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首頁 > 技術文章

高壓清洗機清理鈦管內壁垢層的可行性實驗

時間：2012-05-01     來源： http://www.zslhxx.com

由於鈦具有優良的耐腐蝕性，所以經（jīng）常被（bèi）應用於（yú）製（zhì）鹽行業易腐蝕的加熱室換熱管（guǎn）。其具有強度（dù）高，耐腐蝕性強，耐（nài）熱性好，表麵（miàn）還不易（yì）結垢（gòu）等特點。但經（jīng）過（guò）實踐（jiàn）證明，時間一（yī）長，鈦管也是會結垢的，並且結垢後相對普通換熱管更加難以清除（chú）。
 
例如，某鹽廠的（de）加（jiā）熱（rè）室所用的加熱管采用（yòng）的是（shì）鈦材係（xì）列TA_2材（cái）質，使用幾年（nián）後鈦管（guǎn）內有少量的（de）結垢，主要成分是CaSO_4和CaCO_3，由於每次（cì）停機後不（bú）能對垢層徹底清除，以至於在清洗時發現φ38、內壁厚度1.2mm的鈦管結（jié）出厚度為4mm的垢層，結垢後降（jiàng）低傳熱效率的同時嚴重阻礙了生產（chǎn）。因為垢層（céng）是在很高溫度下生成的，又有鹽砂料液的反複衝刷，所以最終形成的垢層硬度已接近天然CaCO_3。導致了鈦管結垢後難以處理反而成為了最大（dà）的缺點。
 
鈦管結垢後，部分企業采用對（duì）鈦（tài）材無腐蝕的化學藥劑對鈦（tài）管進行清洗，但使用後發（fā）現化學清洗首先成本很高（gāo），並且清洗時間較（jiào）長，所以這種方法並（bìng）不理想。采用一般物理方法除垢，這種清洗（xǐ）方法的特點是成本較低，但是在刮去垢層的同時容易對管壁造成機械損害，並且對垢層清除不（bú）徹底，難於操作。
 
近年來，高壓清（qīng）洗機這種新型清洗設備（bèi）得到了快速的發展。其在鈦管垢層的（de）清（qīng）除中應用（yòng）後發現，采用高壓清洗機清除垢層既不會損傷鈦（tài）管內表麵，又有非常還（hái）得清洗效果，清洗效（xiào）率也（yě）得以大大提高。
 
高壓（yā）清洗機清理鈦管內壁垢層的工作原理：
 
高（gāo）壓清洗機通過高（gāo）壓水泵將普通的自來水加壓到數百乃至一千多個大氣壓後（hòu）再通過小孔徑的噴嘴噴射出的一股能量高度集中的（de）射（shè）流束，也就是我（wǒ）們常說（shuō）的高壓水射流（liú），由於高壓水射流具（jù）有衝（chōng）刷、楔劈、剪切、磨削等複合（hé）破碎（suì）作用，可立即將結垢物打碎脫落（luò）並衝走，實現垢層和管壁的分離。所以它比傳統的化學（xué）清洗、噴砂清洗、簡單機械及手（shǒu）工清洗方法速度快幾倍到幾十倍。
 
高壓清洗（xǐ）機清理鈦管內壁垢層試（shì）驗過程：
 
為了保證高壓（yā）清洗機不對鈦（tài）管造成損害，我們（men）先用遊標卡尺在新鈦管的不同部位任意測取10個（gè）外徑數據，它們是38.12、38.10.、38.14、38.08、38.14、38.10、38.12、38.14、38.12、38.10mm，其中最（zuì）大38.14mm，最（zuì）小的38.08mm。之後再分別對這根鈦管的不（bú）同位置施（shī）以1分鍾時間不（bú）同壓力的高壓水射流衝洗，結（jié）果發現，高壓水射流作業部位發熱，700bar作用處最熱，幾乎不（bú）能用手觸摸，沒有發現管有（yǒu）裂（liè）紋和變形的情況發生。
 
隨後把試驗過（guò）的鈦管在室溫下放置12小時，讓它充分冷卻和恢複變形，再用卡尺（chǐ）測量不同受試部分的外徑（jìng），每個位置隨意測5個數據，100bar作用處38.12、38.14、38.08、38.10、38.12mm，200bar作用處38.12、38.10、38.14、38.10、38.12mm，300bar作用處38.10、38.14、38.08、38.12mm，400bar作用（yòng）處38.14、38.10、38.12、38.10、38.12，500bar作（zuò）用處38.10、38.12、38.14、38.12、38.08mm。這五組數據都在38.08-38.14mm之間，600bar作用處的數據38.12、38.12、38.14、38.18、38.10mm，有一個38.18高於38.14mm，這是以前（qián）數據中沒有出現過的，而700bar作用處（chù）的數據是38.16、38.18、38.14、38.16、38.12mm，所測（cè）的5個（gè）數據有3個超出38.14mm，這說明500bar及其以（yǐ）下壓力的（de）高於水（shuǐ）射流沒有使管外徑變化，600 kg/cm^2和700 kg/cm^2的水射流引起鈦管宏觀變形，受試驗部位產生了應力。
 
之後我們進（jìn）一步檢查了鈦（tài）管的（de）受驗部位，剖開內（nèi）壁（bì）後發現，500bar及以下壓力的受驗部位內壁與新（xīn）管一樣光滑，600bar壓力（lì）的高壓水射流作用處手感發澀，用放大鏡觀看壁麵有凹凸（tū）感，而700bar壓力的高壓水射流作用處有明顯毛刺刮（guā）手。這（zhè）說明600bar和700bar的高壓水射流會引起（qǐ）管子變形。
 
綜（zōng）上（shàng）試驗，我們在進行（háng）鈦管除垢實驗時選用400bar壓力的高（gāo）壓（yā）清洗機發現，垢層無（wú）脫落現象，選用450-500bar壓力的高壓清洗機時，垢層會慢慢脫（tuō）落，除去6.3m長鈦管內的垢層需要25分鍾左右，並且洗完（wán）管內壁潔淨如初（chū）。結論認為，采用高壓清洗機為鈦管除垢是（shì）可行的。
  • 標簽：
  • 高壓清洗（xǐ）機
  • 鈦管清洗
  • 鈦管內壁（bì）垢層清理
  • 高（gāo）壓水清洗機
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