工業(yè)清洗的主要作用及幾種清洗方法介紹
在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，盡管同各種工業(yè)設(shè)備接觸的介質(zhì)有所不同，但在不同溫度、壓力、介質(zhì)之間的物理化學(xué)作用下，常常會(huì)在設(shè)備中產(chǎn)生高溫聚合物、結(jié)焦、水垢、油垢、沉積物、腐蝕物等。這些污垢的產(chǎn)生顯著影響到設(shè)備運(yùn)行的效益和安全，使裝置效率下降、能耗物耗增加、工藝流程中斷、設(shè)備裝置失效、惡性事故發(fā)生。盡管通過(guò)水質(zhì)處理、添加化學(xué)劑、采用合理的工藝參數(shù)等措施可在一定程度上改善這些狀況，但要完全避免污垢的產(chǎn)生是不可能的。因此，采用正確的方法進(jìn)行清洗就成為工業(yè)生產(chǎn)中的一個(gè)不可缺少的環(huán)節(jié)。工業(yè)清洗的主要作用是:
(1)恢復(fù)生產(chǎn)。在生產(chǎn)過(guò)程中，有時(shí)會(huì)因?yàn)橥话l(fā)性情況或操作不當(dāng)造成設(shè)備的堵塞;或有些裝置的生產(chǎn)是間斷性的，需要定期進(jìn)行清洗。這時(shí)候，清洗的主要作用是恢復(fù)生產(chǎn)。
(2)恢復(fù)裝置的生產(chǎn)效率。幾乎所有的工業(yè)裝置在正常情況下都會(huì)隨著開(kāi)工時(shí)間的延長(zhǎng)而使流程中的污垢逐漸增加。盡管這時(shí)候生產(chǎn)還可以維持，但能耗物耗增加、生產(chǎn)效率下降。這時(shí)候清洗的主要作用是恢復(fù)裝置的生產(chǎn)效率。
工業(yè)清洗的效益是非常顯著的，無(wú)論是由于提高清洗質(zhì)量而延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，還是因清洗速度加快而縮短設(shè)備檢修周期，都將獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。設(shè)備清洗工業(yè)清洗的主要方法有:
(1)人工清洗。指依靠人工采用簡(jiǎn)單的工具對(duì)工業(yè)設(shè)備進(jìn)行清洗。如采用鋼釬、手電鉆等清理?yè)Q熱器的管程;用機(jī)械式清管器清理鍋爐管路;用鋸片、刮鏟等清理?yè)Q熱器殼程;用小鏟、鋼絲刷等清理塔盤(pán)、容器、反應(yīng)釜內(nèi)外壁等。
采用人工清洗的弊端是顯而易見(jiàn)的。其清洗質(zhì)量差、速度慢，需要占用大量的人力，特別在企業(yè)大檢修期間，同時(shí)有大量的設(shè)備需要清洗，這時(shí)候往往要組織“突擊隊(duì)”進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間、高勞動(dòng)強(qiáng)度、惡劣工作環(huán)境下的清洗工作。而對(duì)一些有毒、有害環(huán)境下的清洗工作，人工往往難以承擔(dān)。
(2)化學(xué)清洗。化學(xué)清洗的歷史也比較悠久了，對(duì)于工業(yè)管路、設(shè)備、系統(tǒng)、人們?cè)缇筒捎靡恍┗瘜W(xué)藥劑加上相應(yīng)的溫度、壓力環(huán)境來(lái)用化學(xué)反應(yīng)和水力沖刷或單純化學(xué)浸泡的方法來(lái)清除工業(yè)污垢。常用的辦法有酸洗、堿洗等。近幾年來(lái)，針對(duì)酸洗、堿洗存在的對(duì)設(shè)備的腐蝕影響，還相應(yīng)開(kāi)發(fā)出了一些低腐蝕性的化學(xué)清洗劑。
