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我們都知道換熱器長期運行會導致設備被水垢堵塞,將會使效率降低、能耗增加、壽命縮短。如果水垢不能被及時地,就會面臨設備維修、停機或者報廢更換的危險。長期以來傳統的清洗方式物理清洗(如機械方法(刮、刷)、高壓水)和化學清洗(酸洗)等。 換熱器結垢是涉及國民經濟及眾多產業急需解決的問題,也是傳熱學界未真正解決的主要問題之一。備受各國科學界和工程技術界的關注。美國和世界部分煉油廠,由于處理烴類物料而形成結垢(不包括水冷、空冷和鍋爐的結垢)所造成的經濟損失作調查,得出美國煉油廠因結垢造成的經濟損失每年總計達13億6千萬美元,全世界總計達44億美元。 據我國有關方面報道,對于換熱設備,每立方米的水垢要多消耗能源7%~9%,熱效率降低10%~20%。我國有各類工業鍋爐約42萬臺,每年因水垢浪費原煤約175萬噸。由于鍋爐水質管理不當,結垢將導致局部膨脹變形和垢下腐蝕,直接影響化工生產的。
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1化學清洗 化學清洗是通過化學清洗液產生某種化學反應,使換熱器傳熱管表面的水垢和其他沉積物溶解、脫落或剝離。 化學清洗不需要拆開換熱器,簡化了清洗過程,也減輕了清洗的勞動程度。其缺點是化學清洗液選擇不當時,會對清洗物基體腐蝕破壞,造成損失。 常用化學清洗劑 ●利用溶解作用去污的清洗劑(包括水和有機溶劑); ●利用表面活性作用去污的表面活性劑清洗劑(如陽離子、陰離子、非離子及兩性離子表面活性劑); ●利用化學反應作用去污的化學清洗劑(如酸、堿、鹽、氧化劑等)。 化學清洗常用方法 ●循環法:用泵強制清洗液循環,進行清洗。 ●浸漬法:將清洗液充滿設備,靜置一定時間。 ●浪涌法:將清洗液充滿設備,每隔一定時間把清洗液從底部卸出一部分,再將卸出的液體裝回設備內以達到攪拌清洗的目的。 換熱器化學循環法清洗流程 1、隔離設備,并把換熱器內的水排放干凈。 2、用高壓水清洗管道雜質并封閉系統。 3、隔離閥和交換器之間裝球閥,接上輸送泵和導管,清洗劑從換熱器的底部泵入,從頂部流出。 4、注入所需要的清洗劑,反復循環清洗。 5、隨時排出氣體并注入適當的水。 6、使用PH 試紙測定清洗劑的有效性。 7、回收清洗溶液并用清水反復沖洗至PH呈中性。
水垢分類 (1)按化學成分分類,可分為碳酸鹽水垢、硫酸鹽水垢、硅酸鹽水垢和混合水垢等。碳酸鹽水垢的主要成分是碳酸鈣和碳酸鎂;硫酸鹽水垢和硅酸鹽水垢的主要成分各為硫酸鈣及硅酸化合物;混合水垢則多為以上三種水垢的混合物。 (2)按物理性質分類,有牢固粘結在鍋筒壁及管壁上的水垢和質地疏松易于脫落的沉渣兩種。 水垢危害 (1)水垢導熱性很差,會導致受熱面傳熱情況惡化,從而浪費燃料或電力。 (2)水垢如果附著在熱力設備受熱面上時都將危及熱力設備的、經濟運行。因為水垢的導熱性很差,妨礙傳熱。使爐管從火焰側吸收的熱量不能很好地傳遞給水,爐管冷卻受到影響,這樣壁溫升高,造成爐管鼓包,引起爆管 [4] 。 (3)水垢膠結時,也常常會附著大量重金屬離子,如果該容器用于盛裝飲用水,會有重金屬離子過多溶于飲水的風險。 (4)水垢碎片進入胃中會與鹽酸反應,釋放出鈣鎂離子和二氧化碳,前者是結石形成的必要物質。后者則會使人脹氣、難受,胃潰瘍病人還可能發生胃穿孔的危險。
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