JP5131081B2 - Heat exchanger scale removal method and apparatus - Google Patents
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Description
この発明は、例えば地熱バイナリー発電システムの予熱器として適用する熱交換器のスケール除去方法および装置に関する。 The present invention relates to a heat exchanger descaling method and apparatus applied as a preheater of a geothermal binary power generation system, for example.
頭記の地熱バイナリー発電システムは、地熱流体(蒸気または熱水)を熱交換器に通し、低沸点のバイナリー媒体を蒸発させて蒸気タービンを駆動し、発電を行わせるものである(例えば、非特許文献1参照)。 The geothermal binary power generation system described above is a system in which a geothermal fluid (steam or hot water) is passed through a heat exchanger, a binary medium having a low boiling point is evaporated, a steam turbine is driven, and power generation is performed (for example, non-power generation). Patent Document 1).
ところで、よく知られているように生産井から汲み上げた地熱流体には、坑井の地質によって異なるがシリカや炭酸カルシウムなどの各種溶解成分が含まれており、この地熱流体を地上において蒸気と熱水に気水分離すると圧力,PHの変化に伴って前記の溶解成分が析出するようになる。そのために、地熱熱水を熱源として熱交換器(予熱器)を運転すると、被加熱流体との熱交換に伴う熱水温度の低下とともに溶解成分の析出物(鉱物質)がスケールとなって熱交換器(多管式シェル・アンド・チューブ型熱交換器)の伝熱管に付着堆積するようになる。特に、地熱熱水を熱源として低沸点のバイナリー媒体を予熱するバイナリー発電システムの予熱器では、スケールの付着堆積により熱交換器の機能、耐久性が低下して地熱発電の円滑な操業が行えなくなる問題を引き起こす。 As is well known, the geothermal fluid pumped from the production well contains various dissolved components such as silica and calcium carbonate, depending on the geology of the well. When the air and water are separated into water, the dissolved components are deposited as the pressure and pH change. Therefore, when a heat exchanger (preheater) is operated using geothermal hot water as a heat source, the precipitate of the dissolved component (mineral substance) becomes a scale as the temperature of the hot water decreases with the heat exchange with the heated fluid. It becomes deposited on the heat transfer tubes of the exchanger (multi-tubular shell-and-tube heat exchanger). In particular, in the preheater of a binary power generation system that preheats a low boiling point binary medium using geothermal hot water as a heat source, the function and durability of the heat exchanger are reduced due to the deposition of scales, making it impossible to operate geothermal power smoothly. Cause problems.
そこで、従来では熱交換器のスケーリング対策として、比較的短い周期(例えば、月に1回)の割合で熱交換器に外部から薬品を注入してスケールを溶解除去するようにしており、その一例として地熱熱水を熱源とする熱交換器に関して、熱水が通流する伝熱管にPH調整した洗浄液を注入して循環させ、伝熱管の管壁に付着堆積しているスケールを溶解剥離させるようにしたスケール除去方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
ところで、前記特許文献1に開示されているスケール除去方法では、熱交換器に洗浄液を注入する洗浄設備を備え、スケール除去時には熱交換器の運転モードを熱利用運転からスケール除去運転に切換えた上で、前記洗浄設備から熱交換器の伝熱管に洗浄液を注入,循環させて付着堆積したスケールを洗浄,除去するようにしている。
By the way, the scale removal method disclosed in
このために、熱交換器と別個に洗浄液を注入するための洗浄液貯留設備,および洗浄液の補充管理が必要となる。また、スケール除去運転中は熱源となる熱水の通流を止めて熱交換器の熱利用運転を停止する必要があり、このスケール除去作業期間中は先記したバイナリー発電プラントの操業を停止しなければならない。 For this reason, a cleaning liquid storage facility for injecting the cleaning liquid separately from the heat exchanger, and replenishment management of the cleaning liquid are required. Also, during the scale removal operation, it is necessary to stop the heat utilization operation of the heat exchanger by stopping the flow of hot water as the heat source. During this scale removal operation, the operation of the binary power plant is stopped. There must be.
