CN112815767B - 一种海水淡化装置的清洗方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种海水淡化装置的清洗方法，海水淡化装置包括n效蒸发器，盐水泵和海水增压泵，n效蒸发器中的各效蒸发器中均设置有海水喷淋管道以及与海水喷淋管道喷出的液体连通的浓盐水管道，清洗方法包括：向第二效蒸发器至第n效蒸发器中的两个相邻蒸发器之间的浓盐水管道中注入酸洗溶液，使酸洗溶液依次流经盐水泵和海水增压泵，然后分别通过海水喷淋管道被喷淋到第二效蒸发器至第n效蒸发器中，使酸洗溶液与第二效蒸发器至第n效蒸发器中的换热管外壁接触。海水淡化装置的清洗方法有可有效清除海水淡化装置中蒸发器盐水侧的换热管、换热管管板和蒸发器内壁上的水垢，取得了良好的清洗效果，大幅提高了海水淡化造水比。

Description

一种海水淡化装置的清洗方法

技术领域

本申请涉及海水淡化技术领域，更具体地，涉及一种海水淡化装置的清洗方法。

背景技术

低温多效蒸馏(LT-MED)海水淡化技术是指在真空情况下，盐水的最高蒸发温度低于70℃的淡化技术，其特征是将一系列的水平管喷淋降膜蒸发器串联起来，用一定量的蒸汽输入通过多次的蒸发和冷凝，后面一效的蒸发温度均低于前面一效，从而得到多倍于蒸汽量的蒸馏水的淡化过程[1]。与多级闪急蒸馏海水淡化技术相比，操作温度较低，在一定程度上减缓了结垢倾向，但是不能完全避免结垢。由于污垢的导热系数极小，结垢会严重影响海水淡化蒸发器换热管的传热性能，使造水比大幅度降低，更严重的是结垢会引发垢下腐蚀，造成换热管穿孔泄漏，影响淡化水品质。

低温多效蒸馏海水淡化装置在运行若干年后，蒸发器内部管束会结垢，蒸发器换热效率呈下降趋势。由于蒸发器换热管表面结垢，水垢的导热系数远远小于金属铜的导热系数，这样不仅造成换热率下降，还会使盐水流动速度下降，使盐水温度上升，越在管束中部这种情况越显著，当局部盐水温度超过70℃，碳酸钙结垢倾向大幅提高。结垢还会造成铜管的垢下腐蚀，因为海水中有氯离子，盐水侧的水垢中残存有少量氯离子，当换热管四周结满垢后，管壁不再换热，管壁温度会大大增加，残存的氯离子在高温下会局部浓缩，进而诱发铝黄铜换热管的脱锌腐蚀。

通过对蒸发器主体底部换热管所结垢样的全分析，得出铝黄铜管所结垢钙镁的碳酸盐垢占90％以上，硫酸盐垢不足5％，硅酸盐也不足5％，从垢的溶解情况看，硅酸盐主要以分散的沙粒形式存在。

酸洗是去除金属表面氧化层和污垢的最有效的清洗工序。然而，我国大型低温多效蒸馏海水淡化装置的数量较少，并且该海水淡化装置在蒸发器化学清洗过程中面临金属种类多、垢成分复杂、换热管壁薄、清洗面积大、酸洗溶液与金属接触方式特殊等诸多技术难点，因此，针对海水淡化装置中蒸发器盐水侧的换热管、换热管管板和蒸发器内壁上的水垢清洗困难，目前尚无有效的清洗方法。

因此，有必要提供一种可有效清除海水淡化装置中蒸发器换热管管板和蒸发器内壁上的水垢的清洗方法。

发明内容

本发明公开一种海水淡化装置的清洗方法，以解决现有技术中海水淡化装置中蒸发器盐水侧的换热管、换热管管板和蒸发器内壁上的水垢清洗困难的技术问题。

为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

根据本申请的实施例，提供了一种海水淡化装置的清洗方法，所述海水淡化装置包括n效蒸发器，盐水泵和海水增压泵，n效蒸发器中的各效蒸发器中均设置有海水喷淋管道并且所述各效蒸发器均具有与所述海水喷淋管道喷出的液体连通的浓盐水管道，所有浓盐水管道依次连通，其中，n为≥3的自然数，所述清洗方法包括以下步骤：

