CN103438756A

CN103438756A - 一种冷却器除垢装置

Info

Publication number: CN103438756A
Application number: CN2013103462760A
Authority: CN
Inventors: 丁毅; 兰建云
Original assignee: SHANXI XINTAI STEEL CO Ltd
Current assignee: SHANXI XINTAI STEEL CO Ltd
Priority date: 2013-08-11
Filing date: 2013-08-11
Publication date: 2013-12-11

Abstract

一种冷却器除垢装置，包括高压气泵及连接高压气泵的高压进气管，所述的高压气管出口置于高压腔内，在高压腔上部设置有颗粒料仓，所述颗粒料仓与高压腔通过一竖直落料管连通，在高压进气管与落料管之间还设置有高压支管，并且所述高压支管与落料管间心下倾斜方式连接，所述高压腔的前部端口接冷却器的进水口。本发明的一种冷却器除垢装置，通过压缩气体的高压喷嘴把颗粒物转变为高能量的物理动能，对金属表面进行处理。采用这一技术对冷却壁及水管进行清洗，可除去水垢，降低冷却壁和管道粗糙度，从而改善冷却壁传热条件，减少阻力损失，延长冷却壁寿命；此法可取代传统酸洗法，设备简单效率高、费用低、无污染。

Description

一种冷却器除垢装置

技术领域：

本发明涉及一种除垢装置，具体为一种用于清除冷却器内壁污垢的除垢装置。适用于清洗冷却管壁及水管内壁等金属管道内表面附着物（氧化物、水垢、油垢、沉淀物、腐蚀物等），广泛适用于冶金和化工领域。

背景技术：

目前，我国大部分冶金，化工等使用的冷却器采用常规工业水冷却，冷却壁及水管结垢不可避免，管壁结垢后引起热阻增加，造成冷却壁过热而龟裂、剥落，进而堵塞冷却管路等，大大缩短了冷却器寿命，同时也威胁着设备的安全生产。

维护冷却器常用的办法是定期用盐酸液循环化学方法洗涤，这种方法除了消耗大量的盐酸外，还要对循环清洗液进行加热，清洗时间长、成本高、操作复杂、劳动强度大，使工人受到酸雾危害，同时还会造成严重的环境污染。此外，冷却水管在不同部位的结垢情况不一样，采用现有技术清洗时只能用相同浓度的盐酸处理，特别是为了清除结垢厚度较大的区域，要加大清洗时间，因此使得结垢较少的部位也要进行同样长时间的酸洗，经常会出现有的部位除垢不彻底，而有的部位又受到深度腐蚀，未彻底清洗的部位又很快结垢，受到腐蚀的部位则寿命下降。

发明内容：

本发明针对上述现有技术存在的问题，设计了一种冷却器除垢装置，采用物理方法对冷却器进行除垢，避免了对无垢或少垢管路的化学侵蚀，加快了对结垢厚部位的清除速度。

一种冷却器除垢装置，包括高压气泵及连接高压气泵的高压进气管，其特征是所述的高压气管出口置于高压腔内，在高压腔上部设置有颗粒料仓，所述颗粒料仓与高压腔通过一竖直落料管连通，在高压进气管与落料管之间还设置有高压支管，并且所述高压支管与落料管间心下倾斜方式连接，所述高压腔的前部端口接冷却器进水口；

作业参数：颗粒料粒径1-4㎜；高压气体除垢压力4-8MPa；高压水清洗压力0.3-0.5 MPa。

所述的一种冷却器除垢装置，其特征是高压支管与落料管之间的倾斜夹角a=30-60°。

所述的一种冷却器除垢装置，其特征是所述的高压腔与冷却器间通过一支高压软管相连，在高压软管侧壁还连接高压水管。

本发明的一种冷却器除垢装置，通过压缩气体的高压喷嘴把颗粒物转变为高能量的物理动能，对金属表面进行处理。采用这一技术对冷却壁及水管进行清洗，可除去水垢，降低冷却壁和管道粗糙度，从而改善冷却壁传热条件，减少阻力损失，延长冷却壁寿命；此法可取代传统酸洗法，设备简单效率高、费用低、无污染。

附图说明

图1是除垢器结构示意图。

图中，1-受料斗，2-落料阀，3-颗粒料仓，4-落料管，5-高压支管，6-高压阀，7-高压进气管，8-高压腔，9-高压进气双阀，10-支架，11-高压进水双阀，12-高压水管，13-高压软管，14-冷却器，15-冷却器进水口，16-冷却器出水口，17-三通阀，18-容器，19-排气阀。

具体实施方式

参照图1，本发明的一种冷却器除垢装置，在高炉冷却器14上的应用。装置有起始端为高压气源如高压气泵（压缩机）或其它产生高压气体的装置，在支架10上固定有高压腔8，高压气源经高压阀6、高压进气管7与高压腔8连通，在高压腔上部设置有一个颗粒料仓3，通过一支竖直的落料管4将颗粒料仓与高压腔连通，在落料管上设置有落料阀2。在颗粒料仓3上部还有受料斗1。在高压进气管7上接有一支高压支管5，该高压支管的另一端口以下倾状态与落料管4连接，二者的连接角度为30-60度。通过该下倾斜设置的高压支管，使得落料管内的压力相同，避免了高压腔内的压力阻碍颗粒料的下落。高压腔的前端口与冷却器进水口15连接，本实施例中是通过一支高压软管13进行连接，在高压软管上侧壁还与高压水管12相连。所述高压软管13与高压水管12上还分别设置有高压进气双阀9和高压进水双阀11。在冷却器出水口16上接有三通17阀，与三通阀17另两个端口连接的分别是排气阀19与容器18。