この発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は、洗浄液などの薬品を一切使用することなく、かつ熱交換器も運転停止せずに熱利用運転を継続したままの状態で熱交換器の伝熱管に付着堆積したスケールを剥離させて捕集できるようにした新規な熱交換器のスケール除去方法,および装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and the object of the present invention is to use the heat in a state where the heat utilization operation is continued without using any chemicals such as a cleaning liquid and without stopping the operation of the heat exchanger. It is an object of the present invention to provide a novel heat exchanger scale removal method and apparatus capable of separating and collecting scales deposited and deposited on a heat transfer tube of an exchanger.
この発明は、地熱熱水を熱源として常時は熱水と被加熱流体を対向流させて被加熱流体を加熱する対向流型の熱交換器を対象としたスケーリング対策であり、
この発明による熱交換器の伝熱管に付着堆積したスケールの除去方法は、被加熱流体の流れに対して、スケール除去時には熱交換器の伝熱管に通す熱水の流れを一時的に「対向流」から「並行流」に反転して伝熱管に急激な温度変化(熱ショック)を加え、この温度変化に伴う伝熱管とスケールとの熱膨張差により伝熱管の管壁から剥離したスケールの砕片を熱交換器より下流側の熱水ライン途上で捕集するようにする(請求項1)。
This invention is a scaling measure for a counter-flow heat exchanger that heats the heated fluid by causing the hot water and the heated fluid to flow countercurrently using geothermal hot water as a heat source,
According to the method of removing scale deposited and deposited on the heat exchanger tube of the heat exchanger according to the present invention, the flow of hot water passing through the heat exchanger tube of the heat exchanger is temporarily "opposite flow" when removing scale from the flow of the heated fluid. ”To“ Parallel flow ”, a sudden temperature change (heat shock) is applied to the heat transfer tube, and the scale fragments separated from the tube wall of the heat transfer tube due to the difference in thermal expansion between the heat transfer tube and the scale due to this temperature change Is collected along the hot water line downstream of the heat exchanger (claim 1).
また、前記スケール除去方法を実施するこの発明のスケール除去装置は、熱交換器に通流する被加熱流体の流れに対して、スケール除去時には熱水ラインから熱交換器に導入する熱水の流れ方向を「対向流」から「並行流」に反転させる流路切換手段と、熱交換器の伝熱管から剥離して熱交換器より排出したスケールの砕片を下流側の熱水ライン途上で捕捉,回収するスケール捕集手段と、熱交換器の運転中に熱水の流れを周期的に「対向流」から「並行流」に切換えた上で、再び「対向流」に戻す運転制御手段とで構成する(請求項2)。 In addition, the scale removing device of the present invention that implements the scale removing method has a flow of hot water introduced from the hot water line to the heat exchanger at the time of scale removal with respect to the flow of the heated fluid flowing through the heat exchanger. Channel switching means that reverses the direction from “opposite flow” to “parallel flow”, and the scale debris separated from the heat exchanger tube and discharged from the heat exchanger, is captured in the downstream hot water line. The scale collection means to be recovered and the operation control means to periodically switch the flow of hot water from “counterflow” to “parallel flow” and then return to “counterflow” again during operation of the heat exchanger. (Claim 2).
さらに、前記スケール捕集手段として、スケール捕捉用のストレーナを内蔵した洗浄回路付きの容器を、ゲート弁を介して熱水ラインの配管にバイパス接続する(請求項3)。 Further, as the scale collecting means, a container with a cleaning circuit containing a strainer for capturing the scale is bypass-connected to the piping of the hot water line via a gate valve (Claim 3).
上記したこの発明のスケール除去方法および装置によれば、熱交換器の伝熱管に通流する熱水の流れを被加熱流体の流れに対して「対向流」から「並行流」に反転して伝熱管に急激な温度変化(熱ショック)を与えることにより、伝熱管(ステンレス鋼)とこの伝熱管の管壁に付着堆積したスケール(二酸化ケイ素など)との接合界面には両者の熱膨張係数差に基づく剪断応力が作用してスケールが伝熱管から剥離するようなる。そして、伝熱管の管壁から剥離したスケールの砕片を熱交換器より下流側の熱水ライン配管路に配置したスケール捕集器で捕捉回収することにより、従来のスケール洗浄方法のように洗浄薬品を使用することなしにスケールを効果的に除去できる。 According to the scale removing method and apparatus of the present invention described above, the flow of hot water flowing through the heat transfer tube of the heat exchanger is reversed from the “countercurrent flow” to the “parallel flow” with respect to the flow of the heated fluid. By applying a sudden temperature change (heat shock) to the heat transfer tube, the thermal expansion coefficient of the heat transfer tube (stainless steel) and the scale (silicon dioxide, etc.) deposited on the tube wall of the heat transfer tube A shear stress based on the difference acts to cause the scale to peel from the heat transfer tube. Then, the debris of the scale peeled off from the heat transfer tube wall is captured and collected by a scale collector located in the hot water line piping downstream from the heat exchanger, so that the cleaning chemicals are used as in the conventional scale cleaning method. The scale can be effectively removed without using the.
