本实用新型涉及化学清洗技术领域，具体来说是一种高温动态化学清洗模拟试验装置。
背景技术：
工业设备在运行过程中和工作介质(如水、油或工艺物料等)作用会产生碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐、粘泥菌藻及物料垢等污垢物质。它会附着在设备内部表面，不仅会导致热传导效率差，增加能耗，加大企业生产成本，还会腐蚀设备使其穿孔泄漏、承压能力下降而产生安全隐患，缩短设备使用寿命。严重的甚至会导致设备完全报废，给国家和企业造成巨大损失。因此，企业一边要对设备内运行的介质(水)进行处理使其尽量降低结垢速度和腐蚀速度、延长清洗周期；一边对已经结垢的设备进行除垢清洗和恢复保养，以维持设备的正常运行和降低能耗成本。
化学清洗是指利用化学方法及化学药剂达到清洗设备目的的方法。随着工业的发展，化学清洗遍布各个行业，如化工、金属加工、轻工业、动力工业、船舶工业等等。以电厂为例，需要清洗的设备主要有电厂排灰管道、输灰管道、电厂凝汽器、电厂锅炉、冷油器、回水管道、蒸汽管网、冷却塔、结晶器、除尘器水系统、变压器水冷系、制冷机组、换热器、油路控制、除氧器、汽轮机、空气预热器等，可见化学清洗涉及的范围之广。
目前，化学清洗前，一般都会在实验室内进行化学清洗的模拟实验，对清洗效果和腐蚀速率进行判定，从而确定实际清洗时所需要控制参数，制定正确可行的清洗方案。但目前实验室所用的化学清洗模拟装置和清洗工况有较大的差距，不能很好的模拟清洗过程，没有在线的检测手段，对检测的终点没有有效的检测方法，有可能导致清洗工艺条件控制不准确，严重时导致清洗事故的发生，造成严重的经济损失和社会影响。特别是需要在高温动态条件下(如EDTA化学清洗)才能实现预定清洗效果的实验，目前还没有相应的实验设备。所以，需重视并亟需解决这一问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供了一种高温动态化学清洗模拟试验装置，以满足各种清洗要求，特别是为高温动态条件下的实验提供了一种可行性的模拟装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种高温动态化学清洗模拟试验装置，包括清洗介质存储箱、加热装置、冷却装置、空气压缩机、循环水泵、流量控制阀、清洗实验舱和监控单元；监控单元包括温控装置、电导率测试仪、色度仪、pH计、光纤成像仪和流量计；温控装置、加热装置、冷却装置均安装在清洗介质存储箱上；流量计安装在清洗实验舱上；电导率测试仪、色度仪、pH计电极均安装在清洗介质存储箱内；光纤成像仪的探头部分安装在清洗实验舱出口端；循环水泵的入口连接清洗介质存储箱的出水端，循环水泵的出口通过控制阀连接清洗实验舱进口端，清洗实验舱的出口端连接清洗介质存储箱的入口端；空气压缩机输出端安装在清洗介质存储箱上。
进一步的，清洗介质存储箱为不锈钢制成的箱体，并设置密封盖。
进一步的，温控装置的温度传感器安装在清洗介质存储箱内，接触清洗介质，温度传感器的输出端连接温控装置；温控装置连接加热装置的控制端和冷却装置的控制端。
进一步的，加热装置为电磁加热圈或电磁加热板。
进一步的，光纤成像仪为光纤内窥镜。
进一步的，清洗介质存储箱上还安装有安全阀和加药装置。
进一步的，清洗实验舱采用不锈钢材质制成，两端设置密封法兰。
进一步的，循环水泵的出口端与清洗介质存储箱的入口端之间并列设置有N个清洗实验舱，用于进行平行试验；N为大于等于2的正整数。
与现有技术相比，本实用新具有以下有益效果：
本实用新型优点在于采用了密闭循环设计；采用电磁涡流原理对清洗介质进行加热；采用空压机为系统提供高强压力；制作一系列不同规格的实验舱，根据被清洗管件样品的规格和实验要求进行选用；采用具有电导率测试、色度比对、pH值测量、流量监测、清洗效果光纤成像的功能，为清洗过程及节点的控制提供参考。实现高温动态条件下的化学清洗及监控功能。
附图说明
本实用新型一种高温动态化学清洗模拟试验装置，具体请参阅试验装置各部件的结构示意图，如图1所示。需要说明的是：图中虚线部分为并列设置的清洗实验舱及流量控制和光纤成像装置，可根据实验要求选择性使用。此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。
