管道清洗的技术方法分析

　　高压水射流清洗技术是近年来在德国、法国、美国、日本等发达国家普遍应用的高科技清洗技术,在我国起步不久。所谓高压水射流清洗就是将普通自来水通过高压泵增压到数百乃至数千公斤压力,然后通过特殊的喷嘴(孔径1-2mm),以极高的速度(500m/s左右超音速)喷出能量高度集中的小水流,在能量由势能转化成动能后,小水流对垢物进行粉碎和剥离,它能够进行铸件清砂、金属除锈,更能除掉管子内孔的盐、碱、油垢、焦炭垢及各种堵塞物,利用这种巨大的能量的水流进行清洗即为高压水射流清洗。

1） 清洗成本低：水射流使用的介质是自来水,在清洗过程中由于能量强大,不需加任何填充物及洗涤剂即可清洗干净故成本很低。同时用水量极少,一般为70升/分、4立方米/小时。

2） 清洗速度快：由于水射流（国外亦称水弹）的冲刷、契劈及磨削等作用,可立即将结垢物打碎脱落。它比传统的化学方法、喷沙抛丸方法、简单机械及手工方法清洗速度快几倍到几十倍。水射流的清洗机理是是十分复杂的,当高压水射流打击到管道内壁的污垢时,不仅有正向的冲击作用,而且有切向的冲蚀作用。射流由于扩散射向管道内壁而转化为切向流,这种高速切向流挟带着被剥离下来的垢层物质一起冲刷新露出的结垢表面,增强了清洗效果。所以,清洗过程具有冲击作用、压力作用、空化作用、脉冲负荷疲劳作用、水楔作用、磨削作用等,对污垢产生冲蚀、渗透、剪切、压缩、剥离、破碎等作用,并引起裂纹扩散和水楔等。它们不可能同时起作用,根据污垢的组织结构、力学性能、分布状况及射流工况,其中的一项或几项起主要作用。对质地硬脆的污垢,如常见的换热器、蒸发器等内壁附着的水垢,其抗压强度远远大于抗拉强度,因此,在清洗中起主要作用的破坏形式是拉应力破坏。当射流压力足以克服垢层颗粒之间的附着力时,垢层之间产生裂纹,并在后续射流的作用下,迅速扩散、延伸、交汇,使污垢成片从管道内壁剥离下来,达到清洗的目的。对软勃性的污垢,如沥青、润滑油等,主要利用射流力剪切力作用,除去垢层。

3） 清洗质量高：清洗管道及热交换器内孔时,能将管内结垢污物和堵塞物全部剔除掉,能见到金属本体,但对金属和管道又没有任何腐蚀和损伤,实现高质量清洗。清通率达100%,清净率达95%,大副提高被清洗设备的工作效率。并且施工完成后容易检验施工效果。由于清洗过程无化学反应,而且水射流压力是可调的,故不会损伤被清洗对象。

4） 无环境污染：水射流清洗不象喷沙抛丸及简单机械那样,产生大量粉尘,污染大气环境,损害人体健康。也不象化学方法那样,产生大量酸碱废液,污染城市、河道、土质、水质。水射流清洗方法可使大气粉尘由其它方法的每立方米80毫克降低到国家规定的安全标准每立方米2毫克以下,根除矽肺病源,消除酸碱废液流毒,是我国环保事业的一项重大举措。

在使用管道过程中,由于被输送物质的物理化学作用,会在管道内壁产生高温聚合物、水垢、结焦、沉积物等,使生产能耗物耗增加、土艺流程中断、设备不能正常使用,甚至发生恶性事故。所以定期清理管道就成为生产中的必要土序。

   目前,企业主要使用的清洗方法有:人力清洗、机械清洗、化学清洗、高压水射流清洗。其中高压水射流清洗由于清洗效率高、适用范围广、无污染等诸多优点而逐渐成为管道清洗的主要手段。研究人员已经建立了高压水清洗的理论基础,总结出主要参数的计算公式。但是,这些研究都基于射流对象为无限大平面,在管道清洗过程中,受清洗对象呈环形分布和曲率影响,使其和一般的平面清洗有很大的不同,而且随着管道直径的减小,这种特殊性越来越明显,给清洗压力、流量、靶距等主要参数选择带来了一定的困难。针对小直径管道清洗过程中,进行了提高清洗效率的讨论。

