范文一:锅炉清洗
锅炉清洗
一、锅炉及其污垢
1.锅炉
锅炉是火力发电站最基本的设备之一,电力正是通过锅炉产生的 蒸汽推动汽轮机组和发电机而产生的。
锅炉设备原理图见图 28-1。
图 28-1 锅炉设备原理图
1一喷燃器; 2一炉膛; 3一冷灰斗; 4一灰渣斗; 5一水冷壁; 6一防渣管; 7一过热器; 8一省煤器; 9一空气预热器; 10一汽鼓; 11一下降管; 12一联箱; 13一除尘器; 14一引风机; 15一送风机 锅炉按其功能分为采暖锅炉、工业锅炉和发电锅炉:按其使用压 力分为低压锅炉、中压锅炉、次高压锅炉、高压锅炉、超高压锅炉、 亚临界参数锅炉和超临界参数锅炉; 按工作介质的循环方式分为自然 循环锅炉、 强制循环锅炉和直流锅炉。按燃料分为燃煤、燃气、 燃油 锅炉。
采暖锅炉都是低压锅炉, 按采暖方式又分为蒸汽供热锅炉和热水锅 炉。 低压蒸汽锅炉均为自然循环锅炉, 它利用锅炉水与补给水的密度 大于带有蒸汽的锅炉水 (常称为水汽混合物 ) 密度的原理而循环,以带 走燃烧产生的热量。
轻工业供汽用的工业锅炉多为低压锅炉,大型工矿企业的供气工 业锅炉多用中压锅炉、 次高压锅炉或高压锅炉, 后者常同时用于发电 这类锅炉也是自然循环锅炉。
发电锅炉也称电站锅炉,除少量与电网不连接的地方电厂仍使用 中压锅炉外,基本都是高压、 超高压锅炉、 亚临界参数锅炉和超临界 参数锅炉。高压、超高压锅炉基本都是自然循环锅炉,亚临界参数锅 炉有自然循环方式也有强制循环方式、 直流方式。 超临界参数锅炉都 是直流锅炉,直流锅炉的最大特点是去掉了循环锅炉所必需的汽鼓, 它使补给水直接受热汽化并成为过热蒸汽。
2.锅炉产生污垢的原因 [page]
锅炉上的结污垢主要来自水中杂质, 锅炉用水中含有的悬浮物质、 胶体物质在受热过程中会沉积在受热表面成垢, 其中悬浮物的粒径在 ] t2m 上下,长时间静置即可因重力而自然分离并沉积成垢,胶体物质 的粒径在 0.1gm 上下,如水合二氧化硅和腐殖酸它们不会从水中自 然分离, 但在锅炉中受热时可吸附到锅炉内、表面而成垢。水中含有 的各种钙、镁盐其中以幌 (HCO3)2、 Mg(HCO3)2形式存在的,在锅 炉中受热会分解成难溶的 CaCO3、 Mg(OH)2沉积成垢,而以 CaSO 4、 CaSiO3、 Ca3(PO4)2形式存在的微溶盐在受热浓缩过程中也会 沉积成垢。水中含有的 CO2、 O2以及酸碱等物质可使锅炉材料中的 钠铁或铜受到腐蚀 i 而产生铁的氧化物、铜的氧化物和碳酸盐。因此 锅炉中的污垢主要是永垢和腐蚀产物。
由于锅炉的形式不同,操作条件不同,各地水质不同所形成的垢 组成也不同、 ,通常锅炉水垢,尤其是高压锅 ? 炉中的水垢主要是钙、 镁的硫酸盐和硅酸盐以及铁垢,它们在高温下形成坚硬致密的复合 盐。而换热器的垢多为钙镁的碳酸盐、硫酸盐、铁垢和硅垢,而且呈
多孑 L 疏松状态。 因此锅炉清除污垢比一般换热器难得多, 工艺也复 杂。 .锅炉结垢的危害 [page]
第一篇中已介绍过水垢的危害具体表现为增加燃料消耗,降低传 热效率,引起设备腐蚀 I 损坏设备等。如结垢影响传热每结 1mm 厚 的水垢, 工业锅炉的传热效率即降低 5%以上, 造成大量燃料的浪费, 结垢引起金属传热面超温而失效。 每种金属材料都有一个最高允许使 用 ]温度,如碳钢为 490℃,而结水垢后传热效率下降要使锅炉内的 水达到同样的温度,结垢的金属表面温度要比清洁的金属表面高得 多,从而加速金属材料的破坏,造成金属材料强度下降 I 锅炉使用寿 命缩短。 而垢层下的锅炉水可被浓缩上万倍, 其中含有的化学物质浓 度急剧加妃这种局部浓缩作用是造成钢铁等材料腐蚀的重要原因, 腐 蚀产生的铁的氧化物与水垢 … 样影 1响传热。 而钢铁传热使温度上升 反过来又加速了金属的腐蚀。 结垢还会造成管道折弯处的堵 1塞, 使 液体流动不畅并降低设备的生产能力。因此要努力减少锅炉的结垢, 积垢达一定厚度则要及时清洗, 一般情况下压力为 17.65MPa(180kg f /cm2) 的大型锅炉 2~3年要清洗一次, 压力为 12.75~14.71MPa(1 30~150kgf /em2) 的中型锅炉要 3— 5年清洗一次, 压力为 98MPa (100kgf/cm2) 左右的小型锅炉也应 4~6年清洗一次。
