CN108188120A - 一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法 - Google Patents

一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法，包括如下步骤：(1)残汁清洗：将蒸发管内残余糖汁冲洗3～5min；(2)一级除垢：利用废气及蒸发罐内加热管先加热后吹入冷风冷却，之后利用超声发生器超声使部分污垢脱落；(3)二级除垢：利用溶解剂高压冲洗后浸泡30～60min，再高压冲洗15～30min，之后将污水排净；(4)深度冲洗：用清水高压冲洗蒸发罐壁及发热管1～10min，并将清洗污水排净后，通入废气烘干。本发明提供了一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法，其具有操作简单便捷，环保节能，清洗效果好速度快的优点。

Description

一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法
技术领域
本发明涉及清洗设备制造及清洗操作技术领域，特别涉及一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法。
背景技术
蒸发罐是糖厂将糖汁蒸发浓缩为糖浆的设备，一般由多台蒸发罐组成一个蒸发系统，需要蒸发的糖汁通过蒸发罐的进料装置将糖汁均匀地分配到加热室的各个加热管内进行加热，然后由汁汽室把从加热管中喷出的糖汁与汁汽进行分离，释放出汁汽后的糖汁流向降液管，其中大部分糖汁从出汁管排除进入下一蒸发罐。在实际操作的过程中，由于制糖工艺的影响，加热器在使用一段时间后，会在加热管的内壁沉积了厚度不均匀的积垢，严重影响热交换效率，而且常此以往会腐蚀加热管，因此，需要对加热管进行清洗。
目前，常见的蒸发罐清洗方法一种是采用高压水枪，人工操作将枪头插入密布的加热管中清洗，操作费时费力，一种是利用化学溶解的方法将加热管上积垢溶解，这种方法容易将加热管腐蚀且不环保，为了解决过去糖厂蒸发罐的积垢清洗中存在的问题，申请号：201420514417.5的申请专利公开了一种伸缩折叠式蒸发罐管式加热器自动通洗机，该自动通洗机虽然也能将加热管上的机构清洗干净，但是单纯用清水清洗效果差，速度慢，因此寻找一种操作方便的高效清洗方法很有必要。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种操作方便，结构简单，清洗效率高的蒸发罐清洗方法，本发明还提供了一种溶解蒸发罐积垢的清洗液，具有清洗效率高的特点。
为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法，其清洗步骤如下：
(1)残汁清洗：打开入水阀门同时打开排水阀门，用清水将蒸发罐中的残余糖汁高压冲洗3～5min，待蒸发罐内水排完关闭入水阀门和排水阀门；
(5)一级除垢：打开入气孔，向蒸发罐中通入废气，同时将蒸发罐内加热管加热至100～160℃，恒压保温，每隔30～60min，打开排气孔，加热管停止加热，从入气孔中向蒸发罐内吹入冷风冷却10～20min后，开启超声波发生器超声5～20min，如此循环反复3～5次，关闭入气孔，将蒸发罐冷却降压；
(6)二级除垢：将溶解剂以1：50的比例兑水后高压冲洗15～30min，部分污垢脱落至蒸发罐底部，打开入水阀门通入与上述同等比例的溶解剂水溶液至浸没加热管，浸泡30～60min后打开排水阀将蒸发罐内液体排出，再以上述相同比例的溶解剂水溶液高压冲洗15～30min后，将污水排净；
(7)深度冲洗：使用清水高压冲洗蒸发罐壁及发热管1～10min，并将清洗污水排净后，通入废气烘干。
具体地，所述蒸发罐为糖厂浓缩糖汁所用内置发热管的蒸发罐，则所述蒸发罐内的污垢分为无机积垢和有机积垢，所述无机积垢主要是钙镁盐类，所述有机积垢主要为糖汁的分解物。
具体地，所述高压冲洗是在蒸发罐内通入高压水管进行喷射清洗，所述高压冲洗的压强为50～120MPa。