これにより、従来方式のように洗浄液の注入設備,および洗浄液の補充が一切必要なくなる。しかも、熱交換器は運転を継続したまま、その伝熱管に通す熱水の流れを一時的に「対向流」から「並行流」に切換えるだけでスケールを除去できるので、この熱交換器を適用する地熱バイナリー発電システムの操業を停止せずに済む。 This eliminates the need for cleaning liquid injection equipment and cleaning liquid replenishment as in the conventional method. Moreover, the scale can be removed by simply switching the flow of hot water that passes through the heat transfer tube from the "counter flow" to the "parallel flow" while the heat exchanger continues to operate. It is not necessary to stop the operation of the geothermal binary power generation system.
以下、地熱バイナリー発電システムに適用するバイナリー媒体の予熱器を例に、この発明によるスケール除去装置の実施の形態を図1〜図4に示す実施例に基づいて説明する。なお、図1は熱交換器(予熱器),およびそのスケール除去に用いる附属機器を含む周辺の配管系統図、図2,図3はそれぞれ定常運転状態,スケール除去運転状態のフローシート、図4は図1におけるスケール捕集器の構成,配管系統図である。 Hereinafter, an embodiment of a scale removing apparatus according to the present invention will be described based on examples shown in FIGS. 1 to 4, taking a binary medium preheater applied to a geothermal binary power generation system as an example. 1 is a peripheral piping system including a heat exchanger (preheater) and ancillary equipment used for scale removal, FIGS. 2 and 3 are flow sheets in a steady operation state and a scale removal operation state, respectively. These are the structure of a scale collector in FIG. 1, and a piping system diagram.
まず、図1において、1は熱交換器、2は熱源側の熱水ライン、3は被加熱流体ライン、4はスケール捕集器、5は運転制御部であり、熱水ライン2には生産井から採取して気水分離した地熱熱水(熱交換器1の熱源)が通流し、被加熱流体ライン3には低沸点のバイナリー媒体(例えば、イソペンタン)が通流して両者の間で熱交換を行う。
First, in FIG. 1, 1 is a heat exchanger, 2 is a hot water line on the heat source side, 3 is a heated fluid line, 4 is a scale collector, and 5 is an operation control unit. The geothermal hot water (heat source of the heat exchanger 1) collected from the well and separated into steam flows, and the low-boiling binary medium (for example, isopentane) flows to the
ここで、図示例の熱交換器1は多管式のシェル・アンド・チューブ型熱交換器であり、そのシェル内部には左右のヘッダー1aと1bとの間に多数本の伝熱管1cを敷設して熱水と被加熱流体の流路を画成している。また、熱交換器1の左右ヘッダー1a,1bは、それぞれ三方弁(電動弁)6A,6Bを介して熱水ライン2の上流側,下流側管路に接続されている。
Here, the illustrated
また、熱水ライン2には、熱交換器1のヘッダー1a,1bに接続した三方弁6A,6Bの分岐ポート間に跨がって熱交換器1を迂回するように配管した第1の流路切換管路2a、および熱交換器1の左側ヘッダー1aと熱水ライン2の下流側管路との間に跨がって熱交換器1を迂回するように開閉弁(電動弁)7を介して配管した第2の流路切換管路2bを備えている。
The
一方、スケール捕集器4は、図2で示すように密閉容器4aの内部にスケールの砕片を捕捉する筒状の金網で作られたストレーナ4bを内蔵した構成で、図示のように熱交換器1より下流側の熱水ライン2にバイパス管路2cを介して接続されており、このスケール捕集器4を挟んでバイパス管路2cの入口,出口側、および熱水ライン2の中間にはゲート弁(電動弁)8A,8B,8Cが接続されている。また、スケール捕集器4の容器4aには洗浄水(清水)の給水コック9a,およびドレンコック9bを介して逆洗式洗浄回路9が配管されている。
On the other hand, the