使所述第一效蒸发器与所述第二效蒸发器之间的浓盐水管道处于断开状态，以及所述第一效蒸发器的海水喷淋管道与所述第二效蒸发器的海水喷淋管道处于断开状态；同时使所述第二效蒸发器至第n效蒸发器中的所有蒸发器的浓盐水管道处于连通状态，和所述第二效蒸发器至第n效蒸发器中的所有蒸发器的海水喷淋管道处于连通状态，从而使所述第二效蒸发器至第n效蒸发器中的各效蒸发器的浓盐水管道、所述第二效蒸发器至第n效蒸发器中的各效蒸发器的海水喷淋管道、所述盐水泵和所述海水增压泵形成酸洗回路；

向第二效蒸发器至第n效蒸发器中的第一组两个相邻蒸发器之间的浓盐水管道中注入酸洗溶液，使所述酸洗溶液依次流经盐水泵和海水增压泵，然后分别通过海水喷淋管道被喷淋到第二效蒸发器至第n效蒸发器中，使所述酸洗溶液与所述第二效蒸发器至第n效蒸发器中的换热管外壁接触。

可选地，通过第一注酸泵向第二效蒸发器至第n效蒸发器中的第一组两个相邻蒸发器之间的浓盐水管道中注入酸洗溶液；所述第一注酸泵设置在所述第一组两个相邻蒸发器之间的浓盐水管道的底部。

可选地，当所述酸洗溶液中的钙离子浓度小于或等于设定值时，使所述酸洗溶液通过第一排酸管道排出，所述第一排酸管道设置在第二效蒸发器至第n效蒸发器中的第二组两个相邻蒸发器之间的浓盐水管道的底部；并且当所述酸洗溶液中的钙离子浓度大于设定值时，更换所述酸洗回路中的酸洗溶液。

可选地，还包括：通过第二注酸泵向所述第一效蒸发器中的海水喷淋管道中注入酸洗溶液，使所述酸洗溶液与所述第一效蒸发器中的换热管外壁接触；在注入所述酸洗溶液时，控制所述第二注酸泵流量为250-300m³/h。

可选地，当所述酸洗溶液中的钙离子浓度大于设定值时，通过第二注酸泵持续向所述第一效蒸发器中的海水喷淋管道中注入酸洗溶液，所述酸洗溶液与所述第一效蒸发器中的换热管外壁接触后自第二排酸管道排出；所述第二排酸管道设置在第一效蒸发器至第二效蒸发器之间的浓盐水管道的底部。

可选地，在所述海水增压泵与所述第二效蒸发器至第n效蒸发器的中的所有蒸发器的海水喷淋管道之间还设置有过流装置，所述酸洗溶液通过所述过流装置进入所述第二效蒸发器至第n效蒸发器的中的所有蒸发器的海水喷淋管道。

可选地，所述过流装置包括加热器和/或冷凝器；所述加热器的数量为1～3，所述冷凝器的数量为1～3。

可选地，在向第二效蒸发器至第n效蒸发器中的第一组两个相邻蒸发器之间的浓盐水管道中注入酸洗溶液之前，向所述第一组两个相邻蒸发器之间的浓盐水管道中注入含有缓蚀剂和消泡剂的溶液以进行预缓蚀；其中，在含有缓蚀剂和消泡剂的溶液中，所述缓蚀剂的质量浓度为0.3-0.35％，所述消泡剂的质量浓度为0.01～0.03％。