工作时，由粒径为1-4㎜的颗粒物经受料斗1进入颗粒仓3，调节落料阀2、高压阀6、高压进气双阀9，高压气体通过高压进气管7、高压支管5和高压软管13，将颗粒物喷入冷却壁14系统内进行除垢，做功后的颗粒物经三通阀17进入容器18，除垢工序完成；关闭各进气控制阀门，打开高压进水双阀11，高压水经高压水管12进入冷却器系统内进行冲洗，将除垢的颗粒物全部冲洗到指定的容器内，确定无颗粒物、冲洗干净后，冷却器可以接入系统正常使用。

上述使用的颗粒物可以用石英砂或金属料或其它类似材料。

按照本发明，当冷却器达到使用期限或冷却水流量小于规定值或冷却效果达不到要求时，卸下冷却器进出水口接头，用氮气或压缩空气将该冷却器内残留水分吹扫干净，接上本发明的进出水管，将一定量的颗粒物装入受料斗，通过控制阀门，使颗粒物经由进水管进入冷却器内，流经冷却器内的冷却管，对粘结在管壁上的水垢进行清洗，然后由冷却器出口经三通阀流到指定的容器内。

本发明一种高效冷却器除垢装置，不受场地、资金、设备、空间等条件限制，利用计划检修时间对冷却器或局部某块水温差偏高的冷却壁、水管随时进行清洗、除垢；操作方便灵活，快捷简单，除垢效率高，无任何污染，颗粒物利用企业内部筛下小颗粒物，不增加任何成本，为企业节省大笔除垢费用，及时消除因冷却壁结垢热流强度异常升高造成的炉皮、炉缸烧穿事故，应用前景相当广泛。

某450m3高炉服役8年后冷却壁结垢严重，冷却壁进出水温差高（炉缸水温差＞4℃，风口带水温差＞6℃，炉腹以上水温差超过10℃）。炉缸热流强度达到警戒值12000大卡/m2.h，七层以上炉身下部冷却壁出水小，有的甚至断流。利用休风检修时间对该高炉冷却壁进行除垢清洗，第一阶段对炉身下部7~9层冷却壁进行砂洗，每三块一联，每次用颗粒物磨料质量5kg，喷射气体压力0.8MPa，每次砂洗时间12分钟，高压新水冲洗时间5分钟；第二阶段对风口带及炉腹4~6层冷却壁进行砂洗，每两块一联，每次用颗粒物磨料质量4kg，喷射气体压力0.7~0.8MPa，每次砂洗时间10分钟，高压新水冲洗时间4分钟；第三阶段对炉缸1~3层冷却壁进行砂洗，单块单联，每次用颗粒物磨料质量2.5kg，喷射气体压力0.6~0.7MPa，每次砂洗时间6分钟，高压新水冲洗时间3分钟。本次共对该高炉1~9层206块冷却壁进行砂洗，该高炉恢复生产后，炉缸水温差全部低于4℃，炉缸热流强度下降到8000大卡/m².h以下，炉身下部冷却壁出水正常；通过此装置的使用，热流强度下降三分之一，30分钟内就可达到高效除去冷却器水垢的目的，相比其他冷却器除垢方式节省费用。

本发明的工作原理：当冷却器需要清洗时，关闭循环冷却水进水管道控制阀，用氮气或压缩空气将冷却器内残留水分吹扫干净后，冷却器进、出水口再与本装置的进、出水口相连接，通过控制阀门，压缩气体将一定量的颗粒物喷入冷却器，对冷却器表面进行处理，再经高压水对冷却器内进行冲洗，以此达到冷却效果，操作简单、效率高、成本低。利用计划检修或休风时对冷却器进行清洗，在使用过程中注意严格按照安全规程进行操作，保证了冷却效果，延长了冷却器的寿命，也保证了设备的安全生产。

本发明所述的实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种冷却器除垢装置，包括高压气泵及连接高压气泵的高压进气管（7），其特征是所述的高压气管出口置于高压腔（8）内，在高压腔上部设置有颗粒料仓（3），所述颗粒料仓与高压腔通过一竖直落料管（4）连通，在高压进气管（7）与落料管（4）之间还设置有高压支管（5），并且所述高压支管与落料管间以下倾斜方式连接，所述高压腔的前部端口接冷却器进水口（15）；

2.根据权利要求1所述的一种冷却器除垢装置，其特征是高压支管（5）与落料管（4）之间的倾斜夹角a=30-60°。

3.根据权利要求1或2所述的一种冷却器除垢装置，其特征是所述的高压腔与冷却器间通过一支高压软管（13）相连，在高压软管侧壁还连接高压水管（12）。