专利名称：一种改良的浊循环水系统供水主管的清洗方法
技术领域：
本发明涉及循环水系统管道的清洗方法，尤其是浊循环水系统供水主管的清洗方 法。
背景技术：
浊循环水系统管道的清洗一直是业界的一个难题，该系统由于冷却水与冷却介质 直接接触从而引入大量杂质，同时循环过程中部分水分蒸发损失导致各种矿物质和离子含 量不断被浓缩增加；另外，再加上设备结构和材料等多种因素的综合作用，系统管道沉积物 附着、结垢腐蚀和微生物滋生的现象很严重。浊循环水系统经较长时间运行后，系统管道结 垢速率增加、腐蚀加剧，系统供水将难以维持正常生产需求，同时供水泵组能耗急剧增加， 必须通过合理的清洗方法对系统管网的结垢进行清洗，恢复系统正常供水条件，消除隐患 保证安全生产。传统的清洗方法主要有两种1、物理清洗常用的物理清洗方法有捅刷、吹气、冲洗、反冲洗、刮管器清洗、胶球清洗、高压水 射流清洗等。该方法的主要缺点是a.大部分物理清洗方法需要在冷却水系统中断运行后才能进行，同时在清洗之前 还要除去管道中的异味和有毒物质以免对人体产生伤害；b.对于粘结性较强的水垢和腐蚀性产物，物理清洗的效果不佳，往往需要反复清 洗多次才能达到清洗效果；c.清洗操作比较费时、工程量大，一般需要3-5天甚至更长的时间。2、化学清洗化学清洗方法是采用化学药剂和一定的工艺手段对管道进行清洗的一种方法。常 规的化学清洗方法在浊循环水系统管道的清洗过程中存在以下缺点a.清洗时间长，一般需要24小时以上；b.药剂使用量大，环境污染大、清洗成本高。相关文献①广州大学学报(自然科学版)vol. 2 No3 June 2003林进鹏；②清洗世界第24卷，第12期，2008年12月蒋伟；③清洗世界第23卷，第5期，2007年5月范经刚；④广东化工2005年第7期，俞晓慧，邱运仁；⑤柳钢科技2001年第4期，陆坚，刘凤伟。文献① ⑤对现有的清洗技术做了相关阐述和分析，但所有的清洗都是直接对原 系统进行的，并未涉及管路改造，同时文献⑤中提到的清洗耗时10天，且清洗除垢率仅为 85%。
发明内容
本发明的目的在于设计并提出一种清洗效率高、操作方便、无污染、成本低的浊循 环水系统供水主管的清洗方法，实现作业时间短、可操作性强、节能增效的目的。本发明采用的技术方案是 一种改良的浊循环水系统供水主管的清洗方法包括管道改造、粘泥剥离、酸洗除 垢、水冲洗的工艺过程，尤其是在清洗过程中通过管道改造形成独立的系统内的小循环。1、管道改造外接新的管道，将浊循环水系统原有的供水主管通过串联的方式连 接，并与该系统水池之间形成循环回路，同时在管路上增加新的阀门，通过新增阀门的控 制，使改造形成的循环回路能与原有循环系统隔开，在非清洗状态下不影响系统的正常运 行。2、粘泥剥离管道改造完成后，关闭部分系统原有阀门，在循环系统中仅留下改造 后的循环回路及排污管道。在冷水池投加粘泥剥离剂、分散剂，然后开启循环水泵，开始粘 泥剥离，当清洗系统回水浊度大于100mg/l时，开启改造管道上的排污阀进行排污，当排污 管出水浊度小于等于20mg/l时排污完成，进入酸洗除垢步骤。3、酸洗除垢在冷水池投加酸洗促进剂、酸洗缓蚀剂、分散剂、消泡剂，而后投加复 合酸洗剂开始酸洗除垢过程，整个酸洗除垢过程以两次酸洗回水与出水之间的酸度和钙离 子浓度之差不大于2%为标准来判断酸洗除垢是否完成。4、水冲洗酸洗除垢过程结束后，进入水冲洗操作，在冷水池投加絮凝剂、中和剂， 打开改造管道上的排污阀，并同时补充新水开始置换冲洗，整个水冲洗过程以排污水浊度、 PH值是否与补充水接近为判断标准，若排污水浊度、pH值与补充水接近，停止置换冲洗并 关闭排污阀，否则继续进行水置换冲洗。本发明的优点如下1、施工时间短通过管路改造减少了不必要的清洗流程，节约了清洗时间，整个清 洗控制在16小时之内完成；2、成本费用低大大减少了药剂用量，相比于传统的清洗工艺节约了近1/2的药 剂用量，清洗成本大幅降低；3、操作安全简便由于实行管路改造避开了原系统的一些管路及设备，使现场控 制流程更加简化，清洗施工操作更加安全；4、清洗效果优良由于管道改造科学、合理，虽然药剂用量少、清洗时间短，但清洗 效果还是得到很好的保证。清洗除垢率达到100%，清洗管道腐蚀率严格控制在1. 50g/m2. h 以内，远远低于国家规定的6g/m2. h工业管道清洗标准。
