化学清洗

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摘要

换热器清洗,工业设备清洗,高压水清洗,化学清洗,冷凝器清洗

产品介绍

  换热器清洗,工业设备清洗,高压水清洗,化学清洗,冷凝器清洗


  化学清洗是指利用酸、碱、有机螯合剂,分散剂等化学药剂,溶解、清除附在金属表面的污垢、水垢等的方法。有酸洗、碱洗、氨洗、污泥剥离,溶剂清洗等。适用于金属表面处理要求高的设备清洗。


  工作原理编辑


  化学清洗是指从材料表面除去污垢的化学方法。以工业设备的化学清洗为复杂。对于新设备主要进行除油、除锈、清洗和钝化处理;而检修后的设备则要进行酸洗,中和防锈和污泥剥离,对于炼油厂和石油化工厂的换热器还须考虑溶剂清洗,以除去有机垢。


  所用化学药品如下。(1)碱洗:氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠等;(2)酸洗:盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、柠檬酸、羟基乙酸等;(3)中和除锈:亚硝酸钠、苯甲酸钠等;(4)污泥剥离:剥离剂和季铵盐等;(5)溶剂清洗:四氯化碳、三氯乙烯等。


  清洗工艺


  循环清洗


  循环清洗是利用两条原有的平行排灰管线组成回路,与清洗泵站形成循环系统,加入浓度的酸洗液,在灰水管道中循环流动清洗,并在酸度下降至程度时,不断补充酸液。对于短距离的单条灰水管道,若条件许可,可铺设一条临时管道与其构成循环回路清洗。该工艺需在停运状态下进行,且工艺复杂,成本较高。 [1]


  开路清洗


  在清洗时不能有两条灰管形成回路,只能采用单条灰管开路清洗。方法是将灰管一端与清洗装置连接,在配液罐中连续配制浓度的酸洗液,连续或间歇地注入灰管中。此工艺需在停运状态下增加清洗设备,成本较高。


  不停运清洗


  该工艺是在灰管正常输灰不停运的状态下,连续注入量的酸液,同时注入量的输灰管运行清洗缓蚀剂和管道清剥离剂,开路清洗。清洗助剂的主要作用是在浓度及流速的酸液中,促进酸液与灰垢的反应,同时增加二氧化碳在水中的溶解度,减少气阻的产生,保证灰管的清洗质量。


  操作方法是:清洗前,先按管道中总垢量估算出所需的酸量,再根据灰水流量及酸度计算出加酸速度及输灰管运行清洗缓蚀剂和管道清剥离剂的加入流速。清洗时,在灰管前端取样点每隔30 min取样测试酸度,并通过加酸的流量调节来严格控制酸度。清洗后期,在灰管末端每隔15 min取样测试pH值,当pH值达到数值并保持30 min不变时,可判定清洗结束。


  此种工艺方法具有如下特点:


  (1)不增加清洗设备(直接在灰水池加药),清洗系统简单。


  (2)酸利用率高。由于不停机清洗,一般输灰管道内压力较大,酸与垢反应生成大量CO2气体,当输灰管线距离较长时,在这个体系中,参加清洗反应除酸外的物质有:气体CO2、溶解于水中的二氧化碳(CO2)、碳酸(H2CO3)、碳酸氢根离子(HCO3-)、碳酸根(CO32-)、灰垢(CaCO3)、活性氧化钙(CaO)组成的反应体系。在输灰管道清洗过程中,由于酸性灰浆液在管道中流动时间长,灰浆液中二氧化碳量相当多,从量值关系上看:


  CO2(气)>>CO2(液)>>H2CO3,这样为反应:


  CaCO3+H2CO3=Ca(HCO3)2


  提供有利条件,从而提高酸的利用率。


  (3)除垢彻底。


  (4)不影响输灰管道的正常运行。


  防护处理


  安全措施


  (1)在化学清洗前对锅炉进行严格的检查,如果发现锅炉热交换管有严重的局部腐蚀(小孔腐蚀、溃疡腐蚀)和任何形式的裂开、鼓泡,都将这些部位进行切换,然后才能进行清洗。


