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HS高压水射流系统用于化工企业生产装置清洗

成都海申科技有限公司 

一、前言

化工企业在生产过程中经常会遇到生产装置需要清洗的问题，比如换热器管束、大直径管道、容缸、反应釜、槽罐……这些装置在使用过程中容易结垢、结焦、堵塞，不仅增加了企业的生产能耗，也存在各种安全隐患。企业每年的大检修或不定期检维修中有一个重要的工作这些生产装置的清洗。NLB高压水射流系统在化工企业生产装置的清洗方面具有无数的成功案例，帮助化工企业和清洗工程承包商解决了很多难以解决的清洗和切割难题。

二、NLB高压水射流系统的组成

典型的HS高压水射流系统由三部分组成：高压水泵、连接管件、清洗执行机构。高压水泵是非常重要的组成部分，将普通水加压成为高压水射流。HS高压水泵的压力和流量都是可以调节的，从500-2800Bar一台设备可以实现八种压力。连接管件就是将高压水射流输送到执行结构的连接部分。清洗执行结构的形式非常多，根据要清洗的化工装置配置合适的清洗执行机构，这也是高压水射流系统的重要组成。常见的清洗执行机构包括：手持水枪、软管枪、三维清洗喷头等。

图1 HS高压水泵配置软管枪用于换热器清洗的系统配置

图2HS高压水泵

二、高压水射流技术优点

1、水射流的压力与流量可以方便地调节，只要选择适当的压力等级，高压水射流清洗就不会损伤被清洗设备的基体； 

2、与化学清洗、生物清洗不同，**高压水射流清洗是用普通自来水，所以它不污染环境，不腐蚀设备，不会造成任何机械损伤，还可除去用化学清洗难溶或不能溶的特殊垢； 

3、**高压水射流清洗快速、彻底。洗后的设备和零件不用再进行洁净处理。如热交换器的清净率为95%以上，锅炉除垢率达95%以上；

4、清洗成本低，大约只有化学清洗的1/3左右，即**高压水射流清洗属于节能型设备；

5、**高压水射流清洗对设备材质、特性、形状及垢物种类均无特殊要求，只要求水射流能达以即可。能清洗形状和结构复杂的零部件，能在空间狭窄，环境复杂、恶劣、有害的场合进行清洗；

6、高压水射流不会造成二次污染，清洗过后如无特殊要求，不需要再进行清洁处理；

7、易于实现机械化、自动化，便于数字控制；

8、高压水清洗操作人员不需要接触生产装置，也不需要接触任何化学物品，彻底杜绝了对人体的伤害，也不会产生职业病，保护劳动者的安全。特别是能够实现对有毒、放射性、易燃易爆等条件下的安全清洗。

三、典型应用案例

1、反应釜清洗

HS高压水射流清洗反应釜装置是利用高压水射流将反应釜内壁及搅拌器表面上的坚硬垢物击碎，彻底剥离并清除掉。三维旋转喷头伸缩杆安装在反应釜入孔处，伸缩杆进入反应釜内，可在反应釜内伸缩和沿反应釜内壁周围方向移动。三维旋转喷头有两个喷嘴，高压水射流从两个旋转的喷嘴中喷射出，当清洗喷头水平旋转时，两束水射流形成的旋转力矩带动两喷嘴在垂直面内旋转。三维旋转喷头与伸缩杆的复合运动，高压水射流可以覆盖反应釜内的所有位置，不留下死角。

图3 釜罐三维清洗示意图及实际效果图

2、换热器管束（小直径管道）清洗

换热器在化工企业中的应用非常广泛。但是由于换热器管束的结垢非常普遍，结垢后的管束通道截面变小甚至堵塞，造成换热器换热效果降低，影响了生产的正常进行和安全。换热器管束清洗是HS高压水射流系统用于化工企业中较常见的清洗应用之一。主要是利用软管枪或硬杆枪，伸入管束内，利用高压水射流将管束中的坚硬垢污破碎清除。

图4 某化工企业利用HS高压水射流系统清洗换热器管束图

3、危险区的冷切割

化工企业中很多区域都易燃易爆，由于采用传统的火花和刀具切割都存在安全隐患，所以采用新型的磨料水射流冷切割是较高效、安全、经济的方法。磨料水射流是把高压水射流的力量和磨料媒介结合在一起，这种方法可以切割混凝土、化工反应罐、大型油罐以及复合材料等坚硬的材质。

图五：某制药企业用HS高压水射流系统切割易爆区罐体。

4、大直径管道清焦

很多炼化企业的焦化炉、减压炉、加氢炉的管道都遇到结焦问题，需要采用大压力大流量的高压水射流设备才能够快速清除。HS高压水射流系统在这方面也具有丰富的经验。

图六：某炼化企业用HS高压水射流系统进行大管道清洗。

高压清洗机在写字楼管道疏通中的应用 随着社会经济发展与繁荣，楼宇建设飞速发展。据调查在八十年代以前建造的住宅楼宇一般以五层－六层为主。几年后，楼内下水排污管道、楼外排污管道都会出现不同程度的堵塞情况。尤以八十年代以前建造的老式楼宇，下水排污管道流通不畅、堵塞问题更为**，楼宇一层住户更是深受其害，下水道堵塞造成污水四处横流使住户无法在外安心工作在家正常休息，据我们调查轻度堵塞或流通不畅比例几乎达到90％以上，而重度堵塞比例也相当惊人，占楼宇总数20－50％。流通不畅、堵塞都是由于管线内壁结垢所至。结垢造成管线内径变细。100mm的原始内径，变为20mm－30mm现象十分普遍，其后果不难想象。 结垢成因分析: 1、长期积存结果：植物油脂、动物油脂、粪便等粘稠物流进管道、粘在管道内壁上，形成垢体；头发丝、破布条、装修残渣、铁细菌、微生物繁殖、都会在管线内壁上形成垢体。以上物体的排放，无疑是成垢的重要原因，并随着楼宇存在时间延长，流通不畅或堵塞加重趋势。 2、清洗手段落后：传统的解决堵塞问题的方法，竹片疏通和疏通机疏通，以上两种手段，只能解决污水在管中一时流动，而不能从根本上解决堵塞问题。 3、清洗解决的方法：采用大型高压水射流清洗设备及**喷头、靠高速水流，切割击碎结垢物，并随高压水流排出管道，流入排污井，将管内彻底清洗干净。 4．清洗质量：清通率100％，清净率95％以上，可见金属管壁。设备压力为：20MPa－140 MPa，流量为：50L／min－160L/min，同时分电机驱动型及柴油机驱动型。高压水射流属物理清洗范畴，其优势为成本低，喷射效率高，应用范围广，流通速度快，不伤金属管壁，不污染环境。

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