二、常用锅炉清洗药剂
1.碱洗剂
清洗锅炉使用的碱主要是磷酸三钠,有时也配合加入适量的氢氧 化钠和碳酸钠, 但碱性一般不应太强, 为增加除油效果适当加入低泡
型表面活性剂润湿剂如 OP — 15(烷基酚聚氧乙烯醚 ) 。
碱处理的作用在第八章已详细介绍,在此再简述一下。碱洗有三 个作用。
(1)除去污垢中的油脂性憎水物质。新安装锅炉在制造和保管过程 中带进的油脂, 要在使用前用碱液清洗,这种工艺叫碱煮炉,利用碱 对油脂的皂化作用把.它清除掉。
(2)使污垢中难溶于酸的硫酸钙、硅酸钙转化为能溶于酸的物质, 以便在后续的酸洗过程中被清除。
(3)使垢变得疏松易被清除。在碱处理过程中污垢发生化学转化, 由坚硬牢固的致密状:态转化为疏松易被润湿状态,从而易被除去。 但碱洗并不是每台锅炉清洗时必须采取的步骤,如果锅炉污垢易 被酸溶解, 表面润湿状态也好不进行碱洗直接酸洗也是可以的。 但对 含有坚硬铁垢或含硅垢,碱洗往往是不可缺少的。
2.酸洗剂
酸洗是清除锅炉锈垢和水垢的关键步骤是整个清洗工艺的核心。 使用的酸洗剂包括盐酸、 硝酸、 氢氟酸等无机酸和氨基磺酸、 柠檬酸、 乙酸、甲酸、羟基乙酸等有机酸,这些酸的性能特点在第八章中已详 细介绍,在此只做一简单的叙述。
(1)盐酸 是清洗锅炉最常用的酸,与其他酸洗剂相比它有几个突 出的优点。溶垢能力强每 lkg 5%盐酸能溶解铁垢 (Fe304)39.6g,是 每 lkg 3%柠檬酸铵的 5倍, 是每 1kg 3%磷酸的 40倍。 1L 5%盐酸 能溶解碳酸钙水垢 70g , 也是其他无机酸达不到的。而且反应生成的
盐都易溶于水, 不存在生成难溶性盐影响清洗效果的问题。 盐酸工业 来源十分广泛而且价格便宜, 具有经济实用的特点。 使用盐酸有安全 可靠工艺简单的特点, 除了对金属有一定腐蚀性外并无其他危害, 产 生的废液只需中和酸度便于处理不会造成环境污染。 所以盐酸常作为 锅炉酸洗的首选药剂, 盐酸的缺点是会使不锈钢材料的设备发生小孔 腐蚀,因此不适合用于清洗不锈钢基质的锅炉。 [page]
(2)硝酸 是一种很好的酸洗剂,硝酸盐均易溶于水而且硝酸对钢 铁有钝化作用, 对不:锈钢无腐蚀致脆作用,所以在不宜使用盐酸的 场合时常用它做酸溶除垢剂。
(3)氨基磺酸 是较稳定的固体, 所以有贮存运输使用方便的优点。 氨基磺酸易溶于水, 组成中含有氨基对钢铁有一定缓蚀作用, 因此对 金属的腐蚀性比盐酸刀、 耐蚀能力弱的材料可用氨基磺酸代替盐酸清 洗。一种锅炉酸洗剂的配方示于表 28— 4。
注:烷基醇酰胺有防止锅炉炉体被腐蚀的作用以及润湿作 用。
(4)醋酸 醋酸是一种弱有机酸,适合用于已有严重腐蚀尤其已有 晶间腐蚀的设备清洗, 醋酸盐均易溶于水, 不会因生成难溶盐而影响 清洗。
(5)羟基乙酸 (又称羟基醋酸、 乙醇酸 ) 羟基乙酸是良好的有机弱酸 溶垢剂, 组成中含有羟基使它的酸性及清洗力比醋酸强, 且无产生脆 性腐蚀的倾向, 用它对已有严重晶间腐蚀的亚临界参数锅炉更换有腐 蚀的水冷壁管后进行清洗可制止晶间腐蚀的发展。 晶间腐蚀是金属局
部腐蚀的一种,是沿着金属晶粒间的分界面向内部扩展的一种腐蚀。 主要是由于晶粒表面与内部间化学成分的差异以及晶界杂质或内应 力的存在造成的。 晶间腐蚀破坏晶粒间的结合, 大大降低金属的机械 强度而且往往金属表面仍是完好的, 但已不能承受敲击所以是一种危 害很大的腐蚀。
清除水垢用的其他酸的性能特点在第八章已有介绍。 3.络台 剂
大容量电站锅炉的污垢主要是铁的氧化物,这些铁氧化物既有随 水带人锅炉的, 也有锅炉运转中自身腐蚀产生的, 这类污垢适合用络 合剂清除, 常用的络合剂有些是酸如柠檬酸、 氢氟酸有些是有机酸的 盐如二乙胺四乙酸钠盐 (EDTA),它们都含有络合能力很强的阴离子。 [page]
(1)柠檬酸 柠檬酸是一种无毒、 易溶于水、易生物降解的有机酸。 常用于清洗不锈钢材质的锅炉过热器和再热器管。 由于铁的氧化物被 柠檬酸络合溶解, 不会有成片剥落造成弯头部位卡塞的危险。 通常用 3%…6%的柠檬酸加氨水调节 pH =3.5~4形成柠檬酸单铵 (NH4H 2C6H5O7) 。 柠檬酸单铵在 90℃以上与铁的氧化物反应生成易溶于水 的螯合物,使铁锈溶解。