具体地，所述废气为制糖过程中将锅炉制热时产生的高温废气，所述高温废气的温度为100～200℃，所述高温废气的通入速率为10～100毫升/分钟，所述恒压保温时的蒸发罐气压为50～100MPa，将锅炉燃烧产生的废气余热进行蒸发罐的加热，既能有效迅速地将蒸发罐加热，又节约能源，废物利用。
具体地，所述加热管为电热管，所述冷风为加压吹入的冷空气，所述吹入冷空气的速率为150～200毫升/分钟，在加热之后迅速向蒸发罐吹入冷风，加热管为金属，容易冷却，利用热胀冷缩的原理使部分污垢裂开或剥离加热管。
进一步地，使用超声波发生器进行超声，所述超声波发生器置于蒸发罐顶部，所述超声频率为10k～100kHz，超声能够促使裂开或剥离加热管的污垢迅速掉落，并且有对污垢粉碎有一定的作用。
进一步地，使用溶解剂溶解污垢，所述溶解剂包括酶制剂、表面活性剂、缓蚀剂、乳化剂和溶剂，所述酶制剂为一种微生物酶制剂，所述表面活性剂为烷基醇醚羧酸盐，所述缓蚀剂为Lan-826酸洗缓蚀剂，所述乳化剂为聚氧乙烯脂肪酸脂10-16，所述溶剂包括橘子油、柠檬酸及水，所述溶解剂各成分的质量份数为：酶制剂：5～15份，烷基醇醚羧酸盐：8～15份，Lan-826酸洗缓蚀剂：5～15份，聚氧乙烯脂肪酸脂：0.1～0.8份，橘子油：20～40份，柠檬酸：15～50份，水：80～100份，所述微生物酶制剂的酶活性为50～120万U/ml，所述溶解剂是先将表面活性剂、缓蚀剂和溶剂通过乳化剂乳化溶合之后再与微生物酶制剂混合而成，该步骤利用溶解剂溶解污垢一方面是将一级除垢中掉落的块状污垢溶解，方便排出，另一方面是将加热管上在一级除垢中未能清除干净的剩余污垢清理干净，这部分污垢在加热管壁上黏附得比较结实，使用物理清除的方法一般不易将其剥离，因而需要使用化学方法将其溶胀或溶解。
进一步地，通过溶解剂浸泡后的污垢，一部分溶解在溶液中排出，可能还有少部分溶胀后为掉落，需要用溶解剂进行进一步地高压冲洗。
进一步地，将污垢清洗完后，蒸发罐内残留有部分溶解剂，因此需要实用清水将蒸发罐内壁及加热管高压冲洗1～10min，并使用废气烘干待用。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
(1)本发明中先是实用加热管和制糖过程中锅炉产生的废气对蒸发罐进行加热，再向蒸发罐内吹冷空气，利用了热胀冷缩的原理，加热管为金属材质，冷却较快，在吹入冷空气时冷却收缩速度比附着在加热管上的污垢速度快，使得污垢容易剥离或脱落加热管，再利用超声促使剥离或脱落的污垢掉落或粉碎，反复的热胀冷缩及超声过程使除垢的速度快，效率高，结构简单，无污染，环保节能，容易操作，节省人力。
(2)本发明中除了物理除垢还有采用了化学溶解的方法进一步清除积垢，利用溶解剂中微生物酶制剂可快速催化溶解有机积垢，而柠檬酸则可溶解无机积垢的原理，配出一种能使积垢快速溶胀或溶解的溶解剂，在溶解的过程中，先用溶解剂水溶液将剥离的污垢高压冲洗掉落以方便浸泡溶解，然后实用足量的溶解剂水溶液浸泡溶解后再进行高压冲洗，可实现溶解速度快、效率高的清洗效果。
(3)本发明中使用的溶解剂配方中，微生物酶制剂具有很高的酶活性，催化速度快，可回收再利用，烷基醇醚羧酸盐、Lan-826酸洗缓蚀剂、橘子油和柠檬酸均不对环境产生化学污染，既环保又高效，在对保护环境的前提下大大提升了除垢效率。
整体来说，本发明综合利用物理除垢和化学除垢两种方法使得除垢更彻底，而且整体流程操作简单，清洗速度快，环保节能，大大地节省了人力物力并保证了除垢的质量。
附图说明
图1是本发明的装置主视图；
1-入水阀门，2-排水阀门，3-入气孔，4-排气孔。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。
实施例1
该实施例提供一种蒸发罐内积垢的清洗方法，包括如下步骤：
(1)残汁清洗：打开入水阀门1同时打开排水阀门2，在蒸发罐内通入高压水管进行喷射清洗，用清水将蒸发罐中的残余糖汁高压冲洗3min，高压冲洗的压强为50MPa，待蒸发罐内水排完关闭入水阀门1和排水阀门2；