なお、前記した三方弁6A,6Bおよび開閉弁7,8A〜8Cは、運転制御部(例えば、ログラマブルコントローラ)5から与えられる指令に基づいて後記のように切換,オン/オフ操作される。
The three-
次に、前記熱交換器1の定常運転、およびスケール除去運転の状態をそれぞれ図3,および図4に基づいて説明する。なお、図3,図4の図中で、各種弁のポートに対して表した△は「開」状態を、▲は「閉」状態を表している。
Next, the states of the steady operation and the scale removal operation of the
まず、図3に示す定常運転状態では、熱水ライン2より供給される熱水(地熱熱水)は三方弁6Aを通じて熱交換器1の左側ヘッダー1aに流入し、ここから伝熱管1cを矢印A方向に流れて右側ヘッダー1bに入った後、三方弁6Bを通じて熱水ライン2の下流側に流出するように流れる。また、この定常運転時にはスケール捕集器4の入口,出口側に配したゲート閉弁8A,8Bは閉じており、熱交換器1より出た熱水は開放状態にあるゲート弁8Cを通過して下流側に通流する。
First, in the steady operation state shown in FIG. 3, hot water (geothermal hot water) supplied from the
この定常運転状態では、熱交換器1のシェル内部では熱水(熱水流A)と被加熱流体(被加熱流体流Bとが「対向流」式に流れて熱交換し、低温状態で熱交換器1に流入した被加熱流体が加熱昇温して流出する。ここで熱交換器1の仕様例を数値で表すと、熱水の入口温度150℃、被加熱流体の入口温度38℃として、「対向流」による熱水の出口温度は110℃、被加熱流体の出口温度は100℃である。そして、この定常運転を長時間継続すると地熱熱水に溶解している鉱物質成分(シリカ,炭酸カルシウムなど)が析出するとともに、これがスケールの核となって伝熱管(ステンレス鋼)1cの管壁に付着し、運転時間の継続とともにスケールが成長して強固な堆積物を生成するようになる。このような状態になると、熱交換器1の伝熱性能,耐久性が低下するほか、伝熱管1cの断面が細って熱交換器を通流する所定の熱水流量が維持できなくなる。
In this steady operation state, in the shell of the
そこで、この実施例では図1に示した運転制御部5から所定の周期(熱水の性状によって異なるが、例えば月に1回程度の割合)で熱交換器1を定常運転からスケール除去運転に切換える制御指令を出す。これにより、熱水ライン2から熱交換器1に導入する熱水の流路が図4のフローシートで表すように切換えられる。すなわち、熱水は三方弁6Aの分岐ポートから流路切換管路2a,三方弁6Bの分岐ポートを経て熱交換器1の右側ヘッダー1bに流入し、図3とは逆向きの方向に伝熱管1cを通流した後に左側ヘッダー1aに入り、さらにここから流路切換管路2bおよび開閉弁7を経由して熱水ライン2の下流側管路に流出する。また、スケール除去運転の開始に伴い、スケール捕集器4に附属するゲート弁8A,8Bは「開」,ゲート弁8Cは「閉」となり、熱交換器1から流出した熱水はスケール捕集器4を経由して流れるようになる。
Therefore, in this embodiment, the
このように熱交換器1の運転モードを図3の定常運転からスケール除去運転に切り換えると、図示のフローシートから判るように熱交換器1の伝熱管1cを貫流する熱水の流れ方向が図3の定常運転状態とは逆になり、熱水流Aと被加熱流体流Bの流れは「対向流」(図3参照)から「並行流」に反転する。この場合に、熱交換器1の伝熱管1cについて、熱水流Aの反転に伴いどのように温度が変化するかを調べると、熱水入口側では図3に比べて伝熱管1cの温度が短時間で15℃程度急速に低下し、逆に熱水出口側では25℃上昇するようになる(検証済み)。
Thus, when the operation mode of the
この伝熱管1cの急激な温度変化は熱水の流れを「対向流」から「並行流」への切り換えに伴って発生するもので、この急激な温度変化が伝熱管1cおよび伝熱管に付着堆積しているスケールに対して次記のように熱ショックとして作用する。
The rapid temperature change of the
すなわち、伝熱管1cの材質をステンレス鋼、伝熱管1cに付着堆積したスケールの成分をシリカ(酸化ケイ素)とすると、ステンレス鋼の熱膨張係数は16.7×10-6/℃、シリカの熱膨張係数は1.8×10-6/℃で両者の熱膨張係数差は非常に大である。また、熱交換器1の実機について、伝熱管1cの管長を6m、熱水流の「対向流」/「並行流」の反転に伴う伝熱管1cの温度がその全長域で平均25℃変化したとすると、伝熱管1cの長さ方向の熱膨張変化量は2.5mmであるのに対して、伝熱管1cの全長域に亙って付着堆積したシリカの熱膨張変化量は僅か0.3mmである。この熱膨張量の差により、熱水の流れの反転に伴って伝熱管とスケールとの接合界面には剪断応力が作用し、これによりスケールは伝熱管の管壁からメカニカル的に剥離されるようになる。なお、この場合に、スケールが強固な多層堆積物に成長する以前の早い段階(スケールが多孔質状に堆積している)で、熱交換器1の運転を定常運転からスケール除去運転に切り換えて熱ショックを与えることにより、スケールは伝熱管から容易に剥離し、かつ剥離したスケールも細かな砕片になる。
That is, if the material of the
