專利名稱:一種改良的濁循環(huán)水系統(tǒng)供水主管的清洗方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及循環(huán)水系統(tǒng)管道的清洗方法,尤其是濁循環(huán)水系統(tǒng)供水主管的清洗方 法。
背景技術(shù):
濁循環(huán)水系統(tǒng)管道的清洗一直是業(yè)界的一個難題,該系統(tǒng)由于冷卻水與冷卻介質(zhì) 直接接觸從而引入大量雜質(zhì),同時循環(huán)過程中部分水分蒸發(fā)損失導致各種礦物質(zhì)和離子含 量不斷被濃縮增加;另外,再加上設備結(jié)構(gòu)和材料等多種因素的綜合作用,系統(tǒng)管道沉積物 附著、結(jié)垢腐蝕和微生物滋生的現(xiàn)象很嚴重。濁循環(huán)水系統(tǒng)經(jīng)較長時間運行后,系統(tǒng)管道結(jié) 垢速率增加、腐蝕加劇,系統(tǒng)供水將難以維持正常生產(chǎn)需求,同時供水泵組能耗急劇增加, 必須通過合理的清洗方法對系統(tǒng)管網(wǎng)的結(jié)垢進行清洗,恢復系統(tǒng)正常供水條件,消除隱患 保證安全生產(chǎn)。傳統(tǒng)的清洗方法主要有兩種1、物理清洗常用的物理清洗方法有捅刷、吹氣、沖洗、反沖洗、刮管器清洗、膠球清洗、高壓水 射流清洗等。該方法的主要缺點是a.大部分物理清洗方法需要在冷卻水系統(tǒng)中斷運行后才能進行,同時在清洗之前 還要除去管道中的異味和有毒物質(zhì)以免對人體產(chǎn)生傷害;b.對于粘結(jié)性較強的水垢和腐蝕性產(chǎn)物,物理清洗的效果不佳,往往需要反復清 洗多次才能達到清洗效果;c.清洗操作比較費時、工程量大,一般需要3-5天甚至更長的時間。2、化學清洗化學清洗方法是采用化學藥劑和一定的工藝手段對管道進行清洗的一種方法。常 規(guī)的化學清洗方法在濁循環(huán)水系統(tǒng)管道的清洗過程中存在以下缺點a.清洗時間長,一般需要24小時以上;b.藥劑使用量大,環(huán)境污染大、清洗成本高。相關(guān)文獻①廣州大學學報(自然科學版)vol. 2 No3 June 2003林進鵬;②清洗世界第24卷,第12期,2008年12月蔣偉;③清洗世界第23卷,第5期,2007年5月范經(jīng)剛;④廣東化工2005年第7期,俞曉慧,邱運仁;⑤柳鋼科技2001年第4期,陸堅,劉鳳偉。文獻① ⑤對現(xiàn)有的清洗技術(shù)做了相關(guān)闡述和分析,但所有的清洗都是直接對原 系統(tǒng)進行的,并未涉及管路改造,同時文獻⑤中提到的清洗耗時10天,且清洗除垢率僅為 85%。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于設計并提出一種清洗效率高、操作方便、無污染、成本低的濁循 環(huán)水系統(tǒng)供水主管的清洗方法,實現(xiàn)作業(yè)時間短、可操作性強、節(jié)能增效的目的。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是 一種改良的濁循環(huán)水系統(tǒng)供水主管的清洗方法包括管道改造、粘泥剝離、酸洗除 垢、水沖洗的工藝過程,尤其是在清洗過程中通過管道改造形成獨立的系統(tǒng)內(nèi)的小循環(huán)。1、管道改造外接新的管道,將濁循環(huán)水系統(tǒng)原有的供水主管通過串聯(lián)的方式連 接,并與該系統(tǒng)水池之間形成循環(huán)回路,同時在管路上增加新的閥門,通過新增閥門的控 制,使改造形成的循環(huán)回路能與原有循環(huán)系統(tǒng)隔開,在非清洗狀態(tài)下不影響系統(tǒng)的正常運 行。2、粘泥剝離管道改造完成后,關(guān)閉部分系統(tǒng)原有閥門,在循環(huán)系統(tǒng)中僅留下改造 后的循環(huán)回路及排污管道。