清洗设备十篇

清洗设备篇1

关键词：油气设备清洗技术；设备定期清洗；发展方向

中图分类号：[TE121] 文献标识码：A 文章编号：

一、石油设备的污垢

1.1大气尘垢

这类污垢主要成份是尘灰、油污、带电离子等，较为松散，有一定细度，含油量高时有一定黏性，对传热的影响较大，当达到一定厚度时，必须清除。

1.2水垢

石油化工设备中，凡是工艺介质为水和汽的部位都会积结水垢。水垢的种类和物性随当地水质的变化而变化，主要成分为:Fe、Ca、Mg、Mn、Ba、Cu、Na等的碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐、卤化物、磷酸盐、氧化物等无机化合物的组合体，有时夹杂有泥砂、煤粉和微生物泥、藻类。这类污垢分布量大、面广，是化学清洗中最为常见的垢类。

1.3化学反应生成的污垢

当化学反应过程物与加热面接触时，由于自氧化和聚合反应生成反应物污垢。例如单体烃类与温度足够高的壁面接触时，会进行聚合而生成聚合物，并牢固地附着于器壁上，若壁温过高，还会导致结焦。

1.4腐蚀产物生成的污垢

由于设备金属表面的化学或电化学腐蚀产生的污垢。例如通过金属表面的均匀腐蚀或孔蚀，腐蚀产物不仅会增加传热面的热阻，还会增加表面的粗糙度，进一步加剧污垢的沉积。如锅炉、换热器在传热面上产生腐蚀与氧化的积垢。

1.5生物污垢

滋生在水、土壤中的微生物在设备和管道的表面生成微生物泥垢。为了保证石油设备正常运转，从根本上来考虑，应设法避免或尽量减轻结垢。对于结垢的预防，目前主要从生产工艺、设备结构和操作方面着手。

工艺方面。应创造设备中最优的流动条件，借以减轻结垢。

设备方面。应使设备的结构能适合于或便于清洗，例如换热器应避免死区、缝隙和拐角，设置排污阀，对传热面或反应釜壁进行表面处理(如机械抛光或电解抛光等)，借以减轻污物的积聚和附着。

生产操作方面。为防止结垢可加除垢剂，如硫酸盐离子可用氯化钡，锅炉给水中的硅可用铝酸钠等；可以加入低浓度的抑制剂，可改变电解液的平衡，提高结垢物质的溶解度，如硫酸和柠檬酸，氢氧化钠和磷酸钠等。

设备定期清洗的方法

化学清洗技术包括除垢技术、金属缓蚀技术、钝化技术、检测技术以及其他相关技术。化学清洗的进行一般经过如下程序：化学清洗时机确定—垢样分析及设备调查—溶垢及缓蚀试验—洗前准备（包括水源、热源、电源、保护气、清洗装置等）—清洗（包括预处理、除垢、漂洗、钝化、废液处理等）—验收与评定。

2.1化学清洗时机的确定

工艺设备何时需要清洗是首先应该解决的问题。需要清洗时而不及时清洗，就会危及设备的安全和寿命、影响正常生产，甚至造成临时停工损失;清洗过早或过于频繁，也会增加不必要的腐蚀和清洗费开支。

2.2定期清洗的确定

定期清洗是在设备运行一段时间之后即进行清洗。具体的时间间隔应在总结设备运行周期和结垢之间的关系的基础上确定。

2.3根据结垢量决定清洗时机

采用这种办法时最好从设备中割取一段样管，根据管内结垢的量，决定清洗与否，割段割下以后，先称取重量，然后用缓蚀酸清洗干净，再次称重并量取管内表面尺寸按下式求得结垢量。

2.4根据设备运行参数决定清洗时机

对装有检测仪器的设备，设备内是否发生结垢和结垢的程度，都能从运行参数上反映出来。总结出运行参数的变化与结垢程度之间的关系，就可以判断设备是否应该清洗。对于水冷换热器来说，只要检测进、出水温度，就可根据温差减小的程度来判断结垢的程度，可确定清洗时机，又可以判断清洗效果。

2.5设备调查及垢样分析

调查设备结构。根据设备结构，才能设计清洗回路，才能选择循环用泵的扬程和流量。

调查设备材质。不同的设备材质要求用不同的清洗剂及相应的添加剂，尤其是缓蚀剂和钝化剂。

（3）调查设备状态。包括回路是否畅通，是否有流通死角，是否有泄漏现象，是否与其他设备相关联等。

（4）垢样分析。设备结垢是工收生产中常见的一种现象。弄清楚垢层的形成原因、条件和性质，是用化学清洗力一法有效去除垢层的前提，同时也有助于防止或减轻结垢。区分由各种小同原因形成的垢，即由于沉淀、结品、化学反应、腐蚀和微生物的生长而形成的垢层，主要是为研究其结垢的原因，在实际中很少是单一的一种结垢形式，而是一个复合和各种因素综合在一起形成的结垢过程，情况十分复杂。就垢本身的形成和变化的过程，按照BOhnet的观点，有5个重要阶段，即：引发—感应，品核生成和表面变化等内在因素的初始阶段；传送—扩散、沉淀等输送阶段；沉积—附着、粘结、生物增匕、结晶生成和聚合物等附着阶段；脱落—冲蚀、断裂和溶解等垢层被剥落的阶段；老化垢层内结构变化的时效阶段。

运行设备的清洗一般都是在设备的正常检修时进行，先检修好设备，待水压试验完成后再开始清洗。清洗时机确定都是积极的，是将化学清洗作为计划内的保障设备安全运行、维持设备门常生产和节能的重要措施。消极的、被动的化学清洗是当设备的使用状况无法满足工艺需求时才考虑进行化学清洗。

三、国内外石油设备清洗技术发展

3.1化学清洗技术

化学清洗是采用一种或几种化学药剂或其水溶液清除物体表面污垢的方法。它借助清洗剂对物体表面污染物或覆盖层进行化学转化、溶解、剥离以达到脱脂、除锈和去污的效果，因而化学清洗技术的发展与新型清洗剂研发和进步密不可分。清洗剂的发展主要经历了简单型、组合型以及傻瓜型三个发展阶段。简单型清洗剂主要是一些强酸和强碱(如盐酸、硝酸、氢氧化钠等)，由于这种清洗剂腐蚀性强、使用清洗范围窄、缓蚀性能差且极易由误操作而引发清洗事故，因而在实际应用中受到很大限制。组合型清洗剂是以Lan-826多用酸洗缓蚀剂为代表的多功能型酸洗缓蚀剂的出现为标志。其特点是同一种缓蚀剂对十几种酸和常见的多种金属材料及其组合件具有良好的缓蚀作用，不但能有效控制金属的均匀腐蚀，而且对点蚀、应力腐蚀、渗氢腐蚀也有较好的抑制作用。各种功能清洗助剂如渗透剂、剥离剂、三价铁离子还原剂和铜离子抑制剂等也逐渐加入清洗剂配方，使清洗剂的功能性更强、协同性能更好、除垢性能和缓蚀效果更佳。这使得金属材料品种多、结构复杂、污垢种类繁多的大型成套石化装置的化学清洗成为可能。简单傻瓜型清洗剂、特殊污垢专用清洗剂和低剂量不停车清洗剂在清洗行业的大量应用标志着清洗剂的发展已进入第三阶段。随着清洗主剂、缓蚀剂和清洗助剂的日益完善，研制出的清洗剂趋于使用方法简单化和功能多样化，即所谓的傻瓜型清洗剂，如国内蓝星公司研发的除油、防锈、钝化“三合一”系列清洗剂。石油生产中某些特定的生产工艺生成的污垢往往使常规清洗剂无能为力，如尿素的难溶垢、聚合物垢、硫磺垢等。

