一種列管換熱器零排放的在線(xiàn)精確化學(xué)清洗裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于工業(yè)用換熱器化學(xué)清洗領(lǐng)域，具體涉及一種列管換熱器零排放的在線(xiàn)精確化學(xué)清洗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]列管式水冷卻器是廣泛應(yīng)用于動(dòng)力、化工、石油、和原子能等工業(yè)部門(mén)主要輔助設(shè)備之一，擔(dān)負(fù)著各種動(dòng)力、電氣、機(jī)械和化學(xué)反應(yīng)設(shè)備重要的冷卻任務(wù)，其工作性能的好壞對(duì)企業(yè)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著重要的影響。在傳熱過(guò)程中，列管式水冷卻器中換熱管水側(cè)內(nèi)壁由于受加熱和水質(zhì)的影響易形成水垢和污漬，對(duì)換熱器的性能產(chǎn)生不良的影響，如何及時(shí)清除水垢和污漬一直是一個(gè)亟待解決的重要問(wèn)題。以電廠(chǎng)為例:凝汽器就是一種列管式水冷卻器:由數(shù)千根換熱管組成，管外走蒸汽，管內(nèi)走冷卻水，因有熱交換的存在，冷卻水中的鹽份在連續(xù)加熱過(guò)程中不斷析出，形成大量的水垢并附著在管壁上，導(dǎo)致凝汽器內(nèi)真空下降，發(fā)電煤耗率上升，發(fā)電成本增加，因此降低汽輪發(fā)電機(jī)組的效率。當(dāng)凝汽器結(jié)垢0.5mm左右，可使真空度由90%以上降到85%以下，使發(fā)電煤耗升高15?20g/kW.h，對(duì)于一臺(tái)年運(yùn)轉(zhuǎn)7000h、負(fù)荷率為90 %的300MW機(jī)組來(lái)說(shuō)，每年將多耗標(biāo)準(zhǔn)煤約28?38萬(wàn)t,如果水垢厚度達(dá)1mm，則不僅多耗煤量將超過(guò)每年5萬(wàn)多噸，而且將影響10%的出力。凝汽器內(nèi)真空下降，還會(huì)使汽輪機(jī)的排汽溫度升高，導(dǎo)致低壓缸的變形，不僅影響電廠(chǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，還直接影響汽輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行安全。本實(shí)用新型就是針對(duì)這一問(wèn)題而提出的，以極少量有針對(duì)性的、特定的化學(xué)清洗劑，對(duì)列管式水冷卻器中水垢和污漬實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)化學(xué)精確清洗一種技術(shù)方法。
[0003]下面，以電廠(chǎng)凝汽器為例，將本實(shí)用新型和電廠(chǎng)常用的同類(lèi)的在線(xiàn)清洗的方法進(jìn)行一個(gè)比較:
[0004]I)凝汽器膠球清洗方法(此法為電廠(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)配置):在凝汽器水則投入大量膠球，膠球隨循環(huán)水流動(dòng)，通過(guò)凝汽器換熱管，對(duì)換熱管進(jìn)行清洗，它雖然能起到一定除垢的作用，但由于膠球不能太大、太硬否則難以通過(guò)凝汽器換熱管，但是太小、太軟、又會(huì)影響除垢效果，導(dǎo)致膠球回收率降低。此外，膠球清洗法還取決于循環(huán)水的流速，冬季循環(huán)水溫度低，流量不能大，否則會(huì)產(chǎn)生凝結(jié)水過(guò)冷，造成機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性下降.流量的下降導(dǎo)致?lián)Q熱管內(nèi)水流速的下降，膠球清洗效果下降，凝汽器清潔率下降，最低可達(dá)0.4(設(shè)計(jì)值0.85)。對(duì)于采用中水做循環(huán)水的系統(tǒng)，效果就更差，因此如何用好膠球也一直是困擾電廠(chǎng)的難題。在CNK以上可查閱到大量的關(guān)于膠球改進(jìn)的文章就證明了這一點(diǎn)，但改造后運(yùn)行一段時(shí)間后同樣的問(wèn)題又會(huì)出現(xiàn)，說(shuō)明膠球清洗本身就存在依賴(lài)循環(huán)水流速，收球率和清洗效果難以?xún)扇闹卮笕毕荨?br>[0005]2)凝汽器在線(xiàn)化學(xué)清洗方法:現(xiàn)在電廠(chǎng)基本上無(wú)一例外的都會(huì)在投入膠球清洗的基礎(chǔ)上在凝汽器循環(huán)水池中加入大量的化學(xué)清洗劑(主要是酸、緩蝕劑和除藻劑為中和排放還要加大量的堿)，以阻止換熱管結(jié)垢和藻類(lèi)的生長(zhǎng)。