工业设备化学清洗方法与缓蚀技术探讨任宏江

工业设备化学清洗方法与缓蚀技术探讨任宏江

任宏江

（河南省南阳市热电有限公司河南南阳473000）

摘要：近年来，我国的工业化进程有了很大进展，本文主要对工业设备的化学清洗方法以及相应的缓释技术进行了深入分析，并对镀锌工业设备清洗中所使用的几种化学清洗方法以及相应的高效缓释剂进行了详细的阐述。

关键词：工业设备；化学清洗；缓释剂；高温清洗

引言

在每种不同的工业生产体系里，化工设备接触到的各种介质在不一样的外部环境之下，它们互相之间可能会产生多种作用，作用之后会产生污垢层。对设备的清洗就是清除这些污垢层并让设备恢复到原有的表面状态。化工设备形成污垢层会带来问题，所以及时对设备的污垢层进行清洗对确保设备的正常运作、延长设备的使用寿命等都有重要的作用。

1清洗原理

化学清洗是指从材料表面除去污垢的化学方法，在有色冶金行业中常用于新设备的除油、除锈、清洗和钝化处理，用于设备检修后的酸洗、防锈和污泥剥离处理，以及在日常维护中溶解和清洗附在设备腔体表面的污垢、结石等。化学清洗常用的药剂分类有：酸洗、碱洗、氨洗、污泥剥离，溶剂清洗等。

2一般化学清洗过程

在进行社会调查的过程中主要分为以下几个部分；（1）对设备结构进行调查。必须要对设备的具体结构进行详细调查，在此基础上才能设计出合理的清洗回路，而且只有在对设备结构进行具体了解后才能对循环泵的扬程以及流量进行科学的选择。（2）对设备的材质进行调查。根据不同的材质，选择的化学清洁剂以及相应的添加剂也有所不同，因此必须对设备的材质进行详细调查才能选择最佳的缓释剂以及钝化剂。（3）针对设备状况进行调查。要充分保证设备清洗回路的通畅性，查看其是否出现了设备流通死角，或者是否出现清洗液泄漏现象，并对设备与其他辅助设备的关联进行详细调查。另外，还是要对工业设备的垢样进行详细分析，在分析过程中主要用到仪器分析、化学分析两种方法。但是，化学分析法在实际应用过程中具有一定的局限性。首先，在进行垢样分析的过程中必须将其溶解，但是，工业设备垢样中一些难溶解的物质要想实现溶解难度非常大；其次，在进行化学分析的过程中对操作要求比较高，一旦在操作过程中出现失误，就会对最终的分析结果准确性造成严重影响。有时也会对化学清洗剂的具体选择造成影响；与此同时，在具体实施化学分析的过程中要消耗大量的时间，而且整个分析周期比较长，又给化学清洗实验周期的有效提升形成了一定的抑制作用。在针对工业设备垢样进行分析的过程中使用仪器分析法能够很好地克服上述缺点，而且还能够在不破坏垢样最初形态的情况下实现精确的分析，其具有非常大的优势。在针对工业设备垢样进行分析的过程中，扫描电镜能谱、X射线荧光光谱分析是应用比较广泛的几种仪器分析方法。通过对垢样的精确分析后，根据分析结果来最终确定垢样的实验方案。溶垢实验主要是在充分结合化学药剂自身的溶解作用、疏松作用以及相应的剥离作用后，向清洗剂中加入相应的渗透剂、抑制剂等添加剂，然后将携垢管进入到溶液中，通过对溶解温度的适当控制而对溶垢速度进行详细记录。在向清洗液中添加缓释剂时必须充分结合清洗剂的实际组成、设备的相应材质以及清洗的工艺条件来选择合理的缓释剂，此外还需要利用与工业设备材质相同的标准试片来具体测试清洗液对金属腐蚀的速度。

3常规化学清洗方法

（1）注液浸泡。注液浸泡技术只限于清洗相对较小的设备，其垢层量小并易于溶解。因为仅仅在冲洗阶段才有搅动，所以要尽可能确保冲洗完全。（2）循环清洗。循环技术是化学清洗中最常用的一种方法，用于塔、换热器及压缩机类夹套等的清洗。（3）不停车清洗。有些工厂在生产过程中，为了避免计划外的停车检修，常采用不停车清洗方法。