图1为改造后的浊循环水系统整体流程2为湖南涟钢改造后的浊循环水系统流程1，图2中管道1、2为供水主管；管道6为排污总管；阀门a、b、c、d、e为新增阀 门；除了供水主管1、2以外的黑色加粗线条所表示的管道为改造新增管道；图2中Zl Z11、J1 J3为阀门；Il 15为水泵。具体实施例使用该工艺对湖南涟钢浊循环水系统供水主管道进行清洗，该系统改造后的整体 清洗流程图如图2所示，具体流程如下—、清洗前管路结垢实际情况清洗前检查发现，该系统结垢严重，其供水主管1、 2垢层厚度分别达30 35mm、35 40mm，已严重影响循环水系统的正常供水并导致循环 水泵的能耗显著增加。其中，管道1内径(350mm)、管长(400m)；管道2内径(450mm)、管长 (400m)。管道1垢层厚度以30mm计算，则垢层体积= 3. 14X [ (0. 175m)2-(0. 145m)2] X400m= 12. 0576 (m3)管道2垢层厚度以40mm计算，则垢层体积V2 = 3. 14 X [ (0. 225m)2- (0. 185m)2] X 400m= 20. 5984 (m3)根据《工业锅炉清洗导则》中的计算方法，将垢体积值折算成质量值为M 总量=(V1+V2) X0. 47t/m3= 0. 47t/m3 X 32. 656m3= 15. 34832 (t)二、具体清洗施工步骤整个管路清洗过程分为管路改造、粘泥剥离、酸洗除垢、水冲洗这四个步骤1.管道改造a.将供水主管1和2的末端连接，连接的新管道编号为3 ；b.在3号管道上外接排污管4以及阀门a、d，阀门a、d分别接在管道3与供水主 管1、2的连接处，管道4起始端位于阀门a、d之间且末端直接接入排污总管6 ；c.在管道4上新增排污控制阀b ；d.管道2上外接管道5，新增阀门c。为确保彻底清洗供水主管，阀门c应位于供 水主管2与循环水泵14、15所在的供水支管的交接处；管道5的起始端连接在管道2上且 位于管道3与阀门c之间且靠近阀门c，末端直接与浊循环水系统热水池相连；e.在管道5上新增阀门e，其位于管道5上靠近管道2的位置。使用上述方法改造之后，在关闭阀门Jl、J2、J3、b、c而打开其它阀门的时候，形成 了一个全新的循环清洗回路。2.粘泥剥离关闭所有阀门、泵，在冷、热水池中挂入碳钢挂片。在冷水池投加粘泥剥离剂(主 要成分为季铵盐、快速渗透剂)2500kg和分散剂(丙磺)500kg,打开阀门Zl、Z7、a、d、e，开 启泵II开始粘泥剥离过程，每隔半小时补加粘泥剥离剂500kg和分散剂100kg，一小时后检 测到系统回水浊度大于100mg/l，开启阀门b进行排污，每隔10分钟检测一次排污管出水浊 度，排污半小时后检测到排污管出水浊度小于20mg/l，排污完成，进入酸洗除垢步骤。3.酸洗除垢在冷水池投加酸洗促进剂(主要成分为表面活性剂、LAN-826) 450kg、酸洗缓蚀剂 (乌洛托品)1500kg、分散剂(丙磺)1500kg、消泡剂(主要组成为脂肪酸表面活性剂和乳化剂)2000kg，开启循环泵，同时在冷水池投加复合酸洗剂(盐酸，氨基磺酸，其中盐酸占75%，氨基磺酸占25% ) 12000kg、开始酸洗除垢过程，每隔半小时补加酸洗缓蚀剂120kg、 酸洗促进剂180kg、分散剂1000kg、消泡剂1000kg，每隔20分钟检测酸洗回水处酸度，同时 补加复合酸洗剂维持系统酸度在 3%，10小时后检测到两次酸洗回水处与出水处酸 度、钙离子浓度之差小于2%，酸洗除垢结束，进入水冲洗操作。为确保清洗效果，在清洗过 程中分别开启II、12、13循环水泵，确保所有相关支路也能得到有效的清洗。4.水冲洗开启阀门Zl-Zl 1、a、b、c、d，关闭阀门J1-J3、e，开启水泵11-15，大量补加清水、 中和剂(氢氧化钠，浓度为10% )、混凝剂(PAC，浓度为15 20mg/l)、絮凝剂(PAM，浓度为 3 5mg/l)开始置换冲洗,当排污处出水浊度、PH值与补充水接近时，关闭循环水泵，停止 补水，停止置换冲洗。三、清洗效果的评定本次清洗效果按照HG/T 2387-92工业设备化学清洗质量标准进行评断。根据挂片检测分析本次清洗管道腐蚀率为1. 50g/m2. h，低于国家规定6g/m2. h的 工业管道清洗标准，同时通过对供水主管的多点检查，未发现任何水垢残留，清洗除垢率达 到 100%。
权利要求
一种改良的浊循环水系统供水主管的清洗方法，包括管道改造、粘泥剥离、酸洗除垢、水冲洗这几个步骤，其特征在于清洗过程中通过管道改造形成独立的系统内的小循环。
2.如权利要求1所述的独立的系统内的小循环是指在所改造管道与浊循环水系统水 池之间通过新增管道和阀门连接而形成的循环回路。
3.如权利要求2所述的新增管道和阀门连接是指a.用串联的方式连接所需通改造的管道并与浊循环水系统水池之间形成循环回路；b.通过新增阀门的控制，使改造形成的循环回路能与原有循环系统隔开，在非清洗状 态下不影响系统的正常运行。
4.如权利要求3a所述的所需改造的管道是指浊循环水系统中的供水主管。
5.如权利要求4所述的供水主管，其特征在于管道的数量大于等于两根。
全文摘要
本发明涉及一种改良的浊循环水系统供水主管的清洗方法，包括管道改造、粘泥剥离、酸洗除垢、水冲洗这几个步骤，其特征在于清洗过程中通过管道改造形成独立的系统内的小循环，从而达到清洗目的，并且提高了清洗效率、缩短了清洗时间、节约了成本、延长了设备的使用寿命。
文档编号B08B3/08GK101862741SQ20091004312
公开日2010年10月20日 申请日期2009年4月17日 优先权日2009年4月17日
发明者余胜龙, 杨彪 申请人:娄底市裕德科技有限公司