《化学清洗每周一讲》PPT课件

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1、1化学清洗技术中心2014年8月14日2化学清洗定义：化学清洗是用化学方法去除物体表面积垢而使其恢复原始状态的过程。化学清洗的应用：作为一门新兴的实用科学技术，化学清洗已应用于金属加工、食品、纺织、石油、化工、电力、造纸、船舶、车辆、建材等各工业领域，以及服务业、家庭生活等各个方面。给社会带来了巨大的经济效益。第一节概述3化学清洗意义：一、节约能源提高换热效率换热器、锅炉等传热设备，由于自身的腐蚀和介质的沉积等原因，在其表面形成导热系数很低的垢层，严重的影响设备的传热效率，造成了大量的能源浪费。据统计，我国19万台中小型锅炉每年由于积垢而造成的能源消耗，至少有10

2、0万吨标准煤。由此可见化学清洗对于节能降耗具有极其重要的意义。4二、延长设备使用寿命对于机械零件，清洗可减少磨损，延长运转寿命。另外，结垢的金属容易进一步腐蚀，及时清除污垢可以减缓设备的腐蚀，延长使用寿命。三、消除事故隐患，确保安全生产对于换热设备，由于结垢导致换热性能下降，管壁温度会升高，局部过热可能会产生爆裂、爆炸，导致事故。譬如，今年四月份我厂就因为E0401换热器结垢，氯气温度高达60摄氏度，一直降不下去，差点导致停车。5四、减少经济损失获取更大效益无论是提高传热效率，节约能源，延长设备使用寿命，还是稳定生产工艺，提高生产安全性，化学清洗的最终目的是取得更

3、大的经济效益。6第二节化学清洗现状我国化学清洗技术一直处于技术落后阶段，自从化工机械研究院发明了Lan-5和Lan-826两种酸洗缓蚀剂后，我国化学清洗业才得以迅速发展。80年代初，在河北省成立了我国第一个专业化学清洗公司——“晶晶化学清洗公司”，而后成立了中国蓝星化学清洗总公司。蓝星在我国有300多家分公司，固定资产2亿多，年产值4.8亿。初步形成了我国新兴的清洗产业网络。现在，我国化学清洗技术不断发展，从事研究和应用人员不断增加，从事化学清洗的专业队伍一大几千家，化学清洗领域在不断拓宽。已成为生产生活中必不可少的环节。7第三节结垢分析一、结垢原因根据设备使用的

4、工艺条件和冷却水的水质，其结垢原因可归纳为：(1)冷却水温度升高，引起无机组分的浓缩，并在传热面上形成无机盐垢层，如CaCO3，Ca3(PO4)2，Mg(OH)2、CaSO4，MgSiO3等结晶析出。(2)补充水带来的固体悬浮物及冷却塔蒸发降温时空气灰尘进入。(3)水体中菌藻的繁殖和死亡形成的生物粘泥，含氮、磷等元素的缓蚀剂、阻垢剂等具有富营养化作用，加重了生物粘泥的污阻。8(4)系统中的腐蚀产物包括电化学腐蚀和原电池腐蚀产物等，如氧化物、硫化物、水合物和氢氧化物等。(5)生产过程中物料泄露造成的污垢等。不同种类和形式的污垢，要求采用不同的预防和清洗的方法。污垢的

5、组成或沉积物的数量和性状往往与冷却水水质、冷却系统的类型结构以及冷却水运行条件等许多因素有关。因此一般需通过污垢产物的组成分析了解污垢成分及组成情况。9二、污垢成分一般根据污垢成分分为碳酸盐型污垢，硫酸盐型污垢、硅酸盐型污垢，我厂污垢以碳酸盐型污垢为主。污垢里主要成分有CaCO3、MgCO3、Fe2O3、SiO2、P2O5、生物粘泥等。10三、结垢的危害：当设备积垢产生时，就会对安全生产、生产经营和设备管理等造成相当的危害。这表现在：(1)降低了设备的传热效率，传热面的传热情况显著变坏。这是因为污垢的导热系数较小，一般仅为碳钢的1%。污垢的热阻往往成为不可忽视的、

6、影响颇大的不良因素，例如lmm厚的水垢的热阻相当于40mm厚的钢板的热阻。(2)减少通流截面，增加循环流动阻力，严重时还会发生堵塞，破坏循环回路的正常工作。11(3)材质的腐蚀和损伤，缩短了换热设备的使用寿命。(4)增加了设备更新和维修费用。由于结垢造成设备换热效果下降难以满足工艺要求，而且针对此污垢没有很好的处理方法，只有进行设备更新，这无形中增加了成本。12第五节化学清洗原理(1)碳酸盐垢碳酸盐垢具有一定的碱性，易溶解于强酸中，并释放二氧化碳气体。其溶解反应如下：CaCO3+2H+→Ca2++H2O+CO2↑Mg(OH)2+2H+→Mg2++H2O(2)磷酸盐

7、垢磷酸盐垢具有一定的碱性，在强酸中可转化为磷酸二氢盐而被溶解。转化溶解反应如下：Ca3(PO4)2+4H+→Ca(H2PO4)2+2Ca2+13(3)硫酸盐及硅酸盐垢硫酸盐垢是强酸盐，而硅酸由于是胶状不溶物，均不能用强酸溶解，通常采用酸、碱交替的方法进行清洗，以及添加一些助剂，使其生成易溶物而除去。其转化溶解反应如下：CaSO4+2OH-→Ca(OH)2+SO42-SiO2+2OH-→SiO32-+H2O14(4)锈垢锈垢在酸液中通过与F．离子作用，发生中和反应而溶解，为加快反应可考虑添加溶解促进剂、络合剂等助剂。其反应式如下：Fe2O3+6H+→2Fe2++3H

8、2OFe3