CN108330497A - 一种低温多效海水淡化装置的化学清洗装置及清洗方法 - Google Patents

Abstract

一种低温多效海水淡化装置的化学清洗装置，包括用管道连接的清洗罐、清洗液过滤器、配药泵、清洗循环泵、清洗过滤器、其特征在于：所述清洗罐的顶端连接有水源进口阀，所述清洗罐的底部连接有压缩空气阀，所述清洗罐与所配药泵通过管路连接，所述清洗罐与所述配料泵之间连接有清洗液过滤器；所述清洗循环泵左端设有清洗循环泵入口阀，所述清洗循环泵入口阀一端连接所述配药泵的清洗液送出阀，以及若干效体底部的清洗液回液管，所述清洗循环泵右端设有清洗循环泵出口阀，所述清洗循环泵出口阀一端连接有清洗过滤器，所述清洗过滤器连接各效体顶端的清洗剂流入管路。

Description

一种低温多效海水淡化装置的化学清洗装置及清洗方法

技术领域

本发明涉及一种清洗装置领域，具体涉及一种低温多效海水淡化装置的化学清洗装置及清洗方法。

背景技术

低温多效海水淡化***是目前国际、国内进行海水淡化制水的主流技术方案。***通常采用“水电联产”的方式，利用发电机组蒸汽加热海水，蒸馏出淡化水。虽然***采用低温真空蒸发的方式，从设计上采取了一些防止结垢的工艺，且在运行过程中为防止换热管上垢的大量生成，通常加入阻垢剂及消泡剂等药剂，但长期运行过程中在换热管表面还是会有一定的垢生成，影响***传热及制水能耗，造成蒸汽大量消耗及制水价格的升高。

化学清洗是有效解决上述问题的主要手段，通常设备每运行2-3年即应进行***清洗。清洗工艺为通过加入一定量的酸及一些其它药剂，加入效体内部用从上至下的喷淋方式冲洗换热管，底部水回收，利用清洗循环泵进行循环清洗，最终将换热管表面上的垢清洗及剥离，通常垢去除量可达90％以上，经试验验证效果明显。酸洗过程中根据换热管上部垢成分及分布情况，工艺多采用盐酸、氨基磺酸以及其它有机、无机酸进行酸洗，并辅以缓蚀剂、消泡剂、表面活性剂等化学成分。在管路上结垢严重，特别是存在难溶垢的情况下，则还应采用“碱洗”或“中性洗”等工艺。清洗后的废液一般应经中和等后续处理工艺后，进行排放或综合处理。

目前国内大型低温多效海水淡化***商业化运营的案例较少，多为与电厂或钢厂结合进行，且设备多为进口产品或是借鉴国外技术进行生产，仍沿用国外技术资料相关内容要求进行清洗，清洗次数及经验较少，没有达到进一步的消化及自主创新，没有形成***性的化学清洗工艺流程及方法。从现有方案的清洗效果来看，经常出现清洗过程中由于工艺流程不具体、操作及控制不当而造成换热管表面腐蚀或清洗效果不佳而造成的“过洗”及“欠洗”现象，清洗药剂配比不均衡、检测不及时造成的清洗过程不受控，清洗过程中耗时、耗药及产生废水量较大等情况，整体效果不理想。

现有技术的客观缺点：

(1)现有化学清洗***多为采用移动式清洗车或使用临时大型储罐并辅以临时管路及阀门***进行清洗，需要租用较多设备并进行施工，造成人力及财力的消耗，提高了清洗成本。本发明利用低温多效海水淡化现有加药罐(可利用阻垢剂、消泡剂等低温多效海水淡化***配套装置，也可设立专门的小型酸洗罐)，只需要简单的泵和管道的连接即可实现装置的清洗。

(2)现有化学清洗***多采用配置搅拌机进行清洗过程中的药剂混合，混合效果差，时间长。本发明采用泵出口循环加底部压缩空气进行搅拌并混合的方式，解决了上述问题，经验证药剂溶解速度快，混合效果好，并避免了常规工作方式搅拌机在罐内液体波动的过程中可能造成的损坏。