(2)氢氟酸 氢氟酸溶解铁氧化物的能力远高于盐酸,在常温和较 低浓度下即能快速清除铁的氧化物。 目前氢氟酸特别应用于直流锅炉 的开路清洗中。 氢氟酸对硅垢也有很强的络合清洗能力。 新安装锅炉 内表面的积垢主要是氧化皮、 浮锈和灰尘, 化学成分为铁的氧化物和
i 氧化硅,因此适合用氢氟酸清洗,尤其是直流锅炉的管径小,可用 氢氟酸以较高流速流过的方法除去表面上的铁氧化物和二氧化硅, 由 于氢氟酸对铁氧化物的溶解速度比盐酸和柠檬酸快几十倍至几百倍。 因此在用盐酸和柠檬酸清洗时,常加入少量氟化物或氢氟酸做助溶 剂, 以提高酸洗液对铁的氧化物和硅垢的溶解速度。 通常加入的氟化 物有氟化铵或氟化氢铵。
(3)EDTA的二钠盐或二铵盐 通常 EDTA 为乙二胺四乙酸的缩写, 但它的二铵盐或二钠盐同样也简称 EDTA , 在使用时应弄清它的具体 成分, 乙二胺四乙酸结构式很复杂通常用 H4Y 的简式代表,式中 Y4 -是乙二胺四乙酸根,它可以与多种金属离子形成五个五元环组成的 整合物,在配合物中 Y4-的配合数是六 (形式六个配位键 ) ,通常与金 属离子以 1:1方或结合。如 Ca2++Y4-=CaY2- Fe3++Y4-=FeY- EDTA =钠盐分子用 Na2H2Y 表示, 与 Fe3+离子的络合反应表示 为:Fe3++H2Y2-=FeY-+2H+
乙二胺四乙酸在 ph<1的酸性介质中以难溶于水的 h4y="" 状态存="" 在,电离产生的="" y4-离子很少,所以通常不在="">1的酸性介质中以难溶于水的><1的酸性介质中进 行络合清洗在="" ph="5时," 主要以可溶于水妁="" na2h2y="" 形式存在,电="" 离产生的离子="" y4-数量增加,可与="" f2+、="" ca2+、="" mg2+、="" cu2+、="" zn2="" +等离子发生络合反应。所以通常在="" ph="5~5.5左右介质中进行络" 合清洗,当="" ph="" 值在="" 10以上暗溶液中主要以="" y4-离子状态存在,络="" 合能力大大增强,但此时="" fe3+、="" al3+等离子会与水中微量的="" oh="" —="" 离子结合形成氢氧化物沉淀而影响络合,="" 所以通常使用="" edta="">1的酸性介质中进>
pH 值不应超过 8.5。 加热条件下螯合清洗除垢作用增强, 但 150℃以 上 EDTA 有分解趋势,所以通常控制在 135℃以下进行清洗。
国外常利用周末锅炉停止使用的机会用:EDTA 的二钠盐或二铵 盐清洗锅炉称为甩末清洗。
EDTA 螯合物的 lgK~,值列于表 28— 5。
K 稳是金属离子与络合剂反应达动态平衡时的平衡常数, 如 Fe 3+离子与 EDTA 发生络合反应 (CFe3+、 CY4-、 CFeY -分别表示 达到平衡状态时 Fe3+、 Y4-、 FeY -离子的浓度 ) , K 稳值越大说明, E DTA 与这种金属离子形成的螯合物越稳定。有时用 K 稳的 lgK 稳 , 表 示, 同样 lgK 稳值越大, 说明 EDTA 对这种金属离子的螯合能力越强, 形成的螯合物越稳定。
表 28— 6中列有氢氧化物沉淀和溶解时所需 pH 值, Fe(OH)3是 一种在水中溶解度很小时化合物,当水中 Fe3+离子浓度为 1mol /L 时, pH 值为 1.5即会产生沉淀, Fe3+离子浓度为:0.01mol /L 时, pH 值为 2.3即会出现沉淀,沉淀完全的含意为形成沉淀后残留在水 中的金属离子浓度在 10-5mol/L以下。即当 Fe3+离子浓度为 10-5m ol /L 时在 pH 值为 4.1以上时会现 Fe(OH)3沉淀,在用 EDTA 络合 除锈时要控制 pH 值在 4以下就是为防止 Fe3+离子生成难溶的 Fe(O H)3而影响络合反应进行。而溶液中 Cu2+离子浓度为 1mol /L 时 p H =5以上才会形成 Cu(OH)2沉淀, 因此可以在 pH 值较高条件下对 Cu2+离子进行螯合而又会受生成 Cu(OH)2沉淀的干扰。析出氢氧 化物沉淀之前,先形成碱式盐沉淀。
4.钝化剂
经酸洗除垢后的金属表面变得活泼,需要在表面形成一层钝化膜 加以保护。 因此锅炉在清洗之后投入运行之前需要进行钝化处理。 最 适用的锅炉钝化剂是亚硝酸钠, 但亚硝酸钠大量排放到水中会造成污 染环境, 所以在人口稠密地区的锅炉, 不宜选用亚硝酸钠而宁可选用 钝化效果稍差的磷酸盐钝化剂。
