氯碱企业的换热设备较多，冷却介质都为工业用水闭路循环使用。换热设备一旦结垢，会影响设备的传热效果;引起金属传热面超温失效;诱发腐蚀;甚至造成冷却系统堵塞，威胁安全生产，故换热设备的及时清洗势在必行。我厂的换热设备绝大多数为碳钢，垢种为碳酸盐垢，故重点介绍以盐酸为清洗介质的循环酸洗工艺。

 1 药剂质量及标准

1.1 清洗溶剂盐酸

    要求所选用的溶剂对污垢有良好的溶解作用，不含对设备结构材料、对设备重新投人使用和清洗过程有害的物质，对设备材料的腐蚀可用缓蚀剂有效地抑制。根据上述要求，采用盐酸对碳酸盐垢进行清洗为适宜，不仅酸洗效率高，而且不易产生氢脆和孔蚀。盐酸质量标准应满足GB320 - 93的要求:总酸度≥31%，铁含量≤0.01%，砷含量≤0.0001%，灼烧残渣≤0.15%,氧化物≤0.01%。

1.2 缓蚀剂乌洛托品(六次甲基四铵(CH₂)₆N₄)

    在筛选缓蚀剂时，应着重于在清洗温度范围内，该缓蚀剂保持稳定;在所有的介质及规定的清洗条件下，该缓蚀剂能保证被清洗的材料无晶间腐蚀倾向，无选择性腐蚀，无脱成分腐蚀，无孔蚀。在上述前提下，力求均匀腐蚀速度尽量低，对于强腐蚀介质如盐酸，应低于5g/(m².h)。乌洛托品是传统酸洗缓蚀剂，要求质量标准:纯度≥98%，铁与C1^-等质量含量≤0.005%。

1.3 钝化剂磷酸三钠

    磷酸三钠是传统的钢铁钝化剂，它常与NaOH配合使用，使钢铁表面形成一定量的磷酸盐钝化膜磷酸三钠的质量标准:纯度≥98% ，含NaCl≤0.4%。

2 循环酸洗工艺过程

2.1 循环酸洗过程

2.1.1 准备工作欲清洗设备先与系统隔离，并与—酸洗循环管路连接，检查酸洗循环泵是否处于正常工作状态。

2.1.2 清洗液的配制首先在酸贮槽中注人工业水，开启循环泵将水打人所洗换热器中，当水可以正常循环时停止加水，根据注人的总水量，计算需要加人的缓蚀剂及盐酸量。缓蚀剂乌洛托品为0.3%-0.35%，再将盐酸连续加人酸贮槽，使盐酸浓度控制在4%一8%，不超过10%。此时泵必须继续循环，使酸、缓蚀剂及水混合均匀，不致造成局部酸太浓，使缓蚀剂失效。

2.1.3 循环酸洗在循环酸洗过程中，每15min取盐酸溶液进行化验，以掌握酸浓度下降幅度，以便及时补酸，当酸浓度低于2%时补充盐酸至规定范围，以保证酸洗质量。在水垢的清洗中，C0₂析出时的鼓泡和崩解、剥离垢的作用会加速清洗，如果反应过

分激烈则暂时停泵，待反应缓和后再送酸。在含氧化铁高的垢清洗过程中，清洗液中Fe³⁺升高将破坏缓蚀剂的缓蚀作用，使金属表面产生点蚀。通常向酸洗液中加人0.05%一0.1%的联氨，使Fe³⁺还原为Fe²⁺ ,Fe³⁺的质量分数控制在0.03%以下。

2.1.4 停止酸洗当两次化验之间盐酸浓度相差小于0.1%，基本上无C0₂气体产生;Fe²⁺质量分数上升达到一稳定值即可停止酸洗。

2.1.5 水冲洗用空压压出酸洗液，并用清水置换，使声值上升至6-7。

2.2钝化工艺过程

      酸洗结束后，钝化过程应立即开始，酸洗液配制相同，此时泵循环使用，在清水中加人NaOH溶液，使溶液PH值≥12，然后加人1%一2%的磷酸三钠。常温下循环钝化4一6h。钝化结束后，用空压机压出钝化液，与酸洗液中和，声值达标时排人下水。

3 注意事项

3.1 循环酸槽与换热设备冷却系统的连接过程中，注意循环酸洗液应低进高出，以防循环液走短路，造成水垢清洗留有死角。

3.2 回循环槽的酸管用短节法兰连接在循环槽上，若为夹布胶管等软管插人循环槽中，末端一定要坠重物。因为酸洗过程中大量的Co₂气体会使下酸管产生剧烈震荡，易从循环槽中跑出，导致喷酸伤人事故。

3.3 酸洗液的浓度不宜太低或太高。酸浓度太低，除垢效果不好;若酸浓度太高，会增加设备、管道腐蚀，且当水垢厚度≥3mm以上时，水垢会崩解、剥离、脱落而来不及溶解，脱落的垢片会堵塞设备或管道，使循环酸洗中止。

3.4 循环速度以0.2一0.5m /s为宜。提高清洗液的流速，对提高除垢率的作用不大，却使安装工作量加大，循环泵要求提高，采用此流速已能起到对酸液的更替搅动作用和对垢的冲刷、冲击作用。

3.5 循环酸泵应用耐腐蚀泵，扬程应大于换热设备的高度;循环酸槽的体积应能满足循环使用。

4 结束语

两年来的实践证明，该工艺比较成熟。它不仅提高了换热效果，节约能源，而且延长设备的使用寿命，保证设备的安全运行。