(3)常规化学清洗由于清洗水温低，无法达到较好的清洗条件，使用蒸汽加热的方式，温度控制难度大，易造成局部过热现象，对清洗***材质要求较高。本发明直接利用邻近的海水淡化装置的首效冷凝水(最高温度在70摄氏度左右)，经简单混合后，水温即可达到清洗要求，且水量供给充足、稳定。

(4)常规化学清洗使用临时清洗罐及***，配药时间较长，配完一罐药加入酸洗***后，还需要重复以上操作，药剂在***中的浓度波动较大，不能实现“连续、在线”方式投加清洗剂，易造成短时间内清洗表面出现过洗现象。

(5)常规清洗工艺多为一个效组平行进料清洗方式，对于结垢不同的效体使用同一浓度的清洗液，造成结垢严重的效体“欠洗”和结垢较轻的效体“过洗”现象，不能实现有针对性的清洗过程，不能“自由组合”和在线切换，造成清洗时间延长，大量清洗液浪费。

(6)本案所述的配药***还可以进行多种固体、液体药剂的投加及配制，增加了***的灵活性及适应性。

(7)常规清洗过程清洗液与循环液混合不充分，易造成清洗循环液浓度偏差，严重影响清洗效果。

(8)常规清洗循环过程，循环液极易携带剥离下来的垢样、泥沙、黏泥、漆皮等杂物堵塞喷嘴，影响循环液均匀分布至蒸发器各换热管束，进而影响洗效果。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种低温多效海水淡化装置的化学清洗装置及清洗方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种低温多效海水淡化装置的化学清洗装置，包括用管道连接的清洗罐、清洗液过滤器、配药泵、清洗循环泵、清洗过滤器、其特征在于：所述清洗罐的顶端连接有水源进口阀，所述清洗罐的底部连接有压缩空气阀，所述清洗罐与所配药泵通过管路连接，所述清洗罐与所述配料泵之间连接有清洗液过滤器；所述清洗循环泵入口端设有清洗循环泵入口阀，所述清洗循环泵入口阀一端连接所述配药泵的清洗液送出阀，以及若干效体底部的清洗液回液管，所述清洗循环泵右端设有清洗循环泵出口阀，所述清洗循环泵出口阀一端连接有清洗过滤器，所述清洗过滤器连接各效体顶端的清洗剂流入管路。

进一步，所述清洗液过滤器两端设有隔离阀门。

进一步，所述清洗罐顶部设有液位变送器。

进一步，所述清洗过滤器后设置清洗液取样阀。

进一步，所述清洗液回流管路上设置清洗液回流阀。

一种采用低温多效海水淡化装置的化学清洗装置的清洗方法，其特征在于：

S1：开启水源进口阀门1，在清洗罐内部注入一定量的清水，并可根据清洗温度要求加入一定量的相邻运行海水淡化***首效冷凝水，根据需要按一定比例进行混配以调节药剂配置温度或清洗液温度；开启配药泵入口阀门14，将配置好的清洗液投入洗液过滤器，启动配药泵，运行正常后开启配药泵出口阀门并开启配药循环阀门；

S2：确认清洗罐液位稳定后，开启压缩空气阀门，投入搅拌压缩空气气源，按事先确定的比例加入清洗药品，并搅拌10分钟以上，保证其混合均匀；

S3：确认要清洗的单个效体或任意2-5个需要并列的清洗效的组合，在效体底部预先注好其能保证清洗循环泵正常运行的水量，开启酸洗循环泵入口阀门并将其启动，泵运行稳定后，开启其出口阀门并投入泵出口过滤器，进行清洗循环，确认有无漏泄及液位是否稳定，欲清洗的效体及效体组入口处的蒸发器进水流量计指示正常，在要求的范围内；

S4：开启清洗泵清洗液入口阀门及清洗液回水阀门，关闭开启配药循环阀并调整清洗液循环控制阀到适当位置，将酸洗罐内的缓蚀剂逐渐混入酸洗循环***，并在清洗罐中按10％浓度配制清洗液，确认清洗液加入到酸洗循环***后，每隔20-30分钟重新配制清洗液，并将其输送至清洗***，使其达到预期指标；