(2)一级除垢：
a.打开入气孔3，向蒸发罐中通入工厂中锅炉制热时产生的高温废气，高温废气的温度为100℃，高温废气的通入速率为10毫升/分钟，同时将蒸发罐内加热管加热至100℃，恒压保温，此时蒸发罐的温度为100度，蒸发罐气压为50MPa；
b.重复上面步骤a的操作，每隔30min，打开排气孔4，加热管停止加热，从入气孔3中向蒸发罐内吹入冷风冷却10min后，冷风为加压吹入的冷空气，吹入冷空气的速率为150毫升/分钟，开启超声波发生器超声5min，超声频率为10kkHz，如此循环反复3次；
c.关闭入气孔3，将蒸发罐冷却降压至与大气压一致；
(3)二级除垢：将溶解剂以1：50的比例兑水后高压冲洗15min，部分污垢脱落至蒸发罐底部，打开入水阀门1通入与上述同等比例的溶解剂水溶液至浸没加热管，浸泡30min后打开排水阀门2将蒸发罐内液体排出，再以上述相同比例的溶解剂水溶液高压冲洗15min后，将污水排净。
(4)深度冲洗：使用清水高压冲洗蒸发罐壁及发热管1min，并将清洗污水排净后，通入废气烘干。
清洗后的蒸发罐内壁和发热管上均干净无积垢，操作简便，清洗高效环保，节省人力物力。
实施例2
该实施例提供一种蒸发罐内积垢的清洗方法，包括如下步骤：
(1)残汁清洗：打开入水阀门1同时打开排水阀门2，在蒸发罐内通入高压水管进行喷射清洗，用清水将蒸发罐中的残余糖汁高压冲洗5min，高压冲洗的压强为120MPa，待蒸发罐内水排完关闭入水阀门1和排水阀门2；
(2)一级除垢：
a.打开入气孔3，向蒸发罐中通入工厂中锅炉制热时产生的高温废气，高温废气的温度为200℃，高温废气的通入速率为100毫升/分钟，同时将蒸发罐内加热管加热至160℃，恒压保温，此时蒸发罐的温度为100度，蒸发罐气压为100MPa；
b.重复上面步骤a的操作，每隔60min，打开排气孔4，加热管停止加热，从入气孔3中向蒸发罐内吹入冷风冷却20min后，冷风为加压吹入的冷空气，吹入冷空气的速率为200毫升/分钟，开启超声波发生器超声20min，超声频率为100kHz，如此循环反复5次；
c.关闭入气孔3，将蒸发罐冷却降压至与大气压一致；
(3)二级除垢：将溶解剂以1：50的比例兑水后高压冲洗30min，部分污垢脱落至蒸发罐底部，打开入水阀门1通入与上述同等比例的溶解剂水溶液至浸没加热管，浸泡60min后打开排水阀2将蒸发罐内液体排出，再以上述相同比例的溶解剂水溶液高压冲洗30min后，将污水排净。
(4)深度冲洗：使用清水高压冲洗蒸发罐壁及发热管10min，并将清洗污水排净后，通入废气烘干。
清洗后的蒸发罐内壁和发热管上均干净无积垢，操作简便，清洗高效环保，节省人力物力。
实施例3
该实施例提供一种蒸发罐内积垢的清洗方法，包括如下步骤：
(1)残汁清洗：打开入水阀门1同时打开排水阀门2，在蒸发罐内通入高压水管进行喷射清洗，用清水将蒸发罐中的残余糖汁高压冲洗3.5min，高压冲洗的压强为70MPa，待蒸发罐内水排完关闭入水阀门和排水阀门；
(2)一级除垢：
a.打开入气孔3，向蒸发罐中通入工厂中锅炉制热时产生的高温废气，高温废气的温度为140℃，高温废气的通入速率为45毫升/分钟，同时将蒸发罐内加热管加热至130℃，恒压保温，保证蒸发罐的温度大于100度，蒸发罐气压为70MPa；
b.重复上面步骤a的操作，每隔40min，打开排气孔4，加热管停止加热，从入气孔3中向蒸发罐内吹入冷风冷却14min后，冷风为加压吹入的冷空气，吹入冷空气的速率为175毫升/分钟，开启超声波发生器超声12min，超声频率为45kHz，如此循环反复4次；
c.关闭入气孔，将蒸发罐冷却降压至与大气压一致；
(3)二级除垢：将溶解剂以1：50的比例兑水后高压冲洗20min，部分污垢脱落至蒸发罐底部，打开入水阀门1通入与上述同等比例的溶解剂水溶液至浸没加热管，浸泡40min后打开排水阀2将蒸发罐内液体排出，再以上述相同比例的溶解剂水溶液高压冲洗20min后，将污水排净。
