Падение теплоотдачи, рост перепада давления и непредсказуемые аварийные остановы — типичные последствия отложений в пластинчатых теплообменниках на нефтегазовых объектах. При этом остановка технологической нитки зачастую недопустима. Решение — грамотно организованная промывка без разбора в циркуляционном контуре (CIP), дополненная безопасной наружной мойкой и регламентом контрольных операций. В статье — практический порядок действий: как определить момент начала работ, какие режимы выбрать, чем удалить минеральную и органическую фазу, как защитить резиновые уплотнения и подтвердить результат. Подход ориентирован на главного технолога и инженера: минимум отвлечений, акцент на совместимость материалов, снижение простоев и воспроизводимость результатов лабораторных и цеховых тестов.
Диагностика загрязнений и критерии старта промывки
Эксплуатационные загрязнения в нефтегазе разнотипны: солеотложения жёсткой воды формируют плотную накипь, нефтеорганика и парафино-асфальтеновые компоненты дают липкий слой с низкой смачиваемостью, присутствуют коррозионные оксиды металлов, возможны биоплёнки. Их комбинации ухудшают теплообмен, ускоряют коррозию и изнашивают резиновые уплотнения. Цель первичной диагностики — отделить минеральную фазу от органики, оценить растворимость отложений в кислой или щёлочной среде и определить последовательность этапов.
Базовые индикаторы: рост перепада давления при прежнем расходе, отклонение параметров теплового узла от паспортных, увеличение энергозатрат циркуляционных насосов, локальные горячие точки. Периодичность промывки теплообменников определяют по трендам мониторинга: отслеживают динамику ΔP, состояние сетчатых фильтров и визуальные признаки течей по следам на раме и патрубках. Для исключения рисков проводят экспресс-тесты отложений в цеховой лаборатории и проверяют совместимость материалов — пластин и резины — с выбранной химией.
Проклин антинакипин — удаляет налёт солей жёсткости воды на кислотоустойчивых поверхностях.
Очистка внешних поверхностей и обвязки: рамы, коллекторы, насосы
Даже при безразборной циркуляции реагента внутренняя эффективность будет ограничена, если внешние поверхности остаются покрытыми грязью и технологическими потёками. Наружная мойка рамы, коллекторов, приводов и площадок обслуживания снижает вторичное загрязнение при ревизиях, упрощает контроль течей и повышает безопасность. Работу выполняют без выключения теплообменника, выведя из зоны брызг электрооборудование и обеспечив локальную ретензию стоков.
Пенный режим удобен для вертикальных и труднодоступных участков: пена прилипает, увеличивает время контакта и заметно облегчает механическое отделение слоя. Совместимость с материалами важна: нержавеющая и малоуглеродистая сталь, цветные металлы, стекло и щёлочестойкие пластмассы не должны страдать от применяемого состава. После выдержки поверхности ополаскивают водой до полного удаления остатков, не допуская перетока пены в рабочий контур.
Проклин Нейтрафом — жидкий слабощёлочной пенный концентрат для наружной мойки оборудования; отлично удаляет остатки жиров и белков.
Разборная промывка и восстановление уплотнений: когда она нужна
Безразборная промывка теплообменника закрывает большую часть задач, однако при многолетнем слое, наличии твёрдых включений или повреждении пластин требуется разбор. Процедура включает демонтаж пакета, мойку пластин высоким давлением, замачивание пластин реагентом и удаление стойких участков механической щёткой с контролем риска абразивного износа. Для органического нагара и копоти применяют щёлочные составы, для минеральной инкрустации — кислые, соблюдая последовательность, чтобы не закрепить загрязнение.
Далее — ревизия резиновых уплотнений теплообменника: проверяют целостность кромок, истирание и упругость. При необходимости проводят восстановление упругости уплотнений или их замену, смазку резьбовых частей шпилек, сборку пакета в соответствии с инструкцией производителя. Перед запуском выполняют опрессовку теплообменника давлением и проверяют герметичность каналов.
Проклин Термо — сильнощёлочной пенный концентрат для мойки технологического оборудования и термокамер.
Кейс: блок охлаждения на перекачке
На насосной станции наблюдался стабильный прирост перепада давления и потери тепла. Комбинированный подход — щадящая разборная обработка крайних пластин, затем краткая циркуляция кислоты — вернул параметры. Уплотнения сохранены, простой ограничен подготовительными работами без остановки нитки.
Безразборная химическая промывка (CIP): контур, контроль и безопасность
Циркуляционная промывка аппарата позволяет работать без остановки производства: на обвязке ставят перемычку с промывочной циркуляционной установкой, подключают шланги к входу и выходу, формируют малый контур. Последовательность типовая: удаление крупного осадка обратной промывкой, химическая очистка (щёлочная стадия для органики и нефтепродуктов при необходимости), удаление накипи кислотой, нейтрализация, пассивация. Ингибитор коррозии и контроль pH подбирают под материал пластин и качество воды.
Ключевые параметры — стабильная циркуляция, отсутствие локальных перегревов, контроль давления по манометрам и недопущение подсоса воздуха. Температуру аппарата контролируют по штатной КИП, исключая превышения, заявленные в эксплуатационной документации. Важно исключить смешение кислот и щёлочей, обеспечить безопасную утилизацию стоков в соответствии с действующими регламентами и не допускать попадания пены в контур, если применяются пенные составы.
HowTo: базовая схема CIP‑мойки теплообменника
- Изолировать аппарат, собрать байпас и подключить промывочные шланги.
- Слить загрязнённый теплоноситель, выполнить промывку чистой водой до прозрачности стока.
- Запустить циркуляцию с подобранным реагентом для промывки аппаратов; выдержать до растворения отложений.
- Провести нейтрализацию и ополаскивание до стабильного pH.
- Выполнить пассивацию, вернуть узел в штатный режим.
Кейс: теплообменники на подготовке нефти
При биологическом загрязнении и наличии органической плёнки применили циркуляционную промывку аппарата с последовательными стадиями и последующей опрессовкой. Результат — восстановление пропускной способности без вмешательства в график установки и снижение времени регламентного обслуживания в последующих циклах.
Контроль качества, безопасность и экономика эффекта
Признаки успешности — равномерный расход, стабильный перепад давления, отсутствие локальных перегревов и течей. После промывки выполняют проверку целостности пластин (индикаторные тесты, капиллярный метод при необходимости), проверяют отсутствие засора и проводят опрессовку устройства давлением по регламенту производителя. Для насосов — промывка чистой водой до чистого фильтра, затем запуск.
Соблюдение методики снижает TCO: уменьшается расход энергии за счёт восстановленного КПД, снижаются простои и объём внеплановых замен уплотнителей. Для документирования — протокол испытаний, лист подбора химии, допуск по материалам. Регулярная промывка перед отопительным сезоном и при выходе показателей за установленные пределы закрепляет эффект. При сомнениях в составе осадка или режимах промывки поможет пилот на ограниченном контуре и совместный подбор реагента.
Нужна практическая карта внедрения под ваш тепловой узел? Команда Pro.Clean подготовит тест и подберёт режим: от безразборной CIP‑мойки аппарата до безопасного замачивания пластин реагентом с подтверждением результата в цеховой лаборатории.