可选地，向所述第一效蒸发器中的海水喷淋管道中注入酸洗溶液之前，向所述第一效蒸发器中的海水喷淋管道中注入含有缓蚀剂和消泡剂的溶液以进行预缓蚀；其中，在含有缓蚀剂和消泡剂的溶液中，所述缓蚀剂的质量浓度为0.3-0.35％，所述消泡剂的质量浓度为0.01～0.03％。

可选地，按照质量百分含量计，所述酸洗溶液包括以下组分：1～3％的酸洗剂；0.05～0.15％的异VC钠。

可选地，所述缓蚀剂为铜缓释剂和/或钢缓释剂；所述铜缓释剂选自苯骈三氮唑或甲基苯骈三氮唑；所述钢缓蚀剂选自硫脲、肉桂醛、三苯基膦或四苯基膦中的至少一种；所述消泡剂选自乙醇、乳化硅油、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚和聚氧丙烯中的至少一种。

可选地，所述酸洗剂为氨基磺酸或盐酸。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本发明提供的海水淡化装置的清洗方法，有可有效清除海水淡化装置中蒸发器盐水侧的换热管、换热管管板和蒸发器内壁上的水垢，取得了良好的清洗效果，大幅提高了海水淡化造水比，为低温多效蒸馏海水淡化装置蒸发器换热管结垢问题提供了一种有效的解决方案。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为根据本发明的海水淡化装置的结构示意图；

图2为根据本发明的海水淡化装置化学清洗前后造水比对比。

附图标记说明：

1 第一注酸泵

2 第二注酸泵

3 海水增压泵

4 盐水泵

5 浓盐水管道

6 海水喷淋管道

7 九效回热加热器

8 七效回热加热器

9 四效回热加热器

10 三级喷射冷凝器

11 二级喷射冷凝器

12 一级喷射冷凝器

13 第一排酸管道

14 第二排酸管道

15 冷凝水冷却器

16 第一阀门

17 第二阀门

18 第三阀门

19 第四阀门

20 第二效蒸发器浓盐水管道入口侧法兰

21 物料水至第一效蒸发器流量计来水侧法兰

22 物料水至冷凝水冷却器管路法兰

23 盐水泵入口管

24 盐水泵至物料水旁路管

25 第一曝气池

26 第二曝气池

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅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。

以下结合附图，详细说明本发明各个实施例公开的技术方案。

如图1所示，根据本申请的一个实施例，提供了一种海水淡化装置的清洗方法，海水淡化装置包括n效蒸发器，盐水泵4和海水增压泵3，n效蒸发器中的各效蒸发器中均设置有海水喷淋管道6并且各效蒸发器均具有与海水喷淋管道喷出的液体连通的浓盐水管道5，所有浓盐水管道5依次连通，其中，n为≥3的自然数，例如，3≤n≤100。为了更清楚地说明本申请的技术方案，下文中以n＝10，即，以包括十效蒸发器的低温多效蒸馏海水淡化装置为例对本申请进行详细说明。

在本发明中，物料水是指海水淡化装置正常运行时装置内部的水，酸洗溶液是指用溶剂稀释的酸洗剂组合物，例如，物料水与本发明的酸洗剂组合物混合形成的溶液即为酸洗溶液。

在本申请中，发明人意识到低温多效蒸馏海水淡化装置的第一效蒸发器与剩余第二至第十效蒸发器的结垢量不同，因此将整个酸洗分为两部：第一效蒸发器换热管的酸洗和第二至第十效蒸发器换热管的酸洗。本领域普通技术人员应当理解，可以根据实际需要灵活决定第一效蒸发器换热管、第二至第十效蒸发器换热管的酸洗顺序，例如，可以在对第一效蒸发器换热管进行酸洗的同时，对第二至第十效蒸发器换热管进行酸洗，也可以先对第一效蒸发器换热管进行酸洗，再对第二至第十效蒸发器换热管进行酸洗，反之亦然。