S5：重复以上操作，并开启清洗液取样阀进行取样检测，当检测清洗液浓度达到规定值时，停止本次清洗循环。

本发明的优点在于：

(1)通过利用原有现场设备及***减少清洗前后临时***租用、运输、安装、调试等诸多环节，降低了物资及人工成本，缩短以上工作的周期，为清洗工作的顺利完成创造有利条件。

(2)通过采用海水淡化装置首效冷凝水进行制清洗液配置，采用压缩空气扰动混合及连续在线配药等多种措施，较好地保证了清洗液浓度均匀、清洗温度稳定等条件，保证清洗进程稳定可靠。

(3)可实现对海水淡化***任意一个效体单独清洗或任意2-5个效体组合清洗，清洗灵活性较大，可根据结垢情况及清洗过程检查效果等进行组合和重点清洗，并可灵活切换，最大限度地减少清洗时间，并提高清洗液的利用率。

(4)采用“连续、在线”的加酸方式，加药量均匀稳定，利于清洗流程的稳定性及可控性。

(5)本装置的配药***可实现清洗最后阶段的药剂的中和，接引外排管路后可回收或排至指定地点，避免因在效体内部中和而造成的对换热管的影响，以及防止清洗后的污垢在换热面上重新附着。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为加入酸洗剂时清洗装置的管路连接图。

其中：

1、水源进口阀；2、液位变送器；3、压缩空气阀；4、清洗液过滤器；

5、清洗液循环控制阀；6、清洗液取样阀；7、清洗过滤器；8、清洗循环泵；

9、蒸发器进水阀；10、蒸发器进水流量计；11、清洗液回流阀；12、清洗液送出阀；

13、清洗罐14、配药泵入口阀15、配药泵16、配药泵出口阀；

17、配药循环阀；18、效体；19、酸洗循环泵入口阀；20、酸洗循环泵出口阀；

21、清洗液进液管；22、清洗液回液管；

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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和简化描述，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，一种低温多效海水淡化装置的化学清洗装置，包括用管道连接的清洗罐、清洗液过滤器4、配药泵、清洗循环泵8、清洗过滤器7、其特征在于：所述清洗罐的顶端连接有水源进口阀，所述清洗罐的底部连接有压缩空气阀3，所述清洗罐与所配药泵通过管路连接，所述清洗罐与所述配料泵之间连接有清洗液过滤器4；所述清洗循环泵8左端设有清洗循环泵8入口阀，所述清洗循环泵8入口阀一端连接所述配药泵的清洗液送出阀12，以及若干效体18底部的清洗液回液管22，所述清洗循环泵8右端设有清洗循环泵8出口阀，所述清洗循环泵8出口阀一端连接有清洗过滤器7，所述清洗过滤器7连接各效体18顶端的清洗剂流入管路，所述清洗液过滤器4两端设有配药泵入口阀门，所述清洗罐顶部设有液位变送器2，所述清洗过滤器7后设置清洗液取样阀6，所述清洗液回流管路上设置清洗液回流阀11。

工作方式:

一种采用低温多效海水淡化装置的化学清洗装置的清洗方法:

S1：开启水源进口阀1门，在清洗罐内部注入一定量的清水(按液位变送器2指示或就地液位计观察，按罐最高液位的二分之一左右控制)，并可根据清洗温度要求加入一定量的相邻运行海水淡化***首效冷凝水，根据需要按一定比例进行混配以调节药剂配置温度或清洗液温度；开启配药泵入口阀门，将配置好的清洗液投入洗液过滤器，启动配药泵，运行正常后开启配药泵出口阀门并开启配药循环阀17门,进行配药***小循环；

S2：确认清洗罐液位稳定后，开启压缩空气阀3门，投入搅拌压缩空气气源，按事先确定的比例加入清洗药品，通常情况下，首先按照效体18清效体18洗水容积的要求2％-4％的比例加入专用的清洗缓蚀剂，并搅拌10分钟以上，保证其混合均匀；

S3：确认要清洗的单个效体18或任意2-5个需要并列的清洗效的组合，在效体18底部预先注好其能保证清洗循环泵8正常运行的水量，水量通常为液位计指示液位的50％左右，开启蒸发器进水阀9(按清洗要求，可能是一个或多个)，开启酸洗循环泵入口阀19门并将其启动，泵运行稳定后，开启其出口阀门并投入泵出口过滤器，进行清洗循环，确认有无漏泄及液位是否稳定，欲清洗的效体18及效体18组入口处的蒸发器进水流量计10指示正常，在要求的范围内；

