usp能量波除垢防垢.ppt

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1、1 USP能量波防垢除垢产品 技术简介 2 1、能量波防垢除垢系统，是在引进俄罗斯 “ 脉冲波除垢机器 ” 专利技 术的基础上，于 2008年 10月立项研发的新产品，经产品查新及第三方 权威机构检测，本项目产品达到了国际先进、国内领先水平，达到了 预期的开发目标； 2、成功研发了 “ 温度自动补偿电路 ” 、 “ H桥驱动电路 ” 、 “ 同步偏 磁电路 ” “ 脉冲位移装置专用传感器 ” 等多项 技术，申请了 “ 凝汽 器在线清洗设备 ” 等发明专利 3项，实用新型专利 3项，其中 1项发明专 利、 3项实用新型专利已授权。生产的机器已提供牡丹江林口油厂、大 庆腈纶厂等市场使用，反应良好；

2、 3、项目 “ 能量波防垢、除垢装置系统 ” 是物理方法防垢、除垢技术的 一种。为保证设计和批量产品质量，公司建立了专业的模拟实验台， 配置了专业测量系统，可以模拟现场的换热设备或管道进行模拟防垢、 除垢试验。全面满足了产品出厂检验、实验。确保了项目产品的技术、 质量指标完全满足市场的要求。 1、技术来源和成熟度 3 该产品的前身是俄罗斯（前苏联）维吉贡公司的一 项军工技术， 研发的产品主要应用在舰艇动力锅炉上， 技术非常成熟。起始应用年代为上世纪 80年代，前苏联 解体后，俄罗斯维吉贡公司研究人员进行了民用化开发， 从 1993年到 1996年，对不同结构、容量的民用锅炉除垢进 行了广泛的应

3、用试验，产品逐步趋于定型，于 1996年正 式投入生产。到 2005年，累计生产了 7800多台套，在俄罗 斯得到了普遍的应用。 俄罗斯维吉贡公司在国际上率先将超声波技术应用于 除垢方面，进行了超声波应用理论的研究，提出了一种 全新的除垢模式，较好地解决了超声波应用频率、功率 密度、除垢效应三者之间的关系。 4 该技术的核心特点 是将换能器直接焊接 在需除垢器设备的外表面，能量振荡脉冲波 是利用金属壁谐振由热交换设备的金属构件 导入传递给水介质 ,产生一系列的物理作用， 实现除垢防垢的效果。可以不停机安装，不 影响原设备的正常工作，给安装、运行和维 护带来了极大的方便。 5 6 总体达到 国际

4、先进 产品水平 委托方： 上海兴全电力技术有限公司 7 杀菌灭藻 除垢机理 高效换热 防垢机理 防腐机理 2、技术特点和功能 环保节能 特点 8 2.1、防垢和除垢主要机理 表面移动剪切效应： 本项目产品能激发金属表面产生高速椭圆运动，板 结在容器或管道内壁的垢质跟随其同步运动，由于垢质的弹性阻抗和金属不同， 这样管壁和水垢之间就会形成巨大的剪切应力，使垢质层疲劳、裂纹、疏松、 破碎而脱落，达到除垢的目的。 空压效应： 水在一定的压强和温度下它的压缩比非常微小 (接近零 )，循环 水在本项目产品产生的高能量脉冲波的作用下，其脉冲能量在水中会迅速传递， 在管道和换热设备内形成强烈的冲击波，形成宏

5、观扰动，具有很好防垢和除垢 作用。 空化效应： 存在于水中的气体微核，在脉冲波的作用下，不断被压缩、膨 胀，一定程度时，气泡破裂，瞬间产生超过 1000个大气压和局部上千度的高温， 此能量强烈冲击物件表面，破坏垢类生成和在管壁沉积的条件，垢质不会在设 备的壁表面存留，随水流流走或通过排污排除，达到防垢除垢的目的。 聚合效应： 当脉冲波通过有悬浮粒子的流质时，其中的悬浮粒子与介质 一起振动。由于大小不同的粒子具有不同的相对振动速度，粒子将会相互碰撞、 粘合，体积和重量逐步增大，最后沉淀下来，减少垢质黏附壁面的几率，达到 防垢的作用。 9 能 量 波 脉 冲 控 制 箱 换 能 器 热 交 换 设