在冷水池投加粘泥剝離劑、分散劑,然后開啟循環(huán)水泵,開始粘 泥剝離,當清洗系統(tǒng)回水濁度大于100mg/l時,開啟改造管道上的排污閥進行排污,當排污 管出水濁度小于等于20mg/l時排污完成,進入酸洗除垢步驟。3、酸洗除垢在冷水池投加酸洗促進劑、酸洗緩蝕劑、分散劑、消泡劑,而后投加復 合酸洗劑開始酸洗除垢過程,整個酸洗除垢過程以兩次酸洗回水與出水之間的酸度和鈣離 子濃度之差不大于2%為標準來判斷酸洗除垢是否完成。4、水沖洗酸洗除垢過程結(jié)束后,進入水沖洗操作,在冷水池投加絮凝劑、中和劑, 打開改造管道上的排污閥,并同時補充新水開始置換沖洗,整個水沖洗過程以排污水濁度、 PH值是否與補充水接近為判斷標準,若排污水濁度、pH值與補充水接近,停止置換沖洗并 關(guān)閉排污閥,否則繼續(xù)進行水置換沖洗。本發(fā)明的優(yōu)點如下1、施工時間短通過管路改造減少了不必要的清洗流程,節(jié)約了清洗時間,整個清 洗控制在16小時之內(nèi)完成;2、成本費用低大大減少了藥劑用量,相比于傳統(tǒng)的清洗工藝節(jié)約了近1/2的藥 劑用量,清洗成本大幅降低;3、操作安全簡便由于實行管路改造避開了原系統(tǒng)的一些管路及設備,使現(xiàn)場控 制流程更加簡化,清洗施工操作更加安全;4、清洗效果優(yōu)良由于管道改造科學、合理,雖然藥劑用量少、清洗時間短,但清洗 效果還是得到很好的保證。清洗除垢率達到100%,清洗管道腐蝕率嚴格控制在1. 50g/m2. h 以內(nèi),遠遠低于國家規(guī)定的6g/m2. h工業(yè)管道清洗標準。
圖1為改造后的濁循環(huán)水系統(tǒng)整體流程2為湖南漣鋼改造后的濁循環(huán)水系統(tǒng)流程1,圖2中管道1、2為供水主管;管道6為排污總管;閥門a、b、c、d、e為新增閥 門;除了供水主管1、2以外的黑色加粗線條所表示的管道為改造新增管道;圖2中Zl Z11、J1 J3為閥門;Il 15為水泵。具體實施例使用該工藝對湖南漣鋼濁循環(huán)水系統(tǒng)供水主管道進行清洗,該系統(tǒng)改造后的整體 清洗流程圖如圖2所示,具體流程如下—、清洗前管路結(jié)垢實際情況清洗前檢查發(fā)現(xiàn),該系統(tǒng)結(jié)垢嚴重,其供水主管1、 2垢層厚度分別達30 35mm、35 40mm,已嚴重影響循環(huán)水系統(tǒng)的正常供水并導致循環(huán) 水泵的能耗顯著增加。其中,管道1內(nèi)徑(350mm)、管長(400m);管道2內(nèi)徑(450mm)、管長 (400m)。管道1垢層厚度以30mm計算,則垢層體積= 3. 14X [ (0. 175m)2-(0. 145m)2] X400m= 12. 0576 (m3)管道2垢層厚度以40mm計算,則垢層體積V2 = 3. 14 X [ (0. 225m)2- (0. 185m)2] X 400m= 20. 5984 (m3)根據(jù)《工業(yè)鍋爐清洗導則》中的計算方法,將垢體積值折算成質(zhì)量值為M 總量=(V1+V2) X0. 47t/m3= 0. 47t/m3 X 32. 656m3= 15. 34832 (t)二、具體清洗施工步驟整個管路清洗過程分為管路改造、粘泥剝離、酸洗除垢、水沖洗這四個步驟1.管道改造a.將供水主管1和2的末端連接,連接的新管道編號為3 ;b.在3號管道上外接排污管4以及閥門a、d,閥門a、d分別接在管道3與供水主 管1、2的連接處,管道4起始端位于閥門a、d之間且末端直接接入排污總管6 ;c.在管道4上新增排污控制閥b ;d.管道2上外接管道5,新增閥門c。為確保徹底清洗供水主管,閥門c應位于供 水主管2與循環(huán)水泵14、15所在的供水支管的交接處;管道5的起始端連接在管道2上且 位于管道3與閥門c之間且靠近閥門c,末端直接與濁循環(huán)水系統(tǒng)熱水池相連;e.在管道5上新增閥門e,其位于管道5上靠近管道2的位置。使用上述方法改造之后,在關(guān)閉閥門Jl、J2、J3、b、c而打開其它閥門的時候,形成 了一個全新的循環(huán)清洗回路。2.粘泥剝離關(guān)閉所有閥門、泵,在冷、熱水池中掛入碳鋼掛片。