用亚硝酸钠钝化处理的工艺为:[page]
1%~2%NaNO2,用 NaOH 或氨水调节 pH =10~12,在 55~6 5℃温度下,以 0.1~0.3m /s 流速循环处理 4~6h 。
用磷酸盐做钝化剂的处理工艺为:
2%~3% NaaPO4?2H2O , 用 NaOH 调节 pH =12, 在温度 70~ 80℃,流速为 0.1~0.3m /s 循环处理式浸泡处理 6~10h 。由于磷 酸盐与钢铁形成铁的磷酸盐膜,这种膜在空气中有良好的防锈作用。 其他用于锅炉的钝化剂还有碳酸钠、联氨、双氧水等。大容量锅 炉尤其是超临界锅炉必 .须采用挥发性药剂钝化。所以采用碱性处 理钝化时使用易挥发的联氨并用氨水调节 pH 值。 如果在中性介质钝 化则采用双氧水做氧化钝化剂。 氧化形成的钝化膜与永久氧化膜成分 相同, 在锅炉运转中可转换成永久钝化膜。 关于钝化机理在第八章已 作介绍。三、锅炉清洗工程中的系统设计
锅炉清洗时清洗液在锅炉中的运动规律与锅炉正常运行时水、汽 的运动规律是不伺的。对稍大的锅炉 (有过热器 ) 需要清洗的部位一般 是水的加热段而不是锅炉系统的全部,因此在
清洗时要对锅炉系统进行适当的改造, 为了把锅炉需清洗部位与清洗 设备联结起来需要建立相应的临时管线, 并对锅炉系统进行改造。 1.锅炉本体系统的改造
锅炉本体改造的目的:一是把锅炉需清洗的部位从整个锅炉系统 中 “ 孤立 ” 出来,使被清洗的部位与临时管线形成回路,清洗液进入被 清洗部位; 而又会进入其他不清洗部位, 二是根据清洗的要求把组成 的清洗系统变成无死角、无偏流、无短路的正常清洗系统。
对小型锅炉一般把锅炉的给水系统与蒸汽 (或热水 ) 的出口断开, 即可把清洗部位 “ 孤立 ” 出来,锅炉本体不需做任何变动。清洗剂的进 口应设在锅炉的最低位置, 出口应在锅炉的最高位置, 进出口不应在 锅炉的同一侧, 而应处于对角线的相对位置, 这样使锅炉清洗时能全 部装满清洗液,不留空气和水的死角,排放时能干净彻底不留残液。 考虑到锅炉的安全和工作方便原则上不要重新安装进出口, 而应尽量 利用锅炉原有的通道。 一般利用锅炉的排污口或给水阀门做清洗液的 进液口和排污口,出口则利用安全阀或蒸汽出口的位置进行改装。 而结构复杂的锅炉,改造任务要繁重得多。首先把汽包内的分离 装置拆除, 将汽包内所有能进入过热器的通道全部堵死, 使清洗液不 能进入过热器部位,然后利用炉外临时管线将锅炉清洗管道 (一般为 水冷壁管 ) 分成若干个循环清洗回路。清洗回路的分组应使每一个回 路内具有相近的流通截面及水力特性, 以保证回路流速相同。 锅炉回 路分组不宜过多,一般为 2~4组。每组过多使临时管线变得十分复 杂操作不方便。 通过调整阀门使各组都能实现正、 逆向循环,当某一
EDTA 钠盐溶垢速度与温度有关,温度高则除垢速度快,但高于 150℃它会分解,所以一般控制在 135
具体工艺过程为:按计算用量用去离子水配制 EDTA =钠盐溶液, 用氢氧化钠调节 pH 值在 5. 2左右,加热到 90℃以上送入锅炉,点 火加热锅炉使清洗液温度达 135~140℃,并每隔 15~20min 采样 一次化验 EDTA 、 Fe2+、 Fe3+离子浓度及 pH 值通常清洗可在 6h 以 内完成。 如 EDTA 初始浓度为 6%, 3h 以内降至 2.5%以下,或初始 浓度为 4%3h 以内降至 1.5%以下,则应补充 EDTA 钠盐药剂。 结束 清洗时剩余 EDTA 浓度应小于 1.2%。通常经 4~5h 清洗,清洗溶液 pH 值可达 8~9.5, 此时 Fe2+离子浓度不再升高即可认为清洗完成。 并且金属面已进入钝态。 放出的清洗液用硫酸中和至 pH 值低于 0.5, 可使 EDTA 不溶而回收。
应注意的是用 EDTA 清洗与其他酸洗不同的是它不可能达到 10 0%除垢的效果,除垢率在 92%以上已为合格, 96%以上即为优秀。 5.甲酸与羟基乙酸的混酸清洗
对已严重结垢并且大面积产生晶间腐蚀的亚临界参数锅炉,使用 EDTA 清洗或柠檬酸清洗都无法使除垢率达 90%以上时,国外多采 用甲酸与羟基乙酸的弱有机酸清洗。 由于有机酸酸性较弱, 性能温和, 所以清洗时不会加重晶间腐蚀,为了提高溶垢速度一般在 93~97℃ 的较高温度下清洗。 甲酸与羟基乙酸清洗以溶垢为主, 兼有使垢剥离
