工艺步骤 水洗→酸洗→水洗→碱中和→水洗→水封
1) 向清洗槽中加人水1衬，改好流程，启泵打循环2h，清洗浮垢，软垢。
2) 19:00 向槽中加人3kgLan一826，此时并挂碳钢试片3片，之后加酸液30吨，每30 min测定一次酸浓度及pH值。19:30补酸30kg. 20:30补酸30kg，运行一小时，21:30测酸浓度与21:00变化不大，且槽中气泡减少，此时停泵进行水冲洗。
3) 水冲洗 ，加水启泵运行至回液口PH值4一5
4)碱中和，向槽中加碱，以去除残酸液.
5) 水冲洗至回液口pH值7一8，排液。
6) 进行水封。 清洗过程采用泵循环方式进行清洗。 3 清洗过程监测 3.1 酸检测 盐酸浓度，pH值，温度的检测见表2. 表2盐酸浓度，pH值，温度的检测 项 目 时间 酸液浓度（%） PH值 温度/0C 备注 19：00 0.7 2 常温 加酸 19：30 0.7 1.5 常温 加酸 20：00 1.0 2 常温 20：30 3.5 1.5 常温 加酸 21：00 3.0 1.5 常温 21：30 2.9 1.5 常温 停止 3.2 试片的腐蚀速率 经计算平均腐蚀速率:0.141g/(m2.h)，试片的腐蚀速率检测各项数据见表3. 表3试片的腐性速率检刚数据
4 清洗评价 经过对清洗后的换热器检查，发现:
1) 打开浮头检查，管头处金属已见光泽，垢已洗掉。
2) 管内垢已基本洗净。
3) 腐蚀速率能控制在0.3g/(m2.h)以下。
4) 由于垢层大部分为碳酸垢，并且有部分管束弯头处基本堵死，本方法采用了分次加酸循环方式，有效的控制了反应速度，避免了产生大量气泡。
5) 由于此换热器为U型管式，在弯管处，目测不到，采用了分次加酸循环方式清洗，从回水量上看，原来弯头处基本堵死的位置清洗效果还是不错的。这些从开工后冷却器投用后的冷却效果上来看也得到了证明。
5 清洗方法的几点说明 1) U 型管式冷却器由于其本身管束的结构特点，在其管束内结垢特别是当弯头处结垢时很容易堵塞，冷却器管束除垢确实存在一定困难。
2) 分次加酸循环清洗的方式不但解决了U型管式冷却器管层由于水质及运行时间等因素造成垢层厚不好清洗的问题，同时避免了产生的大量气泡冒出。更重要的是此方法对于在弯头处已有部分管束基本堵死的情况下同样能得到了很好的清洗效 果。
3) 鉴于本设备清洗后马上开工投用，在进行酸洗中和后只进行水封，未进行钝化处理。
