[發明專利]一種管殼式換熱器污垢在線清洗方法

有效

• 申請號: 201910948125.X
• 申請日: 2019-10-08
• 公開（公告）號: CN110595260B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 莫才頌;王大成;李石棟;陳英俊;何照榮;陳華豪;吳亞炳
• 申請（專利權）人: 廣東石油化工學院
• 主分類號: F28G9/00
• 分類號: F28G9/00
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司 44218
• 代理人: 童海霓

本發明公開了一種管殼式換熱器污垢在線清洗方法，在高速流體的作用下采用旋轉插入式管道對管殼式換熱器的污垢進行固相清洗，旋轉插入式管道為雙螺旋式彈簧管，雙螺旋式彈簧管包括液相噴射清洗管道和氣體噴射清洗管道，液相噴射清洗管道與液體清洗單元液體連通實現對污垢的液相噴射清洗，氣體噴射清洗管道與氣體清洗單元氣體連通對污垢的氣體噴射清洗。本發明的管殼式換熱器污垢在線清洗方法具有清洗方便、清洗效果好和清洗時間短的特點。

技術領域

本發明涉及換熱器技術領域，具體是指一種管殼式換熱器污垢在線清洗方法。

背景技術

換熱器在操作過程中，不可避免地會在壁面上形成污垢。即使是水用質較好的新鮮水冷卻，一年后的污垢厚度也達2～3mm。而污垢的導熱性差，是鋼的1/30～1/50，造成大量的能源和資源的浪費。

針對于此，目前主要采用化學清洗法或者機械物理清洗方法對管殼式換熱器的污垢進行清洗。但是，由于污垢的種類繁多，性質各不同。即使是同一類污垢，也因設備的結構、材質及運行的不同而各有差異，清洗效果一般。

發明內容

本發明的目的是提供一種管殼式換熱器污垢在線清洗方法，對定妝粉進行組合使用，具有清洗方便、清洗效果好和清洗時間短的特點。

本發明可以通過以下技術方案來實現：

本發明公開了一種管殼式換熱器污垢在線清洗方法，在高速流體的作用下采用旋轉插入式管道對管殼式換熱器的污垢進行固相清洗，旋轉插入式管道為雙螺旋式彈簧管，雙螺旋式彈簧管包括液相噴射清洗管道和氣體噴射清洗管道，液相噴射清洗管道與液體清洗單元液體連通實現對污垢的液相噴射清洗，氣體噴射清洗管道與氣體清洗單元氣體連通對污垢的氣體噴射清洗。

從污垢形成的角度，換熱器內的污垢主要劃分為五大類：水垢、晶體積附、機械或有機物分解的污垢、產品分解和腐蝕結垢等；影響結垢的因素主要包括流體性質、換熱器的幾何機構、流速和溫度等；就目前主要的清洗方法而言，化學清洗法嚴重依賴于溶劑對于污垢的溶解能力，腐蝕性強的溶劑清洗效果好的同時會造成對于換熱器的腐蝕，在目前中采用不是特別普遍；機械清洗方法操作相對簡單，但容易受到換熱器幾何機構的影響而影響其清洗效果；插入式的機械清洗是目前實現對換熱器進行在線清洗的主要方法，也同樣受此制約。對于管殼式換熱器而言，其幾何機構上存在折流板，會對流速造成影響在其附近流速降低，在此區域清洗效果較差。本發明的技術方案在綜合考慮以上因素的基礎上，采用雙螺旋式彈簧管進行固相清洗，在流體的作用下，產生徑向和軸向振動外，通過產生型體的連續轉動，對傳熱面上的污垢產生較好的擦洗作用，實現在較高的流速下，彈簧管因能整體轉動可擦洗傳熱面而具有較高的除垢效率；液相噴射清洗管道的設置，可以噴射出高壓清洗液體，對于污垢進行溶解、酸解、沖擊，有效克服固相清洗收到換熱器幾何結構的至于無法清洗干凈的問題，快速去除污垢，提升除垢效率；氣相噴射沖洗管道的設置，高壓氣體噴射而出，氣泡向上浮生運動時，形成氣、液、固三相流態化橫過清洗管道流動，有效克服滯流區的存在而造成的清洗不均勻的情況。

進一步地，氣體清洗單元包括環形氣流倍增器，氣體噴射清洗管道上設有出風孔，出風孔沿氣體噴射清洗管道弧形翼面上方以5°夾角的方向進行設置。通過環形空氣倍增器，輸入的高壓氣體可以進一步加壓，高壓氣體從環形空氣倍增器的2.5mm的夾縫中噴射而出，其壓力是吸入空氣的15倍，具有較強的沖擊力，有效推動三相界面的流動性和清洗的均勻性；出氣孔的角度設置與環形空氣倍增器的出風角度一致，有效保證了其其氣體噴射而出的沖擊力。

進一步地，液相噴射清洗管道為可切換控制結構，液相噴射清洗管道包括酸液子單元、浸泡液子單元、保護液子單元和清水子單元，可以根據實際需要，靈活選擇不同的子單元，滿足不同類型污垢的清洗需求，具有較強的適用性。

進一步地，液相噴射清洗管道上設有出液孔，出液孔的開孔方向與液相噴射清洗管道的管束方向垂直，對于管殼式換熱器的內部進行有效高壓的液相噴射，無死角沖擊，提升清洗的效率。