黑燈科技知識(shí)分享-化工設(shè)備管線的清洗方法

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清洗化工生產(chǎn)設(shè)備通常采用化學(xué)清洗或物理清洗方法。

1化學(xué)清洗工藝

根據(jù)管線中污垢的種類(lèi)及清洗的目的可采用不同的清洗工藝。

2物理清洗工藝

通過(guò)物理或機(jī)械方法對(duì)管線表面的污垢給予一定沖擊力使其剝離脫落。采用的方法有高壓水射流清洗、PIG清洗、噴砂清洗、旋轉(zhuǎn)機(jī)械清洗、吸引清洗及超聲波清洗等，這些方法的原理在第二篇中已有詳細(xì)介紹，在這里只對(duì)具體的清洗設(shè)備做些介紹。

(1)高壓水射流清洗

用小口徑的噴嘴以高壓水連續(xù)噴射，靠射流的沖擊力可以去除管道中的污垢和堵塞物。肩壓水射流清洗裝置主要由高壓泵動(dòng)力裝置，壓力調(diào)節(jié)裝置，高壓管，各種噴槍?zhuān)瑖娮旖M成，可裝在工程車(chē)上，便于現(xiàn)場(chǎng)施工。

根據(jù)管線內(nèi)壁附著物的硬度，粘著性，油性等形態(tài)特點(diǎn)選用不同壓力與不同類(lèi)型的噴槍或噴嘴。對(duì)油性，粘著性附著垢一般選用20～30MPa壓力，硬質(zhì)垢選用30一70MPai對(duì)特硬垢或近乎堵塞的管道可采用150MPa或更高壓力。

根據(jù)清洗對(duì)象不同可采用剛性噴桿或柔性噴桿，前者適用于清洗直管，后者適用于曲管。噴桿頭部接有噴嘴。噴嘴有多孔固定型和旋轉(zhuǎn)型(見(jiàn)第十章有關(guān)圖形)，通過(guò)改變噴嘴孔的大小、形狀、數(shù)量、噴射角度、方向可以改變和提高清洗能力。

對(duì)彎曲形狀的熱交換器傳熱管，一般靠人工使用柔性噴桿，一根接十根地進(jìn)行作業(yè)，近年來(lái)也采用機(jī)械化噴桿作業(yè)系統(tǒng)。
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(2)機(jī)械清洗

是用電機(jī)或壓縮空氣、高壓水驅(qū)動(dòng)使前端的鉆頭發(fā)生旋轉(zhuǎn)來(lái)清除管內(nèi)硬質(zhì)或軟質(zhì)污垢的方法。在鉆頭附近噴射出的低壓的水起到冷卻鉆頭、排除污垢的作用。對(duì)于不宜用水或酸清洗的污垢可用加壓空氣清除，可燃性污垢不能用加壓空氣可通氮?dú)馇宄?/span>

清洗硬質(zhì)污垢要用超硬金屬制造的鉆頭，但應(yīng)注意選擇好與管道內(nèi)徑相適合的鉆頭以免造成管道內(nèi)壁損傷。為提高清垢效率，鉆頭的刀刃有不同形狀，操作時(shí)間轉(zhuǎn)數(shù)可達(dá)10000r／mln以上。

清洗軟質(zhì)污垢時(shí)，鉆桿外徑相對(duì)要細(xì)些，確保有足夠的排污空間。機(jī)械清洗中鉆頭的旋轉(zhuǎn)是靠撓性軸傳遞的，軸的中心是高壓管，用這種方法可清洗完全堵塞的U型熱交換器。也可以用穗形鋼絲刷代替鉆頭清洗管道，同時(shí)用水把脫落的污垢排掉。