3.2物理清洗技术

物理清洗是借助各种机械外力和能量使污垢粉碎、分解并剥离离开物体表面，达到清洗的效果。物理清洗技术的发展经历了人工清洗、机械清洗到多元化和集成化清洗三个发展阶段。早在化学清洗以前，人们消除污垢的主要方法是捅、刷、磨、铲等原始的方法，这些方法清洗效率低，效果差，对管道或人不易到达的地方无法处理。随着科技发展，在清洗行业中机械力逐渐取代人力，先后出现了PIG清洗技术及射流清洗技术，如喷沙清洗、喷丸清洗、高压水射流清洗、干冰清洗等，这些清洗技术以其成本低、效率高、不受垢型限制，很快在生产中得到应用。传统的酸、碱、水洗技术虽然有效，但其产生的废液、废水若直接排放会造成环境污染，若进行处理后排放则要付出较高的代价。

3.3微生物清洗技术

微生物清洗是利用微生物将设备表面附着的油污分解，使之转化成为无毒无害的水活性物质的方法。这种清洗把污染物如油类和有机物彻底分解，是一种真正意义上的环保型清洗技术。

清洗设备篇2

关键词：大流量；液压清洗；智能控制；工程机械

中图分类号：TH137 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）21-0012-02

整个设备由抽油泵、滤油器组、地面高架钢管、金属软管、吊挂二重管及PLC电控系统组成，用于液压油箱的循环冲洗。地面抽油泵先通过滤油器经过高架管路从液压油箱吸油，过滤后再泵回油箱，冲洗流量500L/min。用于进出油使用同一台油泵，因此保证了液压油箱在冲洗过程中液位稳定。

本套装置集成了油液在线监测系统，定时进行油液检测，到达客户所需油液清洁度等级后自动停机。还配有报警装置，如遇滤芯阻塞等异常情况，设备可自动停机并伴有滤芯报警提示，用户此时可进行滤芯的更换。其他报警，可进行相对应提示的相关检查。

1 液压系统污染产生的严重后果

1.1 国际科研机构研究结果

影响设备使用寿命的因素如图1所示：

1.2 目前工程机械中液压系统清洁度控制方式

加油时，使用滤油小车；系统中吸油、回油和压油采用滤油器。

1.3 清洗管路常见的方法

1.3.1 常温手洗法。先用煤油、柴油或浓度2%～5%的水剂清洗液（664金净洗剂）在常温下浸泡，再用手刷洗，此法在小批零件清洗时普遍采用，但清洗效果欠佳，提高油温可增强效果但欠安全。

1.3.2 加压机械喷洗法。用2%～5%（特殊情况下用10%）的水剂清洗液，在适当温度下加压至0.5～1MPa，经喷嘴喷至零件表面。这种方法适用中批量零件的清洗，清洗效果较好。

1.3.3 加温浸洗法。将上述浓度的清洗液加热至70℃～80℃，浸洗5～15min，为了提高手工清洗和浸泡的效果，可在清洗液中添加一定量的添加剂，以提高去污防锈能力。

1.3.4 蒸气清洗法。用有机溶剂（如三氯乙烯、三氯乙烷、三氯三氟乙烷或其混合物）在高温高压作用下，清除油污层。这是目前国内外积极推广的生产率高、三废少的清洗法。

1.3.5 超声波清洗法。这是目前国内清洗液压元件普遍采用的方法。超声波的频率比声波的频率高得多，传播能量比声波大得多。在液体中传播时，液体分子可得到几十万倍至几百万倍的重力加速度，使液体产生压缩和稀疏的作用，压缩部分受压，稀疏部分受拉，受拉的地方就会因发生断裂而产生许多气泡状的小空腔，在瞬间又会因受压闭合产生数千至数万个大气压，这种空腔在液体中反复产生和消失，使压力产生巨大变化，即可将附着在物体上的油脂和尘埃清洗干净。

1.4 清洗管路后

保证系统的可靠性；延长设备的寿命；降低全寿命的费用。

1.5 采用智能系统

此套冲洗设备，采用智能系统，能在线清洗液压系统中的油液清洁度，本套系统采用大流量冲洗泵，对油箱油液进行快速清洗，最终达到用户所需的油液清洁度等级。

1.6 现有液压设备清洗方案的不足

总之，现有的液压设备清洗方案，停留在手动操作，方法落后，手段无法完成对大型液压系统的快速清洗，特别是结构复杂的设备效率低。

2 系统描述

2.1 液压部分

本装置是为大型液压设备液压系统安装完成后，提供初次冲洗的装置。该过滤装置适用于PC110、PC200、PC300、PC400等机型，过滤时可根据不同机型通过选择开关选择不同的过滤时间。

设备包括可插入油箱的吸油/加油二重管、吊挂高压软管、过滤器泵组装置及电气控制系统。过滤器组采用双联三组并联安装方式。抽油、加油功能可以通过手操器远距离控制。手操器上设有油泵启停按钮。5档冲洗时间选择开关及急停按钮，按下急停后电机无法启动。

参考液压原理图，系统由电动机驱动的大流量螺杆泵（应对高污染的流体介质），将液压油经液压油箱——吸油球阀——粗过滤器——精过滤器——出油球阀——返回油箱，实现一个工作循环。该滤油装置具有滤芯堵塞报警功能，同时还装有目视压差指示器，当滤芯堵塞报警时，应立即停止工作，及时更换滤芯。

2.2 电气部分

系统采用SIEMENS PLC控制，在触摸屏上有6个过滤器的预报警和报警指示、吸油过滤器堵塞、电机热保护、电机运行显示及冲洗选择显示。点击触摸屏上的“时间设置”按键，进入时间设置界面，对5档冲洗时间进行重新设定。正常启动PLC时，备用、PC110、PC200、PC300、PC400 5个设定时间缺省值是6min、7min、8min、9min、10min。点击“返回监控”按键返回。选择连续时，油泵连续运转，手动按停止按钮停泵。PLC在系统运行时进行实时监控，当有声光报警时，可在触摸屏上查看报警信息。过滤器预报警提示用户准备更换滤芯，过滤器堵塞报警提示用户需要更换滤芯。如果滤芯没有及时更换，当6个过滤器全部堵塞后，油泵自动停机，更换滤芯或处理完故障后，按下急停按钮再复位即可解除报警。

触摸屏上插有SD卡，具有数据存储功能，能够记录设备从上电到工作结束的时间段内，各档位工作次数及电机每次启动和停止的时刻。当天工作结束后，必须按触摸屏上的“保存记录退出”按键，否则记录没有存档。存在SD卡中的数据可通过读卡器在任何一台装有WINDOWS OFFICE EXCEL软件的电脑中打开，然后进行查询、统计。

在液压系统工作过程中，完成对油箱内油液的快速清洗。

3 结语

在高铁设备中运梁车、运架一体机和提梁机等未出现完整的油箱快速冲洗的解决方案，特别是在现场，需要很长时间对管路的清洗，此产品的推出解决了这些问题。

参考文献

[1] American society of lubrication engineers，berting.

清洗设备篇3

关键词：玻璃幕墙清洗；机器人；固定式；文丘里管

中图分类号：TP242 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）12-0058-02

1 项目背景及意义

随着人口激增，现代建筑越来越高层化。为了实现美观和高采光，玻璃幕墙应用越来越广泛，随之而来的是玻璃幕墙的清洗问题。由于现有的清洗方式主要是人工清理，清理难度大，效率低且极危险，所以清洗成本很高，一般的价格为每平米30～40元，越高处价格越贵。带来的得问题是清洗周期长，多为一年一次，难以实现即时清理。自动化清洗设备应运而生，而几乎所有的研究方向都是爬壁机器人的研发，以机器人携带清洗设备进行清洗，这种清洗方式虽然解放了人力，但单次清洗面积小，清洗速度慢，且为实现爬壁功能，技术含量高，造价昂贵。

研究固定式清洗设备的意义在于实现单次大面积清洗，提高清洗效率，降低技术成本，实现普遍化。

2 设计方案

本项目由蓄水装置、供水装置、清洗装置和运动系统组成。

蓄水装置和供水装置为清洗装置的清洗工作提供用水，使其能稳定连续的进行清洗工作。

清洗装置用于对幕墙表面M行清洗，分为喷淋和擦洗两个过程。

喷淋部分借鉴文丘里施肥器的设计[1]，采用文丘里效应，用进气泵和气管、水管实现，左边通过高压气泵送进高压气体，通过三通管时，由于高速流动气体处压强较低，将水吸入管中，并将其打散，两者混合成为水汽混合物从雾化喷嘴中喷出。图1为文丘里效应。

