CN115990587A - 清洗设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提出了一种清洗设备，其包括水源、与所述水源连通式设置的高压水射流增压装置、设置在所述高压水射流增压装置的出口处的高压柔性管、用于收集清洗后废弃混合液的收集装置，以及设置在所述收集装置的下游并用于进行存储的回收器，该清洗设备采用高压水射流增压装置进行清洗，使水流获得巨大的能量后高速喷射出来，能量高度集中的水流具有很大的冲击动能，当其射向被清洗物表面就会利用其冲力作用、磨削作用等使结焦物、污垢和附着物从被清洗物表面脱离，完成对管道或设备的清洗，该清洗方式清洗效率高，清洗的更加彻底，该清洗设备具有收集装置和回收器，可以对清洗后的混合物进行收集，保证操作环境友好，避免环境污染。
Description
技术领域
本发明属于机械设备清洗技术领域，具体涉及一种清洗设备。
背景技术
化工生产过程中，在管道、换热器管束、容器、加热炉炉管、反应器会产生难以冲洗掉的结焦物、污垢和附着物。随着生产运行时间的增加，结焦物、污垢和附着物会越积越厚，导致管线堵塞、换热器换热效率下降、加热炉炉管超温、容器及反应器的无法正常运行，使设备的使用寿命下降，严重的会导致生产中断或停产，甚至发生恶性事故。
清洗管道、换热器管束、容器、加热炉炉管、反应器等，对于化工、石油化工、煤化工、煤直接液化领域的生产尤为重要。现有的清洗技术有机械清洗、化学清洗和人工清洗等。上述清洗方式具有局限性，例如，清洗效率低下，清洗不彻底，无法满足煤化工、煤制油等新型化工技术。
由此，需要设计一种清洗设备以满足更高要求。
发明内容
针对现有技术中所存在的上述技术问题的部分或者全部，本发明提出了清洗设备。该清洗设备清洗效率高，并且清洗彻底。
根据本发明，提供了一种清洗设备，包括：
水源，
与所述水源连通式设置的高压水射流增压装置，
设置在所述高压水射流增压装置的出口处的高压柔性管，
用于收集清洗后废弃混合液的收集装置，
设置在所述收集装置的下游并用于进行存储的回收器。
在一个实施例中，所述收集装置具有容器状的收集装置主体、设置在所述收集装置主体上的排入口和设置在所述收集装置主体上的排出口，其中，所述排出口连通式连接所述回收器，并在所述排出口处设置有第一滤网。
在一个实施例中，所述收集装置主体的底壁构造为斜坡式，并且所述排出口位于所述收集装置主体的底壁的最低处。
在一个实施例中，所述收集装置主体的侧壁上设置有第一排渣门。
在一个实施例中，在所述收集装置与所述回收器之间设置有用于油水分离的油水分离装置。
在一个实施例中，所述油水分离装置包括：
多个储槽，在各所述储槽的底端设置有出水口，
设置在相邻的所述储槽之间的溢流板，
用于与各所述储槽连通设置的连通管，所述连通管与相应的所述出水口连通，并且所述连通管连通到所述回收器，
其中，最下游端的所述储槽连通输油管。
在一个实施例中，各所述溢流板的高度与相应的所述连通管的高端的出口的中心在同一高度。
在一个实施例中，所述储槽由从上游端到下游端逐渐降低的梯形容器通过垂直于上下游方向的隔板间隔而成，其中，所述隔板构造为所述溢流板，所述连通器设置在所述梯形容器的外壁上。
在一个实施例中，在所述收集装置与所述油水分离装置之间设置有至少两个并联的容纳箱，在所述容纳箱与所述油水分离装置之间设置有第二过滤网。
在一个实施例中，所述回收器与所述水源连通。
与现有技术相比，本发明的优点在于：该清洗设备采用高压水射流增压装置进行清洗，使水流获得巨大的能量后高速喷射出来，能量高度集中的水流具有很大的冲击动能，当其射向被清洗物表面就会利用其冲力作用、磨削作用等使结焦物、污垢和附着物从被清洗物表面脱离，完成对管道或设备的清洗，该清洗方式清洗效率高，清洗的更加彻底。同时，该清洗设备具有收集装置和回收器，可以对清洗后的混合物进行收集，保证操作环境友好，避免环境污染。
附图说明
下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述，在图中：
图1显示了根据本发明的第一实施例的清洗设备；