(4)深度冲洗：使用清水高压冲洗蒸发罐壁及发热管4min，并将清洗污水排净后，通入废气烘干。
清洗后的蒸发罐内壁和发热管上均干净无积垢，操作简便，清洗高效环保，节省人力物力。
实施例4
该实施例提供一种蒸发罐内积垢的清洗方法，包括如下步骤：
(1)残汁清洗：打开入水阀门1同时打开排水阀门2，在蒸发罐内通入高压水管进行喷射清洗，用清水将蒸发罐中的残余糖汁高压冲洗4min，高压冲洗的压强为100MPa，待蒸发罐内水排完关闭入水阀门1和排水阀门2；
(2)一级除垢：
a.打开入气孔3，向蒸发罐中通入制糖过程中将锅炉制热时产生的高温废气，高温废气的温度为170℃，高温废气的通入速率为85毫升/分钟，同时将蒸发罐内加热管加热至145℃，恒压保温，保证蒸发罐的温度大于100度，蒸发罐气压为85MPa；
b.重复上面步骤a的操作，每隔50min，打开排气孔4，加热管停止加热，从入气孔3中向蒸发罐内吹入冷风冷却18min后，冷风为加压吹入的冷空气，吹入冷空气的速率为185毫升/分钟，开启超声波发生器超声15min，超声频率为75kHz，如此循环反复4次；
c.关闭入气孔3，将蒸发罐冷却降压至与大气压一致；
(3)二级除垢：将溶解剂以1：50的比例兑水后高压冲洗25min，部分污垢脱落至蒸发罐底部，打开入水阀门1通入与上述同等比例的溶解剂水溶液至浸没加热管，浸泡50min后打开排水阀2将蒸发罐内液体排出，再以上述相同比例的溶解剂水溶液高压冲洗25min后，将污水排净。
(4)深度冲洗：使用清水高压冲洗蒸发罐壁及发热管8min，并将清洗污水排净后，通入废气烘干。
清洗后的蒸发罐内壁和发热管上均干净无积垢，操作简便，清洗高效环保，节省人力物力。
实施例5
溶解剂包括酶制剂、表面活性剂、缓蚀剂、乳化剂和溶剂，所述酶制剂为一种微生物酶制剂，所述表面活性剂为烷基醇醚羧酸盐，所述缓蚀剂为Lan-826酸洗缓蚀剂，所述乳化剂为聚氧乙烯脂肪酸脂，所述溶剂包括橘子油、柠檬酸及水，所述溶解剂各成分的质量份数为：酶制剂：5份，烷基醇醚羧酸盐：8份，Lan-826酸洗缓蚀剂：5份，聚氧乙烯脂肪酸脂：0.1份，橘子油：20份，柠檬酸：15份，水：80份，所述微生物酶制剂的酶活性为50万U/ml，制作方法为先将表面活性剂、缓蚀剂和溶剂通过乳化剂乳化溶合之后再与微生物酶制剂混合。
取出干的块状污垢250g加入500ml按照实施例5配置出来的溶解剂，观察计算其溶解时间，15分钟时发生溶胀，35分钟后完全溶解。
实施例6
溶解剂包括酶制剂、表面活性剂、缓蚀剂、乳化剂和溶剂，所述酶制剂为一种微生物酶制剂，所述表面活性剂为烷基醇醚羧酸盐，所述缓蚀剂为Lan-826酸洗缓蚀剂，所述乳化剂为聚氧乙烯脂肪酸脂，所述溶剂包括橘子油、柠檬酸及水，所述溶解剂各成分的质量份数为：酶制剂：15份，烷基醇醚羧酸盐：15份，Lan-826酸洗缓蚀剂：15份，聚氧乙烯脂肪酸脂：0.8份，橘子油：40份，柠檬酸：50份，水：100份，所述微生物酶制剂的酶活性为120万U/ml，制作方法为先将表面活性剂、缓蚀剂和溶剂通过乳化剂乳化溶合之后再与微生物酶制剂混合。
取出干的块状污垢250g加入500ml按照实施例6配置出来的溶解剂，观察计算其溶解时间，10分钟时发生溶胀，25分钟后完全溶解。
实施例7
溶解剂包括酶制剂、表面活性剂、缓蚀剂、乳化剂和溶剂，所述酶制剂为一种微生物酶制剂，所述表面活性剂为烷基醇醚羧酸盐，所述缓蚀剂为Lan-826酸洗缓蚀剂，所述乳化剂为聚氧乙烯脂肪酸脂，所述溶剂包括橘子油、柠檬酸及水，所述溶解剂各成分的质量份数为：酶制剂：5～15份，烷基醇醚羧酸盐：8～15份，Lan-826酸洗缓蚀剂：5～15份，聚氧乙烯脂肪酸脂：0.1～0.8份，橘子油：20～40份，柠檬酸：15～50份，水：80～100份，所述微生物酶制剂的酶活性为50～120万U/ml，制作方法为先将表面活性剂、缓蚀剂和溶剂通过乳化剂乳化溶合之后再与微生物酶制剂混合。