脱落作用,对坚硬而附着牢固的腐蚀产物主要靠酸溶作用去除。 甲酸 — 羟基乙酸酸洗工艺为:5%甲酸与 5%羟基乙酸的混酸中加 入 0.3%二邻甲苯硫脲缓蚀剂做清洗液。在锅炉中充人除盐水至最低 水位,加热升温循环当温度达 95℃时, 将混酸注入锅炉并继续加热, 保持 93~97℃温度进行循环清洗,每隔 15mm 采样一次,分析清洗 液中的酸度、 Fe2+、 Fe3+离子浓度,如酸度下降到原浓度 40%,应 补充混酸溶液。酸洗时间约 6~8h ,当酸洗液浓度不变, Fe2+离子 浓度不再升高的. NIJ 可停止清洗, 用氮气顶出酸液后用 50℃除盐水 冲洗置换排放。 最后在 pH 值为 4.5~5时, 用 0.5%亚硝酸钠在 50~ 60℃温度下钝化处理 6h 以上即完成清洗。
范文二:锅炉化学清洗方案
锅炉化学清洗方案
锅炉化学清洗方案:1清洗前的准备2清洗技术措施3清洗步骤4清洗检测5清洗验收等.锅炉一般用什么方法清洗啊?各种类型的锅炉,结垢的种类和形式不同,也应采用不同的锅炉清洗方法和锅炉清洗剂。常见有燃油锅炉化学清洗除垢,燃气锅炉化学清洗除垢,燃煤锅炉化学清洗除垢,各种锅炉清洗结垢。 那我就帮大家讲讲 锅炉化学清洗方案 的几个步骤吧:
第一步. 预冲洗流程:
整个清洗准备工作结束,已具备清洗条件后,开除盐水补水门,开清洗箱排污门,边进水,边排水,以冲洗清洗箱。冲洗结束后,关排污门,调整清洗箱液位+1000mm,开启一台清洗泵, 从省煤器上水至汽包液位+300mm时, 开启排污门,按?回路进行冲洗。冲洗水排至就近雨水井。
第二步. 升温试验流程:
水冲洗结束后,关闭排污门,按?回路建立循环,投蒸汽开始加热。加热后回液出现升温时开始计时,清洗系统升温速度达到25,30?/小时即合格。如升温速度太慢则要采取其它措施。
在升温过程中(温度大于40?后),注意检查要求隔离的锅炉系统,逐一检查一次门前后管道上的温度差别,若一次门前后管道温度一致,说明此门不严,须采取其它措施。 第三步. 酸洗
酸洗介质:根据垢样实验的结果确定最佳清洗液。
温 度:50,60?
时 间:8--10小时
升温试验合格后,保持第一循环循环、流程不变,当温度升至50?加缓蚀剂,控制浓度。启动浓酸泵向清洗箱加酸,酸液控制浓度,同时添加还原剂,浓度 0.1%;以后根据高价铁的浓度调整还原剂的添加量,根据泡沫大小加入消泡剂。倒第二,三循环回路进行循环清洗。维持酸洗液温度。汽包液位控制在+250,+300mm。三个循环回路每小时切换一次。 在酸洗过程中汽包顶上排氢管处于开路状态,酸洗开始每半小时化验一次,待出口全铁离子总量2,3次取样化验基本不变,监视管段清洗干净时即可结束酸洗。
酸洗结束后,废酸应排到废液池用碱中和至pH 6,9排放。
第四步. 酸洗后水冲洗:
酸洗排放结束后,先冲洗清洗箱和临时管道,然后向锅炉上水,锅炉满水后开始变流量冲洗,至出水澄清透明,全铁小于50mg/L,进出口电导率差值小于50μs/cm,pH4.0,4.5为合格。 第五步. 漂洗:
冲洗合格后开始升温建立循环,控制汽包液位+350mm,+400mm,温度升至43,47?时,加漂洗剂其浓度为0.15,0.25%,加药剂其浓度为0.2%,0.3%,漂洗1小时左右结束。如果漂洗液中铁离子含量过高,要补除盐水排放部分漂洗液,确保钝化质量。 第六步. 钝化:
加调节剂调整pH 9.5,10,升温至80?开始计时,温度控制在80?5?,控制汽包液位+450mm,+400mm,循环2小时后结束。
第七步. 钝化废液的排放:
钝化结束后迅速将钝化液排尽。钝化液排至废水池,与酸中和至pH 6,9后排放。 当钝化液排放至汽包人孔门以下时应立即打开汽包人孔门,用轴流风扇进行强制通风;依次打开省煤器、下降管的放水门。
钝化液排放完毕后尽快割开集中下降管手孔上的清洗管接头及省煤器入口处的临时管,使水
冷壁、汽包及省煤器充分通风干燥。
至此,化学清洗操作结束。化学清洗操作结束后尽快除去临时保温,放掉临时管内残存的钝化液,准备恢复系统。
第八步. 酸洗后的检查:酸洗结束后,由酸洗领导小组共同检查监视管、汽包,若各方感到效果良好,可免做割管检查。(如若要进行割管检查,可选取水冷壁适当位置割取一根进行检查,省煤器流动状况较好,不进行割管)