化學(xué)清洗相對(duì)人工清洗來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)便、易行，無(wú)疑是在工業(yè)清洗技術(shù)方面前進(jìn)了一步，使得快速、高效地進(jìn)行大規(guī)模工業(yè)清洗成為可能。但是，化學(xué)清洗也有它的不足:一是由于在化學(xué)清洗過(guò)程中，許多不同類型的化學(xué)清洗劑對(duì)工業(yè)設(shè)備的金屬材料都有一定的腐蝕作用，在一定程度上使設(shè)備的使用壽命受到影響;另外一個(gè)影響化學(xué)清洗應(yīng)用的原因是化學(xué)清洗廢液的處理和排放，大多數(shù)化學(xué)清洗液都是難以再次回收利用的。此外，為降低對(duì)設(shè)備的腐蝕，化學(xué)清洗后的設(shè)備還經(jīng)常需要用另外的化學(xué)藥劑(如緩蝕劑和中和劑等)進(jìn)行處理，以及用大量的清水進(jìn)行反復(fù)沖洗，才能使設(shè)備達(dá)到使用要求，這就大大增加了廢液的處理量和排放量，相應(yīng)地增加了清洗成本并受到環(huán)保法規(guī)的制約。由于世界各國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)日益重視，也使化學(xué)清洗的發(fā)展受到了一定的限制。因此，在許多情況下都采用機(jī)械、物理清洗方法。例如，在美國(guó)石油化工企業(yè)的換熱設(shè)備清洗中，除了百分之十不需要清洗外，采用高壓水射流清洗的占百分之八十，而采用化學(xué)清洗的只占百分之十。因此，化學(xué)清洗主要用于其它清洗方法難以奏效的設(shè)備和系統(tǒng)清洗中。
(3)氣體噴砂。氣體噴砂除應(yīng)用于設(shè)備制造業(yè)作為金屬材料的表面處理外，也用于工業(yè)設(shè)備表面的除垢作業(yè)，可快速清除設(shè)備表面的積垢、銹斑等。但由于噪聲、粉塵影響作業(yè)人員的健康，噴砂材料(銅礦渣)成本較高，廢渣的處理亦存在問(wèn)題，限制了它的應(yīng)用場(chǎng)合。美國(guó)環(huán)境大氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(TheNationalAmbientAirQualityStandards)及OSHA條例已禁止許多工種的噴砂作業(yè)。
(4)超聲波清洗。超聲波清洗也是近年發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)工業(yè)清洗技術(shù)，并得到推廣應(yīng)用。超聲波清洗的主要應(yīng)用范圍為小型物件的清洗，而難于應(yīng)用到大型設(shè)備的清洗上。
(5)高壓水射流清洗。高壓水射流的主要用途之一即是進(jìn)行工業(yè)清洗，其實(shí)質(zhì)就是由高壓泵(或增壓器)產(chǎn)生的高壓水流經(jīng)噴頭噴射出一束或多束不同方向的高速水流，對(duì)清洗對(duì)象進(jìn)行沖蝕、剝層、切除、打擊以達(dá)到清洗目的。廣泛應(yīng)用于船舶、電力水利、民航、核電、輕工、建筑、石油、化工等各工業(yè)部門(mén)。
水射流應(yīng)用之所以如此廣泛，主要是由于其通用性和快速、高質(zhì)量的作業(yè)能力，而且由于采用清水作清洗介質(zhì)，一般不添加化學(xué)藥劑，可對(duì)廢水進(jìn)行簡(jiǎn)單處理、過(guò)濾后循環(huán)使用，大大減少了廢水的排放量和降低了清洗成本，減輕了對(duì)環(huán)境的危害。另外，同一套清洗裝置可對(duì)各種不同的設(shè)備、不同的材料表面進(jìn)行清洗.可完成從表面除垢到管道內(nèi)壁清洗等許多工作，通用性很強(qiáng)。現(xiàn)在，不僅國(guó)內(nèi)外許多企業(yè)擁有水射流清洗設(shè)備和作業(yè)人員，而且大規(guī)模的專業(yè)化工業(yè)清洗承包業(yè)也發(fā)展起來(lái)了，這更加促進(jìn)了清洗設(shè)備向更大功率、更高壓力、更完善的成套功能方向發(fā)展，使作業(yè)效率和操作者的安全性均得到大幅度提高。同化學(xué)清洗相比，在清洗單臺(tái)設(shè)備和大面積清洗方面水射流清洗占有一定的優(yōu)勢(shì)，但對(duì)于成套工業(yè)裝置和復(fù)雜管路系統(tǒng)的清洗則化學(xué)清洗較為適宜。隨著清洗技術(shù)和設(shè)備的不斷完善和推廣應(yīng)用，水射流的應(yīng)用也在不斷地推向深入。
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