По оценкам экспертов, капитальные вложения в эти работы почти равны по объему размерам инвестиций в развитие отрасли, следовательно, минимизация затрат и обеспечение их эффективного использования является насущной проблемой в нефтепереработке и нефтедобыче.
Процесс подготовки оборудования и механизмов к ремонту (очистка, промывка, обезжиривание), т.е. удаления отложений, возникающих в период его эксплуатации, является актуальным как с позиции экологической и пожарной безопасности, так и с точки зрения огромных финансовых затрат.
Применяемые в настоящее время для этих целей технологии обладают высокой себестоимостью, низкой экологичностью и эффективностью, а также связаны с вредными условиями труда. Некоторые предприятия до сих пор пользуются моющими составами, относящимися к группе ЛВЖ, такими как, керосин, бензин, уайт-спирит и т.п. Высокая пожароопасность, экологическая вредность и высокая стоимость таких технологий очевидны. В связи с этим многие предприятия перешли на использование водорастворимых технических моющих средств, таких как каустик, Лабомид, Вертолин, Темп, серии МЛ, МС, различные кислоты.
Однако, эти препараты эффективны лишь при высокотемпературных режимах обработки, что влечет за собой резкое увеличение энергопотребления. В то же время, остается нерешенной экологическая проблема – необходимость сброса отработанных растворов на очистные сооружения. Немало сложностей создает также и необходимость межоперационной защиты от коррозии, возникающая в период ремонтных простоев.
В связи с этим, крайне актуальной стала замена традиционных технологий на более прогрессивные, экономичные, повышающие качество очистки и антикоррозионной защиты отмываемых поверхностей и позволяющие организовать сам процесс отмывки рециркуляционным, малосточным. Таким образом можно решить проблему снижения загрязнения окружающей среды, избежать необходимости очистных сооружений, а также снизить энерго- и водопотребление при существенном снижении потребности в химикатах для производственных нужд.
Сложные условия эксплуатации оборудования создают дополнительные проблемы своевременного определения объема необходимых работ по ремонту оборудования. Использование современных экологически безопасных технических очищающих средств позволяет также существенно сократить сроки ремонтных работ и повысить их эффективность.
Специалисты НПП «Технобиор» на основе опыта ведущих мировых производителей химических реагентов, таких как BASF, Henkel, Akzo Nobel и др., и с учетом специфики российских условий эксплуатации оборудования разрабатывают, производят и внедряют перспективные отечественные препараты для различных отраслей промышленности, таких как электроэнергетика, машиностроение, авиация, металлургия и др. Выпускаемые нашим предприятием реагенты являются высокоэффективными, экологически и взрыво-, пожаробезопасными очищающими средствами, предназначенными для удаления самых различных отложений.
В нефтяных отраслях наиболее актуальным является удаление загрязнений органического происхождения, таких как нефть, АСПО, масла, закоксованные отложения, не позволяющие произвести разборку, дефектацию и ремонт оборудования.
Выпускаемые нашим предприятием щелочные технические очищающие средства ТМС ЛН и ТМС ЛК (ТУ 2383–001–56478541–01) предназначены для удаления такого рода загрязнений.
Эффективность моющего действия препаратов обуславливается новым, принципиально отличающимся от традиционного, методом воздействия водного раствора на удаляемые с поверхности загрязнения. Водные растворы традиционных моющих средств работают по принципу растворения углеводорода в себе. Повышение эффективности отчистки достигается увеличением времени, температуры обработки поверхности и щелочности растворов.Однако у всех этих показателей есть свой предел – увеличение их ведет к повышению энергозатрат, увеличению коррозионной агрессивности среды и ухудшению условий труда. Эти недостатки отсутствуют у новых очищающих средств – их действие основано на отрыве загрязнений с поверхности за счет эффективных поверхностно-активных веществ, входящих в состав препаратов. Снятые загрязнения солюбилизируются в промывочном растворе, однако, образующиеся эмульсии являются нестойкими. Для эффективной работы раствора не требуется традиционно высоких температур. Их эффективность достигается в интервале 10–35 °С. Лишь при обработке высокомолекулярных загрязнений, таких как мазуты, асфальтены и т.п. может потребоваться повышение температуры до 40–45 °С. Одновременно с удалением загрязнений на отмытой поверхности наблюдается процесс адсорбции ингибиторов коррозии, входящих в состав препаратов.
Таким образом, комплекс поверхностно-активных веществ и специальных добавок, входящих в состав препаратов позволяют удалять самые тяжелые загрязнения, а ингибиторы коррозии защищают оборудование в процессе отмывки. Наличие в составе препаратов деэмульгаторов позволяет многократно использовать промывочные растворы. При этом смытые загрязнения выделяются в фазу, обводненностью не более 5–7%, и могут быть отправлены на дальнейшее использование. Накопление углеводородов в промывочном растворе составляет не более 10–15 мг/л. В настоящее время эти препараты широко применяются при промывках систем маслоснабжения на ТЭЦ, маслоохладителей, мазутоподогревателей, емкостей хранения мазутов, дизельного топлива, операциях межоперационной очистки деталей, обезжиривании и т.д.
Препараты применяются в виде водных растворов концентрацией от 3 до 15% в зависимости от степени загрязненности и вида отложений при температуре 10–30 °С. Растворы могут применяться как вручную, так и в различном моечном оборудования погружного, струйного, тоннельного и других видов, а также в гидравлической струе при обработке струйным методом посредством моечных машин, мониторов, при барботаже, ультразвуковых ваннах и т.д.
