[发明专利]一种自适应循环冷却水换热器自动在线清洗系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自适应循环冷却水换热器自动在线清洗系统及方法。

背景技术

换热器是化工、动力领域应用广泛的设备之一，其功能是使热量从热流体 传递到冷流体，循环冷却水换热器是现代工业生产线的冷却系统中不可缺少的 设备

换热器结垢是一种普遍现象，同时也是亟需解决的问题。在设计阶段，由 于设计时选取比实际污垢低的污垢阻值，换热器实际运行一段时间后，出现换 热不足，需要增加新的换热器来并联运行，增加了投资，因此换热器由于结垢 需要经常清洗，设备维护费用增加。

由于污垢增加了传热热阻，降低了换热器的传热效率，造成不必要的能源 消耗；污垢层的形成使换热器中流体阻力增加，总传热系数会下降，当其下降 到一定程度后，换热器将不能满足工业生产的需求；污垢聚集还会引起局部过 热导致机械性能下降，局部腐蚀甚至穿孔，严重威胁设备的安全运行。

目前换热器的清洗一般采用拆开换热器离线清洗的方式，但这就导致定期 的停工停产，增加了不必要的劳动强度，致使维修成本及停产损失明显提高。 现在很多物理、化学在线清洗方法存在装置复杂和清洗效果不佳的问题。同时， 目前的清洗只是针对管束内壁或换热器管程，而换热器连通部分不做处理，这 样会影响换热器换热效果。

发明内容

本发明提出了一种自适应循环冷却水换热器自动在线清洗系统及方法，使 用基于传统冷却系统改造而来的自动在线清洗系统以及与之相匹配的三相清洗 方法，实现换热器的高效、自动在线清洗，即降低该系统的投入成本以及运行 成本，解决了离线清洗方式造成定期停工停产致使维修成本及停产损失明显提 高，而采用现有的在线清洗系统装置复杂，清洗效果不佳的问题。

本发明具体是通过以下技术方案来实现的：

一种自适应循环冷却水换热器自动在线清洗系统，包括换热器、储水槽、 排污槽、自动制冰机、空气压缩机和离心泵，所述换热器、离心泵、储水槽通 过管道依次连接形成闭合回路，所述储水槽的两端并联安装一排污槽，所述换 热器的进水端的管道上安装一支管，所述支管连接至空气压缩机，所述排污槽 连接至自动制冰机，所述排污槽内设有过滤装置；处于所述换热器的进水端和 出水端的管道上都安装温度传感器、流量计和电导率仪，所述温度传感器、流 量计和电导率仪都连接数据采集系统，所述数据采集系统连接计算机并将温度 传感器、流量计和电导率仪的数据信号传输给计算机处理，所述计算机连接控 制系统，所述控制系统连接自动制冰机并控制自动制冰机的开关；所述空气压 缩机、离心泵分别连接第一变频器、第二变频器，所述第一变频器、第二变频 器都连接控制系统，通过控制系统进行控制开关量大小，换热器的进水端和出 水端的管道上分别安装换热器进水电动阀、换热器出水电动阀；所述储水槽的 进水端和出水端的管道上分别安装储水槽进水电动阀、储水槽出水电动阀；所 述排污槽的进水端和出水端的管道上分别安装排污槽进水电动阀、排污槽出水 电动阀；所述支管上安装支管电动阀，所述支管电动阀、换热器进水电动阀、 换热器出水电动阀、储水槽进水电动阀、储水槽出水电动阀、排污槽进水电动 阀、排污槽出水电动阀分别连接连接控制系统，通过控制系统进行控制开关， 数据采集系统可以采集换热器进出水口温度，并进行反馈，计算机发出指令给 控制系统自动调节清洗量。

进一步地，所述计算机上安装SD卡存储模块。

进一步地，所述计算机连接触摸控制屏。

一种智能化循环冷却水换热器自动在线清洗方法，

换热器正常工作状态下，支管电动阀、排污槽进水电动阀、排污槽出水电 动阀都处于关闭状态，换热器进水电动阀、换热器出水电动阀、储水槽进水电 动阀、储水槽出水电动阀处于开启状态；

由温度传感器采集数据信号，将信号反馈给数据采集系统，数据采集系统 将信号传输给计算机分析计算得到污垢生长情况，当计算的值达到设定值时， 计算机发出指令给控制系统执行操作命令：