一种凝汽器清洗装置及方法

技术领域

本发明涉及清洗设备技术领域，特别是涉及一种凝汽器清洗装置及方法。

背景技术

目前，汽轮发电机组配套的凝汽器是机组的重要装置，锅炉产生的蒸汽驱动发电机的叶轮转动驱动发电机发电，经过叶轮的蒸汽则进入到凝汽器内，凝汽器内设有多个换热管，通过换热管对进入的蒸汽进行换热，蒸汽凝结成水，通过管道重新回到锅炉内进行循环，凝汽器内的蒸汽压力需要保证在预定的真空压力（-73kpa）以上才能保证汽轮发电机组的正常工作。

凝汽器内的换热管在换热过程中，由于换热的循环水水质恶劣等多方面因素，会在换热管的内壁产生结垢，降低了凝汽器的换热效率，导致凝汽器内的压力大于预定压力，最终导致汽轮发电机的发电功率降低。

常规清洗凝汽器的方法是物理清洗和化学清洗。物理清洗的方法是利用机组停机时，开启凝汽器端盖使用高压水枪对换热管束冲洗，清洗效果不佳。化学清洗的方法是在机组停机时间较长后，开启凝汽器端盖使用化学清洗药剂加入凝汽器内，进行酸洗和碱洗，清洗工作量大。

发明内容

本发明的目的是：提供一种能便于清洗凝汽器，降低清洗工作量的清洗装置和方法。

为了实现上述目的，一方面本发明提供了一种凝汽器清洗装置，凝气器本体连接有进水管和出水管，所述进水管和所述出水管上均设有第一阀体；凝汽器本体内设有换热管，所述进水管和所述出水管通过所述换热管连通；所述凝气器上还设有排污管，且所述排污管与所述换热管连通，包括：清洗水箱、清洗水管、回水管；

所述清洗水管与所述清洗水箱连通，且所述清洗水管上设有泵体；所述清洗水管与所述排污管连通；所述回水管的一端与所述出水管连通；所述回水管的另一端与所述清洗水箱连通。

其中，排污管上也设有阀体，在凝汽器工作的状态下处于关闭状态，在清洗凝汽器换热管时才打开，与清洗水管连通。

本发明实施例一种凝汽器清洗装置与现有技术相比，其有益效果在于：通过设置清洗水箱用于存储清洗水，将清洗水管直接与排污管连接节省了清洗水管的长度，也避免在凝汽器上重新开设通孔与换热管连通的情况；将回水管与出水管连通，节省了回水管的长度，同时也避免在凝汽器上重新开设通孔与换热管连通的情况，充分发利用了凝汽器的排污管和出水管，其结构简单，在需要清洗换热管时，只需要关闭第一阀体启动泵体，向换热管内通入清洗水，即可实现对换热管的清洗。操作方便，对工人的清洗工作量小。

进一步的，所述清洗箱的顶部开设有开口。设置开口便于工人向清洗箱内投入对应的药剂和注水。

进一步的，所述清洗箱的底部连通有污水管，所述污水管上设有排污阀。设置污水管能便于在清洗结束后对清洗水的排放。控制阀能控制污水管在合适的时间内排出清洗水。

具体的，污水管连通污水处理池的管网。避免清洗水的乱排放，造成环境污染。

进一步的，所述清洗箱的上部设有溢流管；所述溢流管的一端与所述清洗箱连通，且所述溢流管的另一端与所述污水管连通。溢流管能避免清洗水水过多而造成对清洗水溢出清洗箱的情况。保证清洗箱周围环境干净，溢流的清洗水直接通过污水管进入污水管网。