第九步. 清洗后的锅炉保养:按照导则有关规定,锅炉清洗后如果不能及时投运,可按清洗导则的方法进行锅炉防腐保护。
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范文三:锅炉清洗规则4
锅炉化学清洗规则
编号:QG/SCSY-GL-G-04
专业:化 学
编制:
审核:
批准:
XXX 设备工程有限公司
2009年8月
锅炉化学清洗规则
第一章 总则
1.1 为防止因化学清洗不当而危及锅炉安全运行,保证锅炉化学龄前清洗安全可靠,根据《锅炉水处理监督管理规则》,制订本规则。
1.2 本规则适用于以水为介质的固定式锅炉(以下简称锅炉)的化学清洗。不适用于原子能锅炉的清洗。
1.3 从事锅炉化学清洗的单位必须按《锅炉水处理监督管理规则》的规定,取得省级以上(含省级)锅炉压力容器安全监察机构的资格订可,才能承担相应级别的锅炉化学清洗。对锅炉实施碱煮的单位不需要进行资格认可。
1.4清洗单位须按《锅炉水处理监督管理规则》的要求,配备相应的专业技术人员和操作化验人员、清洗设备及化验分析仪器,健全质保体系,完善并认真执行各项管理制度。锅炉化学清洗时应做到资料齐全、现场记录清楚完整、数据真实准确并应妥善保存。 1.5 清洗单位在锅炉化学清洗前,应制订清洗方案并持清洗方案、清洗资格证和清洗人员证书等有关资料到锅炉登记所在地的锅炉压力容器安全监察机构办理备案手续。
清洗结束时,清洗单位和锅炉使用单位及锅炉压力容器安全监察机构或其授权的锅炉检验单位应对清洗质量进行检查验收。
1.6 各级锅炉压力容器安全监察机构负责监督本规则的执行。
第二章 一般要求
2.1 清洗前的准备
2.1.1 锅炉化学清洗前应详细了解锅炉的结构和材质,并对锅炉内外部进出口行仔细检查,以确定清洗方式和制订安全措施。如锅炉有泄漏或堵塞等缺陷,应采取有效措施预先处理。
2.1.2 清洗前必须确定水垢类别。应在锅炉不同部位取有代表性的水垢样品进行分析。水垢类别的鉴别方法见附录1《水垢类别的鉴定方法》。额定工作压力2/5MPA 的锅炉需作垢样定量分析。
2.1.3 清洗前必须根据锅炉的实际情况,由专业技术人员制订清洗方案,并经技术负责人批准。清洗方案应包括下列内容:
(1)锅炉使用单位名称、锅炉型号、登记编号、投运年限及上次酸洗时间等;
(2)锅炉是否存在缺陷;
(3)锅炉结垢或锈蚀的状况,包括水垢的分布、厚度(或沉积物量)、水垢分析结果和设备状况;
(4)清洗范围、清洗工艺;
(5)根据“清洗工艺小型试验”、锅炉结构和锅炉的材质及垢量、清洗系统等确定清洗剂、缓蚀剂、钝化剂和其安助剂的浓度、用量及清洗温度、时间等工艺条件;
(6)化学龄前 清洗系统图;
(7)清洗所需采取的节流、隔离、保护措施;
(8)清洗过程中,应监测和记录的项目;
(9)清洗废液的排放处理;
(10)清洗后的清扫或残垢清理,清洗质量验收条件等。
2.1.4 清洗前对化学清洗的药品如原液纯度、所选择的缓蚀剂缓蚀效率等进行复验,并按技术、安全措施的要求做好设备、材料、化验仪器和试剂、安全用品及其它清洗所需物品的准备。
2.2 清洗系统的设计
2.2.1 化学清洗系统应根据锅炉结构、清洗介质和清洗方式、水垢的分布状况、锅炉房条件和环境及清洗的范围等具体情况进行设计。
2.2.2 锅炉采用循环清洗时,其系统设计应符合下列要求:
(1)清洗箱应耐腐蚀并有足够的容积和强度,可保证清洗液畅通,并能顺利地排出沉渣;
(2)清洗泵应耐腐蚀,泵的出力应能保证清洗所需的清洗液流速和扬程,并保证清洗泵连续可靠运行;
(3)清洗泵入口或清洗箱出口应装滤网,滤网孔径应小于5mm ,且应有足够的通流截面;
(4)清洗液的进管和回管应有足够的截面积以保证清洗液流量,且各回路的流速应均匀;
(5)锅炉顶部及封闭式清洗箱顶部应设排气管。排气管应引至安全地点,且应有足够的流通面积;
(6)应标明监视管、采样点心和挂片位置;
(7)清洗系统内的阀门应灵活、严密、耐腐蚀。含有铜部件的阀门、计量仪表等应在酸洗前拆除、封堵或更换成涂有防腐涂料的管道附件。过热器内应充满加有联氨N2H4100-300mg/L或醛肟100-300mg/L,PH 值为9.5-10.0(用氨水调pH 值)的除盐水作保护。所有不参与清洗的系统、管道等都应严隔离;