擦洗过程用纤维布料的擦洗盘进行擦洗，由于擦洗过程与真空吸附相结合[2]，所以对擦洗盘进行镂空设计，布制擦洗套套在擦洗盘上通过纤维布料较大的空隙，将空气抽入真空泵，并通过内部的电机带动旋转，进行玻璃的擦洗。

运动装置分为上下运动和左右运动上下运动用盘绳器实现，通过盘绳器的自锁结构，使其只能通过驱动端上下移动。

装置的自锁通过棘轮、棘轮扣、齿轮、主动轴和同步扣组成。棘轮固定在机架上，棘轮扣通过内棘轮与棘轮扣合，同步扣用销钉与主动轴固定在一起，齿轮内部为螺纹，和主动轴上的齿轮啮合，齿轮可以在同步扣和棘轮扣之间移动，当齿轮转动与同步扣贴合时，齿轮和主动轴同速转动，当齿轮由于重物的重力反向转动时，会与棘轮扣贴合，因为棘轮扣与棘轮扣合，棘轮固定在机架上，所以齿轮无法转动，重物也就不能自由降落，此时只有转动主动轴才会使齿轮转动。

在实践过程中，为了更好的模拟玻璃幕墙，为清洗试验提供良好的工作环境，搭建了900mmX1000mm的玻璃框架。采用40铝型材作为框架骨骼，采用6mm钢化玻璃模拟墙面，目前常见的幕墙类型主要分为隐框和明框，隐框幕墙表面较为平整，比较容易清理，明框幕墙由于自身的结构特点，在幕墙外有很明显的突出，对清洗工作会带来较大障碍，由于本项目在实验过程中，对原有项目有较大改动，取消了原有的轨道系统，采用真空吸附作为清洗压力的来源，为了保证真空吸附的密封性，所以对工作环境有较为严格的要求，故采用隐框玻璃幕墙，工作面为800mmX900mm的玻璃面。

由于本实验侧重于检测清洗装置的清洗功能和运动系统的功能，所以对于其他的组成部分以较为简单的装置替代。

蓄水装置和供水装置用铝制水桶替代，采用文丘里效应将水从水桶中吸出，并从雾化喷嘴中喷出。

在方案制定时，由于原定方案中设计的轨道系统相对幕墙墙体较为明显，对墙面的完整性有很大影响且对于较高的建筑来说，轨道铺设很难保证较高的垂直度，当轨道铺设较长时，较多的对接和推力装置的布置也会影响轨道的直线度，较为致命的缺陷是，由于楼层的高度较高，铺设轨道对轨道本身的强度要求很高，任何一处的破坏都会对系统造成严重的影响。要达到上述要求，就会导致装置的成本大幅提升，减少项目实施的可行性。此外，轨道铺设之后，会将完成的工作环境分割为小块的区域，反而会加大工作量，增加工作阻碍。综上所述，对墙体进行改造来辅助清洗工作，得不偿失，所以我们将铺设轨道辅助清洗的部分取消，将轨道的功能添加到清洗装置中。

2.1 清洗装置的设计

在项目方案制定中取消了轨道设计，所以清洗时的压力需要由清洗装置本身提供，所以将真空吸附添加到清洗装置中，清洗装置除了擦洗玻璃外还要通过真空吸附贴合在玻璃表面。清洗时的喷淋过程，用水管、三通接头、喷头、气泵和水桶完成，工作时，气泵首先开始工作，通过文丘里效应将水吸入管道，混合后从雾化喷嘴喷出，将玻璃淋湿。擦洗过程用擦洗盘完成。

2.2 运动装置的设计

在方案设计中，装置的移动由楼顶的卷扬机提供，因为卷扬机在实验过程中显得较为笨重，且其速率不合适装置的清洗，所以实验中的运动由滚珠丝杆机构和盘绳器实现，滚珠丝杆机构通过电机驱动，将定轴转动转换为装置的左右移动，盘绳器用电机驱动，用于实现装置的上下移动。

装置的上下移动通过盘绳器实现，盘绳器通过螺钉紧固在滚股丝杆上，盘绳器利用自锁结构实现装置的安全下放。

2.3 运动控制方案的设计

本项目将装置在玻璃幕墙上的遍历运动分解为水平运动与竖直运动；水平运动由水平电机带动滚珠丝杠滑轨实现，竖直运动由竖直电机带动绳轮机构实现。运动传递示意图见图2。

装置采用先水平运动后竖直运动的方式完成遍历运动。工作时，首先是水平电机转动，带动装置水平运动，当触及水平边界时；装置下移一段距离，电机反向旋转，如此反复，实现装置的遍历运动。

3 创新点及应用前景

3.1 项目创新点

（1）采用文丘里效应，将喷水喷嘴改为雾化喷嘴，提高清洗用水的利用率。

（2）将擦洗盘进行镂空设计，使其与真空吸附结合，减少装置体积和重量，使其便于运动和搬运。

（3）运动装置的上下运动采用自锁结构，提高装置的安全性。

3.2 应用前景分析

本装置在实验过程中采用滚珠丝杠机构和盘绳器替代原定方案中的悬吊系统，并将真空吸附和清洗工作结合，替代轨道系统，使其更适用于隐框幕墙的清洗，并减少装置的安全隐患，提高装置的可靠性和稳定性，使其具有较好的市场适应性。

参考文献

清洗设备篇4

【关键词】室内 配电 绝缘清洗 带电作业 装置

我国的能源还是以煤炭为主，大气污染在一定时期内不会明显改善，室内配网设备上的积污没有自然风雨的清洗过程，相对户外设备来说则更为严重。而我国南方地区，阴雨和凝露条件下导致的室内配网设备污闪和烧毁事故多，不仅造成设备损坏，还对供电可靠性造成了明显的影响。而停电清扫一般都难以安排并且还有诸多限制，因而带电清洗是一种较好的作业方式，而设备间隙距离和绝缘爬电距离较小，并且设备也不宜浸水，因而传统的机械清扫和带电水清洗等方式都不太适用，因而采用绝缘清洗剂的带电清洗则是一种较好的作业方法。本文对比了人工清扫和绝缘带电清洗的特点，分析了绝缘清洗剂的机理和选型要求，研制了相应的装置。

1 清洗方式的选择

停电擦拭是以配电房部份停电，专业电工擦试高压设备的人力清洗的一种方法，只能清除表面浮灰、部份盐份和金属粉尘；无法清除静电附着物、油渍及某些腐蚀有害物质；对较密集的结点或死角的污垢无法清除。绝缘剂带电清洗以化学绝缘清洗剂为介质对部分高压设备带电设备进行清洗的一种方法，不仅能清洗对表面浮灰、部份盐份和金属粉尘；而且能清除静电附着物、油渍及某些腐蚀有害物质；清洗后能形成一层保护膜，清洁效果时间长。两种清洗方式的优缺点如表1所示。

2 绝缘清洗剂的技术要求

带电清洗起源于二十世纪三十年代。从开始的物理清洗发展的化学清洗，在五十年代，化学带电清洗技术所使用的清洗剂以 F（氟）、 CL（氯） 为主的 二氯甲烷、三、四氯乙烯、 CFC-113 （氟里昂）等化学 制剂。六十年代，逐步淘汰毒性较大的 F、 CL 制品。直到八十年代以后，美国的一些化工研究机构研究出了以 HCFC- 141b 化工原料为主要成分的带电清洗用剂，以后这种类型的清洗剂被市场认可并采用。