进一步的，所述清洗水管和所述回水管上均设有第二阀体。设置第二阀体能便于控制清洗水的流动，及时的关闭或开启清洗水管和回水管。

另一方面本发明还提供了一种凝汽器清洗方法，包括如下步骤：

S1、启动泵体；清洗箱内的清洗液依次通过清洗水管、排污管、换热管、出水管、回水管，最终回到清洗水箱形成循环；

S2、向清洗水箱内加入第一预定量的缓蚀剂；用缓蚀剂清洗第一预定时间；

S3、向清洗水箱内加入第二预定量的除垢剂；用除垢剂清洗第二预定时间；

S4、向清洗水箱内加入第三预定量的缓蚀剂；用缓蚀剂清洗第三预定时间；

S5、向清洗水箱内加入第四预定量的除垢剂；用除垢剂清洗第四预定时间；

S6、关闭泵体和第二阀体至第五预定时间后，启动泵体和打开第二阀体；

S7、打开排污阀。

其中在S1中，需要关闭第一阀体和排污阀和阀体，避免清洗水流出出水管、污水管以及排污管；

第一预定量为50kg至200kg，第一预定时间为30-100分钟；

第二预定量为25kg至100kg，第二预定时间为20-60分钟；

第三预定量为25kg至100kg，第三预定时间为10-50分钟；

第四预定量为25kg至75kg，第四预定时间为20-50分钟；

第五预定时间为80-240分钟；

缓蚀剂和除垢剂均呈酸性，分多次加入缓蚀剂和除垢剂的原因是避免一次性加入的量多后导致清洗水短时间内的浓度过高，酸性太高，腐蚀性太强，对清洗水管、排污管、换热管、出水管、回水管、清洗水箱产生一个严重的腐蚀现象。

本发明实施例一种凝汽器清洗方法与现有技术相比，其有益效果在于：工人只需向清洗水箱内按照一定的步骤投入缓蚀剂和除垢剂，并且调节其对应的浓度，操作方便，工作量小；缓蚀剂能软化换热管内的水垢，便于后续除垢剂快速的清除水垢，交替投入缓蚀剂和除垢剂，能反复的软化和清除水垢。实现对水垢的全面清除，提高清除效果。关闭泵体和第二阀体能使清洗水停留在换热管中，浸泡水垢，便于后续将水垢完全冲出换热管；最终打开排污阀将清洗水全部排入污水管网内进行统一处理。

进一步的，还包括步骤：S61、向清洗水箱内加入第六预定量的除垢剂；用除垢剂清洗第六预定时间。加入除垢剂用于补充清洗水中的除垢剂浓度，使其充分的与水垢反应并除去水垢。

具体的，第六预定量为0kg至50kg，第六预定时间为5-50分钟；针对换热管的不同脏污程度选择相应的预定量和相应的预定时间清洗，能保证清洗效果的同时，节省除垢剂的使用和节约清洗时间。

进一步的，还包括步骤：S62、向清洗水箱内加入第七预定量的缓蚀剂；用缓蚀剂清洗第七预定时间。加入缓蚀剂用于补充清洗水中的缓蚀剂浓度，使其充分的软化水垢。

具体的，第七预定量为25kg至100kg，第七预定时间为10-20分钟；针对换热管的不同脏污程度选择相应的预定量和相应的预定时间清洗，能保证清洗效果的同时，节省缓蚀剂的使用和节约清洗时间。

进一步的，还包括步骤：S63、向清洗水箱内加入第八预定量的除垢剂；用除垢剂清洗第八预定时间。加入的除垢剂清除用于对缓蚀剂软化后的水垢，保证清洗水内的除垢剂浓度，保证完全去除水垢。

具体的，第八预定量为0kg至25kg，第八预定时间为50-30分钟；针对换热管的不同脏污程度选择相应的预定量和相应的预定时间清洗，能保证清洗效果的同时，节省除垢剂的使用和节约清洗时间。

