一种用于表冷器设备在线清洗的清洗剂组合物及使用方法与流程

文档序号:15363904发布日期:2018-09-05 01:17阅读:1406来源:国知局

本发明属于化学清洗技术领域,涉及一种用于表冷器设备在线清洗的清洗剂组合物及使用方法。



背景技术:

表冷器是一个巨大的换热设备,高温的蒸汽流经表冷器壳程,冷却水流经表冷器内部列管管束。表冷器内部是一个列管式换热器,压力为9.02mpa,温度为519.25℃的中压蒸汽经过汽轮机做功后,压力降为0.026mpa,温度降至100℃的低压蒸汽,低压蒸汽进入表冷器,再通过2000m3/h的冷却水流经表冷器内部的列管式换热器对低压蒸汽降温,低压蒸汽经过背压式真空机组(简称抽背机)抽气,排气压力降到18kpa,使低压蒸汽凝结为水,凝结水经过水泵进入锅炉使用,达到回收蒸汽中凝结水的作用,达到节能的目的。

由于目前表冷器设备应用领域用于对表冷器蒸汽降温的流经表冷器内部列管式换热器的冷却水多为地表水,水中钙镁离子浓度较高,在使用时不断循环和浓缩,水中的矿物质含量不断增加,从而引起列管式换热器结垢。列管式换热器结垢,会大大降低列管式换热器的换热效果,造成背压式真空机组的排气压力升高。又由于表冷器内部列管式换热器结垢,背压式真空机组的排气压力升高到55kpa以上,排气压力较高,把大量未凝结的冷凝水直接排放到大气中,造成大量纯水资源的浪费。

以往传统的对表冷器设备结垢进行清洗的方法采用的是停车高压水射流清洗或者停车化学清洗,表冷器的拆装、安装费时费力。同时,停车对于生产企业(如尿素厂等)的生产影响巨大,一次停车、开车过程,经济损失就要600多万,而且表冷器设备结垢的问题也并未得到有效地解决。因此,现今本领域很有必要开发一种表冷器设备在线清洗的药液及其使用方法,以达到既使蒸汽凝结水得以有效回收利用,又使生产企业生产不停车的目的。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足,提供一种化学性质稳定、缓释效果好、溶垢能力强的用于表冷器设备在线清洗的清洗剂组合物,同时还提供一种利用该清洗剂组合物对表冷器设备进行在线清理的方法,采用本发明所述的在线清理方法不会对表冷器设备产生腐蚀危害,清洗过程中表冷器无需拆装,不影响产品生产。

为实现以上发明目的而采用的技术解决方案如下所述。

一种用于表冷器设备在线清洗的清洗剂组合物,其特征在于:该清洗剂组合物由下述重量比的物质原料组成:

有机酸80~85,

缓蚀剂5~10,

固体消泡剂5~15;

所述的有机酸为氨基三乙酸和/或二乙胺四乙酸和/或柠檬酸和/或)氨基磺酸和/或草酸混合物,所述的缓蚀剂为乌洛托品和/或油酰基咪唑啉和/或三乙醇胺油酸皂和/或苯并三氮唑和/或lan-826,所述的固体消泡剂为聚(二甲基硅氧烷-3-羟基丙基甲基硅氧烷)聚氧乙烯醚,其分子结构式为

该用于表冷器设备在线清洗的清洗剂组合物的制备方法为:将有机酸、缓蚀剂和固体消泡剂混合均匀后,分袋包装。

构成上述清洗剂组合物的物质组分中,有机酸的作用是通过其与水垢发生化学反应,将不溶的水垢转变为可溶性的盐;缓蚀剂的作用是抑制有机酸对表冷器管线系统的腐蚀;固体消泡剂的作用是抑制清洗过程中碳酸盐水垢与有机酸反应产生的泡沫,消除泡沫给后续的空气干燥工艺造成的困难。

采用该清洗剂组合物表冷器设备进行在线清洗的方法包括以下顺序的工艺步骤:

1)建立清洗系统

将清洗水箱连接到清洗多级泵的吸入口,将清洗多级泵的出水口连接到带有控制阀门的表冷器导淋口,构成表冷器在线清洗加药系统;

2)制备清洗液:

将清洗剂组合物与水按1:10~20的重量比配兑成用于表冷器设备在线清洗的清洗液;

3)清洗表冷器设备水垢

在清洗水箱内注满前述组分配比的清洗药液,构成储液箱,将清洗多级泵打开,然后打开表冷器导淋口阀门,通过导淋管向表冷器设备内部的列管式换热器注入清洗液,对表冷器设备换热列管内的水垢进行清洗;同时在中控室严密监控,控制列管式换热器的循环水流量变化在10000t/h~20000t/h之间、列管式换热器进口、出口水温度变化在25℃~30℃之间,并严密监控背压式真空机组的排气压力变化,待背压式真空机组的排气压力<18kpa时停止清洗;