(3)PIG清洗

是用塑料制成的彈丸清洗管道的方法。把彈丸用水壓經(jīng)漸縮管(發(fā)射裝置)壓人被清洗管內(nèi)，利用彈丸與管壁的摩擦作用清除內(nèi)壁的污垢。再利用管壁與彈丸接觸面的泄漏反壓水把除去的污垢向前輸送，并從裝在另一側(cè)的漸縮管(接受裝置)排出。其后再給漸縮管(接受裝置)加壓，彈丸反向壓入管中并對(duì)管道進(jìn)行清洗。彈丸在清洗管中反復(fù)進(jìn)行往返運(yùn)動(dòng)達(dá)到清洗污垢目的；目前使用的彈丸是富有彈性可壓縮的高發(fā)泡性聚氨酯材料制成的炮彈狀或球狀體。在其表面可嵌植磨料、鋼絲刷和鐵釘。

類(lèi)似的還有在煉化廠冷凝冷卻器中使用的在線膠球連續(xù)清洗系統(tǒng)。穗形刷清污裝置球隨循環(huán)冷卻水送人冷凝管內(nèi)，膠球外徑比管內(nèi)徑稍大，利用膠球?qū)鼙诘膲浩茸饔?/span>l在行進(jìn)中摩擦去除積垢，隨水流膠球進(jìn)入循環(huán)水出水口吸球網(wǎng)中并重復(fù)上述清洗過(guò)程，直至完成清洗。

如果在管線中加入少量清洗藥劑可用PIG機(jī)清洗、清除長(zhǎng)距離管線中的積垢，如在輸油管線中加入脫脂劑或脫蠟溶劑，用PIG清洗可去除管壁的油污。PIG清洗最易出現(xiàn)的故障是卡徑式堵塞，這個(gè)問(wèn)題可用逆方向吹送解決。在單純用化學(xué)清洗劑不能完全清除掉管內(nèi)污垢時(shí)可用化學(xué)清洗與PIG清洗相結(jié)合的方法。在清洗劑、罐中混入彈丸 (PIG)，然后用泵以較高速度把清洗液打人清洗管中，在清洗管內(nèi)由于流速急劇變化，彈丸發(fā)生螺旋運(yùn)動(dòng)并撞擊管壁，在化學(xué)清洗劑與PIG清洗協(xié)同作用下可清除單純用化學(xué)清洗劑難以去除的污垢。清洗完成之后可用彈丸分離裝置把彈丸與清洗液分離。

(4)吸引清洗

這是利用真空泵直接吸引的清洗方法，它適合于清洗由于液體中懸浮物在流速變動(dòng)與渦流發(fā)生部位堆積成淤泥而造成的管道堵塞，只適合較易清除的污垢。吸引系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)置過(guò)濾器，同時(shí)作好排水處理。

(5)超聲波清洗

適合于小型精密機(jī)械的管道，如燒結(jié)金屬管或微孔過(guò)濾器的清洗。利用水為媒體對(duì)清洗管線作超聲波振蕩處理，超聲波產(chǎn)生的空穴和振動(dòng)沖擊作用可去除污垢。

(6)電化學(xué)清洗

對(duì)于醫(yī)藥、食品、超純水裝置中的管線可采用電化學(xué)清洗。把金屬管-浸入磷酸或硫酸的電解液中，并與直流電源的正極或負(fù)極相連(使金屬管線成為電解槽的陽(yáng)極或陰極)，依靠在清洗表面上產(chǎn)生的氧氣或氫氣的掀動(dòng)作用去除附著的污垢，這種方法只在特殊情況下使用。

(7)噴砂清洗

是利用石英砂、鋼丸等磨料靠壓縮空氣作高速噴射，以去除管線內(nèi)壁銹垢、油脂等污垢的方法，它對(duì)小口徑較短管線清洗有較高效率，而對(duì)大口徑管道進(jìn)行噴砂清洗需用大量壓縮空氣，現(xiàn)場(chǎng)施工難以實(shí)現(xiàn)，對(duì)長(zhǎng)距離管線由于壓力損失太大也不適合用這種方法。