在本申请的一个实施例中，低温多效蒸馏海水淡化装置的清洗方法包括以下步骤：首先，使第一效蒸发器与第二效蒸发器之间的浓盐水管道5处于断开状态，以及第一效蒸发器的海水喷淋管道6与第二效蒸发器的海水喷淋管道6处于断开状态；同时使第二效蒸发器至第十效蒸发器中的所有蒸发器的浓盐水管道5处于连通状态，和第二效蒸发器至第十效蒸发器中的所有蒸发器的海水喷淋管道6处于连通状态，从而使第二效蒸发器至第十效蒸发器中的各效蒸发器的浓盐水管道5、第二效蒸发器至第十效蒸发器中的各效蒸发器的海水喷淋管道6、盐水泵4和海水增压泵3形成酸洗回路；接着，向第四效蒸发器和第五效蒸发器之间的U型浓盐水管道中注入酸洗溶液，使酸洗溶液依次流经盐水泵4和海水增压泵3，然后分别通过海水喷淋管道6被喷淋到第二效蒸发器至第十效蒸发器中，使酸洗溶液与第二效蒸发器至第十效蒸发器中的换热管外壁接触。其中，可以通过第一注酸泵1向第四效和第五效蒸发器之间的U型浓盐水管道的底部中注入酸洗溶液；第一注酸泵1可以设置在第四效和第五效蒸发器之间的U型浓盐水管道的底部。

其中，在海水增压泵与第二效蒸发器至第十效蒸发器的中的所有蒸发器的海水喷淋管道之间还设置有过流装置，酸洗溶液通过过流装置进入第二效蒸发器至第十效蒸发器的中的所有蒸发器的海水喷淋管道。过流装置可以包括1～3个加热器和/或1～3个冷凝器。

具体而言，采用海水淡化装置盐水排放***内的盐水泵4作为清洗动力泵冷态循环清洗。酸洗前封堵物料水至冷凝水冷却器管路法兰22以断开物料水至冷凝水冷却器15管路的连通状态，封堵第一效与第二效蒸发器之间的U型浓盐水管道的第二效蒸发器浓盐水管道入口侧法兰20以及物料水至第一效蒸发器流量计来水侧法兰21。酸洗前打开第二阀门17，同时管壁第一阀门16、第三阀门18和第四阀门19。在第四效和第五效蒸发器之间的U型浓盐水管道的底部(下文中简称为“4/5效底部U型浓盐水管道”)接第一注酸泵1；在第二效和第三效蒸发器之间的U型浓盐水管道的底部接第一排酸管道13，第一排酸管道13连通至第一曝气池25。具体原理是采用移动式酸洗溶液注射装置将酸洗溶液注入酸洗回路，利用海水淡化装置现有管道，使酸洗溶液在盐水泵的驱动下对蒸发器换热管外壁始终保持带压喷淋，循环往复地在物料水***内不停地流动，其路径为：

第一注酸泵1→4/5效底部U型浓盐水管道5→盐水泵入口管23→盐水泵4→盐水泵至物料水旁路管24→九效回热加热器7，酸洗溶液流经九效回热加热器7在A点处分流为两路，一路通过A1管道进入第九、十效蒸发器，另一路进入A2管道后在B点处分流为两路，一路通过B1管道进入第七、八效蒸发器，另一路通过B2管道进入七效回热加热器8，流经七效回热加热器8后的酸洗溶液在C点处分流为两路，一路通过C1管道进入第四、五、六效蒸发器，另一路通过C2管道进入四效回热加热器9，然后在D点处分流为两路，一路通过D1管道进入一级喷射冷凝器12，而后进入第二、三效蒸发器，另一路通过D2管道依次进入二级喷射冷凝器11和三级喷射冷凝器10，而后进入第二、三效蒸发器，然后进入第二至第十效蒸发器的酸洗溶液通过各个蒸发器内的海水喷淋管道6喷淋到蒸发器换热管外壁，然后分别通过各效蒸发器底部U型浓盐水管道汇集到盐水泵入口管23，通过这种路径，酸洗溶液可以在酸洗回路中循环流动。

