换热器的化学清洗方法

　　定期清洗换热器不仅可以减少原材料和能源的消耗，提高生产效率，还可以大大降低生产成本。

　　换热器结垢危险

　　换热器结垢是一个涉及国民经济和众多行业的紧迫问题，也是传热领域尚未真正解决的重大问题之一。它引起了全世界科技界和工程界的关注。

　　调查了美国和世界上一些炼油厂加工烃类物料产生的结垢(不包括水冷、风冷和锅炉结垢)造成的经济损失。结果表明，美国炼油厂结垢造成的经济损失每年高达13.6亿美元，全世界高达44亿美元。

　　根据国内相关报道，对于换热设备，每立方米水垢多消耗7%~9%的能量，热效率降低10%~20%。全国约有42万台工业锅炉，每年因规模浪费原煤约175万吨。由于锅炉水质管理不当，结垢会导致水垢下局部膨胀变形和腐蚀，直接影响化工生产安全。

　　污垢分类

　　从结垢机理来看，液侧结垢可分为以下六类：

　　需要指出的是，常见的污垢形成过程可能是几种污垢形成机制的结果。

　　换热器的清洗方法

　　化学清洗和物理清洗是最常见的。

　　清洗剂的选择

　　清洗剂主要是指酸性清洗剂，常用的有无机酸和有机酸。

　　选择清洗剂时，一般应掌握以下原则：

　　1)在保证一定时间溶解水垢的前提下，选择低浓度、常温、安全、经济的清洗剂。

　　2)试验用清洗剂应根据设备材质、水垢样品的状况和成分等确定。这里需要重点指出的是，不锈钢制造的设备清洗 不允许使用盐酸，因为盐酸酸洗中残留的氯离子会造成不锈钢的应力腐蚀和晶间腐蚀开裂。

　　3)通常情况下，可以选择两种清洗剂，每种清洗剂采用两种不同的浓度，即高和低，这是清洗中常用的。配方有四种清洁剂。

　　4)对于一些复杂、特殊规模的样品，选择范围要广，可以选择一些测试清洗剂。对于一些复杂的有机垢样品，应选择特殊的针对性清洗剂。

　　根据清洗剂的选择原则和实际情况，确定清洗剂。

　　一般以水垢溶解时间作为水垢，水垢溶解时间越短说明清洗剂对水垢样品的溶解性能越好，因此应选择水垢溶解时间最短的清洗剂。

　　如果溶垢时间相差不大，考虑溶垢时间，主要从清洗剂选择原则和操作难度等方面来衡量。经过综合分析，确定了合适的清洗剂。

　　清洗剂配方确定后，最后一项试验工作是缓蚀剂的选择，这是确定清洗液配方的重要一步。一个理想的清洗液，不仅能去除水垢，而且在去除水垢的同时，也不能损伤和破坏被清洗的设备，否则清洗本身就失去了意义。缓蚀剂通常根据清洗剂的种类、使用温度和浓度来确定缓蚀剂的选择范围，然后根据试验结果，结合各种因素和实际情况来确定缓蚀剂的种类和使用浓度。

　　经过以上步骤，可以科学地确定清洗液的配方，即确定清洗剂和缓蚀剂的种类和浓度。

　　板式换热器反冲洗酸洗方法

　　一、反冲——酸洗法的系统组成

　　对于板式换热器，机械清洗主要是将换热器拆开，用手工的方法去除换热表面的氧化皮，然后重新组装。这种方法只能在换热器与换热系统完全分离时使用，不仅费时费力，而且重新组装时对换热器的夹紧尺寸要求较高，不易掌握；同时，换热板之间的密封垫容易损坏，不利于设备的维护。

　　该方法不仅可以在不脱离换热系统的情况下清洗换热器，避免拆卸的麻烦，而且简单、省时、省力、周期短、见效快，大大降低了劳动强度。

　　酸洗是通过浸泡和循环酸液来清洁换热表面，去除污垢，提高换热效果的一种方法。

　　二、反冲洗——-酸洗法的操作顺序

　　多年的实践证明，板式换热器的二次水流即冷入口和冷出口水流容易结垢，结垢层厚，因此我们以二次水流的“反冲3354-酸洗法”为例。具体操作流程如下：

　　反洗时，首先关闭板式换热器的冷入口阀(3)和冷出口阀(12)，同时打开排水管阀(11)。在板式换热器(7)中的二次水全部排出后，打开冷出口阀(12)使二次水在换热器内部形成局部逆流，利用产生的压头冲击附着在换热面上的垢层，使其松散，附着力弱

　　反冲洗时要注意

　　反冲时间不宜过长，冲洗次数不宜过多。一股水流进行3 ~ 5次为宜，直至排出的水清澈透明。因为时间太长，次数太多会造成反冲效果不明显，同时造成系统热量损失太大。

　　腌制分为十个步骤

　　1、封闭过程；在保持一、二次循环回路畅通的情况下，关闭管道的所有阀门。

　　2.脱离过程：整个换热器的二次循环脱离换热系统。也就是说，热交换器的冷入口和出口阀(3)和(12)关闭。

　　3.在排空过程：中，打开排水管阀(11)和二级酸洗入口门(13)，并在排空热交换器中储存的水后关闭阀(11)。

　　4.在化学喷涂过程中，启动酸洗泵(10)并在：打开二次酸洗出口阀(4)和酸洗回流阀(8)；酸洗槽(9)中的酸液注入换热器，直到酸洗回流管中的酸液流出。5.在关闭过程：中，依次关闭二次酸洗入口阀(13)、酸洗泵(10)、二次酸洗出口阀(4)和酸洗回流阀(8)，关闭二次酸洗管道。

　　6.浸泡过程：根据所选药液的酸度确定静态浸泡时间，对换热器二次换热面进行静态浸泡。

　　7.在循环过程：中，二级酸洗出口阀(4)、酸洗回流阀(8)、酸洗泵(10)和二级酸洗入口阀(13)依次开启，使整个二级酸洗系统动态循环。

　　8.在排放过程：中，酸液循环一定时间后，打开排放管的阀门(11)，排出残液，关闭酸洗系统。

　　9.中和过程：将制备好的碱液(通常是Na3 PO4或Na2CO3溶液)添加到耐酸罐(9)中，并重复步骤3至8。

　　10.在回收过程：中，再次缓慢打开换热器的冷出口阀(12)和冷入口阀(3)，使二次循环正常运行。

　　一级循环的反冲洗和酸洗过程与二级循环的清洗过程相似。

　　所用酸为硝酸或磷酸，最大浓度为4%/最高温度为60。