CN108383252B - 一种换热盘管的去垢剂及其去垢方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换热盘管的去垢剂，包括以下组份：3.5～5wt％的十二烷基苯磺酸钠、8～12wt％的氯化铝、1～2wt％的乙酰胺、15～20wt％的乙醇、5～8wt％的3‑氧代环丁烷基羧酸、5～10wt％的二乙烯三胺五甲叉膦酸、0.5～1wt％的6‑三氟甲基烟酸、1.5～2wt％的硝酸、2～6wt％的醋酸铬、0.3～0.5wt％的琼脂，余量为氨基磺酸。本发明能够改进现有技术的不足，缩短了除垢处理时间，提高了管壁钝化效果。

Description

一种换热盘管的去垢剂及其去垢方法

技术领域

本发明涉及一种去垢剂，尤其是一种换热盘管的去垢剂及其去垢方法。

背景技术

换热盘管在长期使用过程中，会由于水中含有的矿物杂质逐渐在换热盘管内侧形成水垢层，影响换热盘管的换热效率，所以换热盘管需要进行定期除垢清洗。中国发明专利CN1100864C公开了一种粉状除垢剂，实现对于金属管路内壁的缓蚀、酸洗和钝化。但是，由于金属进行钝化处理时需要保持钝化环境的洁净，这就导致使用这一除垢剂需要进行较长时间的清洗，才能逐步完成钝化过程。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种换热盘管的去垢剂及其去垢方法，能够解决现有技术的不足，缩短了除垢处理时间，提高了管壁钝化效果。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种换热盘管的去垢剂，包括以下组份：

3.5～5wt％的十二烷基苯磺酸钠、8～12wt％的氯化铝、1～2wt％的乙酰胺、15～20wt％的乙醇、5～8wt％的3-氧代环丁烷基羧酸、5～10wt％的二乙烯三胺五甲叉膦酸、0.5～1wt％的6-三氟甲基烟酸、1.5～2wt％的硝酸、2～6wt％的醋酸铬、0.3～0.5wt％的琼脂，余量为氨基磺酸。

作为优选，换热盘管的去垢剂包括以下组份：

4wt％的十二烷基苯磺酸钠、11wt％的氯化铝、1.2wt％的乙酰胺、20wt％的乙醇、6wt％的3-氧代环丁烷基羧酸、9wt％的二乙烯三胺五甲叉膦酸、0.8wt％的6-三氟甲基烟酸、1.5wt％的硝酸、3.2wt％的醋酸铬、0.3wt％的琼脂，余量为氨基磺酸。

作为优选，还包括5～8wt％的聚乙烯吡咯烷酮和1～2wt％的对氨基苯甲酸异丙酯。

作为优选，还包括6.6wt％的聚乙烯吡咯烷酮和1.5wt％的对氨基苯甲酸异丙酯。

一种使用上述的换热盘管的去垢剂的去垢方法，包括以下步骤：

A、将去垢剂与水按照1:20的质量比例进行混合，得到去垢溶液；

B、将去垢溶液注入清洗机构，清洗机构与换热盘管连接，将去垢溶液加热至65～70℃，使用去垢溶液对换热盘管进行循环冲洗15～20min；

C、冲洗完毕后，使用保护液注入换热盘管进行密封，常温保持5～10min；保护液包括以下组份，

8～12wt％的氟化甲基丙烯酸酯、10～15wt％水性环氧树脂、3～5wt％的甲基异噻唑啉酮、10～20wt％的3,5-二氯-4-羟基苯甲酸甲酯、30～40wt％的甘油，余量为水；

D、排出保护液，将换热盘管进行风干。

作为优选，所述清洗机构包括箱体，箱体通过潜水泵连接有柔性输送管，柔性输送管缠绕在绕线架上，箱体连接有回流管，回流管上设置有过滤沉淀腔，箱体上还设置有补液罐；柔性输送管包括弹性外套管，弹性外套管内套接有充气管，去垢溶液从弹性外套管和充气管之间流过，弹性外套管外侧固定有若干个梯形块，相邻梯形块之间保留有间隙，梯形块顶面设置有弧形凹槽，弧形凹槽底部设置有贯穿梯形块和弹性外套管的通孔。

采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明通过优化除垢剂的配方，通过加入氯化铝和琼脂，使得从管壁上脱落的水垢杂质可以在去垢溶液中形成大体积的悬浮基团，减少对于管壁表面的钝化过程的影响，从而实现非洁净状态下的钝化过程，避免了钝化前的管道清洗时间。

