如何进行水冷却器的单台酸清洗？

水冷却器单台酸清洗是清除腐蚀产物和水垢的最佳方法。确定酸清洗方案时主要需考虑以下问题。

（1）酸清洗用酸的选择

可用于酸洗的无机和有机酸很多，有盐酸、硝酸、硫酸、氨基磺酸、氢氟酸、磷酸、柠檬酸、乙二胺四乙酸（EDTA）等。水冷却器清洗主要采用盐酸、硝酸及硫酸三种，最常用盐酸。不锈钢及铝水冷却器宜用硝酸清洗。硝酸有氧化性及钝化作用，酸中不含氯离子，不会使水冷却器产生应力腐蚀开裂。硫酸清洗腐蚀产物的能力很强，但溶解钙垢后，生成的大量硫酸钙有再沉积的危险。故沉积物中以碳酸钙水垢为主时，需慎用。碳钢水冷却器多采用盐酸清洗，但盐酸清洗硅酸盐水垢能力较差，如遇这种特殊情况，可用氢氟酸与盐酸或硝酸复合处理。酸洗液的质量分数随沉积物的厚度而定，一般为5％～10％。

（2）酸清洗用缓蚀剂

酸洗会腐蚀金属，产生以下反应：

Fe＋2H＋→Fe2＋＋H2↑

故酸洗时需投加缓蚀剂以减少金属腐蚀。经试验及监测，加入缓蚀剂之后，多能使腐蚀速度降到1mm/a以下。如以酸洗时间6H、腐蚀速度为1mm/a计，腐蚀深度只有0.7×10－3mm，可以忽略不计。因此，酸洗是安全可靠的方法。酸洗缓蚀剂可以现场配制，也可采用商品缓蚀剂。酸洗缓蚀剂的牌号很多，其类别及特点大致如下。

①醛－胺缩聚物类 由甲醛、苯胺合成。工艺简单，可以现场配制。水溶性较好，但有一定毒性，存放性能不很稳定。

②硫脲及其衍生物类 缓蚀性能好，但水溶性能略差。使用时需先用少量温软化水调成糊状，否则易结块。

③吡啶及其衍生物类 具有较好的缓蚀性能和酸溶解性能。有的略带吡啶臭味。

④化工、医药产品的残料加工成的缓蚀剂 成分复杂，多为含硫、氮的高分子化合物经改性处理后的产品。一般具有较高的缓蚀性能。

（3）酸清洗配方

化工企业常用的典型酸清洗配方如下。

（4）酸清洗的进行

酸清洗的方式有浸泡及循环清洗两种，以循环方式效果较好。停车期间需设酸槽及循环酸泵，用临时管线与水冷却器相接，可进行循环清洗。水冷却器中酸液流速应维持0.2～0.5m/s，<1.0m/s。用无机酸清洗时，酸液温度一般需维持40～70℃。在酸洗系统中应设腐蚀挂片，监测酸洗的腐蚀速度。清洗过程中需不断监测酸液中的酸度及铁或钙离子的含量。酸洗过程中酸度不断下降，当酸含量<4％时，可适当补充一定量的酸。此外，酸洗过程中铁或钙离子不断增加，浑浊度也增加。酸洗过程所生成的三价铁离子也有氧化（腐蚀）铁的能力，发生以下反应：2Fe3＋＋Fe →3Fe2＋，一般认为Fe3＋应控制在300mg/L以下，否则腐蚀率会明显增加。如果Fe3＋浓度过高或酸液太脏，也可以排掉一部分酸液，另补充一部分新酸液。当铁或钙离子含量稳定，基本不增长，1H后可停止酸洗。一般酸洗时间约为4～6H。水冷却器在酸洗前后均应试压、堵漏。旧水冷却器的换热管可能被腐蚀而泄漏，酸洗前如不堵漏则酸液会串至工艺侧。部分已穿孔的换热管可能被腐蚀产物堵塞，酸洗前可能并不表现泄漏，酸洗之后则暴露泄漏问题。所以，酸洗前后的试压、堵漏均不可忽略。酸洗之后，金属表面很活泼，容易产生浮锈。故酸洗结束排出酸洗液之后，应立即用清洁水冲洗，并需用0.2％左右的氢氧化钠溶液进行中和。如水冷却器不能及时投入运行进行预膜处理时，则应进行钝化处理。