本实用新型属于空气分离领域，具体涉及一种可在线除垢的空气预冷装置。
背景技术：
随着国民经济的不断发展，特别是国内冶金、石化、煤化工等行业的迅速发展，对空分装置的需求迅速增长，对空分装置的温度性要求也越来越高。
近些年，随着空分装置逐渐向大型化发展，空分装置的单耗在下降，而相对的开车成本却在不断上升，对各个系统的稳定性要求也越来越高。
空气预冷系统是空气分离设备的一个重要的组成部分，它串接于空气压缩机系统和分子筛吸附系统之间，冷却空压机末级排气，以满足分子筛吸附器工作的要求，同时，对压缩空气进行洗涤，除去对分子筛吸附剂有害的酸性气体。
空气预冷系统的正常投用，是空分设备长期、安全、稳定的必要条件。空分装置希望压缩空气进装置时的温度尽可能低，以降低空气中的饱和水含量和主换热器的热负荷等，但是，这依赖于空气冷却塔和水冷塔的高的换热效率。
当前空分工艺主流的分子筛吸附净化流程，对空气预冷系统的要求相对较高。由于分子筛的吸附容量与温度有关，温度越低，吸附容量越大。因而降低空气温度可以缩小吸附器的设计尺寸。在运转时，就能保证净化效果，或可延长切换时间，减少切换损失。
预冷系统主要由两个换热装置组成，一个是水冷却塔，一个是空气冷却塔。来自冷源的干燥低压氮气，在水冷却塔内与温度较高的循环水相遇，进行热交换。同时，由于干燥氮的吸湿作用，带走水分，而冷却水由于水份的蒸发放出潜热，自身温度降低。经过氮气冷却的水，自水冷却塔出来，由水泵输送到空气冷却塔喷淋，与压缩空气相遇，进行热交换，使压缩空气温度降低，饱和含水量减少，一部分水分析出，从而使塔内水量增加，水温升高。
在空气冷却塔中，空气和水直接接触，即换热又受到洗涤，能够清除空气中的灰尘，溶解一些有腐蚀性的杂质气体，如H2S、SO2、SO3等，可避免板翅式可逆式换热器全铝合金材质的腐蚀，延长使用寿命。
由于空气容积较大，对加工空气还起到缓冲作用，使空压机切换时不宜超压。但是，由于循环水中杂质较多，钙含量高等问题，极易造成空气冷却塔和水冷塔结垢，进而造成空气冷却塔和水冷塔换热效率下降，进分子筛吸附器的空气温度和含水量升高，甚至造成分子筛带水的事故，造成空分装置的重大损失。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种可在线除垢的空气预冷装置，该装置可在线处理空气冷却塔和水冷却塔的结垢问题，保证空气冷却塔和水冷换热效率不受水质影响，进而降低分子筛带水的可能性，保证了空分装置的安全，装置冷损降低，同时由于水冷塔、空冷塔换热效率提高，进分子筛空气温度下降，液体产量大幅增加，避免了须停机清洗空气冷却塔、水冷塔装置带来的经济损失，装置的可靠性大幅提高。
为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种可在线除垢的空气预冷装置，其特征在于，包括：水冷却塔，其上部设有接外界供水的进水口管路，下部设有冷冻水出口管路，中部设有接外部冷源的氮气管道，所述冷冻水出口管道设有冷冻水泵；空气冷却塔，其上部设有冷冻水进口管路，中部设接外界供水的冷却水入口管路及相应的冷却水泵，其下部设压缩空气进口管道，顶部设连接分子筛的压缩空气出口管道，底部设热水出口管道；所述冷冻水进口管路与水冷却塔的冷冻水出口管路连接；除垢装置，其包括若干并联的药液储罐，所述药液储罐的输出管路分为两路，分别连接至所述水冷却塔的进水口管路、空气冷却塔的冷却水入口管路，所述药液储罐的输出管路上设有加药泵；所述空气预冷装置还包括控制器，所述空气冷却塔设有压力监控装置，空气冷却塔的热水出口、冷冻水入口和冷却水入口均设有水质分析设备，所述压力监控装置、水质分析设备和加药泵分别电性连接该控制器。