6、 备 产 生 超 声 波 脉 冲 振 荡 空 压 和 空 化 效 应 剪 切 效 应 金 属 壁 对 垢 的 作 用 循 环 介 质 对 垢 的 作 用 高温高压 提高 浓缩倍数 分子键断 强烈射流 垢质聚合 阻碍附着 强化剥离 剪切作用 破碎脱落 松化脱落 界面清理 冲刷脱落 防 垢 除 垢 机械效应 热 效 应 聚能效应 湍动效应 微扰效应 触变效应 传质效应 声流效应 界面效应 2.2、防垢和除垢综合机理 10 2.3、防腐机理 能量波除垢防垢机器不但能有效的防垢和除垢，同时 也是一种清除钢铁管受氧腐蚀的装置。在内管壁表面自然 形成的裂缝中，存有水中溶解的氧气。能量转换器产生的 能量波脉

7、冲长期地作用于管的内壁表面，有助于在微小的 缝隙中和金属表面产生奇特效果，持续的弹性波在微小裂 缝附近使其更易变形的部分发生变化，借助于这些变形变 化把裂缝的边缘铆住，结果是它们被封住，而且在把水从 金属壁裂缝里排出的时候里面不会渗入氧气。管子的内壁 变得光滑了，而且它的总面积迅速地减小，破坏了腐蚀的 条件，从而减小了金属受腐蚀的概率，受到这种防腐蚀的 效果在某种程度上相当于对管子内表面起到了钝化作用。 11 2.4、强化换热机理 在没有水垢的前提下 提高换热效果 提高循环工质流速 强化换热 12 挤出缝隙水中溶解的气体（包括氧气） 减少腐蚀和 强化换热 经试验研究发现，加热表面上有无数的微小

8、凹缝、裂穴，这些地点容 易残留微量的气体，对传热具有一定的阻碍作用。另外，残留微量的气体 中一定含有氧气，具有腐蚀性。在超声波的作用下水动力强度降低的现象 特别有效地体现在内管壁表面窄小的自然形成的裂缝中，那里在一般条件 下（无超声波）在热转换设备中存有水中溶解的氧气，而超声波振动的作 用下，它很容易从裂缝中排出来，减少隔热和腐蚀从而增加换热效果。 13 减少边界层的导热热阻 强化换热 挤出缝隙水中溶解的氧气 强化换热 14 2.5、杀菌灭藻机理 能量波连续不断产生的瞬间高压强烈冲击，形成微 激波，它可造成生物细胞壁及整个生物体破裂。由 于藻细胞内具有气囊，在空化效应的作用下，气囊 被打破，导

9、致藻细胞失去控制浮动的能力，进入空 化泡的水蒸气在高温和高压下产生 OH自由基可与亲 水性、难挥发的有机物在空化泡气液界面上进行氧 化反应；而疏水性、易挥发的有机物可进入空化泡 进行类似燃烧的热解反应。超声波还能通过触变效 应引起生物组织的结合状态的改变，造成细胞液变 稀，细胞质沉淀，起到杀菌灭藻的作用。 15 2.6、环保节能机理 物理方法防垢，对水体和环境无污染，对管线 和容器无腐蚀。 使设备始终处于无垢状态下运行， 其热传导效率约提高了 7-22%，节能可达 10-30%。 另外，能量波污水处理以其高频高压振荡产生 的 “ 空化效应 ” 对污水进行乳化、破碎，对污水中 的有害微生物实施粉

10、杀灭，当与臭氧、紫外线等新 技术联用时，其消毒杀菌功能进一步加强，是水处 理和污水处理领域的现代手段。 16 3、产品组成 管道或换热器 介质 电缆 空化泡 换 能 器 换 能 器 能 量 波 控 制 器 由能量波控制器（电源）和磁性换能器 组成。控制器的功能是：形成能量波脉冲并 把它们传递给换能器。磁性换能器的作用是： 把脉冲能量转换成机械能量，产生高频脉动， 实现除垢防垢的目的。 根据需要，控制器设计了 4个型号， 一个控制器带动 1个（ 2个、 3个、 4个、 6个、 8个、 12个）磁性换能器可以组 成一组机器而作用于大型的热转换设 备。 17 18 4、与其它防垢技术 除垢方法 优

11、点 缺 点 反冲洗 操作方便，安全可靠，可不停机进行 仅冲去生物黏泥等松软的污垢、清洗不彻底、 无法除硬垢、易产生垢下腐蚀 加除垢缓蚀剂 通过化学吸附，阻止结晶成长或抑制 晶体析出，可不停机进行 原水水质对阻垢效果有影响、需经常添加药剂 及排污、费用较高、略腐蚀管路和设备、 垢层仍缓慢增长 人工或机械清洗 方便可靠，不产生化学废液 停机、劳动强度大、对设备有损伤、清洗不彻 底、有死角、硬垢残留多、沉积物垢下腐 蚀现象普遍 高压水冲洗 操作周期短，安全可靠 停机、清洗不彻底、有死角、内外差别较大、 内部硬垢残留多、易产生垢下腐蚀 电磁化处理 不停机处理，不产生化学废液 处理效果和水质有关、效果不

