专业制造高压水射流清洗

高压水射流清洗技术在电厂的应用是不可或缺的。尤其是近几年来随着煤价的不断上涨，用煤发电的企业利润不断受到冲击，那么要想保持原有的利润，只有降低能耗，节约煤的利用量才能继续获得良好的收益。

那么如何才能实现上述愿望呢？事实证明只有在电厂推广高压水射流清洗，才能大幅度提高煤发电厂的热效率，降低了煤耗，从而获得丰厚的利润。

通常情况下，煤粉燃烧后会产生很多的粉灰，随烟气通过空气预热器时，由于长时间的运行，造成冷端零件堵灰是非常严重的，当烟气阻力变大，排烟温度提高时，就会导致风机电流变大，从而造成机组**负荷运行的状态，这对发电设施较为不利。而使用高压水射流清洗技术进行清洗就可以**解决这一问题。

除此之外，煤粉在炉膛内燃烧的过程中，也会产生结渣现象，在热气高温段气表面，通常会产生一层结实的沉积物，成为高温烧结性积灰，在烧结的灰垢下，就会发生金属腐蚀现象，这种状况的产生会严重影响传热的效果，引起偏差，通风阻力变大，其造成的严重后果是，灰垢下的高温腐蚀会使受热面的使用寿命大大缩短，恶劣的情况下还有可能造成爆管事故发生，这对发电安全较为有害。

上述情况经高压水射流清洗技术处理后，就能使问题迎刃而解，这不仅能够使除受热面结焦迅速消除，而且还能减少锅炉运行中爆管现象的发生且有利于电厂的安全运行。

3.1.2 新高压水射流清洗系统

针对高压水射流清洗工艺和机械钻通、刮削等环保清洗工艺技术应用中暴露出来的问题，结合高压水除垢和机械除垢工艺各自的技术优势，对二者进行技术组合，研究出了结垢、锈皮油管复合清洗的新工艺技术。

由于油管外壁携带的原油，在传输过程中，容易污染传输滚轮，而油管内外清洗装置安装在同一条清洗线上，为避免油管内外壁在同时清洗过程中的二次污染，采用内外壁分开清洗，清洗工艺流程见图3.1。为避免资源浪费，对待洗油管根据其结垢、锈皮程度进行人工挑选。

图3.1油管清洗整体工艺流程图

采用不同的清洗技术对油管内外壁进行分步清洗。先采用钢丝刷清洗与低压水射流冲洗结合，钢丝刷、低压水喷头固定，油管旋转前进的方式清洗油管外壁，保证油管外壁的清洁程度；再采用油管钻通机与高压水射流结合，利用长杆水枪的二维高压水喷头实现旋转进退，油管固定的方式清洗油管内壁。油管外壁与内壁的清洗分三个工序进行，便于实现机械化操作，利用电控系统实现机电连锁，确保系统手动、自动连续工作。

1、高压水射流新系统

（1）油管外壁清洗

油管外壁清洗采用“刷、冲”结合，即用钢丝刷清洗与低压水射流冲洗结合清洗。通过钢丝轮的高速旋转，钢丝轮对管壁油污进行反复“刷、刮”，再利用低压水流冲洗钢丝轮、油管，及时带走清理下来的垢污和锈皮，保证钢丝轮及油管清洁，达到彻底清洁的目的。

具体工艺：

打开水枪→上油管→电机正转→油管右行→刷式清洗→射流清洗→下油管→下一循环→停枪。

（2）油管内壁清洗

旧油管内壁清洗时，由于受到排污路线的限制,容易形成两次污染，并且刷洗线速度也达不到除垢、锈皮脱离的要求，不能保持钢丝轮清洁和清洗效果,因此内清洗不能使用钢丝轮刷洗。通过试验,采用机械钻通和高压水射流清洗相结合的方法，即先通过油管钻通机钻头的钻削作用对油管内壁难清洗的垢质和锈皮进行预清洗，之后利用高压水枪通过高压水对油管进一步清洗，清洗效果好，对油管本体无伤害。

1）钻通机清洗

油管钻通机是适用于油管内孔清理和检验的一种**设备，由钻通主机、供水系统、气路系统、电器控制系统四部分组成。其钻通小车通过长轴带动“钻头”旋转并前行，使管道内的堵塞物被钻成碎片后进行清理。