在冷水池投加粘泥剝離劑(主 要成分為季銨鹽、快速滲透劑)2500kg和分散劑(丙磺)500kg,打開閥門Zl、Z7、a、d、e,開 啟泵II開始粘泥剝離過程,每隔半小時補加粘泥剝離劑500kg和分散劑100kg,一小時后檢 測到系統(tǒng)回水濁度大于100mg/l,開啟閥門b進行排污,每隔10分鐘檢測一次排污管出水濁 度,排污半小時后檢測到排污管出水濁度小于20mg/l,排污完成,進入酸洗除垢步驟。3.酸洗除垢在冷水池投加酸洗促進劑(主要成分為表面活性劑、LAN-826) 450kg、酸洗緩蝕劑 (烏洛托品)1500kg、分散劑(丙磺)1500kg、消泡劑(主要組成為脂肪酸表面活性劑和乳化劑)2000kg,開啟循環(huán)泵,同時在冷水池投加復合酸洗劑(鹽酸,氨基磺酸,其中鹽酸占75%,氨基磺酸占25% ) 12000kg、開始酸洗除垢過程,每隔半小時補加酸洗緩蝕劑120kg、 酸洗促進劑180kg、分散劑1000kg、消泡劑1000kg,每隔20分鐘檢測酸洗回水處酸度,同時 補加復合酸洗劑維持系統(tǒng)酸度在 3%,10小時后檢測到兩次酸洗回水處與出水處酸 度、鈣離子濃度之差小于2%,酸洗除垢結(jié)束,進入水沖洗操作。為確保清洗效果,在清洗過 程中分別開啟II、12、13循環(huán)水泵,確保所有相關(guān)支路也能得到有效的清洗。4.水沖洗開啟閥門Zl-Zl 1、a、b、c、d,關(guān)閉閥門J1-J3、e,開啟水泵11-15,大量補加清水、 中和劑(氫氧化鈉,濃度為10% )、混凝劑(PAC,濃度為15 20mg/l)、絮凝劑(PAM,濃度為 3 5mg/l)開始置換沖洗,當排污處出水濁度、PH值與補充水接近時,關(guān)閉循環(huán)水泵,停止 補水,停止置換沖洗。三、清洗效果的評定本次清洗效果按照HG/T 2387-92工業(yè)設備化學清洗質(zhì)量標準進行評斷。根據(jù)掛片檢測分析本次清洗管道腐蝕率為1. 50g/m2. h,低于國家規(guī)定6g/m2. h的 工業(yè)管道清洗標準,同時通過對供水主管的多點檢查,未發(fā)現(xiàn)任何水垢殘留,清洗除垢率達 到 100%。
權(quán)利要求
一種改良的濁循環(huán)水系統(tǒng)供水主管的清洗方法,包括管道改造、粘泥剝離、酸洗除垢、水沖洗這幾個步驟,其特征在于清洗過程中通過管道改造形成獨立的系統(tǒng)內(nèi)的小循環(huán)。
2.如權(quán)利要求1所述的獨立的系統(tǒng)內(nèi)的小循環(huán)是指在所改造管道與濁循環(huán)水系統(tǒng)水 池之間通過新增管道和閥門連接而形成的循環(huán)回路。
3.如權(quán)利要求2所述的新增管道和閥門連接是指a.用串聯(lián)的方式連接所需通改造的管道并與濁循環(huán)水系統(tǒng)水池之間形成循環(huán)回路;b.通過新增閥門的控制,使改造形成的循環(huán)回路能與原有循環(huán)系統(tǒng)隔開,在非清洗狀 態(tài)下不影響系統(tǒng)的正常運行。
4.如權(quán)利要求3a所述的所需改造的管道是指濁循環(huán)水系統(tǒng)中的供水主管。
5.如權(quán)利要求4所述的供水主管,其特征在于管道的數(shù)量大于等于兩根。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改良的濁循環(huán)水系統(tǒng)供水主管的清洗方法,包括管道改造、粘泥剝離、酸洗除垢、水沖洗這幾個步驟,其特征在于清洗過程中通過管道改造形成獨立的系統(tǒng)內(nèi)的小循環(huán),從而達到清洗目的,并且提高了清洗效率、縮短了清洗時間、節(jié)約了成本、延長了設備的使用壽命。
文檔編號B08B3/08GK101862741SQ20091004312
公開日2010年10月20日 申請日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月17日
發(fā)明者余勝龍, 楊彪 申請人:婁底市裕德科技有限公司