根据蒸发器换热管外壁的垢样分析，该装置内部构成分主要为碳酸钙。考虑到蒸发器铜铝合金换热管管壁较薄，且垢层厚薄不均匀，因此在本申请中，选择金属腐蚀性小，又有较好的清洗效果的酸洗剂——氨基磺酸。相较于盐酸、硝酸等无机酸清洗剂，氨基磺酸分子中含有氨基，对金属腐蚀性要比无机酸弱的多，若在清洗剂配方中再加入缓蚀剂，其腐蚀性可进一步降低，氨基磺酸可与多种金属盐、金属氧化物、氧氧化物、碳酸盐等反应，生成可溶性盐，能在金属表面形成保护膜，减轻金属基体的腐蚀，以清除金属表面的氧化物和垢类物质。此外，氨基磺酸清洗后没有固体沉淀物的形成，可以大大缩短清洗过程。并且，作为一种不吸潮、燃烧和***的固体强酸，运输与贮存都十分安全与方便。基本反应方程式如公式(1)、公式(2)所示：

CaCO₃+2NH₂SO₃H→Ca(NH₂SO₃)₂+H₂O+CO₂↑ (1)

MgCO₃+2NH₂SO₃H→Mg(NH₂SO₃)₂+H₂O+CO₂↑ (2)

在本实施例中，当酸洗溶液中的钙离子浓度小于或等于设定值时，使酸洗溶液通过第一排酸管道13排出，第一排酸管道13设置在第二效蒸发器和第三效蒸发器之间的浓盐水管道的底部；并且当酸洗溶液中的钙离子浓度大于设定值时，更换酸洗回路中的酸洗溶液。

其中，第一效蒸发器换热管的清洗方法包括：通过第二注酸泵2向第一效蒸发器中的海水喷淋管道6中注入酸洗溶液，使酸洗溶液与第一效蒸发器中的换热管外壁接触。

具体而言，采用移动式酸洗溶液注射装置作为清洗动力泵冷态循环清洗。酸洗前封堵第二效蒸发器浓盐水管道入口侧法兰20和物料水至第一效蒸发器流量计来水侧法兰21。在物料水至1效流量计出水侧法兰接第二注酸泵2；在第一效蒸发器和第二效蒸发器之间的U型浓盐水管底部接第二排酸管道14，第二排酸管道14连通至第二曝气池26。控制注酸泵流量在250-300m³/h，酸洗溶液在第二注酸泵2的驱动下对第一蒸发器换热管外壁保持带压喷淋，持续地在物料水***内流动。

其中，在对第一效蒸发器换热管进行清洗期间，当酸洗溶液中的钙离子浓度大于设定值时，通过第二注酸泵2持续向第一效蒸发器中的海水喷淋管道6中注入酸洗溶液，酸洗溶液与第一效蒸发器中的换热管外壁接触后自第二排酸管道14排出；第二排酸管道14设置在第一效蒸发器至第二效蒸发器之间的浓盐水管道的底部。

在本实施例中，在通过第一注酸泵1向酸洗回路中注入酸洗溶液之前，可以通过第一注酸泵1向酸洗回路中先注入含有缓蚀剂和消泡剂的溶液以进行预缓蚀；其中，在含有缓蚀剂和消泡剂的溶液中，缓蚀剂的质量浓度为0.3-0.35％，所述消泡剂的质量浓度为0.01～0.03％。同理，在通过第二注酸泵2向第一效蒸发器中的海水喷淋管道中注入酸洗溶液之前，也可以向所述第一效蒸发器中的海水喷淋管道中注入含有缓蚀剂和消泡剂的溶液以进行预缓蚀；其中，在含有缓蚀剂和消泡剂的溶液中，缓蚀剂的质量浓度为0.3-0.35％，消泡剂的质量浓度为0.01～0.03％。缓蚀剂包括铜缓释剂和钢缓释剂；例如，铜缓释剂可以为甲基苯骈三氮唑，钢缓蚀剂可以为肉桂醛，消泡剂可以为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。