12、明显、很快失效、 易产生垢下腐蚀 化学清洗 清洗彻底，可对设备和系统管道进行 循环清洗，去除污垢和沉积物效 果好 停机、化学物质对管路和设备造成一定的腐蚀 伤害、操作周期长、费用比较高、化学废 液污染环境 本产品 除垢彻底，操作方便，安全可靠，无 污染、设备长期在无垢状态下不 停机连续运行。 除垢期为 3个月， 3个月后进入无垢防止期 19 5、本产品应用环境和设备 5.1、本产品适应循环水源 江、河、湖、海、地表水、 地下水（包括深井水、温泉 水、地热水）、工业废水； 20 5.2、本产品适应设备 （ 1）各种工业锅炉、加热装置、冷却装置、 蒸发装置、空调设备和民用供热以及其他各 个经济领域

13、中的各类金属热交换设备及管道 等设备水垢的防止和清除（铝制品除外）； （ 2）各种输送物料管道和料仓的粘结、堵塞 环境下的处理； （ 3）各种除尘除灰系统的防止灰尘的处理。 （ 4）管道结疤的清除和治理。 21 5.3、本产品适应行业 石油工业，化学工业，电力行业， 钢铁冶金行业，机械制造业，机电设 备的工业专用设备，工业一般常用换 热设备，国防军事专用设备，也可用 于轻工行业，原材料加工、医药粮食、 生活换热设备等方面的除垢、防垢和 疏通。 22 5.4、本产品适应行业和设备 锅炉、热网加热器、热交换站换热器、散热器、供热管线。 火力电厂 锅炉（汽包、省煤器、水冷壁）、汽轮发电机组（凝汽器、

14、高低压加热器、冷油器、空冷器）、管路（汽水、冲洗水、冷却水、排污、输灰）、热网加热器、除氧器、水箱等。 造纸制药 锅炉、污水处理设备、冷却器、换热器、管线、蒸发器、制药反应釜。 城市供热 矿山冶金 中频电炉、炼铁高炉、轧钢机、动力锅炉、辅机冷却水系统、污水处理系统、换热器、散热器、冷凝器、水管线。 石油采收 大功率能量波可以把高黏度的石油分解为低黏度的石油，提高采油率 。 化工 冷却塔、预加热器、冷却器、蒸发器、锅炉、化学反应釜、原油集输管道、注水井循环水管道、储罐 纺织印染 车间加湿器、蒸汽锅炉、喷水织机、中央空调、换热器、染料均质处理、染色处理、乳化处理、细化处理。 23 6、本产品选型和

15、安装 选 型 安装 换能器的除垢能力 用在管线上，一个 换能器可去除 100- 300延长米（中间无 软连接）金属管线 的水垢。用在换热 器上，一个换能器 可以去除 60-150m2 的水垢。 根据需除垢设备的 特性、参数、结构， 算出该设备的换热 面积，在根据热交 换装置的循环系统， 水的硬度和结垢情 况，乘以 0.5-1.2的 系数，就可以确定 设备的选型。 把换能器直接焊接 在需要除垢设备的 最易结垢的地方外 表面，把主机就近 安装在墙上或设备 上，连上规定面积 的导线。建议在安 装本机器之前最好 把热交换器设备内 的水垢清除干净。 24 7、本产品型号 名 称 型 号 400/1 40

16、0/2 400/4 400/8 400/12 功率 80W 100W 200W 300W 400W 换能器的数量 . 2个 2个 4个 8个 12个 主机重量 15kg 15kg 19kg 25kg 35kg 保护等级 IP32 转换器重量 .外型尺 寸 .保护等级 3.5kg 347 62 57mm IP40 电压 .频率 AC220V 50Hz 工作频率 . 8.7-28.4kHz 一束的脉冲量 30-500 主机外型尺寸 500 300 200mm 500 400 2 00mm 600 500 200mm 工作模式及有效期 不间断连续运行 使用期限大于 10年 25 8、本产品工作原理 示意图 26 9、现场安装案例 27 10、典型成功案例 -1 28 10、典型成功案例 -2 29 10、典型成功案例 -3 30 31 32 33 34 35 36 37 谢 谢！ SHXQ