附图中标记及对应的零部件名称：
清洗介质存储箱1、加热装置2、冷却装置3、安全阀4、空气压缩机5、加药装置6、循环水泵7、流量控制阀8、8-1、清洗实验舱9、9-1和由温控装置10、电导率测试仪11、色度仪12、pH计13、光纤成像仪14、14-1、流量计15、15-1组成的监控单元。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
请参阅图1所述，本实用新型一种高温动态化学清洗模拟试验装置，温控装置10、加热装置2、冷却装置3、安全阀4均安装在由耐蚀材料制成的密闭式清洗介质存储箱1上，其中，温控装置10通过安装于清洗介质存储箱1内温度传感器反馈的信号，控制加热装置2和冷却装置3协同作用，控制清洗介质存储箱1内清洗介质的温度，同时，安全阀4确保整个系统压力不至过高，起到及时减压的作用；流量控制阀8、8-1安装在清洗实验舱9、9-1进口端的管道上，清洗实验舱9、9-1出口端连接清洗介质存储箱1，流量计15、15-1安装在清洗实验舱上，流量控制阀根据流量计读数，人工调节清洗介质的流速、流量；电导率测试仪11、色度仪12、pH计13电极均安装在清洗介质存储箱1内，负责采集清洗介质的电导率、色度及pH值，为实验技术人员的决策提供数据支持；光纤成像仪14、14-1的探头部分安装在清洗实验舱出口端，主要探查被清洗样品表面的清洗效果，为实验技术人员的观察清洗效果提供图像支持；循环水泵7安装在清洗介质存储箱1的出水端，循环水泵7的出口通过流量控制阀连接对应的清洗实验舱，为清洗装置的动力输出单元，保证清洗介质的连续循环；加药装置6安装在清洗介质存储箱1上，实现人工加药操作；空气压缩机5输出端安装在清洗介质存储箱上，为系统提供高强压力。
加热装置可选择使用电磁加热圈或电磁加热板，具体规格及功率视被加热介质及实验要求确定。
冷却装置是为了防止清洗介质的持续升高造成液体沸腾，起到及时降温的作用，具体型式和规格视实验要求而定。
电导率测试仪负责采集清洗介质的电导率参数，为实验技术人员判断清洗介质的性质变化提供数据支持。
色度仪负责采集清洗介质的色度，通过色度的前后对比，为实验技术人员判断清洗介质的性质变化提供数据支持。
pH计负责采集清洗介质的pH值，通过pH值的变化曲线，为实验技术人员判断清洗介质的性质变化提供数据支持。
光纤成像仪可选择使用光纤内窥镜或其他光纤成像设备，主要负责探查被清洗件的清洗效果，为实验技术人员判断清洗效果提供直观依据。
流量计负责采集流量数据，为实验技术人员判断清洗介质流速、流量提供数据支持。
安全阀可防止整个清洗系统的压力过高，起到及时减压的作用。
循环水泵为清洗系统的动力装置，为清洗介质连续循环提供动力支持。
流量控制阀可保证清洗介质按照实验设计的流量进行稳定循环。
清洗实验舱采用不锈钢等耐蚀材质制成，两端设置密封法兰，实现直线型管件的简易安装及清洗，可根据所清洗管件样品的不同规格，并列设置数个实验舱进行平行试验；对于U型管材的清洗，可将清洗实验舱卸下，直接在U型管材两端焊接法兰，连接在化学清洗系统内。
加药装置可根据清洗装置内清洗介质的浓度变化进行进药操作，保证清洗介质的化学性质。
空气压缩机为整个清洗系统增压，保证清洗介质在高温状态下不出现沸腾的现象。
参考《DL/T794-2011火力发电厂锅炉化学清洗导则》可知，化学清洗的工艺步骤一般是：水冲洗(包括冷态和热态)→碱洗→碱洗后水冲洗→酸洗→酸洗后水冲洗→漂洗和钝化。以下仅以其中的酸洗步骤为例进行简要操作说明：
1)将清洗样品置于清洗实验舱9、9-1，清洗用水注入清洗介质存储箱1，在温控装置10设置清洗温度，加热装置2、冷却装置3、空气压缩机5和安全阀4配合使用，加热清洗用水至设定温度。
2)开启循环水泵7，结合流量计15、15-1读数，通过流量控制阀8、8-1的调节使清洗用水进行设定流速的动态循环，通过加药装置6向清洗介质存储箱注入一定量的缓蚀剂等清洗药剂，循环一定时间后继续向清洗介质存储箱注入清洗用酸，开始动态循环清洗过程。
3)观察并记录电导率测试仪11、色度仪12、pH计13和光纤成像仪14、14-1，判断清洗节点及清洗效果。
4)试验完成后关闭上述设备或装置，取出清洗样品进行相关检测，并评价清洗效果。