化学清洗是用药剂溶液溶解或松散沉积物,从而将其清除。溶液通过设备内腔在闭合回路中循环,因此该方法适用于工具和喷嘴无法到达的部位:板式换热器的流道、锅炉受热面管子、走向复杂的长距离管道。对于这类设备,化学清洗往往是清除沉积物的唯一方法。
清洗药剂
沉积物通常是多种物质的混合物,因此很少只用一种药剂。使用碱性溶液——氢氧化钠、纯碱、磷酸三钠(碱洗)——清除油性污染物,并松散含硅化合物和硫酸盐的沉积物;也使用酸溶液、络合剂(EDTA二钠)与有机酸的复配溶液。酸溶液中加入缓蚀剂,在处理过程中保护设备金属。酸洗后,中和残留药剂,并用以氧化剂(亚硝酸钠、过氧化氢等)为基础的专用配方对金属表面进行钝化防腐。
配方和工艺参数(浓度、温度、时间)根据沉积物的成分和数量以及设备材质选择;必要时在实验室用带沉积物的样品进行工艺试验。清洗和保护设备用的药剂可单独购买——见“化学清洗药剂”栏目。
清洗步骤
- 准备工作。组装清洗回路:连接清洗装置,用水对回路进行试压,检查循环。
- 水冲洗。清除疏松沉积物和泥渣。
- 碱洗——存在油性污染物、硅化合物和硫酸盐时进行。
- 酸洗。循环加有缓蚀剂的溶液,监测酸浓度或pH值、温度及溶液中的铁含量;沉积物较多时分多个阶段进行。
- 中和及水冲洗。排出溶液,中和残留药剂,冲洗至水澄清。
- 钝化。对清洗后的表面进行处理,形成保护膜,防止金属腐蚀。
局限性
- 需要循环条件:设备须能够连接清洗装置;
- 配方根据材质选择——铜、铝和不锈钢各有限制;
- 废液在排放前进行中和及无害化处理,或交由专业机构处置。
其他方法
- 高压水射流清洗——使用高压设备、通道清洗软管和专用喷嘴,以高压水射流破碎沉积物;适用于喷嘴可进入的管子、通道和容器。
- 机械清洗——用手动和机械化工具清除致密和完全堵塞的沉积物;通常需要拆卸或打开设备。
- 干冰清洗(干冰喷射)——用固态二氧化碳颗粒温和清洗可接近的表面,不使用化学药剂、水和磨料。
- 激光清洗——非接触式清除可接近金属表面的铁锈、氧化皮、积碳和涂层。
方法是否适用于具体设备,在检测后确定并与客户商定;各种方法常组合使用。每类设备适用的方法见本页该设备的说明。
常见问题
酸会损坏设备吗?
溶液中加入缓蚀剂,并通过pH值、温度和浓度控制过程。清洗后进行中和及金属钝化。
需要拆卸设备吗?
通常不需要:溶液在内部通道中循环。需要有连接清洗装置的接口。
如何选择药剂?
根据沉积物成分和设备材质。为此需进行现场检测,必要时进行沉积物分析。
如何判断清洗已完成?
根据溶液指标——反应结束、pH值和铁含量稳定——以及清洗效果:检查表面、打开设备检查或设备运行参数恢复。
废液如何处理?
在排放前进行中和及无害化处理,或交由专业机构处置。