Зачастую при проведении ремонтов возникает необходимость межоперационного хранения очищенных изделий. Использование препаратов с усиленным ингибирующим эффектом – ТМС ЛИ Технобиор, ТМС ДИ Технобиор (ТУ 2383–003- 56478541–05) позволяет не только защитить в этот момент изделия от коррозии, но и позволяет одновременно очищать изделия, изготовленные из различных металлов, в том числе с различными покрытиями. В этом случае после очистки изделий на их поверхности остается защитная стабильная органическая антикоррозионная пленка, которая в дальнейшем при необходимости легко удаляется водой.
Спектр применения очищающих щелочных и ингибирующих технических средств очень широк:
отмыв резервуаров и емкостей различного назначения;
удаление АСПО с внутренних поверхностей труб, насосного и компрессорного оборудования;
промывка газовоздушных трактов на компрессорных станциях;
отмыв деталей, узлов и механизмов перед ремонтом;
отмыв оборудования при демонтаже;
отмыв деталей от масел, смазок и СОЖ;
обезжиривание перед обработкой (сварка, окраска, нанесение гальванических покрытий);
отмыв ходовой части подвижного состава; промывка систем маслоснабжения турбогенераторов;
подготовка под нанесение изоляционных покрытий.
Разработаны и выпускаются также препараты, позволяющие одновременно удалять органические и неорганические загрязнения, например смесь механических загрязнений в виде продуктов коррозии, окалины и закоксованных отложений нефтепродуктов – серия ТМС Д (ТУ 2383–002–56478541–01).
Сложная комбинация поверхностно-активных веществ, ингибиторов коррозии, комплексообразователей и кислотных составляющих различного рода позволяет удалять такие загрязнения с оборудования, изготовленного из различных металлов и сплавов, не травмируя сам металл в процессе очистки.
Препараты хорошо зарекомендовали себя также при удалении окисных, карбонатных, сульфатных, силикатных и т.п. неорганических отложений в комбинации с органической составляющей и широко применяются при очистке теплопередающих поверхностей, находящихся в контакте с водой и различными теплоносителями, а также при подготовке изделий к пайке, сварке, нанесению гальванических и других покрытий, и при проведении пусконаладочных работ. При подготовке металлов к окрашиванию возможно совмещение стадии обезжиривания и создания аморфного железофосфатного слоя, обеспечивающего высокую степень адгезии ЛКП.
Эти препараты в настоящее время широко применяются при проведении эксплуатационных очисток теплоэнергетического оборудования на ряде электростанций, а также промышленных предприятий, связанных с ремонтом и производством металлоизделий.
Своевременное удаление отложений в котлах, бойлерах, подогревателях, охладителях, технологических каналах позволяет не только увеличить КПД работы оборудования, но и снизить риски аварий и негативного воздействия на окружающую среду. Вложения предприятий в очистные работы многократно окупаются за счет экономии топлива, ресурсов и повышения надежности оборудования.
Препараты рекомендованы к применению нормативной документацией РАО «ЕЭС России», ВИАМ, ВТИ, ОАО «Завод Котлоочистка», ВНИИПХ, ОАО «Инженерный Центр РАО ЕЭС России», ОАО «Фирма ОРГРЭС», 13 ГНИИ МО РФ.
Совместно с Институтом авиационных материалов были разработаны водорастворимые ингибиторы коррозии серии МАЛКОР для кислых и щелочных сред, которые могут использоваться как в виде добавок к технологическим средам, защищая металл в процессе работы, так и индивидуально для обеспечения создания консервационных пленок, не требующих удаления при сборке изделий из различных комплектующих. При этом толщина пленки получаемой высаживанием из водного раствора ингибитора достигает 3 мкм, что сравнимо с масляной консервацией. Такой метод консервации применим для изделий, подлежащих складскому хранению.
Для решения вопроса консервации изделий, находящихся на открытом воздухе, совместно с Теплотехническим институтом была разработана технология защиты изделий методом формирования полимерно-ингибированных пленок из водных растворов препарата ПОЛИНКОР Технобиор, содержащего ингибитор и водорастворимый полимер. При этом ингибитор обеспечивается защита поверхности, стойкая к воздействию воды. В этом случае толщина пленки составляет до 10 мкм.
Все вышеперечисленные препараты производятся в соответствии с техническими условиями, имеют санитарно-эпидемиологические заключения, паспорта безопасности Госстандарта.
Используемые в составе моющих средств поверхностно-активные вещества являются биоразлагаемыми, что существенно упрощает их утилизацию.
Высокая эффективность препаратов была подтверждена исследованиями отраслевых институтов и опытом применения в различных отраслях промышленности.
Основные преимущества применения препаратов:
высокое качество очистки;
удаление любых сложных отложений;
высокая степень защиты оборудования в процессе очистки;
низкие затраты тепла и электроэнергии в процессе очистки;
возможность многократного использования растворов;
экологическая безопасность препаратов;
взрыво-, пожаробезопасность;
простота применения;
полный пакет нормативной документации.
Широкий спектр выпускаемых препаратов позволяет комплексно решать практически все проблемы, связанные с очисткой оборудования, возникающие как в процессе его эксплуатации, так и ремонта.
Автор: И.В. Левитина, к.т.н., главный технолог ООО «НПП «Технобиор»