(8)必要时可装设喷射注酸装置、蒸汽加热装置和压缩空气装置;
(9)应避免将炉前系统的脏物带入锅炉本体和过热器。一般应将锅炉分为炉前系统、炉本体和蒸汽系统三个系统进行清洗。
2.3 清洗介质的要求
2.3.1 清洗介质的选择,应根据垢的成分,锅炉设备的结构、材质,清洗效果,缓蚀效果,药剂的毒性和环保的要求等因素进行综合考虑。一般应通过试验选用。
2.3.2一般情况下不得利用回收的酸洗废液清洗锅炉。特殊情况下回收利用的酸液中铁离子总量不得超过250mg/L。
2.3.3清洗时必须根据清洗介质、温度、锅炉材质等因素选择合适的缓蚀剂。缓蚀剂的缓蚀效率达到98×10-2以上,并且不发生氢脆、点蚀及其它局部腐蚀,同时应尽量选择气味小、无毒害作用、性能稳定、水溶性及均匀性好的缓剂。
2.3.3.1如清洗中需添加清洗助剂的,应预先对加助剂后的缓蚀剂进行曲缓蚀效率测定,以防有些助剂对缓蚀性能产生影响。测定方法见附录2《缓蚀剂缓蚀效率和酸洗剂腐蚀速率的测定方法》。
2.3.3.2清洗单位应定期对库存的缓蚀剂进行缓蚀将近率复测,不得以锅炉清洗时腐蚀试片的测定来代替。
2.3.4酸洗剂: 对不同的水垢和金属材料,应选用合适的酸洗剂和助溶剂,一般选择如下:
(1)对碳酸盐水垢,一般采用盐酸清洗。
(2)对硅酸盐水垢,可在盐酸中添加氢氟酸或氟化物清洗。
(3)对硫酸盐水垢或硫酸盐与硅酸盐混合水垢,应预先碱煮转型,然后再用盐
酸或盐酸添加氟化物清洗。
(4)对氧化铁垢,可在盐酸中添加氟化物或采用硝酸清洗。
(5)对于电站锅炉,当氧公铁垢中含铜量较高(CUO 510-2)时,应采取防止金属
表面产生镀铜的措施,一般可选用盐酸加氟化物及硫脲等清洗助剂。
(6)奥氏体钢的清洗,不可选用盐酸作清洗剂。对于含铬材料的锅炉部件的清洗,一般可选用氢氟酸、EDTA 、柠檬酸或甲酸、已酸等有机混合酸作清洗剂。
2.3.5清洗剂用量:
锅炉清洗时,所需的盐酸(硝酸)、EDTA 、柠檬酸、缓蚀剂的用量计算方法见附录3《清洗药品用量的计算方法》。
2.4清洗腐蚀的控制
2.4.1清洗时必须加入合适的缓蚀剂,其浓度和适用性应根据产品说蝗和试验结果确定。酸洗时一般应先加组蚀剂,并在系统中循环均匀后,再加酸液。缓蚀剂需和酸同时加入的,应配制均匀后才可进入锅炉内。
2.4.2酸洗时须防止因FE3+浓度过高而引起的电化学腐蚀。当酸洗液中F3+浓度1000mg/L时,应在酸洗液中加入还原剂(一般应加氯化亚锡)进行还原,其添加量的计算可参考附录4《酸洗中还原剂加入量的计算方法》。
2.4.3酸洗液浓度的控制:
酸洗液的浓度不得过高,最高浓度一般控制为: HCI、HNO3、EDTA :10×10-2;HF :3×10-2。 不得向锅炉内直接注入浓酸。
2.4.4酸洗流速控制: 酸洗时,锅炉炉管内酸液流速应维持在0.2-0.5m/s,但不得大于1m/s。
2.4.5酸液温度的控制:
(1)无机酸的清洗温度宜控制在550C 以下,最高不得超过650C ;
(2)有机酸的清洗温度控制为:柠檬酸90-980C :EDTA110-1450C 。
酸洗过程中(除EDTA 清洗外)严禁采用炉膛点火方式加热酸液,以防爆炸和产生局部过热。酸液的加热方法见附录5《酸液加热方法》,加热时应注意整个清洗系统的温度平衡,避免局部温度过高而产生腐蚀。
2.4.6酸洗时间的控制: 从酸液达到预定浓度起到开始排酸时的酸洗时间,一
般应不超过12小时,对较厚和难溶水垢,在严格监督下可适当延长酸洗时间,延长酸洗时间的长短,可以腐蚀量测定的方法确定。
2.4.7腐蚀指示片的测定:
2.4.7.1酸洗开始时,必须在清洗系统中挂放腐蚀指示片(一般应在清洗箱或循环管路及锅内分别挂放)。腐蚀指示片的材质应与锅炉被清洗部分的材质相同,其制作与腐蚀测定方法见附录6《腐蚀指示试片的制作与腐蚀测定方法》。
2.4.7.2金属腐蚀速度的计算方法如下: 腐蚀速度u=△m/St g /(m 2.h ) 式中:△m —酸洗前与酸洗后腐蚀试片的质量之差,g (均用万分之一分析天称重); S—腐蚀试片的总表面积,m 2; t—酸洗时间,小时,其计算方法为:
(1)循环清洗,从清洗系统进、出口酸度趋于一致起到开始排酸止的时间。