　　苏打加醋疏通法：先把半杯熟苏打粉倒入下水道,再倒半杯醋,苏打与醋中的酸发生反应后就能去除管道中黏乎乎的东西.圆木疏通法；先把一根直径接近排水口的圆木插入水管中,油田的准备大队是油田采油厂生产的一个重要部门,它是专门为作业、修井服务。核心任务是油井油管的清洗、检验、修复,以及新管准备,其中油管的清洗是所有其他工序工作的第一序由于油管再投入使用前要进行试压、探伤、调直和修复,所以对油井油管来说需要先清蜡,再清垢,特别是对热采油井管的注水井管来说,只需要清垢。油管内的蜡质层一般从1mm直到全部蜡堵,油管内垢一般从很薄到厚达5mm,油管外径ф74,内径ф61,油管接头外径ф90,内经G21/2,长度从10米到8米。清蜡要求将管内外壁蜡全部清洗干净,清垢要求直达管内壁并且可以通规。单线清洗效率要求日清洗油管250根,时间8小时。要求清洗过程可全自动和半自动切换,并且出管能传输到其他生产线入口。并在水池中放入一定量的水,不间断地迅速上下抽动圆木,这样在吸力和压力的作用下,管道中的污物就会被冲走。打气筒疏通法：厨房下水道发生堵塞时,可将打气筒的胶管塞入下水道,再放入少量清水,不断地向里打气,管道疏通了。 利用水压疏通法：取一根直径为10毫米、长1米左右的塑料管,一端紧套在水龙头上,另一端插到水池的堵塞处,用布绕在橡皮管外,塞紧水池的下水口,打开水龙头并拧至最大,水的压力就可以将堵塞物冲走了。

　　超高压水射流清洗技术是以水为介质,通过专用设备系统使水生产多束、多角度、强度各异的超高压水射流。对被清洗设备内结垢和附着物以及堵塞物进行彻底地切削、破碎、挤压、冲刷达到完全清洗的目的。 不管是什么结垢沉积物------锈蚀和氧化铁皮、树脂、化学残留物、油漆还是环氧树脂----我们公司采用的水除锈系统都能使这些问题迎刃而解,将污垢彻底除掉,留下清洁、光滑的表面。它比人工洗快得多。不需要化学药品、溶剂或腐蚀剂（也不需要同时采用成本很高的安全和处理措施）,使之更洁净,更环保。

高压水射流清洗（保洁）技术是近年来在国际上兴起的一项高科技清洗技术。所谓高压水射流,是将普通自来水通过高压泵加压到数百个乃至数千MPa压力、然后通过特殊的喷嘴（孔径只有1—2毫米）、以及极高的速度（200—500米/秒）喷出的一股能量高度集中的水流。这一股一股的小水流如同小子弹一样具有巨大的打击能量,他能够进行钢板切割、铸件清砂、金属除锈,更能除掉管子内孔的盐、碱、油垢及各种堵塞物。利用这股具有巨大能量的水流进行清洗即为高压水射流清洗。

　　地下管道保养方法如下：地面上的管道应尽量避免与道路、铁路和航道交叉。在不能避免交叉时,交叉处跨越的高度也应能使行人和车船安全通过。地下的管道一般沿道路敷设,各种管道之间保持适当的距离,以便安装和维修；供热管道的表面有保温层,敷设在地沟或保护管内,应避免被土压坏和使管子能膨胀移动。 

　　管道可能承受许多种外力的作用,包括本身的重量、流体作用在管端的推力、风雪载荷、土壤压力、热胀冷缩引起的热应力、振动载荷和地震灾害等。为了保证管道的强度和刚度,必须设置各种支(吊)架,如活动支架、固定支架、导向支架和弹簧支架等。支架的设置根据管道的直径、材质、管子壁厚和载荷等条件决定。固定支架用来分段控制管道的热伸长,使膨胀节均匀工作；导向支架使管子仅作轴向移动。