鹼廠主要是以生產純鹼,化肥為主的化工企業,工廠則擁有多種換熱器以及很長的管線。海水,河水、循環水等各種冷卻水中的鈣、鎂離子在換熱過程中會在換熱器內表面結垢,冷卻水中的泥沙等雜質也會在換熱表面和設備中沉積結成泥垢。由於制鹼主要原料食鹽中含有鈣、鎂離子和硫酸根離子,並且鹼廠為了降低食鹽消耗,擴大化鹽海水用量,更增加了制鹼介質中鈣離子、鎂離子和硫酸根離子的含量,使得鹽水系統的管線、除鈣塔、蒸氨系統的蒸氨塔、預灰桶甚至廢液溝、廢液坑和廢液管線結垢嚴重,導致直接威脅均衡生產,最後不得不耗費大量人力物力定期對設備進行清洗。而傳統的清洗方法勞動強度很大,工作效率又很低,嚴重影響了鹼廠的生產運行。
鹼廠最早使用的傳統清洗方法介紹:
1、人工清洗
人工清洗是非常原始的清洗方法,清洗人員使用鋼釺、扁鏟、大錘等工具進行敲、捅、鏟,效率低不說,質量也很差,而且勞動強度很大。有的設備內部空間狹小,又存在有害氣體,結疤質地很硬,清洗很困難。
2、機械清洗
使用具有機械軟軸的機械清管器清理換熱器,如燒鹼單效蒸發罐的清洗。這種清洗方法容易對換熱器管壁造成機械損害。
3、化學清洗
化學清洗主要使用酸洗,雖然有效果,但是存在很多弊端,已經逐步淘汰。以下是化學清洗方法的幾種缺點。
1)化學藥劑對設備具有腐蝕作用
管路或者設備內由於環境、位置、形狀和介質溫度的不同,形成的垢層厚度也不一樣,在使用化學清洗時,薄的垢層已經完全溶解,厚的垢層溶解較慢,等厚的垢層完全溶解時,薄的垢層早已被酸腐蝕了,雖然也可以加緩蝕劑,減緩腐蝕,但是不能保證絕對不腐蝕管路或者設備。
2)清洗費用大
化學清洗的主要對象是鹽垢、鹼垢和鐵鏽等,清洗時需要大量的鹽酸、硫酸或者磷酸。還需要加入緩蝕劑,對於大直徑的長管線和容積大的設備,藥劑的消耗量是非常大的。
3)汙染環境
化學清洗廢酸水的排放問題是很嚴重的,隨著環保要求的不斷提高,汙水必須治理達標才能排放,以避免對環境和生態造成危害。
4)應用受限
化學清洗在部分地方應用會受到限制。如建築物表面、設備表面及直徑大、長度長的管道和完全堵塞的管道清洗。
純鹼廠的特殊性:
1、純鹼廠疤垢質硬量多
由於純鹼廠所用的原料食鹽及化鹽和冷卻用河水、海水中含有大量的鈣離子、鎂離子和硫酸根離子等成垢離子,所以相應的管線設備中結疤嚴重,最厚的達到200mm,如預灰桶等,結疤有碳酸鈣、硫酸鈣和復鹽,並夾雜大量泥沙。