一方、伝熱管1cの管壁(内面壁)から剥離したスケールの砕片は熱水の流れに随伴する形で熱交換器1から流出した後、熱水ライン2の下流側管路にバイパス接続したスケール捕集器4に流入し、ここで容器4aに内蔵したストレーナ4bで捕捉される。この場合に熱交換器1の伝熱管1cから剥離したスケールの砕片は、熱交換器から断続的に流出するようになる。
On the other hand, the scale fragments peeled off from the tube wall (inner wall) of the
そこで、実際に行うスケール除去の運転制御では、熱水の流れを「並行流」(図4参照)に反転する時間を例えば30分として、その時間が経過した後は再び定常運転モードに戻して熱水を「対向流」(図3参照)させる。一方、スケール捕集器4は熱水の流れの反転が終了した後も、さらに1時間程度は継続して熱交換器1から流出した熱水を流し、この間に熱水に混入しているスケール砕片を確実に捕集させるようにする。そして、所定の時間が経過すると、スケール捕集器4に附属するゲート弁8A,8B,8Cを図3の定常運転状態に戻す。
Therefore, in the actual scale removal operation control, the time for reversing the flow of hot water to “parallel flow” (see FIG. 4) is set to 30 minutes, for example. The hot water is “counterflowed” (see FIG. 3). On the other hand, after the reversal of the flow of the hot water is completed, the
また、スケール捕集器4のストレーナ4bで捕集されたスケール砕片は、ゲート弁8A,8Bを閉じた状態でコック9a,9bを開き、逆洗洗浄回路9より洗浄水(清水)を流す。これにより、ストレーナ4bの内側に溜まっているスケール砕片がドレンコック9bを通じて外部に排出,回収される。
The scale fragments collected by the strainer 4b of the
なお、図示実施例では、熱交換器1の左右ヘッダー1a,1bに三方弁6A,6Bを接続し、その分岐ポートの間に跨がって流路切換管路2aを配管しているが、三方弁を用いる代わりに、熱交換器の入口,出口側にそれぞれ2組のゲート弁を組み合わせて使用することもできる。
In the illustrated embodiment, the three-
また、熱交換器1に流す熱水を「対向流」から「並行流」に切換えるスケール除去運転の制御について、先記では月に1回程度の割合で周期的にスケール除去運転を実行するように述べたが、地熱熱水の性状(スケール成分,析出量)が長期に亙り安定してなく時々刻々変動するような場合には、次記のような制御方式でスケール除去運転を実行させることも可能である。
In addition, regarding the control of the scale removal operation in which the hot water flowing through the
すなわち、熱交換器1の伝熱管1cの管壁に付着堆積したスケールの成長が進むと、伝熱管1cの流路断面が次第に細ってここを貫流する熱水の流量が減少するようになる。そこで、熱交換器1から流出する熱水の流量を常時監視し、その流量が所定レベル以下に低下した際にアラーム信号を運転制御部5に与えて運転モードを定常運転からスケール除去運転に切り換える。これにより、地熱熱水の性状により変化する熱交換器のスケール付着状態に対応して適切にスケール除去を行うことができる。
That is, as the growth of the scale deposited and deposited on the tube wall of the
1 熱交換器
1a,1b ヘッダー
1c 伝熱管
2 熱水ライン
2a,2b 流路切換管路
2c スケール捕集器のバイパス管路
3 被加熱流体ライン
4 スケール捕集器
4a 容器
4b ストレーナ
5 運転制御部
6A,6B 三方弁
7,8A〜8C ゲート弁
9 スケール捕集器の洗浄回路
DESCRIPTION OF
Claims (3)
被加熱流体の流れに対して、スケール除去時には熱交換器の伝熱管に通す熱水の流れを「対向流」から「並行流」に反転して伝熱管に温度変化を加え、この温度変化に伴う伝熱管とスケールとの熱膨張差により伝熱管の管壁から剥離したスケールの砕片を熱交換器より下流側の熱水ライン途上で捕集するようにしたことを特徴とする熱交換器のスケール除去方法。 For counter flow heat exchangers that use geothermal hot water as a heat source to constantly flow hot water and the fluid to be heated against each other and heat the heated fluid, on the wall of the heat exchanger tube of the heat exchanger that flows hot water A method for removing the deposited and accumulated scale,