现在采用的清洗剂更符合清洗及环境的要求，比 重：1.05±0.03，酸碱性：中性，耐电压：用于66kV及以下的大于38kV/2.5mm，用于110kV的大于42 kV/2.5mm，用于220kV及以上的大于46kV/2.5mm，体积电阻率：大于1×1011Ω.cm（本品为静电体，1×1010Ω.cm及以下的为静电耗散材料），溶解清除导电离子：能溶解清除导电离子，提高电气材料的绝缘性能，在自身沸点不会起火燃烧，安全可靠，气 味：溶剂味及挥发性：充分挥发，干燥后不留残渣等特点，在满足安全带电作业的前提下，不仅能做到清洗油污、粉尘、积碳、盐份、水泥薄层等杂质，而且对环境的污染降到最低，安全可靠。

3 工器具研制

3.1 绝缘喷枪（见图1）

绝缘喷枪采用玻璃纤维彩色缠绕绝缘管，此材料机械强度较高、憎水性与绝缘性能可以满足10-35kV电压等级的带电作业要求，按照带电作业工具、装置和设备预防性试验规程DL/T976-2005对其进行了工频耐压试验，结果如表2所示。

在变电设备清洗过程中采用的清洗枪其管径一般为Φ40-45mm，操作人员在工作中，手持重量为：喷枪重量+喷枪内清洗液重量。如果将这种工具直接应在配电设备上，由于设备布置方式的不同、空间的局限性。因此根据配电房空间狭窄的特性，喷枪的手持操作杆部分应尽可能的短小。经过详细的市场调查，最终决定选泽了Φ20mm及Φ30mm的玻璃纤维彩色缠绕绝缘管做喷枪的手持操作杆。其中Φ20mm绝缘管制成的绝缘喷枪用来对10kV配电一次设备进行清洗，此枪的整体长度约1.2m。但是进出线母排布置位置、方向跟悬瓶又有很大区别，因而采用管径Φ30mm的玻璃纤维彩色缠绕绝缘管制成的绝缘喷枪来清洗，此枪的整枪长度约1.9m。配电设备有各自不同的安装方式，在清洗过程中清洗角度直接影到清洗效果，因而采用孔径较大的枪嘴压力控制在4～6MPa来清洗。

3.2 清洗液泵

清洗液泵是化学绝缘清洗剂清洗工作必不可少的动力装置。在对配电房设备清洗过程中，一般配电一次设备的清洗高度为2-4m，因此清洗液泵的压力及扬程只需达到2-5m的高度即可，所以压力不宜过高，一般压力控制值在2―4MPa左右（我们采用的是一种无源直流喷枪）。配电二次设备多为铜排和2.5～4mm2的多股和单股铜芯线。

4 结语

室内配网设备积污严重，利用绝缘清洗剂实现带电清扫是确保设备和人员的安全的重要技术手段。针对室内配电设备的特点，提出绝缘清洗剂的技术性能要求和绝缘喷枪的管径、长度和绝缘性能要求，确定了清洗的压力为2～4MPa，为室内配电设备的防污闪提供了一种有效的技术手段，确保了配网的设备安全和供电可靠性。

参考文献：

清洗设备篇5

SATA clean RCS 喷枪快速清洗机

SATA clean RCS喷枪快速清洗机是一个气动快速清洗喷枪的清洗系统，水性涂料和溶剂性涂料系统都适用。它可以安装在喷漆房或准备间里，具备超强清洁能力，能彻底清除涂料通道和喷嘴里的残余物质。它还可以收集使用过的清洗液体，避免了对喷漆房造成污染，从而使过滤棉的寿命增长，既提高了效益又节省了成本。

SATA clean RCS在清洗喷枪的时候无需调节喷枪的进气气压，也无需断开气管，“喷涂”和“清洗”之间转换时可自动调节清洗压力，提高了喷涂工作的频率和喷漆房的使用负荷。在SATA clean RCS顶部放置调好漆的RPS壶，无需离开喷房就可更换颜色，只需约30s即可完成。

SATA clean RCS compact 喷枪快速清洗机（简易型）

SATA clean RCS compaCl简易型喷枪快速清洗机，顾名思义就是使用起来非常的简便。它无需喷涂空气供应，既可以安装在调漆房，又可以挂在洗枪房室内的墙壁上。把它与大容量清洁液容器相连接，然后在顶部放置备用的SATA RPS多功能免洗枪壶，完全保证了工作期间喷枪的快速清洗和颜色更换，优化了漆工的工作程序和烤漆房的利用率，从而增加了修理厂的利润。

SATA clean RCS micro 喷枪快速清洗机（迷你型）

SATA clean RCS micro迷你型喷枪快速清洗机宽度只有SATA clean RCS的一半，非常节省空间，可以安装在调漆房内或者喷房门外。操作起来也非常简便，喷枪的清洗和吹干都是在同一个位置完成的，清洁剂直接从原装容器内抽取，无需转放在小容器内。清洁速度也很快，将油漆通道和风帽上的油漆残渣清洗干净，只需21s轻松提高修理厂盈利。

喷枪清洗步骤

清洗设备篇6

关键词：化学水处理 超滤 反渗透 有机物 污染 酸性清洗 碱性清洗 解决思路

中图分类号：TM621.8 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）03（c）-0118-02

公司化学水处理现有超滤装置两套，超滤系统设计为并联排列，每套超滤装置配置超滤膜（美国科氏）共7根；一级反渗透装置两套，反渗透系统设计为一级二段系统，每套一级反渗透装置配置反渗透膜（美国陶氏）共54根，按三段6∶3排列；二级反渗透装置两套，每套反渗透配置反渗透膜（美国陶氏）共36根，按照4∶2排列；配套以上主要设备的还有原水箱、清水箱以及相关管道等。运行中因遇到结垢、有机物滋生引起的系统污堵问题，相关膜元件、膜M件等受到一定程度的污染，运行参数有所恶化，水处理设备存在清洗的必要。

1 水处理系统污染成因

水处理设备正常运行一段时间后，系统容器、管道等设备会产生污染物的附着，同时超滤膜组件、反渗透膜元件会受到水中可能存在的悬浮物或难溶盐（最常见的是碳酸钙沉淀、硫酸钙沉淀、金属铁、锰、铜、镍、铝等氧化物沉淀、硅沉积物）的污染、无机物和有机沉积混合物、NOM天然有机物质、合成有机物（如：阻垢剂/分散剂、阳离子聚合电解质）、微生物 （藻类、霉菌、真菌）等的污染。

2 水处理相关设备污染的判定

2.1 当超滤系统出现以下症状时，需要进行化学清洗或物理冲洗

（1）在正常给水压力下，产水量较正常值下降10%～15%；（2）为维持正常的产水量，经温度校正后的给水压力增加10%～15%；（3）产水水质降低10%～15%；（4）给水压力增加10%～15%；（5）跨膜压差明显增加。

2.2 当反渗透系统出现以下症状时，需要进行化学清洗或物理冲洗

（1）在正常给水压力下，产水量较正常值下降10%～15%；（2）为维持正常的产水量，经温度校正后的给水压力增加10%～15%；（3）产水水质降低10%～15%，透盐率增加10%～15%；（4）给水压力增加10%～15%；（5）各段之间压差明显增加。

3 水处理全面清洗工作步骤

3.1 超滤装置在线清洗工作步骤

3.1.1 清洗前的准备工作

（1）系统清洗前检查清洗系统设备状况，保证清洗水泵、阀门、水源和管道的正常使用；（2）测清洗水泵电机绝缘，确认合格；（3）确认清洗用流量计准确可用；（4）确认清洗用保安过滤器正常；（5）准备pH计一台，校准后备用；（6）准备好足够的膜清洗专用药剂。

3.1.2 超滤清洗操作

（1）设备准备：①关闭超滤装置进水阀、出口阀、回流阀，打开排水阀放尽超滤装置系统内存水；②开启超滤装置清洗进水门、清洗浓水回流门、产品水回流门，开启超滤清洗水泵，调节流量60 t/h，检查水泵运行工况、系统各部分压力是否正常、是否存在泄漏并消除缺陷。