进一步的，所述缓蚀剂为盐酸酸洗缓蚀剂，所述除垢剂为酸性除垢剂。该缓蚀剂分布广，价格便宜，对水垢的软化能力达到满足要求，该除垢剂能更好的去除水垢。

具体的，酸性除垢剂包括乙酸、柠檬酸、乙醇酸、甲酸、乳酸、磷酸、氨基磺酸和盐酸；盐酸酸洗缓蚀剂包括盐酸、硫酸、氨基磺酸。

根据凝汽器的真空压力的情况判断换热管的脏堵程度（结垢程度），真空压力越低，说明脏堵情况越严重，即需要投入的缓蚀剂和除垢剂越多，清洗时间越久，才能保证清洗效果。

附图说明

图1是本发明实施例清洗装置结构示意图；

图2是本发明实施例第一种清洗方法流程图；

图3是本发明实施例第二种清洗方法流程图；

图4是本发明实施例第三种清洗方法流程图；

图中，1、凝汽器；11、进水管；12、出水管；13、排污管；14、第一阀体；15、换热管；16、蒸汽进口；2、清洗水箱；21、开口；3、清洗水管；4、回水管；5、泵体；6、污水管；61、排污阀；7、溢流管；8、第二阀体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

如图1-4所示，本发明实施例优选实施例的一种凝汽器1清洗装置，凝气器本体连接有进水管11和出水管12，进水管11和出水管12上均设有第一阀体14；凝汽器1本体内设有换热管15，进水管11和出水管12通过换热管15连通；凝气器上还设有排污管13，且排污管13与换热管15连通，包括：清洗水箱2、清洗水管3、回水管4；

清洗水管3与清洗水箱2连通，且清洗水管3上设有泵体5；清洗水管3与排污管13连通；回水管4的一端与出水管12连通；回水管4的另一端与清洗水箱2连通。

其中，排污管13上也设有阀体，在凝汽器1工作的状态下处于关闭状态，在清洗凝汽器1换热管15时才打开，与清洗水管3连通。

凝汽器1上还开设有蒸汽进口16，做完工的蒸汽从蒸汽进口16进入到凝汽器1内与换热管15进行换热。

本发明实施例一种凝汽器1清洗装置与现有技术相比，其有益效果在于：通过设置清洗水箱2用于存储清洗水，将清洗水管3直接与排污管13连接节省了清洗水管3的长度，也避免在凝汽器1上重新开设通孔与换热管15连通的情况；将回水管4与出水管12连通，节省了回水管4的长度，同时也避免在凝汽器1上重新开设通孔与换热管15连通的情况，充分发利用了凝汽器1的排污管13和出水管12，其结构简单，在需要清洗换热管15时，只需要关闭第一阀体14启动泵体5，向换热管15内通入清洗水，即可实现对换热管15的清洗。操作方便，对工人的清洗工作量小。

在一个实施例中，清洗箱的顶部开设有开口21。设置开口21便于工人向清洗箱内投入对应的药剂和注水。

在一个实施例中，清洗箱的底部连通有污水管6，污水管6上设有排污阀61。设置污水管6能便于在清洗结束后对清洗水的排放。控制阀能控制污水管6在合适的时间内排出清洗水。

具体的，污水管6连通污水处理池的管网。避免清洗水的乱排放，造成环境污染。

在一个实施例中，清洗箱的上部设有溢流管7；溢流管7的一端与清洗箱连通，且溢流管7的另一端与污水管6连通。溢流管7能避免清洗水水过多而造成对清洗水溢出清洗箱的情况。保证清洗箱周围环境干净，溢流的清洗水直接通过污水管6进入污水管6网。