4镀锌设备化学清洗

目前，在我国的工业生产领域蒸发冷却器、加热器以及冷凝器的镀锌工业设备的数量能够达到数万台。在针对镀锌工业设备进行化学清洗的过程中，应用比较广泛的酸性清洗剂主要有以及氨基磺酸。而通过我国高校与企业联合研制的JAZ-2、JSS等缓释剂在镀锌工业设备进行盐酸清洗的过程中能够很好地起到缓释作用。通过相关的实验发现，在常温环境下，如果使用质量分数为3%的盐酸对镀锌设备进行清洗，加入JAZ-2缓释剂能够有效将镀锌设备的腐蚀速率控制在0.23g/（m2•h）。而在常温的条件下如果使用质量分数为3%的盐酸对工业设备进行清洗，将JSS缓蚀剂的质量分数控制在0.7%左右，就能够使JSS缓释剂达到最佳的缓释效果，即能够将镀锌工业设备的腐蚀速率控制在0.3g/（m2•h）以下；如果考虑宏观电偶腐蚀等干扰因素，实际使用的JSS缓释剂质量分数至少要达到1%。目前，在整个工业设备化学清洗的过程中上述两种缓释剂得到了非常广泛的应用，而且实际的缓释作用也非常明显。此外，在针对镀锌设备进行化学清洗的过程中，使用土酸清洗缓释剂能够达到良好的缓释效果。即能够将金属锌在质量分数为2.5%的土酸溶液中将其实际的腐蚀速率控制在0.092?32g/（m2•h）。但是由于一些工业镀锌设备往往都会存在一定的电偶腐蚀，因此，这种缓释剂在实际的应用过程中缓释效果也没有达到最佳状态。因此必须针对这种缓释剂进行进一步优化设计，这样才能在工业镀锌设备化学清洗过程中发挥出更好的缓释作用。

5在线化学清洗

首先要提到这种方法的优点，离线清洗的技术成熟度高，且被应用的时间较长，最主要的是它去除污垢的效果非常好。不过从另一方面来看，它也有自己的问题，板式换热器在线清洗进行时需要将化工设备停止运行。这就导致它会严重影响到正常的生产。而且使用这种在线清洗方法需要安装十分复杂的临时系统，这就导致大量不必要的消耗，不仅使得清洗费用曾高，还加大了设备的安全隐患。在清洗之后，它的废液必须在处理之后再被排放，否则会给环境带来严重污染。为了尽可能解决停车清洗的这些劣势，在线化学清洗技术得到了更多的研究，并获得进一步发展。在实际运用中，对停车清洗给生产带来的影响进行了改变。板式换热器的在线清洗。板式换热器的在线清洗又可以被称之为不停车清洗、带负荷清洗。这种方法实际上是在设备不停运的条件下，使用强力清洗剂有效地清除设备所有的管道中的各种污垢。板式换热器在线清洗的好处是，它不会影响设备的正常运转，和离线清洗相比会更加实惠。在如核电站、火力发电厂等地方更能发挥出在线清洗的作用。具体来说，板式换热器的在线清洗具有如下优点：首先，在线清洗技术不会在临时管道上有所动作，也不会要求特殊的清洗时间，因此，机器能够在同一时间内创造更多的经济价值。其次，在线的条件可以让热力设备在清洁状态下运行，这可以降低该类设备的能耗。第三，在降低能耗的同时，这种方法还减少了烟尘的排放，从而减少了对环境的污染。

结束语

综上所述，本文主要对在进行工业设备化学清洗的过程中一些常用的化学清洗方法以及缓释剂等进行了分析。要想进一步提升工业设备化学清洗效果，就需要在实际的经济过程中要充分结合工业设备的运行特点、以及材质来合理的设计化学清洗方案，并选择合理的缓释剂等添加剂，这样才能有效提升工业设备化学清洗效果。

参考文献：

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