（2）酸性清洗：①清洗水箱注水到液位80%，按照2%的比例加入酸性膜清洗药剂，开启清洗装置循环门，关闭清洗水泵出口门，启动清洗水泵循环搅拌，调节pH为2～3；②打开清洗水泵出口门，关闭清洗装置循环调节阀，调节系统进水压力小于0.10 MPa，流量60 t/h左右，对超滤系统清洗，循环大约70 min左右，保持清洗液pH值为2～3；③放空清洗箱内的清洗液，向清洗水箱内注水，启动冲洗水泵冲洗超滤膜。重复此步，至pH为5～6。

（3）碱性清洗：①向清洗水箱注水液位80%，按照2%的比例加入碱性膜清洗药剂，开启清洗装置循环门，关闭清洗水泵出口门，启动清洗水泵循环搅拌，调节pH为10～11；②打开清洗水泵出口门，关闭循环调节阀，调节系统进水压力小于0.10 MPa，流量60 t/h左右，对超滤系统清洗，循环大约70 min左右，保持清洗液pH值为10～11；③放空清洗箱内的清洗液，在清洗水箱内放入超滤产品水，启动冲洗水泵冲洗超滤。重复此步，至pH为8左右。

（4）投入清洗后的超滤系统，确认清洗效果。（注：投入清洗后的超滤系统前，关闭超滤装置出口门，投入初期的产品水应排放，设备正常运行10 min后，回收产品水。）

3.2 反渗透膜元件在线清洗工作步骤

3.2.1 清洗前的准备工作

（1）系统清洗前检查清洗系统的设备状况，保证清洗水泵、阀门、水源和管道的正常使用；（2）测清洗水泵电机绝缘，确认合格；（3）确认清洗用流量计准确可用；（4）确认清洗用保安过滤器正常；（5）准备pH计一台，校准后备用；（6）准备好足够的膜清洗专用药剂；（7）清洗反渗透清洗箱，反渗透产品水引入清洗水箱，放至水箱液位的80%。

3.2.2 反渗透清洗操作

（1）设备准备：①关闭反渗透高压泵进水阀、出口阀，打开排水阀放尽系统内的存水，关闭反渗透装置产品水出水手动阀门、浓水调节阀门；②开启反渗透装置一段清洗进水门、二段清洗浓水回流门、淡水回流门，关闭一段回水门，开启反渗透清洗水泵，调节流量50 t/h，检查水泵运行工况、系统各段压力是否正常、是否存在泄漏并消除缺陷。

（2）酸性清洗：①清洗水箱注水到液位80%，按照2%的比例加入酸性膜清洗药剂，开启清洗装置循环门，关闭清洗水泵出口门，启动清洗水泵循环搅拌，调节pH为2～3；②打开清洗水泵出口门，关闭循环调节阀，调节系统进水压力小于0.30 MPa，流量50 t/h左右，对反渗透系统进行清洗，循环大约70 min左右，保持清洗液pH值为2～3；③放空清洗箱内的清洗液，向清洗水箱内注水，启动冲洗水泵冲洗反渗透膜。重复此步，至pH为5～6。

（3）碱性清洗：①向清洗水箱注水液位80%，按照2%的比例加入碱性膜清洗药剂，开启清洗装置循环门，关闭清洗水泵出口门，启动清洗水泵循环搅拌，调节pH为10～11；②碱性清洗一段，关闭清洗装置循环调节阀，打开清洗水泵出口门，关闭二段浓水清洗回流门，开启一段浓水清洗回流门，启动清洗水泵，清洗反渗透一段，调节系统进水压力小于0.30 MPa，流量50 t/h左右，循环70 min左右，保持清洗液pH值为10～11；③放空清洗箱内的清洗液，在清洗水箱内放入反渗透产品水，启动冲洗水泵冲洗反渗透。重复此步，至pH为8左右。

（4）投入清洗后的反渗透系统，确认清洗效果。（注：投入清洗后的反渗透系统前，关闭中间水箱进口门，投入初期的产品水应排放，水质正常后，回收产品水。）

4 安全注意事项

（1）清洗小组成员在方案实施前需经技术培训和交底。（2）清洗配药操作人员应注意安全，应戴防护手套、眼镜及防护服，现场准备急救用水和急救药品。（3）与清洗工作道无关的仪表及管道阀门应关闭，确保有效隔绝。（4）与清洗工作无关的人员严禁进入现场。

5 结语

清洗方案实施后，保证了化学水处理系统的正常运行，有效控制剥离清水箱、相关管道、水泵及超滤等水处理设备中的微生物粘泥等污染物，延缓或抑制微生物的生长和繁殖速度，提高了设备的工作效率；同时保证了超滤、反渗透设备清洗的效果良好，避免超滤膜元件、反渗透膜元件损伤，延长了设备的运行寿命，节约了公司运营成本。

参考文献

[1] 冯逸仙.反渗透水处理系统工程[M].北京中国电力出版社，2000.

[2] 康书厅，石宏伟，杨明利，等.反渗透系统化学清洗工艺及应用[J].内蒙古电力技术，2004，22（6）：15-16，27.

[3] 戚自学.反渗透设备运行维护和在线化学清洗在淮北电厂的应用[J].电力设备，2008，9（6）：62-63.

清洗设备篇7

关键词：超滤 化学清洗 碱洗 碱/氯清洗 酸洗

中图分类号：TG155文献标识码： A

Abstract: Ultrafiltration chemical cleaning is an extremely complex physical and chemical process. Due to water source and quality differences, there is no strict operation method, so the only way to maximize the efficiency of recovering ultrafiltration membrane is to select the appropriate cleaning agents on the basis of the water quality and control all the factors during cleaning process.

1、超滤设备长期运行产生的影响

我公司除盐水处理系统超滤设备共计两套，采用地下水作为水原，于2006年5月份投入运行，使用超滤材质为改性聚砜，每套32支膜，过滤周期为30 min，然后进行冲洗；其运行方式为：上进水下产水-反洗-正洗-下进水上产水-反洗-正洗。

我公司超滤设备自投产至2011年，没有进行过任何化学清洗工作。随着运行时间的延长，其进水压力和产水压力逐渐增加，产水流量缓慢下降，与起始相比，能耗和水耗明显升高。

现场检查两台超滤的监视管有大量的泥垢存在，初步判断为微生物沉积在管道表面，沉积的微生物在繁殖的同时吸附水中的离子使得超滤膜表面堆积胶体和部分金属粒子，从而影响超滤的运行工况。通过日常的运行反洗与正洗可将大部分被截留的杂质冲洗掉，但总会有少量杂质得到沉积，由于被截留的杂质在膜表面上不断积累，产生浓差极化现象，当膜面溶质浓度达到某一极限时即生成凝胶层，使膜的透水量下降，超滤的运行效率降低。

同时因地下水含铁离子较多，2012年检查超滤管道内呈锈红色，均匀的附着于管道表面，这部分金属物质的存在影响超滤膜的运行寿命。

2、2A超滤初步化学清洗

为解决超滤设备存在的问题，决定对超滤进行化学清洗。目前行业内超滤清洗因水源不同，水质的差异，而没有严格的操作方法，其清洗的种类分为酸洗、碱洗和氧化剂清洗。因我公司没有现成的经验可供参考，同时超滤设备安装较为繁琐，不易拆装，因此无法对微生物的特性进行初步分析，不能确定有效的杀菌剂种类和浓度，因此此次的2A超滤化学清洗不易确定完全正确、合适的方案。经仔细研究，结合化学专业现有的药剂，初步确定以清垢、氧化杀菌为主，酸洗为辅的化学清洗方案。2A超滤化学清洗方法为：冲洗氧化性杀菌酸洗反冲洗正冲洗。

2011年10月18日2A超滤开始化学清洗。第一步冲洗，采用低压大流量的进水冲洗膜元件，冲洗掉附着在膜表面的污染物或沉积物，冲洗采用上冲洗与下冲洗间隔20分钟依次进行。取清洗水检查水样较为混浊。在冲洗2小时后，停运设备，将清洗水全部放掉。