在现有技术中，如果想得到高质量的钝化层，需要使用强酸进行浸泡，这会导致换热盘管被过度腐蚀。而采用弱酸进行钝化，钝化层形成不均匀，质量较差。本发明通过使用聚乙烯吡咯烷酮和对氨基苯甲酸异丙酯作为钝化稳定剂，聚乙烯吡咯烷酮和对氨基苯甲酸异丙酯可以与金属氧化物形成致密的混合钝化层，从而提高弱酸钝化生成的钝化层的质量。

除垢清洗完毕后，使用保护液对管壁进行浸泡保护，可以形成非极性保护层，减少水垢的附着量。

本发明由于要在除垢清洗的同时进行管壁的钝化，所以现有技术中常用的除垢装置无法使用(常用除垢装置对于管壁的刮擦会导致钝化层破损)。所以现有技术中普遍采用单一的循环清洗的方式进行除垢。本发明针对这一问题，专门设计了专用的清洗机构。通过使用柔性输送管深入换热盘管内进行直接的冲刷，从而提高除垢效率。柔性输送管表面的梯形块不会对管壁产生直接的刮擦，而是利用充气管内气压大小的调节，实现梯形块对于水垢附着层的挤压，由于去垢溶液对水垢已经进行了初步的腐蚀和分解，所以通过进一步的加压挤压，水垢层可以快速破裂掉落，从而提高了除垢效率，同时又不会影响管壁的钝化过程。去垢溶液从通孔内喷出，在弧形凹槽内形成高压区，可以提高去垢溶液对于水垢层的冲刷效果。

附图说明

图1是本发明清洗机构的结构图。

图2是本发明清洗机构中柔性输送管的结构图。

图3是现有技术进行冲洗除垢后钝化层的图像。

图4是本发明实施例1进行冲洗除垢后钝化层的图像。

图5是本发明实施例2进行冲洗除垢后钝化层的图像。

图中：1、箱体；2、潜水泵；3、柔性输送管；4、绕线架；5、回流管；6、过滤沉淀腔；7、补液罐；8、弹性外套管；9、充气管；10、相邻梯形块；11、间隙；12、弧形凹槽；13、通孔；14、斜面部；15、螺旋凸缘。

具体实施方式

实施例1

一种换热盘管的去垢剂，包括以下组份：

4wt％的十二烷基苯磺酸钠、11wt％的氯化铝、1.2wt％的乙酰胺、20wt％的乙醇、6wt％的3-氧代环丁烷基羧酸、9wt％的二乙烯三胺五甲叉膦酸、0.8wt％的6-三氟甲基烟酸、1.5wt％的硝酸、3.2wt％的醋酸铬、0.3wt％的琼脂，余量为氨基磺酸。

实施例2

一种换热盘管的去垢剂，包括以下组份：

4wt％的十二烷基苯磺酸钠、11wt％的氯化铝、1.2wt％的乙酰胺、20wt％的乙醇、6wt％的3-氧代环丁烷基羧酸、9wt％的二乙烯三胺五甲叉膦酸、0.8wt％的6-三氟甲基烟酸、1.5wt％的硝酸、3.2wt％的醋酸铬、0.3wt％的琼脂、6.6wt％的聚乙烯吡咯烷酮和1.5wt％的对氨基苯甲酸异丙酯，余量为氨基磺酸。

使用上述两个实施例的去垢剂与专利文献CN1100864C实施例1中提供的除垢剂采用现有的直接冲洗的方式(除垢溶液浓度控制在5％，温度控制在60℃，冲洗30min)对304不锈钢换热盘管进行除垢处理测试，水垢残留率分别为：

	水垢残留率(％)
		实施例1	2.3
实施例2	2.4
		现有技术	4.7

清洗后，使用电子显微镜对管壁内侧的钝化层进行观察，如图3-5，可以明显看出，现有技术钝化后仅形成条状钝化带，有大面积的金属裸露；本发明实施例1钝化后可以形成完整的钝化层，但是比较松散，有较多裂纹；本发明实施例2钝化后可以形成完整、致密的钝化层。