在一个实施例中，清洗水管3和回水管4上均设有第二阀体8。设置第二阀体8能便于控制清洗水的流动，及时的关闭或开启清洗水管3和回水管4。

在一个实施例中，如图1所示，凝汽器1具有两组换热管15、进水管11、出水管12和排污管13；因此凝汽器1清洗装置也对应设有两个。

另一方面本发明还提供了一种凝汽器1清洗方法，包括如下步骤：

S1、启动泵体5；清洗箱内的清洗液依次通过清洗水管3、排污管13、换热管15、出水管12、回水管4，最终回到清洗水箱2形成循环；

S2、向清洗水箱2内加入第一预定量的缓蚀剂；用缓蚀剂清洗第一预定时间；

S3、向清洗水箱2内加入第二预定量的除垢剂；用除垢剂清洗第二预定时间；

S4、向清洗水箱2内加入第三预定量的缓蚀剂；用缓蚀剂清洗第三预定时间；

S5、向清洗水箱2内加入第四预定量的除垢剂；用除垢剂清洗第四预定时间；

S6、关闭泵体5和第二阀体8至第五预定时间后，启动泵体5和打开第二阀体8；

S7、打开排污阀61。

其中，在S1中，需要关闭第一阀体14和排污阀61和阀体，避免清洗水流出出水管12、污水管6以及排污管13。

第一预定量为50kg至200kg，第一预定时间为30-100分钟；

第二预定量为25kg至100kg，第二预定时间为20-60分钟；

第三预定量为25kg至100kg，第三预定时间为10-50分钟；

第四预定量为25kg至75kg，第四预定时间为20-50分钟；

第五预定时间为80-240分钟；

在本实施例中，第一预定量和第二浓度相互配合使用，其浓度较高，对换热管15的水垢进行大部分的清洗，再配合调节第三预定量和第四预定量，对残留的水垢进行清洗，达到充分清洗换热管15的效果。多次配合调节清洗水的缓蚀剂和除垢剂的含量，便于控制清洗水的PH值。防止PH值过低腐蚀清洗装置和换热管15，造成清洗装置和换热管15的报废。

具体的，在执行完步骤S7后，更换清洗水箱2内的清洗水，启动泵体5继续对换热管15进行冲洗，最后排出清洗水；关闭泵体5，关闭第二阀体8开启第一阀体14，凝汽器1便可正常使用。

缓蚀剂和除垢剂均呈酸性，分多次加入缓蚀剂和除垢剂的原因是避免一次性加入的量多后导致浓度过高，对清洗水管3、排污管13、换热管15、出水管12、回水管4、清洗水箱2产生一个严重的腐蚀现象。

本发明实施例一种凝汽器1清洗方法与现有技术相比，其有益效果在于：工人只需向清洗水箱2内按照一定的步骤投入缓蚀剂和除垢剂，并且调节其对应的浓度，操作方便，工作量小；缓蚀剂能软化换热管15内的水垢，便于后续除垢剂快速的清除水垢，交替投入缓蚀剂和除垢剂，能反复的软化和清除水垢。实现对水垢的全面清除，提高清除效果。关闭泵体5和第二阀体8能使清洗水停留在换热管15中，浸泡水垢，便于后续将水垢完全冲出换热管15；最终打开排污阀61将清洗水全部排入污水管6网内进行统一处理。

在一个实施例中，还包括步骤：S61、向清洗水箱2内加入第六预定量的除垢剂；用除垢剂清洗第六预定时间。加入除垢剂用于补充清洗水中的除垢剂浓度，使其充分的与水垢反应并除去水垢。在步骤S6时清洗水浸泡换热管15水垢后除垢剂与水垢反应已经消耗了部分除垢剂再次补充除垢剂能保证除垢剂能与水垢完全反应。保证清洗效果。

具体的，第六预定量为0kg至50kg，第六预定时间为5-50分钟；针对换热管15的不同脏污程度选择相应的预定量和相应的预定时间清洗，能保证清洗效果的同时，节省除垢剂的使用和节约清洗时间。

在一个实施例中，还包括步骤：S62、向清洗水箱2内加入第七预定量的缓蚀剂；用缓蚀剂清洗第七预定时间。加入缓蚀剂用于补充清洗水中的缓蚀剂浓度，使其充分的软化水垢。

具体的，第七预定量为25kg至100kg，第七预定时间为10-20分钟；针对换热管15的不同脏污程度选择相应的预定量和相应的预定时间清洗，能保证清洗效果的同时，节省缓蚀剂的使用和节约清洗时间。