When the scale is removed, the flow of hot water that passes through the heat transfer tubes of the heat exchanger is reversed from “opposite flow” to “parallel flow”, and a temperature change is applied to the heat transfer tubes. The heat exchanger is characterized in that the scale debris separated from the heat transfer tube wall due to the difference in thermal expansion between the heat transfer tube and the scale is collected along the hot water line downstream of the heat exchanger. Scale removal method.
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JP6432546B2 (en) * | 2016-02-26 | 2018-12-05 | Jfeスチール株式会社 | Heat source water piping, underground heat-utilizing heat pump system, cleaning method and heat exchanging method inside the primary side heat exchanger |
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KR102055582B1 (en) * | 2018-06-14 | 2019-12-13 | (주)에코에너지 기술연구소 | Method of controlling operation of Automatic cleaning type heat exchanger |
JP6631670B2 (en) * | 2018-09-20 | 2020-01-15 | Jfeスチール株式会社 | Heat source water piping, underground heat utilization heat pump system and heat exchange method |
CN110953715B (en) * | 2019-12-25 | 2022-04-22 | 青岛海尔新能源电器有限公司 | Dynamic descaling control method for heat pump hot water unit |
CN112797839A (en) * | 2020-12-30 | 2021-05-14 | 卢龙县双益磷化有限责任公司 | Cleaning-free system of sulfuric acid purification plate type heat exchanger and use method |
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---|---|---|---|---|
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JPS60240998A (en) * | 1984-05-14 | 1985-11-29 | Kubota Ltd | Method of cleaning outer surface of heat transfer tube |
JPS61200887A (en) * | 1985-03-05 | 1986-09-05 | 三菱重工業株式会社 | Method of washing inside of duct |
JPS62169276U (en) * | 1986-04-18 | 1987-10-27 | ||
JPS6475895A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-22 | Hisaka Works Ltd | Method of removing scales |
JP2726684B2 (en) * | 1988-11-15 | 1998-03-11 | 日本重化学工業株式会社 | Geothermal power plant scale processing equipment |
-
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110375150A (en) * | 2018-09-20 | 2019-10-25 | 重庆共启科技有限公司 | A kind of automatically cleaning pipeline |
CN110375150B (en) * | 2018-09-20 | 2021-07-30 | 重庆共启科技有限公司 | Self-cleaning pipeline |
EP4328519A1 (en) * | 2022-08-25 | 2024-02-28 | ERK Eckrohrkessel GmbH | Method and device for producing geothermal heat and method for producing electrical energy |
EP4328520A1 (en) * | 2022-08-25 | 2024-02-28 | ERK Eckrohrkessel GmbH | Method and device for using geothermal heat |
Also Published As
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