图2显示了根据本发明的第一实施例的清洗设备的收集装置；
图3显示了根据本发明的第一实施例的清洗设备的油水分离装置和容纳箱；
图4显示了根据本发明的第一实施例的清洗设备的油水分离装置的原理图。
具体实施方式
为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的示例性实施例进行进一步详细的说明。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以互相结合。
本发明的实施例提出了一种清洗设备。如图1所示，清洗设备包括水源1、高压水射流增压装置2、高压柔性管3、收集装置4和回收器5。其中，水源1主要用于提供用水，以满足清洗的使用需求。高压水射流增压装置2与水源1连通式设置，主要用于对水进行加压操作，使得水以高压水射流出去。高压柔性管3设置在高压水射流增压装置2的出口处，用于接受高压水。同时，该高压柔性管3将高压水引导到待清洗的化工设备或者管道(在图中以标号200表示)处，以对化工设备或者管道进行清洗。收集装置4用于收集清洗后废弃混合液，避免清洗后废弃混合液到处流以污染环境。回收器5设置在收集装置4的下游，用于对清洗后废弃混合液进行存储。
由此，一方面，该该清洗设备采用高压水射流增压装置2对水进行加压，使水流获得巨大的能量后高速喷射出来，能量高度集中的水流具有很大的冲击动能，当其射向被清洗物表面就会利用其冲力作用、磨削作用等使结焦物、污垢和附着物从被清洗物表面脱离，完成对管道或设备的清洗，该清洗方式保证清洗效率高，清洗的更加彻底。另一方面，该清洗设备具有收集装置4和回收器5，可以对清洗后的混合物进行收集以及存储，避免清洗液到处流动，保证设备以及地面干净清洁，避免环境污染。
根据本申请，该高压水射流增压装置2可以为现有技术中的装备，例如，增加泵。在使用中，根据待清洗产品的自身承受能力，以及污染程度，调整清洗液的压力，例如，通过高压水射流增压装置2后，水压力可以升至1200-3200bar。当然，根据实际情况，水压力还可以增加或者减小。高压柔性管3可以方便高压水的运送。同时，该高压柔性管3可以随意布设和弯曲，可以轻松绕开平台、管线以及劳动保护等障碍物，甚至复杂场景下也能方便应用。根据需要，还可以在高压柔性管3的出口处设置有喷射枪等，以方便水流喷射。
如图2所示，收集装置4具有收集装置主体41、排入口42和排出口43。其中，收集装置主体41为容器状，用于对清洗后的清洗液进行收集。排入口42设置在收集装置主体上，与待清洗设备和管道连通，以作为收集清洗后的清洗液的入口。排出口43设置在收集装置主体41上。同时，排出口43连通式连接回收器5，用于将清洗后的清洗液输送到回收器5。根据本申请，在排出口43处设置有第一滤网44，用于过滤通过排出口43的清洗液，以将固体废弃物留在收集装置主体41内。
优选地，收集装置主体41的底壁构造为斜坡式，并且排出口43位于收集装置主体41的底壁的最低处。在一个具体的实施例中，收集装置主体41构造为半圆柱体，排出口43设置在弧状的底壁上。收集装置主体41以及排入口42的形状和设置位置可以根据对接设备进行调整。例如，为了对接管道，该收集装置主体41构造为半圆柱体，该排入口42可以由半环形板45形成，该半环形板45上设置有螺栓46，以与管道的法兰通过螺栓46连接。这种方式可以使得收集装置4能很好地对接到待清洗管道上，避免漏水，另外，上述结构可以保证收集装置4能方便地由待清洗管道上连接或者拆卸。
收集装置主体41的侧壁上设置有第一排渣门47。该第一排渣门47用于方便进行清渣。当收集装置主体41内积攒一定量的固体废弃物时，打开第一排渣门47进行清理该固体废弃物，方便操作。在第一排渣门47上设置有第一把手48，以方便施力。
一般化工装置管道及设备布局较为紧凑，空间相对狭小且位置大多不在地面，高压水射流清洗过程中产生的废弃混合液排放回收也相对困难。现有的机械清洗等没有有效的废弃混合液回收设施，主要有通过大口径塑料布引流至地面回收、或者清洗口下部放置接水槽回收等方式。清洗过程中废弃液顺着管道或设备本体表面流淌无法实现全部回收，且无法及时将清洗过程中产生的固体废弃物及时清理，易造成塑料布破裂、排污口堵塞等问题，严重影响清洗进度且极易造成环保污染事故。本申请的清洗设备通过收集装置4可以更好的收集废弃液，实现环保回收。