由于海水淡化装置的特殊构造使换热管附着的原始垢量无法准确测算，因此在进酸过程中随时采样测定氨基磺酸和物料水混合后的酸洗溶液的pH，根据酸洗溶液pH和垢溶解趋势及时调整氨基磺酸加入量，整个过程尽量维持酸洗溶液的pH在0.9-1.1之间，在保证除垢效果的同时防止金属过洗。静态和动态缓蚀性能试验证明，维持酸洗溶液较低的盐酸含量可防止钛材吸氢。化学清洗期间严密监视洗液数据，保证：氨基磺酸浓度控制在2％，缓蚀剂浓度控制在0.3-0.35％，洗液温度控制在38-42℃。

根据本申请的另一个实施例，提供了一种更为具体的海水淡化装置的清洗方法，采用氨基磺酸作为清洗剂，添加清洗助剂及缓蚀剂对海水淡化装置第一效蒸发器单独喷淋清洗、第二至第十效蒸发器同时喷淋清洗。清洗过程中严格控制清洗液位，并对清洗各项参数进行化验，确定清洗终点，包括以下步骤：

一、提供清洗剂

(1)氨基磺酸浓度：浓度2％；

(2)缓蚀剂浓度：0.3-0.35％；

(3)消泡剂(除沫)0.01～0.03％；

(4)异VC钠(除Fe³⁺)0.05～0.15％；

(5)磷酸氢二钠(一效钝化)0.05～0.15％。

二、蒸发器的清洗

1、蒸发器化学清洗***的搭建以及前期准备

按照化学清洗模型安装好临时***，并具备以下条件

(1)清洗操作前将蒸发器停运至冷态循环状态，检查各效海水喷淋情况，对配水喷嘴堵塞、歪斜、损坏和脱落情况进行处理，确保海水喷淋均匀；

(2)检查各效换热管束无泄漏，如有渗漏必须进行封堵处理；

(3)除盐水或工业水保证足量供应，供应量每小时大于100吨(可以取海水淡化冷凝水作为清洗水源)；蒸汽保证足量供应，供应量每小时大于5吨，压力大于0.4MPa；

(4)海水提升泵、海水增压泵、盐水泵具备投运条件；

(5)化学清洗前对***涉及的压力、流量测点等进行隔离；

(6)化学清洗前与清洗范围相连接的设备及管道，在清洗时关闭阀门使之和清洗***相隔离；

(7)排放管路通畅，废水池清空备用，保证废水池能后容纳酸洗溶液并能及时中和排放。

2、淋水检查

在蒸发器盐水侧换热管上部淋水，观察对应的正下方是否有水流出，用以判断上部是否结垢阻断水流。

3、***冲洗

补水至浓盐水侧临时液位计液位至距离最高控制液位0.3米，打开排放门，冲洗过程中维持浓盐水侧液位。在排放口取样，直至冲洗水澄清无杂质。

4、悬挂试片

于第一、四、七、十效蒸发器上部换热管处悬挂钛管、铜铝合金管以及SS316L试片，酸洗后对其进行失重法测量，用以评估酸洗对蒸发器内部构件的腐蚀程度；

5、***循环模拟试验

***冲洗结束后，按照化学清洗模型建立循环，维持***循环0.5h，观察第一效蒸发器浓盐水侧液位，以确定***是否有泄漏。

6、***升温

***循环模拟试验结束后，建立升温循环回路，控制循环流量250-300t/h，***开始升温，升温至40±2℃，调小蒸汽用量，准备预缓蚀。

7、预缓蚀

向清洗箱中加入缓蚀剂及消泡剂，通过清洗泵加入***，维持***循环0.5-1h，进行预缓蚀。

8、加酸清洗

(1)根据蒸发器化学清洗模型，分别采用移动式酸洗溶液注射装置以及海水淡化装置盐水排放***内的盐水泵作为清洗动力泵冷态循环清洗蒸发器的第一效以及第二至第十效。

