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表4-1 硝酸浓度及缓蚀剂用量
结垢厚度/mm
酸洗浓度/%
酸洗温度/℃
<3
5～7
30～40
3～5
7～10
30～40
>5
10～14
30～40
注：1．缓蚀剂量是相对于总酸液量的质量分数。
2．在上述浓度范围内，对薄垢循环酸洗2h，对厚垢循
环酸洗4～6h。
表4-2 盐酸溶液浓度及02-缓蚀剂用量
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引言
• 由于换热设备是石油、化工生产中应用最普遍的单元 设备，几乎在每套装置中都会出现，因此其数量之大 是不言而喻的，随之而来的检修工作量也就非常重。
（一）检修前的准备
以U形管式换热器为例，说明一般的检修过 程。 1．设备安全交出
停车后，应切断该设备所有与装置相连的管道、阀 门，将设备泄压，把介质排放干净，置换合格后加盲 板，交付检修单位的该项项目负责人。
做好记录。通知分析人员取样分析腐蚀物和结
垢的化学组成，若工艺车间技术人员不在场时，
还需要通知工艺技术人员到场，让其了解原因，
以便工艺在运行中采取相应对策。
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• 要测量存在腐蚀地方的厚度，比较严重 的地方需在本次检修中处理或下次检修 中处理，必须绘草图详细记录或拍照记 入设备检修档案。对于管内及管板的腐 蚀或漏点部位，可采用涡流探伤查找， 涡流探伤的原理是，用非磁性管子配上 专用探头插入高频磁场内，在管内产生 涡流。涡流的大小或变化程度受金属材 料的材质、成分、形状、尺寸、管子减 薄、伤痕等的影响。
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U形管式换热器可抽芯检查，确定管子外部和筒体的 腐蚀情况。管板的检查，非铁磁性管板可用着色探伤检 查表面微裂纹和气孔等缺陷，碳钢管板除可用着色探伤 外，还可用空气、氮气，有的甚至可用氨来检查，其方 法是用橡胶塞子塞好管子一端，用肥皂水和发泡剂或用 pH试纸放在管子另一端，就可检查出有泄漏的管子。试 验压力要控制在0.3MPa以下。 对于U形管式换热器的管箱与壳体可以用测厚、探伤和 肉眼检查各易产生腐蚀和泄漏的部位，对于列管式换热 器可以通过测厚、拆卸前的气密实验确定壳体的泄漏部 位，还可通过对各应力集中部位增加测厚个数来补充检 查。
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• 化学除垢在实际清洗中最基本方法有三种：浸泡 法、喷淋法、强制循环法。但在实际应用中常是 两种方法混合使用，如浸泡法与强制循环法常相 结合，一般是先浸泡再强制循环。
• 由于换热器内各部分结垢情况往往是不均匀的， 在化学清洗前应查清各部分的结垢情况，以确定 配制酸碱溶液的浓度。此外，在准备清洗液时， 必须考虑加入相应的缓蚀剂，缓蚀剂的作用是不 妨碍一般垢层的溶解，但能防止金属被腐蚀。一 般在硝酸洗垢时,用Lan-5缓蚀剂。用盐酸洗垢时， 常用02--缓蚀剂。而用铬酸洗垢可不加缓蚀剂。 酸洗时酸浓度及缓蚀剂用量见表4-1及表4-2。
Lan-5缓蚀剂/%
乌洛托品 苯胺
硫氰酸钠
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化学清洗的安全注意事项如下：
从事清洗的作业人员应穿戴好耐酸碱腐蚀的 工作服，并佩戴好劳动保护用品，特别要保护好 眼睛、手和脚，防止加药时飞溅烧伤，在清洗现 场要拉好警戒线，有专人负责安全，防止他人误 入引发事故。在化学清洗前要检查由清洗设备、 清洗槽、输送管道、被清洗的换热器组成的循环 系统，确定此系统与其它设备相隔绝，以免清洗 液进入其它设备内或影响他人的安全。在清水循 环时，要消除存在外漏的地方，防止输送回管堵 塞和跑液。废液要进行必要的无害处理后才能排 放，不准乱倒乱排，以免发生生产区内下水管道 腐蚀等安全责任事故。
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3．化学除垢清理
换热器管程或壳程结构，有因水质不好形成的水垢， 也有油污引起的油垢，还有结焦沉淀和热附着结垢等形式。 在化学法除垢前，首先应对结构物质进行化学分析，弄清 结垢物质的组成，决定采用哪种试剂。一般对硫酸盐和硅 酸水垢采用碱洗法清洗，对碳酸水垢则用酸洗涤剂清洗。 对于一些流体介质的沉积物或有机物的分解产物，有几种 金属形成的合金垢层，还应采用相应的活化剂。先将活化 剂溶液加热浸泡后，使垢层与换热器表面张力减少或松脱； 再根据垢层的化学特性决定酸洗或碱洗。在酸或碱洗前做 好与被清洗表面材质相同或相近的挂片，在清洗时，放在 清洗槽中，随时监测，以免由于清洗的配方不当对换热器 造成过大的腐蚀，并按一定的时间对清洗液取样分析Fe3+ 浓度的变化情况。
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1．机械清理 当管束轻微堵塞或积渣积垢时，以列
管式换热器为例，轻薄的积垢，可以用 专用清管刷(大小按管径选)，一头穿粗 铁丝，将清管刷从换热管中拉出，反复 几次就可以除去与换热管结合不太紧密 的积垢或堆积异物。
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2．高压水冲洗清理
高压水冲洗清理是利用高压清洗泵打出的高压水， 通过专用清洗枪直接将高压水射在需清洗部位，它的 压力调节范围是0~100MPa，当结垢不太紧密时，可 选择压力在 40MPa左右，当结垢坚硬紧密时，还可以 将高合金喷头塞入管内采用更高的压力清洗，一般此 方法主要用于清洗列管式换热器的管内垢层，或者冲 洗可抽出管束的换热器的设备壳体及管束表面的结垢 和异物，对于有污物、沉淀、结垢不紧密的其它管壳 式换热器，视设备结构特点，也可以用20~30MPa的 高压水冲洗管子，如U形管可以在两个管端冲洗，亦 能清理好。
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2．检修前的检查
在拆卸前，有保温的设备要拆去保温，
搭好检修用的脚手架和平台，并把跳板用铁丝 固定好，若需要进一步确认漏点的地方，在拆 卸前可用氮气从堵头处用临时接管试漏，找出 漏点做好标记。
在打开管箱法兰后，要详细观察管隔板的分
程密封情况，管板上接管入口处有无异物堵住
管口，有无垢层以及腐蚀产物在箱内堆集，并
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（二）清理
由于换热器操作中所处理的流体，有的是悬浮 液，有的夹带有固体颗粒，有的粘结物含量高， 有的含有泥沙、藻类等杂质。随着换热器运行 时间的延长，往往会因流体介质的腐蚀、冲刷， 在换热器各传热表面都有结垢或积污，甚至堵 塞，因而使换热器各传热面的传热系数或传热 面积减小，从而降低了换热器的传热能力。维 修时不仅要消除设备存在的缺陷，还要使其达 到设计生产能力，故必须对换热器进行彻底的 清理，清理方法主要有以下三种。