隨著機(jī)組容量增大，循環(huán)冷卻水量越來(lái)越大、300MW機(jī)組為40000t/h左右，冷卻塔循環(huán)冷卻水蒸發(fā)量約為2600t/h，600MW、1000麗機(jī)組就更多，為了保證阻垢、滅菌效果，維持循環(huán)冷卻水的低PH值，加藥量可想而知，以300MW機(jī)組為例，一年加藥的費(fèi)用約為200萬(wàn)元左右。盡管如此，對(duì)采用中水(國(guó)家有規(guī)定電廠(chǎng)循環(huán)水必須采用中水，以避免采用地下水)作為電廠(chǎng)循環(huán)冷卻水的機(jī)組，效果并不明顯，不少機(jī)組因結(jié)垢嚴(yán)重不得不在運(yùn)行期間進(jìn)行臨停清洗，以保證機(jī)組運(yùn)行的安全性。
[0006]這種清洗方法的主要問(wèn)題是:加入的化學(xué)清洗劑，被循環(huán)水池中大量的循環(huán)水稀釋了，到凝汽器換熱管時(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到清洗濃度，白白浪費(fèi)了大量化學(xué)清洗劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足:本實(shí)用新型提出了一種清洗劑用量少、除垢效果好、可實(shí)現(xiàn)零排放的工業(yè)列管式水冷卻器在線(xiàn)精確化學(xué)清垢裝置。
[0008]本實(shí)用新型技術(shù)方案按照下述方法實(shí)現(xiàn):
[0009]—種列管換熱器零排放的在線(xiàn)精確化學(xué)清洗裝置，包括定位裝置和配液罐，所述定位裝置上設(shè)置有清垢注嘴，所述配液罐通過(guò)注液栗連接注液閥，所述注液閥連接清垢注嘴，該裝置還包括回液灌，所述回液罐連接過(guò)濾器，所述過(guò)濾器通過(guò)回液閥連接注液閥，所述回液罐通過(guò)下部通過(guò)配液栗連接到配液罐的上部，所述配液罐和回液罐上各裝有一個(gè)PH測(cè)試儀。
[0010]該裝置還包括回液栗，所述回液栗與所述回液閥以并聯(lián)的方式連接。
[0011 ] 所述配液罐和回液罐上各裝有一個(gè)液位器。
[0012]所述配液罐和回液罐的底部各裝有一個(gè)排污閥。
[0013]所述配液罐設(shè)置有攪拌器。
[0014]本實(shí)用新型有益效果是:
[0015]1、循環(huán)水中的鈣、鎂離子，由于換熱析出到管壁形成水垢，水垢和注入的化學(xué)清洗液反應(yīng)生成鈣鹽和鎂鹽的殘液，殘液回收至回液罐，這一過(guò)程完成循環(huán)水的除鹽工作，有效的改善循環(huán)水水質(zhì)，減少排污水，大幅度降低了補(bǔ)水量；
[0016]2、完成浸泡清洗的化學(xué)殘液回收至回液罐，避免了排入循環(huán)冷卻水系統(tǒng)造成的直接污染，實(shí)現(xiàn)了零排放；
[0017]3、回液罐中的殘液，經(jīng)過(guò)集中處理可進(jìn)行二次使用，大幅度降低了清洗成本；
[0018]4、本發(fā)明能及時(shí)徹底的清除換熱管的污垢，為循環(huán)水高濃縮倍率運(yùn)行提供了新的途徑，有極大的節(jié)水潛力。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型裝置示意圖；
[0020]I一定位裝置，2—清垢注嘴，3—配液罐，4一注液栗，5—回液罐，6—過(guò)濾器，7—回液閥，8—配液栗，9一PH測(cè)試儀，1—回液栗，11 一液位器，12—排污閥，13—攪拌器，14 一注液閥，15—凝汽器，16—換熱管，17—配液閥。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖，通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0022]如圖1所示，一種列管換熱器零排放的在線(xiàn)精確清洗裝置，該裝置包括配液罐3，配液罐3上安裝有用于攪拌清洗液的攪拌器13和用于觀(guān)測(cè)內(nèi)部水位的液位器11，還安裝有用于檢測(cè)清洗液酸堿度的PH測(cè)試儀9，配液罐3的下部連接注液栗4，注液栗4連接注液閥14，注液栗4將配液罐3中的清洗液通過(guò)凝汽器15中的定位裝置I上的清垢注嘴2注入到換熱管16中，清洗液將換熱管16中的冷卻水驅(qū)除，當(dāng)清洗液注滿(mǎn)換熱管16后，清垢注嘴2將換熱管16端口封閉，避免冷卻水進(jìn)入和清洗液的外漏，根據(jù)換熱管16中污垢的程度，對(duì)清洗液在換熱管16中設(shè)定不同的浸泡時(shí)間，污垢嚴(yán)重，可以浸泡時(shí)間長(zhǎng)一些；達(dá)到設(shè)定的清洗浸泡時(shí)間后，打開(kāi)回液閥7，依靠凝汽器15內(nèi)部的壓力，可將換熱管16中浸泡后的清洗殘液能夠全部通過(guò)回液閥7進(jìn)入到過(guò)濾器6中進(jìn)行過(guò)濾，將其中的泥沙等大顆料過(guò)濾掉后進(jìn)入到回液罐5中，此時(shí)，冷卻水又重新進(jìn)入到被清洗過(guò)的換熱管16中?