在收集装置4与回收器5之间设置有用于油水分离的油水分离装置6。如图3和4所示，油水分离装置6包括多个储槽61、设置在相邻的储槽61之间的溢流板62，以及用于与各储槽61连通设置的连通管63。其中，在各储槽61的底端设置有出水口64。该连通管63竖直布设，并与相应的出水口64连通，起到连通器的作用。同时，连通管63的下游连通到回收器5。各溢流板62的高度与相应的连通管63的高处下游端的出口的中心在同一高度。在工作中，最上游的储槽61接受到来自收集装置4的清洗液。在储槽61内，密度大的水位处于下端而密度相对小的油处于顶端。水通过出水口64进入到连通管63内。随着清洗液在储槽61内的增加，连通管63内的液位也相应增加，当连通管63内的液体到达高端的出口时，随着清洗液继续注入，水通过连通管63的高端的出口向外排出。随着清洗液在储槽61内的液面进一步升高，油通过溢流板62向下一个储槽61流入。进而完成清洗液在该储槽61内的水油分离。下一个储槽61内积聚清洗液，依据相同的工作原理进行水和油分离。在各个连通管63内的水到达高端的出口连通式设置有输水管65，该输水管65用于将分离出来的水输送到回收器5。而在最下游端的储槽61的靠近上沿处的壁上插入式设置有输油管66，用于将分离出来的油引导出去。
例如，各溢流板62的高度与相应的连通管63的高端的出口的中心在同一高度。在图4所示实施例中，最上游的储槽61中，当储槽61内的液面达到h1时，随着清洗液继续注入水通过连通管63的高端的出口流入到输水管65内。而当储槽61内的液面到达h1’时，随液体继续注入储槽61内的清洗液中的油通过相应的溢流板62流入到下一级的储槽61内。根据实际需要，储槽61可以设置多个，例如，七个、八个、九个、十个或者更多个。
在制造中，可以先生产一个梯形槽，其中上游端高度要高于下游端的高度。在梯形槽内设置多个垂直于上下游方向的隔板，用于将梯形槽分隔为多个储槽61。其中隔板可以充当溢流板62。而连通管63设置在梯形槽的外壁上，自身成管状。为了输送方便，可以在连通管63的高端出口与输水管65之间设置有连接管67。该连接管67在上下方向延伸，用将连通管63内的液体输送到输水管65内。
本申请设置有油水分离装置6，并且油水分离装置6利用连通器原理、油水液柱差、油水密度不同等原理及性质对废弃混合液中的油水进行多级切割分离，实现了油水固高效分离、循环利用、分类回收。
在收集装置4与油水分离装置6之间设置有至少两个并联的容纳箱7。在容纳箱7与油水分离装置6之间设置有第二过滤网71。结构上，该收纳箱7可以坐落到储槽61的梯形槽上，临近最上游的储槽61。根据本申请，经过收集装置4过滤的清洗液，进入到容纳箱7内，然后通过第二过滤网71进行进一步过滤，再将清洗液输送到最上游的储槽61内。可见，该清洗设备可以进行两次过滤，用于提升过滤效率，这种过滤方式可以降低第一滤网44的工作压力，实现分级过滤。容纳箱7可以构造为方形箱体，上端开口用于接受清洗液。而第二过滤网71倾斜式设置在容纳箱7内，以将容纳箱7的内腔分为上空间72和下空间73。在上空间72的壁上设置有第二排渣门74，用于进行清渣操作。在第二排渣门74上设置有第二扶手75，以用于方便对第二排渣门74进行打开或者关闭等操作。
可以设置多个容纳箱7，例如两个。这两个容纳箱7为并联式设置。在清洗过程中，可以择其一进行使用，当需要清渣操作时，该容纳箱7进入不工作状态，而另一容纳箱7进入工作状态，可以使得清洗工作不间断。当然，两个或者更多个容纳箱7可以同时进行工作。例如，收集装置的排出口43可以通过连接软管8连通到容纳箱7。该连接软管8可以很好的适应环境，满足使用需求。
回收器5与水源连通，自身为容器状，例如箱式。也就是说，通过油水过滤装置6分离出来的水存储到回收器5内，用于循环利用，以节约水资源。在本申请中，水源与回收器5可以共用同一容器。
下面根据图1到4详细说明本申请的清洗设备的工作过程。