在一个实施例中，还包括步骤：S63、向清洗水箱2内加入第八预定量的除垢剂；用除垢剂清洗第八预定时间。加入的除垢剂清除用于对缓蚀剂软化后的水垢，保证清洗水内的除垢剂浓度，保证完全去除水垢。

具体的，第八预定量为0kg至25kg，第八预定时间为50-30分钟；针对换热管15的不同脏污程度选择相应的预定量和相应的预定时间清洗，能保证清洗效果的同时，节省除垢剂的使用和节约清洗时间。

在一个实施例中，缓蚀剂为盐酸酸洗缓蚀剂，除垢剂为酸性除垢剂。该缓蚀剂分布广，价格便宜，对水垢的软化能力达到满足要求，该除垢剂能更好的去除水垢。

具体的，酸性除垢剂包括乙酸、柠檬酸、乙醇酸、甲酸、乳酸、磷酸、氨基磺酸和盐酸；盐酸酸洗缓蚀剂包括盐酸、硫酸、氨基磺酸。

在一个实施例中，在执行完步骤6后工作人员通过观察后水质，如果回水管4内流出的水值没有发生变（没有泡沫、没有更多污渍时，说明已经清洗干净），同时工作人员也可以打开凝汽器1的端盖，观察换热管15的情况，如果换热管15内壁没有水垢则说明清洗干净，若发现还残留有水垢可重复步骤S4和S5，或者执行S61，或者重复执行S62和S63。

在一个实施例中，清洗水箱2的容积和凝汽器1内的换热管15容积一共是7立方米。缓蚀剂一桶25升（25千克），除垢剂一袋是25千克。

要获得第一预定量，只要向清洗水箱2投入2-8桶缓蚀剂；

要获得第二预定量，只要向清洗水箱2投入1-4袋除垢剂；

要获得第三预定量，只要向清洗水箱2投入1-4桶缓蚀剂；

要获得第四预定量，只要向清洗水箱2投入1-3袋除垢剂；

要获得第六预定量，只要向清洗水箱2投入0-2袋除垢剂；

要获得第七预定量，只要向清洗水箱2投入1-3桶缓蚀剂；

要获得第八预定量，只要向清洗水箱2投入0-1袋除垢剂；

根据凝汽器1的真空压力的情况判断换热管15的脏堵程度（结垢程度），真空压力越低，说明脏堵情况越严重，即需要投入的缓蚀剂和除垢剂越多，清洗时间越久，才能保证清洗效果。

分多次投入缓蚀剂和除垢剂能便于控制清洗水的PH值，避免PH值过低腐蚀清洗装置和换热管15，造成清洗装置和换热管15的报废。

下表为凝汽式汽轮机真空度与凝汽器清洗时间关系，如下表所示：

如上可知，凝汽器1的真空度在大于73KPa时，说明凝汽器1换热管15的结垢少，不影响凝汽器1的正常工作。当凝汽器1的真空度在小于73KPa时，说明进入凝汽器1的蒸汽不能被及时的凝结成液态水，导致凝汽器1的真空度变小，即说明换热管15内的水垢已经具有一定的厚度，影响换热效率，需要清洗。随着换热管15水垢的增厚，所需的缓蚀剂和除垢剂的量也增加，而且清洗的时间也会相应的增加，才能保证完全的清洗换热管15内的水垢。

综上，本发明实施例提供一种凝汽器1清洗装置及方法，其工人只需向清洗水箱2内按照一定的步骤投入缓蚀剂和除垢剂，并且调节其对应的浓度，操作方便，工作量小；缓蚀剂能软化换热管15内的水垢，便于后续除垢剂快速的清除水垢，交替投入缓蚀剂和除垢剂，能反复的软化和清除水垢。实现对水垢的全面清除，提高清除效果。关闭泵体5和第二阀体8能使清洗水停留在换热管15中，浸泡水垢，便于后续将水垢完全冲出换热管15；最终打开排污阀61将清洗水全部排入污水管6网内进行统一处理。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。