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。以下兩種清洗工藝的清洗方法介紹?;瘜W(xué)清洗根據(jù)管線中污垢的種類及清洗的目的可采用不同的清洗工藝??梢愿鶕?jù)不同清洗目的采用的化學(xué)清洗工藝?;瘜W(xué)清洗目的主要是去除油脂、去除有機(jī)聚合物、去除氧化皮以及銅垢泥渣。清洗方法可分為溶劑清洗、乳化清洗、堿洗、堿煮、潤(rùn)化處理等。
物理清洗通過物理或機(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。
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,噴嘴組成,可裝在工程車上,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(見第十章有關(guān)圖形),通過改變噴嘴孔的大小、形狀、數(shù)量、噴射角度、方向可以改變和提高清洗能力。
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?。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。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。
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。