；匾汗?中的清洗殘液經(jīng)過(guò)PH測(cè)試儀9的檢測(cè)后，加入相應(yīng)的試劑后達(dá)到初始清洗液PH值后打開(kāi)配液閥17，再通過(guò)配液栗8將清洗液注入到配液罐3中，初始清洗液為酸性清洗液。如果凝汽器15中的壓力不足，此時(shí)，關(guān)閉回液閥7，打開(kāi)回液栗10，通過(guò)回液栗10將清洗殘液抽出。配液罐3和回液罐5底部安裝有排污閥12，能夠定期的對(duì)配液罐3和回液罐5排污和清洗。
[0023]通過(guò)此裝置能夠進(jìn)行多個(gè)或多組的換熱管進(jìn)行清洗。
[0024]本實(shí)用新型的原理為采用液體力學(xué)柱塞流原理，即當(dāng)流體為液體時(shí)，另一端開(kāi)口，注入端封閉，流體不會(huì)從開(kāi)口端流出。利用這個(gè)原理，清洗液在換熱管16不會(huì)流出，清洗殘液能夠全部從換熱管16中抽出。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種列管換熱器零排放的在線(xiàn)精確化學(xué)清洗裝置，包括定位裝置(I)和配液罐(3)，所述定位裝置(I)上設(shè)置有清垢注嘴(2)，所述配液罐(3)通過(guò)注液栗(4)連接注液閥(14)，所述注液閥(14 )連接清垢注嘴(2 )，其特征在于:該裝置還包括回液罐(5 )，所述回液罐(5 )連接過(guò)濾器(6 )，所述過(guò)濾器(6 )通過(guò)回液閥(7 )連接注液閥(14)，所述回液罐(5 )通過(guò)下部通過(guò)配液栗(8)連接到配液罐(3)的上部，所述配液罐(3)和回液罐(5)上各裝有一個(gè)PH測(cè)試儀(9)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種裝置，其特征在于:該裝置還包括回液栗(10)，所述回液栗(10)與所述回液閥(7)以并聯(lián)的方式連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種裝置，其特征在于:所述配液罐(3)和回液罐(5)上各裝有一個(gè)液位器(11)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種裝置，其特征在于:所述配液罐(3)和回液罐(5)的底部各裝有一個(gè)排污閥(12)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種裝置，其特征在于:所述配液罐(3)設(shè)置有攪拌器(13)。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種列管換熱器零排放的在線(xiàn)精確化學(xué)清洗裝置，包括定位裝置和配液罐，定位裝置上設(shè)置有清垢注嘴，配液罐通過(guò)注液泵連接注液閥，注液閥連接清垢注嘴，該裝置還包括回液灌，回液罐連接過(guò)濾器，過(guò)濾器通過(guò)回液閥連接注液閥，回液罐通過(guò)下部通過(guò)配液泵連接到配液罐的上部，配液罐和回液罐上各裝有一個(gè)PH測(cè)試儀。本裝置完成浸泡清洗的化學(xué)殘液回收至回液罐,避免了排入循環(huán)冷卻水系統(tǒng)造成的直接污染,實(shí)現(xiàn)了零排放；回液罐中的殘液，經(jīng)過(guò)集中處理可進(jìn)行二次使用，大幅度降低了清洗成本；能及時(shí)徹底的清除換熱管的污垢,為循環(huán)水高濃縮倍率運(yùn)行提供了新的途徑，有極大的節(jié)水潛力。
【IPC分類(lèi)】F28G9/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204924032
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520419152
【發(fā)明人】張新沂
【申請(qǐng)人】彭偉, 陳寧
【公開(kāi)日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月17日