使用本发明提供的去垢方法进行去垢处理，包括以下步骤：

A、将去垢剂与水按照1:20的质量比例进行混合，得到去垢溶液；

B、将去垢溶液注入清洗机构，清洗机构与换热盘管连接，将去垢溶液加热至65℃，使用去垢溶液对换热盘管进行循环冲洗15min；

C、冲洗完毕后，使用保护液注入换热盘管进行密封，常温保持10min；保护液包括以下组份，

10wt％的氟化甲基丙烯酸酯、12wt％水性环氧树脂、4wt％的甲基异噻唑啉酮、15wt％的3,5-二氯-4-羟基苯甲酸甲酯、35wt％的甘油，余量为水；

D、排出保护液，将换热盘管进行风干。

所述清洗机构包括箱体1，箱体1通过潜水泵2连接有柔性输送管3，柔性输送管3缠绕在绕线架4上，箱体1连接有回流管5，回流管5上设置有过滤沉淀腔6，箱体1上还设置有补液罐7；柔性输送管3包括弹性外套管8，弹性外套管8内套接有充气管9，去垢溶液从弹性外套管8和充气管9之间流过，弹性外套管8外侧固定有若干个梯形块10，相邻梯形块10之间保留有间隙11，梯形块10顶面设置有弧形凹槽12，弧形凹槽12底部设置有贯穿梯形块10和弹性外套管8的通孔13。

对处理后的管壁内水垢残留率进行测定

	水垢残留率(％)
		实施例1	1.5
实施例2	1.5

使用上述两个实施例通过传统的清洗方法与通过本发明提供的清洗方法清洗后的换热管注入20wt％的氯化钙溶液，加热至75℃进行24小时不间断循环，排出氯化钙溶液，对换热管进行烘干，测定换热管测试前后的重量差，得出水垢附着量。

	实施例1	实施例2
			传统清洗方法	23.75g	21.34g
本发明的清洗方法	7.88g	7.91g

由此可见，本发明的保护液对于抑制水垢形成起到了明显的作用。

此外，通孔13与弧形凹槽12的连接处设置有斜面部14，斜面部14的表面设置有螺旋凸缘15。去垢溶液通过斜面部14时，在螺旋凸缘15的导流作用下形成螺旋流动状态，可以提高水流对于水垢层的冲刷分解作用。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种换热盘管的去垢剂，其特征在于包括以下组份：

3.5～5wt％的十二烷基苯磺酸钠、8～12wt％的氯化铝、1～2wt％的乙酰胺、15～20wt％的乙醇、5～8wt％的3-氧代环丁烷基羧酸、5～10wt％的二乙烯三胺五甲叉膦酸、0.5～1wt％的6-三氟甲基烟酸、1.5～2wt％的硝酸、2～6wt％的醋酸铬、0.3～0.5wt％的琼脂，余量为氨基磺酸；

所述换热盘管的去垢剂的去垢方法，包括以下步骤：

A、将去垢剂与水按照1:20的质量比例进行混合，得到去垢溶液；

B、将去垢溶液注入清洗机构，清洗机构与换热盘管连接，将去垢溶液加热至65～70℃，使用去垢溶液对换热盘管进行循环冲洗15～20min；

C、冲洗完毕后，使用保护液注入换热盘管进行密封，常温保持5～10min；保护液包括以下组份，8～12wt％的氟化甲基丙烯酸酯、10～15wt％水性环氧树脂、3～5wt％的甲基异噻唑啉酮、10～20wt％的3,5-二氯-4-羟基苯甲酸甲酯、30～40wt％的甘油，余量为水；

D、排出保护液，将换热盘管进行风干；

所述清洗机构包括箱体(1)，箱体(1)通过潜水泵(2)连接有柔性输送管(3)，柔性输送管(3)缠绕在绕线架(4)上，箱体(1)连接有回流管(5)，回流管(5)上设置有过滤沉淀腔(6)，箱体(1)上还设置有补液罐(7)；柔性输送管(3)包括弹性外套管(8)，弹性外套管(8)内套接有充气管(9)，去垢溶液从弹性外套管(8)和充气管(9)之间流过，弹性外套管(8)外侧固定有若干个梯形块(10)，相邻梯形块(10)之间保留有间隙(11)，梯形块(10)顶面设置有弧形凹槽(12)，弧形凹槽(12)底部设置有贯穿梯形块(10)和弹性外套管(8)的通孔(13)。

2.根据权利要求1所述的换热盘管的去垢剂，其特征在于：包括以下组份：

4wt％的十二烷基苯磺酸钠、11wt％的氯化铝、1.2wt％的乙酰胺、20wt％的乙醇、6wt％的3-氧代环丁烷基羧酸、9wt％的二乙烯三胺五甲叉膦酸、0.8wt％的6-三氟甲基烟酸、1.5wt％的硝酸、3.2wt％的醋酸铬、0.3wt％的琼脂，余量为氨基磺酸。

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