首先，在回收器5内注入清水。
然后，启动高压水射流增压装置2。高压柔性管3接受高压水，并将高压水引导到待清洗的化工设备或者管道处，以对化工设备或者管道进行清洗。
随着清洗的进行，清洗后的废弃液通过排入口42进入到收集装置主体41内。通过第一滤网44进行粗过滤，相对大的固体废弃物留在收集装置主体41内。待相对大的固体废弃物在收集装置主体41内积攒到一定程度，可以对收集装置主体41进行清理。可以理解的是，在清理操作过程中，可以停止高压水射流增压装置2工作以暂停清洗。
通过第一滤网44的废弃液通过排出口43进入到连接软管8内，并由连接软管8输送到容纳箱7中。在容纳箱7内，通过第二滤网71进一步对废弃液进行更精细的进一步过滤。过滤后的废弃液进入到油水分离装置6进行油水分离。被分离出的水通过输水管65送到回收器5内，进一步循环利用。而被分离出来的油通过输油管66引导出去，进行最终的收集，避免环境污染。其中，在容纳箱7内，如果上空间72内的固体残渣积攒到一定程度，可以打开第二排渣门74及时进行清理。可以理解的，在清理固体残渣操作中，容纳箱7可以替换性使用，或者直接暂停清洗操作。
由此，本申请的清洗设备实现了将高压水射流清洗废弃混合液全部回收，柔性软管可绕开平台、管线以及劳动防护等障碍物，方便清洗设备布设。利用多级过滤，加上连通器原理、油水液柱差、油水密度不同等原理及性质对废弃混合液中的油水进行多级切割分离，实现了油水固高效分离。本申请的清洗设备达到了高效清洗、环保回收、循环利用、分类处置的效果，解决高压水射流清洗废弃混合液回收处置难题，避免环保污染事故。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。因此，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和/或修改，根据本发明的实施例作出的变更和/或修改都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种清洗设备，其特征在于，包括：
水源，
与所述水源连通式设置的高压水射流增压装置，
设置在所述高压水射流增压装置的出口处的高压柔性管，
用于收集清洗后废弃混合液的收集装置，
设置在所述收集装置的下游并用于进行存储的回收器。
2.根据权利要求1所述的清洗设备，其特征在于，所述收集装置具有容器状的收集装置主体、设置在所述收集装置主体上的排入口和设置在所述收集装置主体上的排出口，其中，所述排出口连通式连接所述回收器，并在所述排出口处设置有第一滤网。
3.根据权利要求2所述的清洗设备，其特征在于，所述收集装置主体的底壁构造为斜坡式，并且所述排出口位于所述收集装置主体的底壁的最低处。
4.根据权利要求3所述的清洗设备，其特征在于，所述收集装置主体的侧壁上设置有第一排渣门。
5.根据权利要求2所述的清洗设备，其特征在于，在所述收集装置与所述回收器之间设置有用于油水分离的油水分离装置。
6.根据权利要求5所述的清洗设备，其特征在于，所述油水分离装置包括：
多个储槽，在各所述储槽的底端设置有出水口，
设置在相邻的所述储槽之间的溢流板，
用于与各所述储槽连通设置的连通管，所述连通管与相应的所述出水口连通，并且所述连通管连通到所述回收器，
其中，最下游端的所述储槽连通输油管。
7.根据权利要求6所述的清洗设备，其特征在于，各所述溢流板的高度与相应的所述连通管的高端的出口的中心在同一高度。
8.根据权利要求7所述的清洗设备，其特征在于，所述储槽由从上游端到下游端逐渐降低的梯形容器通过垂直于上下游方向的隔板间隔而成，其中，所述隔板构造为所述溢流板，所述连通器设置在所述梯形容器的外壁上。
9.根据权利要求5到8中任一项所述的清洗设备，其特征在于，在所述收集装置与所述油水分离装置之间设置有至少两个并联的容纳箱，在所述容纳箱与所述油水分离装置之间设置有第二过滤网。
10.根据权利要求5到9中任一项所述的清洗设备，其特征在于，所述回收器与所述水源连通。
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