(2)维持清洗回路循环，缓慢向***加入氨基磺酸，同时加入异VC钠，还原酸洗中产生的Fe³⁺以防止铜腐蚀。

(3)清洗过程中，每1h取样对***清洗液的酸浓度、pH值、钙离子及铜离子含量进行分析测试，根据实际情况补加清洗介质，维持酸浓度2％；当Ca²⁺浓度大于15000mg/L时排放废液，重新进酸清洗；

(4)当Ca²⁺浓度小于15000mg/L维持平衡4h以上，即可结束清洗。

9、***冲洗及钝化

补水至浓盐水侧临时液位计液位至距离最高控制液位0.3米左右，打开排放门，冲洗过程中维持浓盐水侧液位。第二至第十效蒸发器钝化方式为向蒸发器内喷入新鲜海水进行水冲洗，稀释酸洗溶液的同时进行金属自然钝化；第一效钝化方式为向蒸发器内泵入磷酸氢二钠溶液进行钝化。在排放口取样，排水过程中取样，直至冲洗水澄清无杂质，pH≥4.0。蒸发器浓盐水侧底部在清洗后可能存在沉渣，清洗后进行人工清理。

10、蒸发器换热管的封堵及清理

冷态运行期间检查换热管渗漏情况，评估渗漏数量，对已发生垢下腐蚀的换热管进行封堵，保证淡水电导值合格；

11、废液中和

曝气池加入片碱对清洗废液进行中和处理，中和pH值至6-9。

目测换热管垢量进行直观对比，换热管表面清洁、钝化膜致密，清洗除垢彻底、金属表面无残留。淋水试验点正下方有水流出，表明上部垢层已清洗干净。

清洗效果测试：

1、清洗完毕后，测定其额定造水比，如图2所示，额定造水比由11.3恢复至设计值13.0，说明该海水淡化装置清洗后制水效率大幅提高。

2、失重法测定第一效、四效、七效、十效蒸发器内腐蚀指示片和试验管段的平均腐蚀速度和总腐蚀量，见表1。所有腐蚀指示片和试验管段的金属平均腐蚀速度均小于1g/(m²·h)、总腐蚀量均小于10g/m²，所有缓蚀数据均优于电力行业相关标准。该海水淡化装置酸洗后，各效间温差和设备出力均在设计范围内。

表1腐蚀试片与管段试验结果

低温多效蒸馏海水淡化蒸发器换热管外壁结垢会增加产水的能耗和成本，严重时会影响装置的正常运行，因此需要积极地进行预防和定期地清除。本发明提供了一种海水淡化装置的清洗方法，在保证除垢效果的同时防止了金属过洗，清洗后装置造水比恢复至设计水平，为蒸发器换热管结垢问题提供了一种有效的解决方案。

本发明上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (9)

1.一种海水淡化装置的清洗方法，其特征在于，所述海水淡化装置包括n效蒸发器，盐水泵和海水增压泵，n效蒸发器中的各效蒸发器中均设置有海水喷淋管道并且所述各效蒸发器均具有与所述海水喷淋管道喷出的液体连通的浓盐水管道，所有浓盐水管道依次连通，其中，n为≥3的自然数，所述清洗方法包括以下步骤：

使第一效蒸发器与第二效蒸发器之间的浓盐水管道处于断开状态，以及所述第一效蒸发器的海水喷淋管道与所述第二效蒸发器的海水喷淋管道处于断开状态；同时使所述第二效蒸发器至第n效蒸发器中的所有蒸发器的浓盐水管道处于连通状态，和所述第二效蒸发器至第n效蒸发器中的所有蒸发器的海水喷淋管道处于连通状态，从而使所述第二效蒸发器至第n效蒸发器中的各效蒸发器的浓盐水管道、所述第二效蒸发器至第n效蒸发器中的各效蒸发器的海水喷淋管道、所述盐水泵和所述海水增压泵形成酸洗回路；