4)系统恢复

关闭导淋管阀门,然后关闭清洗多级泵,拆除多级泵和清洗储液箱的清洗药液输送管路,恢复表冷器设备的正常运行。

与现有技术相比,本发明具有的优点是:

一、本发明所述用于表冷器设备在线清洗的清洗剂组合物的溶垢能力强,清洗过程无泡沫产生,对设备腐蚀<1g/㎡*h,不会对表冷器设备产生腐蚀危害;

二、本发明所述用于表冷器设备在线清洗的清洗剂组合物安全环保,对人体无毒,清洗液无需排放,可直接汇入循环系统,高效安全;

三、本发明与传统高压水射流清洗技术相比,清洗较彻底,可将表冷器内部的列管式换热器清洗干净;

四、本发明所述的清洗剂组合物适用钢材包括常见的低碳钢、合金钢、汽包钢如20a、20g、sa299、bhw35、bhw38等,不产生氢脆现象;

五、本发明配套提供的对表冷器设备在线清洗方法的操作控制简单方便,成本低,清洗过程中无需拆除表冷器端盖,也无需停车,不会对产品的生产造成损失。

附图说明

图1本发明配套专用的表冷器在线清洗系统的结构示意图。

图中数字标号的名称分别是:1-第一导淋管,2-清洗储液箱,3-清洗多级泵,4-第二导淋管,5-表冷器,6-透平机,7-抽背机。

具体实施方式

实施例1

一种用于表冷器设备在线清洗的清洗剂组合物,由以下重量的物质原料组成,氨基三乙酸82kg,乌洛托品5kg,固体消泡剂13kg,其制备方法是将氨基磺酸、乌洛托品、固体消泡剂混合均匀后分装成25kg/袋。使用时,将该清洗剂组合物与水按1:15的重量比配兑,制成用于表冷器设备在线清洗的清洗液。

与本实施例配套的表冷器设备在线清洗装置如图1所示,它由通过管路依次串接的表冷器第一导淋管1、清洗储液箱2、带有自循环阀门的清洗多级泵3、表冷器第二导淋管4构成循环。清洗储液箱和表冷器第二导淋管4通过管道连接成清洗储液箱的补水系统,清洗储液箱、清洗多级泵通过第一导淋管1连接成清洗药液的进液系统。本实施例中所用的清洗多级泵流量为20m3/h,扬程160m;所用的清洗储液箱为不锈钢容器,其容积为4m3,容器上部设有加药口。

本实施例的在线清洗方法包括以下顺序的工艺步骤:

1)建立清洗系统

将清洗水箱连接到清洗多级泵的吸入口,将清洗多级泵的出水口连接到带有控制阀门的表冷器导淋口,构成表冷器在线清洗加药系统;

2)清洗水垢

在清洗储液箱内注满由前述清洗剂组合物与水配比的清洗液,将清洗多级泵打开,然后打开表冷器导淋口阀门,通过导淋管向表冷器设备内部的列管式换热器注入清洗液,对表冷器换热器列管内的水垢进行清洗;同时在中控室严密监控,控制列管式换热器的循环水流量变化在15000t/h~20000t/h之间、列管式换热器进口、出口水温度变化在25℃~30℃之间,并严密监控背压式真空机组的排气压力变化,待背压式真空机组的排气压力<18kpa时停止清洗;

3)系统恢复

关闭导淋管阀门,然后关闭清洗多级泵,拆除多级泵和清洗储液箱的清洗药液输送管路,恢复表冷器设备的正常运行。

实施例2

一种用于表冷器设备在线清洗的清洗剂组合物,由以下重量的物质原料组成,二乙胺四乙酸85kg,油酰基咪唑啉5kg,固体消泡剂13kg,其制备方法是将二乙胺四乙酸、油酰基咪唑啉、固体消泡剂混合均匀后分装成25kg/袋。使用时,将该清洗剂组合物与水按1:10的重量比配兑,制成用于表冷器设备在线清洗的清洗液。

本实施例配套的在线清洗装置以及采用该清洗剂组合物对表冷器设备进行在线清洗的方法均同实施例1。

实施例3

用于表冷器设备在线清洗的清洗剂组合物,由以下配比的物质原料组成,氨基磺酸82个重量单位,油酰基咪唑啉5个重量单位,固体消泡剂10重量单位,混合后分装成25kg/袋。使用时,将该清洗剂组合物与水按1:15的重量比配兑,制成用于表冷器设备在线清洗的清洗液。

本实施例配套的在线清洗装置以及采用该清洗剂组合物对表冷器设备进行在线清洗的方法均同实施例1。

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