随后进行氧化杀菌，氧化性杀菌剂使用固体次氯酸钠，清洗液浓度控制在400-500ppm之间，药剂体积在4.5m3，2A超滤进行杀菌清洗分上部清洗与下部清洗间隔20分钟依次进行。在清洗4小时后，检查超滤监视管上仍然有沉积物存在，于是清洗中断，将2A超滤内注满清洗液，静止8小时后观察沉积物颜色没有任何变化，由此判断这些残存的沉积物非菌类，可能为金属阳离子的络合物，不能由杀菌剂除去，于是进入下一步酸洗。

酸洗液采用盐酸，pH值控制在2左右，主要清洗沉积在超滤系统中的无机沉淀物和金属离子的络合物。经重新配药后，系统进行循环酸液清洗，酸洗过程中进行清洗液的pH值的监测，及时调整清洗液浓度，使其pH值维持在2－2.5之间。清洗4小时后检查超滤监视管上沉积物几乎不存在，于是确认超滤膜基本清洗完毕，停止酸液清洗将酸洗液排掉，进入反冲洗与正冲洗阶段。

为使超滤清洗液残存浓度降低，减少正常运行对反渗透膜的影响，以及充分将清洗下的污物清洗干净，超滤进行反冲洗与正冲洗，超滤进行大流量的反冲洗与正冲洗，当化验冲洗水中氯离子含量在0.05mg/L时停止冲洗，而转入运行状态。至此2A超滤化学清洗结束。

3、化学清洗后的效果和总结

这次2A超滤化学清洗后，大大降低了2A超滤的能耗和水耗，提高了运行效率。但这次清洗消耗药品量大，为达到清洗目的使用的氧化剂偏多，清洗液浓度控制在400-500ppm之间也较偏高，同时清洗的时间过长，氧化性杀菌4小时，浸泡8小时，酸洗4小时，这样容易对超滤膜产生负面影响。为此需重新研究新的化学清洗方案，以期达到降低超滤设备的能耗和水耗，提高了运行效率，同时又减少药品消耗，减小对超滤膜负面影响的目的。

4、2B超滤改进的化学清洗

借鉴2A超滤清洗的经验和对超滤管道的检查分析，根据实际情况详细地制定了2B超滤化学清洗方案，增加碱洗的方式，2B超滤化学清洗方法为：清水冲洗碱洗碱/氯清洗清水冲洗酸洗清水冲洗反冲洗正冲洗。

2012年7月28日2B超滤开始进行化学清洗，以下为具体的操作方式：

1）清水冲洗，采用低压大流量的进水冲洗膜元件，冲洗掉附着在膜表面的污染物或沉积物，采用正冲洗和反冲洗交替进行的方式。冲洗过程中，取清洗水检查其洁净程度，至较清洁为止，在连续冲洗2小时后，停运设备，将清洗水全部放掉。

2）碱洗。利用碱洗可有效去除附着于超滤膜内的杂质及粘泥微生物。碱液采用固体氢氧化钠，溶液pH值调至12左右，采用正清洗和反清洗交替进行的方法对2B超滤进行碱洗，其间取水样化验pH值变化，当pH值降低时及时补加氢氧化钠。连续进行碱洗约2小时后，停运设备，将清洗液全部放掉。

3）碱/氯清洗，主要使用氧化剂对系统内的微生物进行杀菌处理，药剂浓度为200ppm氧化剂（次氯酸钠）和0.5%氢氧化钠。采用正清洗和反清洗交替进行的方法对2B超滤进行清洗。在清洗2小时后，停运设备，将清洗溶液全部放掉。

4）清水冲洗，采用清水对超滤进行连续冲洗2小时，保证将碱液排尽，将清洗水全部放掉。

5）酸洗，酸洗液采用柠檬酸，pH值控制在2左右，主要清洗沉积在超滤系统中的无机沉淀物和金属离子的络合物。经重新配药后，系统进行循环酸液清洗，酸洗过程中进行清洗液的pH值的监测，及时调整清洗液浓度，使其pH值维持在2－3之间。清洗2小时后，停止酸洗，将酸洗液排掉。

6）清水冲洗，采用清水对超滤进行连续冲洗2小时，保证将清洗液排尽，将清洗水全部放掉。

7）2B超滤进行大流量反冲洗与正冲洗，降低超滤清洗液残存浓度，减少正常运行对反渗透膜的影响，以及充分将清洗下的污物清洗干净。8月2日2B超滤冲洗完毕，转入运行状态。至此2B超滤化学清洗结束。

5、超滤清洗产生的效果

2B超滤设备经化学药剂清洗后，上下进水压力、上下产水压力有了明显的降低，下降了0.1-0.2MPa，产水量有了显著的提升，提高了近20%。可见此次的清洗效果明显，使得超滤的运行工况有了明显的改善，同时清洗后的超滤监视管透明，几乎没有沉积物附着，基本达到了初期的目的。

因超滤设备进出水压力降低，产水量增加，降低了运行时间，提高了运行效率，减少了反洗水量的损失，节约了一定的费用。从长期看，因超滤设备运行时间的缩短，减少了设备磨损，利于设备的安全稳定经济运行。

作者：

清洗设备篇8

关键词：远程控制；超声波；数字

中图分类号：TP399

传统超声波设备没有数字频率自动跟踪功能，输出低功率超声波，在同等外部条件（清洗液，清洗流程）下，同等清洗工件，清洗时间长，效率低。总体能耗大，成本高。在清洗衣行业中采用计算机远程控制数字超声波技术就能克服这些缺点，超声波设备实现全自动控制，大大减少人工使用量，一条四缸清洗线，一个工人足够了，如果采用传统单缸超声波，实现同样清洗量，至少需要四个工人。在社会效益方面，节能和高效在为我们带来经济效益的同时也带来了社会效益，减少了碳排放。

1 计算机远程控制在数字超声波清洗行业的意义

2011年12月21日，“中国工业清洗协会”（英文名称：The Industry Cleaning Association of China，缩写：ICAC）经由中华人民共和国国务院和民政部批准成立。协会组织制定了《工业清洗行业科技发展规划纲要（2013～2020年）》，为工业清洗产业科技发展指明了方向，为我国工业清洗行业未来发展勾勒出了的蓝图。纲要明确指出：到2020年前，行业要在计算机远程控制，电子脉冲技术、超声波清洗技术等方面有所突破，并实现产业化。顺应国家产业政策指引，数字化全自动计算机远程控制工业化超声波清洗设备的发展意义深远。

随着制造业的发展，工业清洗逐渐发展成为是一个很大的行业。涉及的领域几乎遍及了工业生产的方方面面：石化工业、机械制造、电子电器、汽车制造、电镀印刷、甚至核工业，航空航天工业等。根据国家信息产业部分析数据，中国工业清洗市场每年需求高达200亿元。顺应市场要求，我们立项“大功率数字化全自动远程控制工业化超声波清洗设备”有现实市场需求意义。有鉴于此，需要对超声波清洗的核心部件――“超声波发生器”进行了数字化控制的创新。

2 计算机远程控制在国内外数字超声波行业现状

目前，在中国，超声波清洗机生产企业已从20世纪90年代初的几家发展到现在的200多家；清洗剂生产经销企业也有1000多家，从而形成了一个巨大的产业。另一方面，经过三十多年的改革发展，国内清洗设备虽有发展，当仍依传统自激式单缸清洗机为主，尽管单机购机成本低下，但效率低，耗能高，使用成本非常高。多缸联动式超声清洗自动化生产线已经成为必然趋势，在美国、日本、欧洲超声波清洗市场上，多缸式超声波清洗设备总量已呈明显上升之势，高达总量的50%，而多工位半自动、全自动多缸联动式超声波清洗线体设备也已上升到总量的40%以上。计算机远程控制是多缸联动式超声清洗自动化生产线的基础，计算机极大地便利了大数据综合运算，提高生产效率，提升清洗品质。计算机通讯的便捷化，网络化，为设备运行监控，设备远程调试，设备远程维护提供了可能。在劳动力日益紧缺和生产质量要求更高的背景下，计算机控制下的自动化生产是提升制造业竞争力的必由之路。