  (2)临时管线的安装严格保证质量,安装完毕后经过水压试验,试压合格后方可投入工作。对于任何细小的渗、漏都重新补焊直到完全合格为止。


  (3)化学清洗系统的高部位,应安装排气出口,以防止因缓蚀剂效果不好或使用不当而使铁腐蚀产生的氢气的危害。同时,高部位放气后,可保证整个清洗系统充满清洗介质,不留死角。


  (4)清洗现场照明充足,道路通畅。动力电源和照明电源分开,并将电源控制板设置在离开清洗系统较远,而又操作方便的地方。


  (5)准备要的急救药品和劳保用品。急救药品一般有如下几种:2~3%的重碳酸钠和碳酸钠溶液;饱和石灰水;1~2%的硼酸水溶液;1~2%的醋酸或盐酸水溶液;蒸馏水等。劳保用品有:橡皮手套、围裙;防护眼睛;工作服;毛巾;药棉;洗眼用的器具等。


  (6)操作时指挥,分工负责。所有重要部位(如酸泵、阀门、加药点)都要设置专人值班。值班人员严守岗位,听从指挥。


  (7)化学清洗现场不得动用明火(如电焊、抽烟,取暖等)。以防火灾及其他事故的发生。


  (8)清洗现场设置专门的休息室供非值班人员休息,不许在酸洗系统旁边睡觉和休息。饮水及食品需放在休息室内,不得和化学药品混放,以免误食中毒。


  (9)每一化学操作步骤,都严格按照操作规程和要求进行,不得图省事而任意改变操作程序。特别是严禁用人工抱住酸瓶子直接往锅炉中加酸,这样会因酸液随气体(二氧化碳)的大量产生而溅出,造成人身事故。


  废液处理


  废液排放的标准按照国家规定的废液排放标准执行,对超过排放标准的碱洗液、酸洗液和钝化液应当作相应的后处理,经处理后的溶液达到国家规定的排放标准之后方可排放。对于中小型锅炉化学清洗工艺而言,后处理方法一般是稀释和中和法。当选用了特殊毒性的清洗剂、缓蚀剂或钝化剂时,就针对所选用的物质作特殊的后处理,废液才能排放。


  稀释法主要适用于浓度不高的一般酸、碱清洗液。当浓度不高的盐酸和碳酸钠或氢氧化钠、磷酸三钠溶液从锅炉中排放时,用较大量的水冲稀排放,使得混合后进入污水管道的废液的pH值为6~9,悬浮物小于500毫克/升,这样排出的废液基本上符合国家标准。当然,对于浓度较高的酸、碱清洗液排放时采用这一方法是不适宜的,因为它需要消耗的水量太大。对于这样的排放液,应当先作适当的中和,然后再稀释排放。


  中和法主要适用于较高浓度的盐酸,氢氧化钠排放液。如果排放液是盐酸,则用烧碱或石灰中和,如果是碱则用盐酸中和,中和到pH值为7~9之间,再经适当稀释就可排放了。这种方法需要消耗一点酸或碱,但所耗代价是不高的,而且比较容易达到排放标准。具体操作是在排放过程中,将废液先排到一个过渡坑内,废液进坑的同时加入处理药剂,药剂加入速度正好保证从过渡坑出去的废液符合废液排放标准。如果碱洗排放液和酸洗排放液正好是相互中和的酸和碱,而又有条件储存先排放出的碱液的话,那么,利用碱洗和酸洗废液相互中和,而节省中和所消耗的原料是可行的。



  在中小型锅炉清洗工艺中,钝化液一般采用磷酸三钠溶液,钝化后废液的处理按碱类物质,采用中和法处理即可!如果采用亚硝酸钠钝化,那么,钝化液经过特殊化学处理措施。保证NaNO2残余浓度符合排放要求。亚硝酸钠处理的方法尚没有成熟定型的方法,在酸性介质中用尿素分解使其生成氮气是比较好的方法。


  控制pH值是完成上述反应的关键,在人口密集的地区进行这一化学处理经过充分的小型实验,使操作人员充分熟练掌握好工艺条件后,才能够进行工业性的化学处理。我们认为,中小型锅炉的钝化采用磷酸盐,只有在特殊要求时才选用亚硝酸盐。


  两条灰管形成回路,只能采用单条灰管开路清洗。方法是将灰管一端与清洗装置连接,在配液罐中连续配制浓度


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