S4：开启清洗泵清洗液入口阀门及清洗液回水阀门，关闭开启配药循环阀17并调整清洗液循环控制阀5到适当位置，将酸洗罐内的缓蚀剂逐渐混入酸洗循环***，并在清洗罐中按10％浓度配制清洗液，确认清洗液加入到酸洗循环***后，每隔20-30分钟重新配制清洗液，并将其输送至清洗***，使其达到预期指标；

S5：重复以上操作，并开启清洗液取样阀6进行取样检测，当检测清洗液浓度达到规定值时，停止本次清洗循环。

在清洗过程中如果效体18内部从人孔处观察出现大量泡沫时可从酸洗罐内按200ml/次加入消泡剂，直至泡沫得到有效抑制。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种低温多效海水淡化装置的化学清洗装置，包括用管道连接的清洗罐、清洗液过滤器、配药泵、清洗循环泵、清洗过滤器、其特征在于：所述清洗罐的顶端连接有水源进口阀，所述清洗罐的底部连接有压缩空气阀，所述清洗罐与所述配药泵通过管路连接，所述清洗罐与所述配药泵之间连接有清洗液过滤器；所述清洗循环泵入口设有清洗循环泵入口阀，所述清洗循环泵入口阀一端连接所述配药泵的清洗液送出阀，以及若干效体底部的清洗液回液管，所述清洗循环泵出口设有清洗循环泵出口阀，所述清洗循环泵出口阀一端连接有清洗过滤器，所述清洗过滤器连接各效体顶端的清洗剂流入管路。

2.如权利要求1所述的一种低温多效海水淡化装置的化学清洗装置，其特征在于，所述清洗液过滤器两端设有便于过滤器清洗过程拆卸的隔离阀门。

3.如权利要求1所述的一种低温多效海水淡化装置的化学清洗装置，其特征在于，所述清洗罐顶部设有液位变送器。

4.如权利要求1所述的一种低温多效海水淡化装置的化学清洗装置，其特征在于，所述清洗过滤器出口设置清洗液取样阀。

5.如权利要求1所述的一种低温多效海水淡化装置的化学清洗装置，其特征在于，所述清洗液回流管路上设置清洗液回流阀。

6.如权利要求1-5所述的一种采用低温多效海水淡化装置的化学清洗装置的清洗方法，其特征在于：

S1：开启水源进口阀门1，在清洗罐内部注入一定量的清水，并可根据清洗温度要求加入一定量的相邻运行海水淡化***首效冷凝水，根据需要按一定比例进行混配以调节药剂配置温度或清洗液温度；开启配药泵入口阀门14，将配置好的清洗液投入清洗液过滤器，启动配药泵，运行正常后开启配药泵出口阀门并开启配药循环阀门；

S2：确认清洗罐液位稳定后，开启压缩空气阀门，投入搅拌压缩空气气源，按事先确定的比例加入清洗药品，并搅拌10分钟以上，保证其混合均匀；

S3：确认要清洗的单个效体或任意2-5个需要并列的清洗效的组合，在效体底部预先注好其能保证清洗循环泵正常运行的水量，开启酸洗循环泵入口阀门并将其启动，泵运行稳定后，开启其出口阀门并投入泵出口过滤器，进行清洗循环，确认有无漏泄及液位是否稳定，欲清洗的效体及效体组入口处的蒸发器进水流量计指示正常，在要求的范围内；

S4：开启清洗泵清洗液入口阀门及清洗液回水阀门，开启配药循环阀并调整清洗液循环控制阀到适当位置，将酸洗罐内的缓蚀剂逐渐混入酸洗循环***，并在清洗罐中按10％浓度配制清洗液，

S5:确认清洗液加入到酸洗循环***后，每隔20-30分钟重新配制清洗液，并将其输送至清洗***，使其达到预期指标；

S6：重复以上操作，并开启清洗液取样阀进行取样检测，当检测清洗液浓度达到规定值时，停止本次清洗循环。