取出干的块状污垢250g加入500ml按照实施例7配置出来的溶解剂，观察计算其溶解时间，10分钟时发生溶胀，30分钟后完全溶解。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法，其特征在于：其清洗步骤如下：
(1)残汁清洗：打开入水阀门同时打开排水阀门，用清水将蒸发罐中的残余糖汁高压冲洗3～5min，待蒸发罐内水排完关闭入水阀门和排水阀门；
(2)一级除垢：打开入气孔，向蒸发罐中通入废气，同时将蒸发罐内加热管加热至100～160℃，恒压保温，每隔30～60min打开一次排气孔，加热管停止加热，从入气孔中向蒸发罐内吹入冷风冷却10～20min后，通过超声波清洗5～20min，如此循环反复3～5次，关闭入气孔，将蒸发罐冷却降压；
(3)二级除垢：将溶解剂以1：50的比例兑水后高压冲洗15～30min，部分污垢脱落至蒸发罐底部，打开入水阀门通入与上述同等比例的溶解剂水溶液至浸没加热管，浸泡30～60min后打开排水阀将蒸发罐内液体排出，再用上述相同比例的溶解剂水溶液高压冲洗15～30min后，将污水排净；
(4)深度冲洗：使用清水高压冲洗蒸发罐壁及发热管1～10min，并将清洗污水排净后，通入废气烘干。
2.根据权利要求1所述的一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法，其特征在于：所述蒸发罐为糖厂浓缩糖汁所用内置发热管的蒸发罐。
3.根据权利要求1所述的一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法，其特征在于：所述高压冲洗是在蒸发罐内通入高压水管进行喷射清洗，所述高压冲洗的压强为50～120MPa。
4.根据权利要求1所述的一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法，其特征在于：所述废气为工厂锅炉制热时产生的高温废气，所述高温废气的温度为100～200℃，所述高温废气的通入速率为10～100毫升/分钟，所述恒压保温时的蒸发罐气压为50～100MPa。
5.根据权利要求1所述的一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法，其特征在于：所述加热管为电热管，所述冷风为加压吹入的冷空气，所述吹入冷空气的速率为150～200毫升/分钟。
6.根据权利要求1所述的一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法，其特征在于：所述超声波发生器为内置超声波发生器，且置于蒸发罐顶部，所述超声频率为10k～100kHz。
7.根据权利要求1所述的一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法，其特征在于：所述溶解剂包括酶制剂、表面活性剂、缓蚀剂、乳化剂和溶剂，所述酶制剂为一种微生物酶制剂，所述表面活性剂为烷基醇醚羧酸盐，所述缓蚀剂为Lan-826酸洗缓蚀剂，所述乳化剂为聚氧乙烯脂肪酸脂10-16，所述溶剂包括橘子油、柠檬酸及水。
8.根据权利要求7所述的一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法，其特征在于：所述溶解剂各成分的质量份数为：酶制剂：5～15份，烷基醇醚羧酸盐：8～15份，Lan-826酸洗缓蚀剂：5～15份，聚氧乙烯脂肪酸脂：0.1～0.8份，橘子油：20～40份，柠檬酸：15～50份，水：80～100份。
9.根据权利要求8所述的一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法，其特征在于：所述溶解剂是先将表面活性剂、缓蚀剂和溶剂通过乳化剂乳化溶合之后再与微生物酶制剂混合而成。
10.根据权利要求9所述的一种蒸发罐内积垢的高效清洗方法，其特征在于：所述微生物酶制剂的酶活性为50～120万U/ml。
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