3 市场预测和发展趋势

中国工业清洗市场每年需求高达200亿元，随着精密机械加工和半导体电子工业，多晶硅太阳能产业的持续增长，预计超声波清洗市场会以每年15%的幅度正增长。市场需求的增长，必然刺激着超声波行业的发展。在制造业整体面向节能，高效，自动化转型的大背景下，随着新技术的出现，超声波设备制造业将呈现以下五个发展趋势。（1）借鉴国际上最先进的航空导向，通信定位，雷达跟踪技术，模糊锁频控制的原理进行超声波发生源基础线路设计；（2）采用闭环负反馈（Minus Feedback）的进行超声波谐振数字频率点锁定设计；（3）采用高精度锁相环（Phase Lock Loop）技术进行超声波谐振相位设计；（4）采用高精度模数转换（AD Convert）技术进行恒定功率输出设计；（5）计算机远程数字频率数据采集，数字频率数据运算，综合控制。

4 研究开发内容、方法、技术路线

4.1 开发内容和技术关键。发生器功率大型化，功率设计为6KW和10KW两种，远超目前市场上的2KW发生器，适合大工业化生产需要，如汽车大购机电镀前的清洗；适合生产量大要求高效快速清洗。实现发生器功率大型化的技术关键在于使用大功率驱动模块，在驱动线路上设计驱动信号死区时间可以调节，在保护线路上设计回路短路自动保护，自动恢复。

4.2 发生器频率自动跟踪。自动扫描系统频率，自动跟踪系统频率，让系统时时工作在最佳谐振点，达到最好的清洗效果。一方面可以提高效率，一方面可以减少无用的能耗，节约能源。效率就是收益，节能就是受益。

4.3 清洗设备远程控制。通过机械手完成自动上料，自动转移工序；发生器自动开启关停清洗，自动计时定时工作。减轻人工劳动强度，达到提高生产品质等目的。由于超声波发生器实现了数字化功率，通过总线连接，可以远程设定超声波发生器参数和控制超声波设备控制板。完全可以实现远程操作，远程视频监测，为工厂的无人化清洗生产提供了可行性。通过互联网，我们可以实现对整个清洗设备进行远程故障诊断，远程软件维护与更新，实现客户对产品个性化需求，更快地响应客户要求，服务客户。

5 计算机远程控制在数字超声波行业的技术线路

（1）实现自动化控制，使用了PLC控制；（2）实现远程控制，使用RS-485总线协议；（3）实现网络控制，使用以太网LAN标准协议；（4）实现自动频率跟踪，使用了数字频率合成方法；（5）实现大功率超声波输出，使用IGBT模块；（6）方便实时监控设备运行，使用信号自动检测和反馈；（7）方便实时查看设备运行，设计LCD人机界面。

6 计算机远程控制在数字超声波清洗上的设计框图

图1

综上所述，超声波清洗技术的机理及应用技术研究有了较大发展：在超声波清洗的理论研究方面更加完善和深入；在应用方面，超声波清洗特有的清洗优势也促进了超声波清洗在更广泛的领域中得到应用并在国民经济建设中发挥了越来越重要作用。超声波清洗在正朝着复合、环保、高效和自动化的方向发展，超声波清洗已成为工业制造过程中不可缺少的一项关键技术。

参考文献：

[1]马大猷，沈壕.声学手册[M].北京：科学出版社，1983.

[2]张宏刚，郭常平.超声波清洗效率探讨[J].中国科技信息，2005（24）：114.

清洗设备篇9

关键词 CIP（在线清洗）；SIP（在线灭菌）；制药设备

中图分类号R9 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）69-0015-02

1 CIP与SIP概述

根据2003版的《药品生产验证指南》中的表述，CIP（在线清洗）主要是指大型的制药设备或者系统在原安装部位不作移动或者拆卸情况下的清洁工作；相应地，SIP（在线灭菌）主要是指大型的制药设备或者系统在原安装部位不作移动或者拆卸情况下的蒸汽灭菌工作。其中，“在原安装部位不作移动或者拆卸情况下”也成为CIP（在线清洗）和SIP（在线灭菌）区别于手工清洗和人工灭菌的典型标志，只有符合“在原安装部位不作移动或者拆卸情况下”要求，才能够称之为CIP（在线清洗）和SIP（在线灭菌）。

2 制药设备CIP与SIP的相关问题分析

制药设备具备的功能除了要能够演绎工艺工程之外，还必须要能够保证制药设备的有效性和可靠性。对于CIP与SIP功能而言，必须要符合“在原安装部位不作移动或者拆卸情况下”的要求。

2.1 制药设备中CIP的相关问题分析

第一，制药设备的结构和控制方面。首先，不少的制药设备虽然也带有CIP功能，但是它的功能只是安装了若干个清洗喷头而已。例如，某型号制药设备带有搅拌功能的容器，并在它的上封头内置了清洗喷头，依靠喷头的喷淋来满足清洗要求。显然，这样的清洗功能显然不是真正意义上的CIP功能，因为它的清洁结果验证仍然需要拆卸清洗完成，这明显不符合在原安装部位不作移动或者拆卸情况下”的要求；其次，不少的制药设备的清洗喷头参数没有进行系统设计。虽然这些制药设备安装了不少的清洗喷头，但是喷头的冲击力大小、覆盖面积、清洗液流量、喷射角度以及喷射形状等均没有进行系统化的设计，因此它的实际清洗效果还是存在着诸多不足之处，例如：1）喷射角度越大，则最大角度位置的冲击力下降越明显，常常导致喷射角的最大角度处的残留物无法得到有效的清洗；2）喷洗形式不够多元化，目前为了获得不同的清洗效果，除了固定式的喷洗形式之外，还存在着旋转喷洒形式和旋转喷射形式，并且喷射形式也存在着实心锥形式和平面扇形的区别，不同的生产条件要求搭配与之相适应的喷洗形式，否则很难实现满意的喷洗效果；3）喷头的理论冲击力和实际冲击力存在着较大的差距，举例来说，1/4-SS-6.5-50°型号实心锥形喷嘴的实际冲击力只有0.002 kgf，但是它的理论冲击力却是0.2 kgf，由此看见，两者之间的差距还是非常大的，因此，在选择喷淋零件型号方面必须要认真谨慎，否则无法实现满意的清洗效果；最后，不少的制药设备的CIP功能没有配套相应的控制程序，即便是在结构方面符合CIP的要求，但是由于缺乏相应的控制系统转而需要人工控制，那么它的实际清洗效果也是存疑的。某些制药设备的生产厂家认为，CIP功能是使用一方需要解决的问题，主要是他们没有认识到，制药厂购买的是完整的CIP产品，而非单纯的容器，所以生产厂家除了要提供必要的控制程序之外，更加应该向用户提供水温、时间、流速、压力等CIP系统清洗的基本参数以及操作的步骤、注意事项等信息，如此，才能够算是完整的CIP功能；

第二，制药设备的完整性方面。归纳起来，具有高度完整性的CIP产品需要包括以下几点：首先，包括完整的清洗过程，即预洗、清洗与淋洗这些基本过程一个不能少；其次，采用动态模拟设计来确定CIP的布置情况；再次；在功能的设计之初便明确了清洗当中喷头的冲击力大小、覆盖面积、清洗液流量、喷射角度以及喷射形状等各项基本参数；最后，PLC控制器掌控整个清洗过程，并实现动态化的管理。

2.2 制药设备中SIP的相关问题分析

第一，制药设备的结构与控制方面。首先，当前，数量相当多的SIP产品没有安装真空设备或者是疏水设备，而是仅仅安装了若干个蒸汽喷头来实现制药原料的蒸汽灭菌的目标。据观察，我国有相当大规模的SIP产品采用了该种模式。需要明确指出的是，仅仅安装若干蒸汽喷头的SIP产品在灭菌的过程中，大量的空气会进入到蒸汽容器当中，会严重削弱蒸汽密度（通常只是空气密度的0.5倍），导致蒸汽向上漂浮，难以对药材进行全面的蒸汽灭菌处理；其次，全过程监控SIP产品蒸汽灭菌过程的各项基本参数值是蒸汽灭菌验证工艺的标准要求之一。其中，这些基本的监控参数主要包括以下内容：时间、温度、压力、“冷点”、最大F0值、最小F0值。如果SIP产品既不能够全面监控蒸汽灭菌过程、也不可以有效地反应和控制“冷点”的测温点，仅仅是能够监测相对压力，那么该SIP产品的蒸汽灭菌无法发挥出真正的灭菌效果；

第二，制药设备的完整性方面。SIP产品的结构设计固然很重要，但其控制系统是不可忽视的。首先，该控制系统的灭菌控制模式主要包括以下两种：1）温度时间控制和F0值控制的独立控制；2）温度时间控制和F0值控制的双重控制；其次，采用PLC动态监测和控制灭菌流程，能够对监测结果进行自动地地记录和打印，同时通过显示屏来动态显示温度、压力、F0值等参数。

参考文献

[1]沈正良.对制药装备CIP真实性的探讨[J].机电信息，2007(17)：125-126.