钻通机工作过程如下：①油管从存料管架由上料机械手送至钻通工位，信号开关(K1)检测到有料信号后，夹紧装置夹紧油管,同时锁死上料机械手，防止误动作；②前后防喷罩落下罩住油管末端,形成清洗密闭腔；③钻通小车电机启动，小车前进，延时后气动球阀打开，开始供水；④启动旋转电机，钻杆开始旋转；⑤钻通小车行走至端部,碰到接近开关(K2)后全速退回，碰到接近开关(K3)后停止，气动球阀关闭，后防喷罩抬起，下料机械手将油管送至下料管架，钻通工序完成，开始下一循环。清洗流程见图3.2。

图3.2 钻通机清洗流程图

2）高压水射流清洗

经油管钻通机处理后，由于部分油管垢质硬厚，很难一次清洗干净，因此对那些清洗不彻底的油管，需要采用高压水射流进一步除去废屑，并进一步清洗未完全钻通的油管。

高压水射流清洗油管可根据结垢、锈皮性质的不同调整工作压力以及清洗速度,将油管内外壁垢物剥离；用作清洗介质的水,应经过多级过滤，去油后循环使用,既节约了水源，也避免了污水排放对环境的污染，有利于环境保护；利用高压水射流清洗油管易于实现清洗油管的自动化操作，对设备和油管无腐蚀作用，清洗后的废油可回收，满足了安全、环保、节能的要求。

结垢、锈皮油管内壁清洗采用高压双枪内清洗线，清洗设备采用洛阳水星加工清洗工程有限公司研制开发的油管内壁高压水射流清洗机；由于喷嘴要求具有较高耐磨性，所以采用进口长蓄压室宝石喷嘴,可有效地提高射流速度达70%以上。因为在高压泵上推广应用了变频技术，安装了质量可靠的变频器，以调节高压泵的工作压力，从而调整高压水射流的压力。从现场使用情况来看，变频调速技术的使用，高压泵综合节电率可达40%[7]，大大节约了能源，为解决“大马拉小车”现象提供了一个很好的方法;同时也提高了泵机组的维修周期和使用寿命，有效地减少了设备的维修维护费。

高压双枪清洗线工艺流程如下：供高压水→上油管→滚轮转动带动油管旋转→动力小车前进→加压防喷装置下压→清洗结束→动力小车后退回到位停止→加压防喷罩装置升起→下油管→循环结束→停高压水（图3.3）。

图3.3 油管内壁清洗流程图

现场使用表明：该清洗技术完全可以代替“水煮法”、化学法以及加热法等清洗技术，所采用的设备技术先进，性能可靠，操作安全，利于环保，节约能源，自动化程度高，是油管进行修复前清洗的**设备，且整机水平在国内处于良好水平。

3.2高压水射流清洗装置的组成与分类

3.2.1高压水射流清洗装置的组成

高压水射流清洗装置称为高压水射流清洗机，主要由高压水装置、动力设备、喷嘴、喷头及工作附件等组成，如图3.4所示。

图3.4 高压水射流清洗机组成

(1)高压水装置  高压水装置是高压水射流装置中较重要的部件，主要有离心泵、柱塞泵和增压器等。

(2)动力部分  动力源通常为柴油机或电动机。为方便现场施工，一般车载的高压水射流清洗装置的动力源为柴油机，它尤其适合在不具备大功率电源的工厂或车间使用。一些小型高压水射流清洗装置常用电动机作动力源。

(3)高压软管  高压水泵和喷头之间通过高压管路连接，高压管路由内管、增强层和外皮二部分组成。内管输送水，增强层提高内管的强度以耐受高压，外皮起保护作用，以防止腐蚀和机械损伤。高压软管的增强层用钢丝编织，一般有2～3层。

(4)喷嘴、喷头及工作附件  喷头是连结喷嘴与高压管汇的零件。喷嘴的作用是将局压低流速水转化为低压高流速的射流。喷嘴及附件是影响清洗效果的重要因素。喷嘴一般由特种材料制成，有圆柱形和扁平形两种。圆柱形喷嘴射程远，但作用面积小；扁平形喷嘴的射程短，但作用面积大。同一型号的喷嘴有不同的口径，一般为1.5～2.1mm，口径小的喷嘴适用于高压力低流量的清洗，反之则选用大口径的喷嘴。

3.2.2高压水射流清洗装置的分类

目前，射流清洗设备已发展成为四大类（见表3.1），以满足人们对其既经济实用、安全高效又有利于环境保护的需要。

表3.1 射流清洗设备