向第二效蒸发器至第n效蒸发器中的第一组两个相邻蒸发器之间的浓盐水管道中注入酸洗溶液，使所述酸洗溶液依次流经盐水泵和海水增压泵，然后分别通过海水喷淋管道被喷淋到第二效蒸发器至第n效蒸发器中，使所述酸洗溶液与所述第二效蒸发器至第n效蒸发器中的换热管外壁接触；

还包括：

通过第二注酸泵向所述第一效蒸发器中的海水喷淋管道中注入酸洗溶液，使所述酸洗溶液与所述第一效蒸发器中的换热管外壁接触；

在注入所述酸洗溶液时，控制所述第二注酸泵流量为250-300m³/h。

2.根据权利要求1所述的清洗方法，其特征在于，通过第一注酸泵向第二效蒸发器至第n效蒸发器中的第一组两个相邻蒸发器之间的浓盐水管道中注入酸洗溶液；

所述第一注酸泵设置在所述第一组两个相邻蒸发器之间的浓盐水管道的底部。

3.根据权利要求1所述的清洗方法，其特征在于，当所述酸洗溶液中的钙离子浓度小于或等于设定值时，使所述酸洗溶液通过第一排酸管道排出，所述第一排酸管道设置在第二效蒸发器至第n效蒸发器中的第二组两个相邻蒸发器之间的浓盐水管道的底部；并且

当所述酸洗溶液中的钙离子浓度大于设定值时，更换所述酸洗回路中的酸洗溶液。

4.根据权利要求1所述的清洗方法，其特征在于，当所述酸洗溶液中的钙离子浓度大于设定值时，通过第二注酸泵持续向所述第一效蒸发器中的海水喷淋管道中注入酸洗溶液，所述酸洗溶液与所述第一效蒸发器中的换热管外壁接触后自第二排酸管道排出；

所述第二排酸管道设置在第一效蒸发器至第二效蒸发器之间的浓盐水管道的底部。

5.根据权利要求1所述的清洗方法，其特征在于，在所述海水增压泵与所述第二效蒸发器至第n效蒸发器的中的所有蒸发器的海水喷淋管道之间还设置有过流装置，所述酸洗溶液通过所述过流装置进入所述第二效蒸发器至第n效蒸发器的中的所有蒸发器的海水喷淋管道。

6.根据权利要求5所述的清洗方法，其特征在于，所述过流装置包括加热器和/或冷凝器；

所述加热器的数量为1～3，

所述冷凝器的数量为1～3。

7.根据权利要求1所述的清洗方法，其特征在于，在向第二效蒸发器至第n效蒸发器中的第一组两个相邻蒸发器之间的浓盐水管道中注入酸洗溶液之前，向所述第一组两个相邻蒸发器之间的浓盐水管道中注入含有缓蚀剂和消泡剂的溶液以进行预缓蚀；

其中，在含有缓蚀剂和消泡剂的溶液中，所述缓蚀剂的质量浓度为0.3-0.35％，所述消泡剂的质量浓度为0.01～0.03％。

8.根据权利要求1所述的清洗方法，其特征在于，向所述第一效蒸发器中的海水喷淋管道中注入酸洗溶液之前，向所述第一效蒸发器中的海水喷淋管道中注入含有缓蚀剂和消泡剂的溶液以进行预缓蚀；

其中，在含有缓蚀剂和消泡剂的溶液中，所述缓蚀剂的质量浓度为0.3-0.35％，所述消泡剂的质量浓度为0.01～0.03％。

9.根据权利要求1所述的清洗方法，其特征在于，按照质量百分含量计，所述酸洗溶液包括以下组分：

酸洗剂1～3％；

异VC钠0.05～0.15％。

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