[2]于颖，田耀华，黄娟.在线清洗(CIP)新技术及设备[J].机电信息，2010(5)：152-153.

清洗设备篇10

关键词：大型油罐　COWS　技术　优化

一、前言

华德石化拥有在役储油罐14座，其中马鞭洲首站12座5×104m3外浮顶储油罐，南边灶油库2座10×104m3外浮顶储油罐，为提高储运能力，南边灶油库正在建设的10×104m3外浮顶储油罐2座，5.5×104m3外浮顶储油罐2座（预计2013年8月份投产），为满足广州石化接卸原油多元化需求，还会有一些储油罐建成投产，华德石化1997年投产至今储运设备安全平稳运行，根据SY/T5921-2000标准中规定大型油罐检修周期为5～7年，2004年首次制定清罐检修方案，并委托茂名众合公司对第1台罐进行了机械清洗，取得了较好效果，截止2013年5月，已完成了16座储油罐机械清洗作业。

由于马鞭洲首站地处孤岛，公用工程设施有限，不能为清罐提供驱动用电源和蒸汽，所以对COWS(Crude Oil Washing System)清罐技术的运行又提出了更高要求。

二、清洗技术原理及清洗过程

1.清洗技术原理

COWS机械清洗是利用高压油喷射流将沉积、附着的油渣、蜡质等有机物击碎、溶解，并将其还原成接近标准的原油，最大限度地将罐底残油予以回收。清洗过程分为同种油清洗和温水清洗，利用同种类油品为清洗油，由清洗泵增压，通过清洗机冲射罐顶顶板、罐壁和罐底，溶解一切可溶性附着物，将过滤后的油品全部回收，最后利用温水进行全方位的清洗。详见原油罐机械清洗施工原理流程图：原油罐机械清洗施工原理流程图

2.COWS清洗设备组成

2.1回收装置A：利用液环真空泵提供动力将清洗油罐内剩余油抽吸出来，在用泵移送到回油罐；在进行油水分离时，将油水混合液送到油水分离槽。

2.2清洗装置B：提供同种清洗油加压给清洗机，对清洗油罐进行同种油清洗；在油水分离及温水清洗时，将油水槽内的温水抽出加压给清洗机对清洗油罐进行温水清洗。

2.3油水分离槽：包括20m3水箱一个和0.5 m3的收油槽一个。

2.4过滤器2台：尺寸DN 200，PN1.6，用于油移过程中的油过滤，将油渣及杂物滤出。

2.5清洗枪：清洗油及温水通过清洗装置B加压后，经清洗枪产生喷射流击碎、溶解清洗罐内的淤渣。

2.6惰性气体装置（锅炉、制氮机）：锅炉燃烧产生的废气和制氮机产生的N2作为惰性气体加注进清洗罐，降低罐内的氧含量和可燃气体含量。

2.7气体浓度检测装置：自动检测清洗油罐内的氧气浓度和可燃气体浓度，并指示和记录其测试值。

2.8柴油发电机：为COWS的设备运转提供电源。

3.COWS清洗施工过程

3.1临时设置工程，制定施工方案、工艺处理方案、按照施工方案进行设备及管道、电气系统、惰性气体装置、可燃气检测系统等设备的安装，进行系统整体的气密性试验。

3.2清罐前工艺处理工作：确定好供油罐和回油罐的液位控制，用油泵进行抽低位操作，为加装盲板和安装供、回油管做准备，工艺处理后将油罐交出检修。

3.3同种油清洗工程：由清洗装置提供动力，用清洗机喷射供油罐提供的干净油，击碎、溶解油罐内的油渣。

3.4温水清洗工程：通过同种油清洗后，基本上除掉了油罐内的凝油和淤渣，但为了进一步进行脱油，要进行温水（冷水在油水分离槽内加热到50~60℃）清洗。这种清洗，是用清洗装置B抽取油水分离槽中温水，加压后用清洗机喷射打到油罐各个部位，再用回收装置A抽出油水混合物打回油水分离槽内，使油和水分离，将浮油用外加收油泵移送给接收油罐，如此循环，边加热边进行清洗，最终把残油移送干净。

3.5安全防爆工程：本作业作为安全措施，往油罐内的空间部分注入氮气，将氧气浓度保持在8%以下的惰性环境，氮气的注入应从同种油清洗一直持续到热水清洗结束。

3.6内部最终清扫：打开油罐检查孔，足够时间的通风排掉罐内残留可燃气体，经检测合格后，清扫局部清洗不良部位，把残余积水、淤渣等清除到罐外。清洗程度可达到直接动火条件。

三、COWS清洗施工过程中的技术问题及优化

以马鞭洲首站2#罐清罐为例，对每个步骤提出优化。

1.COWS地面装置设置优化

1.1供油口选择2#罐和相邻1#罐的抽罐底油管线盲端（共2处）连接供油软管，使供油量充足，提高供油能力。

1.2清洗油罐抽吸口的设定要尽可能多，并沿油罐外周分布要均匀，这样就能从油罐各个部位均匀抽吸，提高抽吸效果，能够避免罐底板不平造成的抽吸不均匀现象。2#罐抽吸口设定在3个人孔和2个排污门，共5处。

1.3降低抽吸口高度，在保证清洗效果的同时就可以减少单次供油量，单次运转更灵活，2#人孔处抽吸口采用向下延伸设置，管口距离底板面为30mm，排污门处抽吸管设置为直管，管口距离底板面设置为40mm。

1.4抽吸移送管道与原有设备连接时，为了避免因热膨胀、收缩、振动而导致设备损伤，要使用挠性软管，其后安装阀门。为了在抽吸管道因淤渣等堵塞时，能通过清洗液倒流来清除堵塞而敷设倒洗管道。

1.5可燃性气体采样设3个插入点进行监测，取平均值，由经验得出，一般插入深度控制在单盘下30~40mm，可以与可燃气体充分接触，插入太深容易吸出油。

2.工艺处理方案优化

将2#罐输至低位2.5m（单盘起伏高度为1.7m），选择轻质原油（9#罐阿曼油，密度867Kg/m3,50℃时粘度为12.7mm2/s）作为清洗油的供油，选择好回油罐（5#罐，液位控制在8m，给出足够的空间回油）。用油泵对清洗油罐进行抽低位作业，抽至油泵抽空（使剩余液位满足打开人孔安装回油管的液位要求）。要在油罐抽低位作业与注氮时间上进行紧密接合，一旦浮盘支柱着底，便会产生油气空间，应立即开启惰性气体装置进行惰性气体的加注，使油气空间中氧含量降低，破坏危险环境。

3.清洗机在单盘上的位置布置优化

3.1清洗机采用大凤AM型喷射清洗机，驱动使用气动马达，喷嘴驱动角度水平方向0~360℃，垂直方向0~140℃，进行全面清洗，将罐顶部分支拔出（支柱拔出数控制在支柱总数的20%以下，5×104m3罐单盘支柱总数160根），利用罐顶支柱口安装固定清洗机，