优选地，所述药液储罐的输出管路上设有流量计和压力表，该流量计和压力表电性连接至控制器。
又进一步，该装置还设有中和药罐，所述中和药罐的输出管路与空气冷却塔的热水出口管路连接。
优选地，所述中和药罐的输出管路上设有控制阀，该控制阀电性连接至控制器。
本实用新型在空气冷却塔和水冷却塔的进水管线上增加进药管线，通过药剂的加入，在线清洗空气冷却塔和水冷却塔内部的污垢。
进一步，本实用新型为了更好的控制水质指标，分别在空气冷却塔和水冷却塔的进水管线增加水质量监控点，并在空气冷却塔出水管线增加水质量监控点和独立的加药管线，来控制回水质量。
本实用新型中，用来除去空气冷却塔和水冷塔结垢所需药液储存在药液储罐中，药液经加药泵加压后，可以根据实际情况，持续或间断地沿管线进入空气冷却塔和水冷却塔，通过控制器，依据空气冷却塔压差监控、进空气冷却塔和水冷塔管线循环水质量监控和氮气流量情况适时调整加药量，依据空气冷却塔回水质量监控反馈调整控制药罐药品流量，确保循环水回水质量。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型中，利用除垢装置向空气冷却塔、水冷却塔进水管路补加药剂，在线解决了空气冷却塔、水冷塔结垢影响空分装置运行的问题，空气冷却塔和水冷塔的效率提高，装置冷损降低，避免了必须停机清洗空气冷却塔、水冷塔装置的经济损失，结构简单易改造，经济效益显著。
利用本实用新型，空气冷却塔、水冷塔换热效率得到了保证，杜绝了分子筛带水的可能性，发挥分子筛的最大效率，降低资源的浪费，有利于空分装置安全、稳定运行，大幅提高空分装置的可靠性。
此外，在空气冷却塔回水管线填设循环水质量分析点和中和药剂管线，保证循环水时刻处于可控状态。
附图说明
图1为本实用新型中具体实施方式之一的装置示意图。
具体实施方式
参见图1，一种可在线除垢的空气预冷装置，包括水冷却塔2，其上部设有接外界供水的进水口管路201，下部设有冷冻水出口管路202，中部设有接外部冷源的氮气管道501，所述冷冻水出口管道202设有冷冻水泵4；
空气冷却塔1，其上部设有冷冻水进口管路203，中部设接外界供水的冷却水入口管路302及相应的冷却水泵3，其下部设压缩空气进口管道101，顶部设连接分子筛的压缩空气出口管道102，底部设热水出口管道401；所述冷冻水进口管路203与水冷却塔的冷冻水出口管路202连接；
除垢装置，其包括若干并联的药液储罐7、8、9、10，所述药液储罐的输出管路601分为两路602、603，分别连接至所述水冷却塔的进水口管路201、空气冷却塔的冷却水入口管路302，所述药液储罐的输出管路601上设有加药泵12。
进一步，所述空气预冷装置还包括控制器13，所述空气冷却塔设有压力监控装置17，空气冷却塔的热水出口、冷冻水入口、冷却水入口均设有水质分析设备16、18，所述空气冷却塔的压力监控装置17、水质分析设备16、18和加药泵12分别电性连接该控制器13。
优选地，所述药液储罐的输出管路上设有流量计14和压力表15，该流量计14和压力表15电性连接至控制器13。
又进一步，还设有中和药罐11，该中和药罐11的输出管路604与空气冷却塔1热水出口管路401连接。
优选地，所述中和药罐11的输出管路604上设有控制阀，该控制阀电性连接至控制器13。
本实用型利用除垢装置向空气冷却塔、水冷却塔进水管路补加药剂，在线解决了空气冷却塔、水冷塔结垢影响空分装置运行的问题，不仅解决了空气冷却、水冷塔结垢清洗困难的难题，而且具有很高的经济价值，保证了大型空分装置长周期、安全、稳定运行，设计简单实用，施工方便。