[发明专利]一种煤气水冷器的在线清洗方法

说明书

本发明涉及化工设备清洗技术领域，尤其是一种煤气水冷器的在线清洗方法，通过水冷器出口管处外接压缩空气管，采用连续式压缩空气或3‑10Hz的脉冲式压缩空气，在0.12‑0.2MPa压力条件下，和回流的冷却水反冲洗水冷器内部的污垢，大大提高了水冷器在线清洗的效率，污垢清理率可达到90％以上，同时也保障在线清洗的安全性，降低清洗水冷器的风险与成本。

技术领域

本发明涉及化工设备清洗技术领域，尤其是一种煤气水冷器的在线清洗方法。

背景技术

合成氨工业在国民经济中占有重要地位，除了液氮可直接作为肥料外，农业上使用的氮肥，例如尿素、硝酸铵、磷酸铵、氯化铵以及各种含氮复合肥，都是以氨为原料。合成氨的生产过程主要包括：(1)造气：即制备含H₂、N₂的原料气；(2)净化：除去原料气中的其它杂质；(3)压缩和合成：将合格的H₂、N₂混合气压缩至高压状态下，在鉄系催化剂的条件下合成氨。

而在造气过程中，H₂原料气的制备包含部分强放热反应，所以需要通过分段反应来为后续工艺回收热量，回收煤气热量的设备主要为水冷器。H₂原料气被低压机以0.3MPa的压力输送进水冷器，与水冷器内部的冷却水交错逆向换热。水冷器在长时间运行后，其换热效率会下降。原因是作为冷却剂的水，是一种溶解性强的溶剂，在自然环境中溶有许多物质，如钙离子、镁离子、亚铁离子、碳酸根离子、氧气、细菌、杂质、泥沙、胶体物、悬浮物等。这些物质会使得设备结垢、内部沉积、氧腐蚀、堵塞，影响热传输的效率，造成能源费用的增加，所以必须除去水中各种杂质，达到工业用水的要求。为此，在冷却水加入一定量的阻垢缓蚀剂、杀菌灭藻剂等药剂，以保证水质合格。可是在实际处理过程中，这些药剂并不能完全除去水中的杂质，水冷器的内部仍会有积垢和淤泥附着在换热管外壁上，影响其换热效率。

此后，对水冷器进行物理清洗或化学清洗，但需要对生产系统进行停车处理，成本较大且操作复杂；又尝试在在线生产中采取冷却水回流的方式清洗水冷器，但效果仍不明显。

发明内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种煤气水冷器的在线清洗方法。

具体是通过以下技术方案得以实现的：

一种煤气水冷器的在线清洗方法，包括以下步骤：

(1)清洗预设置：关闭上水阀，打开反洗出口阀，冷却水倒流回水冷器；

(2)加气清洗：打开压缩空气阀，让压缩空气从水冷器出水管，和冷却水一起进入水冷器，通过气液两相共同清洗水冷器；

(3)恢复设置：清洗15min后，关闭压缩空气阀，直至排水口无气体排出，关闭反洗出口阀，打开上水阀。

所述的水冷器为套管式或列管式。

所述的加气清洗，其压缩空气阀后的空气压力为0.12-0.2MPa。

所述的压缩空气为连续式或脉冲式。

所述的脉冲式，频率范围在3-10Hz。

与现有技术相比，本发明创造的技术效果体现在：

本发明在出水阀前安装压缩空气管，采用一定压力的连续式压缩空气或一定压力及频率的脉冲式的压缩空气，与回流的冷却水在水冷器内部产生“喘振”效应，反冲洗污垢，大大提高了水冷器在线清洗的效率，污垢清理率可达到90％以上，同时控制压缩空气的压力，防止压缩空气经可能存在的列管裂纹进入到煤气中，保障了在线清洗的安全性，降低清洗水冷器的风险与成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

1-进水管，2-进水阀，3-反洗出口管，4-反洗出口阀，5-排水口，