(2)开式清洗,从清洗系统开始加酸起到停止加酸止的时间。
2.4.8锅炉化学清洗后应尽快投入运行,若不能很投入运行,钝化后应采取保养措施,以防腐蚀。第三章
3.1工业锅炉是指以向工业生产或生活用途提供蒸汽、热水的锅炉,一般指额定工作压力≤2.5MPa 的锅炉。
3.2化学清洗条件的确定。 工业锅炉化学清洗包括碱洗和酸洗两种类型。当锅炉产生水垢或锈蚀时应及时清理,但采用酸洗方法的,应符合下列条件之一,且每台锅炉酸洗间隔时间不宜少于二年。
(1)锅炉受热面被水垢覆盖80×10-2以上,且平均水垢厚度达到或超过下列数值:1mm ; 对于有过热器的锅炉:0.5mm ; 对于热水锅炉:1mm 。
(2)锅炉受热面有严重的锈蚀。
3.3清洗系统
工业锅炉仅采用碱洗的一般不需要循环系统。采用酸洗形式时,应采用循环清洗或循环和静态浸泡相结合的方法。
3.4化学清洗工艺
3.4.1运行锅炉化学清洗工艺包括碱煮转型、水冲洗、酸洗、酸洗后水冲洗、漂洗及钝化等各阶段,其中碱煮转型和漂洗可视具体情况免做。
3.4.2化学清洗前,应清除锅内堆积的沉渣和污物。如有堵塞的管道应尽量预先
加以疏通。
3.4.3对以硫酸盐为主的水垢,应进行碱煮转型,要求如下:
(1)根据不垢厚度和成分,将溶解成溶液的碳酸钠和磷酸三钠混合液加入锅炉内,并使用锅水中药剂浓度均匀地达到:Na 2CO 3:(0.3-0.6)×10-2;Na 3PO 4.12H 2O :(0.5-1.0)×10-2(相当于PO 43-浓度1250-2500mg/K)。
(2)锅炉应缓慢升压,一般在5小时内使锅炉压力升至额定工作压力的二分之一并维持36-48小时。结垢严重的还应适当延长碱煮转型时间。
(3)煮炉时间,应定期取样分析,当锅水碱度低于45mmol/L,PO 43-浓度小于
1000mg/L时,应适当补加碳酸钠和磷酸三钠。
(4)碱煮转型结束后,应放尽碱液,并用水冲洗至出口水PH 值小于9。
3.4.5酸洗控制要求如下:
3.4.5.1酸洗液的浓度:HC1或HNO 3(4-80×10-2,用盐酸清洗,添加氟化物助剂:
HF1×10-2;或NaF (0.5-0.8)×10-2。酸洗时间:6-10小时。
3.4.5.2在酸洗后阶段,应根据下列各点判断酸洗终点,及时停止酸洗: (1)酸液浓度趋于稳定:相隔30分钟,两次分析结果酸液浓度的绝对差值小于0.2×10-2;
(2)铁离子浓度基本趋于平衡。
3.4.6酸洗结束后,宜用清水迅速将锅内的酸洗废液顶出。如冲洗水量不足,也可采用边排酸边上水(排酸速度应不大于上水速度),并在冲洗的后期加适量碱液中和的方法进行退酸中和水冲洗。水顶酸或退酸中和水冲洗至排出液的pH ≥
4.5为止。
3.4.7酸洗后必须进行中和、钝化,以防金属腐蚀。一般可采用下述方法钝化:水冲洗后,在系统循环下,加入Na 3PO 4。12H 2O ,使其浓度达到(1-2)×10-2,同
时加入氢氧化钠调整PH 值,PH 值应控制在11-12,一般可采用小于工作压力带压钝化。当锅内钝化液浓度均匀后,关闭循环系统,然后锅炉点火,缓慢将锅炉升压至额定工作压力的二分之一左右,保压钝化时间应维持16小时以上。 对于额外负担定工作压力≥1.6MPa 。且额外负担定蒸发量≥10t/h的锅炉,酸洗后应按电站锅炉的要求进行漂洗、钝化。
3.5残垢清理: 中和后必须打开所有的检查孔,用人工清理锅内松动的残垢和沉渣,以防水垢脱落后造成堵管。
3.6清洗过程中的化学监测:
3.6.1碱煮过程:每4小时(接近终点时每项1小时)测定碱洗液中的pH 值、总碱度和PO 43-浓度。
3.6.2酸洗过程:开始时每30分钟(酸少中间阶段可每1小时)测定酸洗液中的酸浓度、Fe 3+和Fe 2+浓度,接近终点时,应缩短分析时间。
3.6.3中和退酸水冲洗过程:后阶段每15分钟测定出口水的PH 值。
3.6.4钝化过程:每3-4小时测定钝化液中的PH 值和PO 43-浓度。
上述项目的测定方法见附录7《清洗过程化学监测分析方法》
3.7清洗质量验收要求
3.7.1除垢率:
(1)清洗以碳酸盐为主水垢,除垢面积应达到原水垢覆盖面积的80×10-2以上。
(2)清洗硅酸盐或硫酸盐水垢,除垢面积应达到原水垢覆盖面积的60×10-2以上。如除垢率低于上述规定,或虽达到规定要求但锅炉主要受热面上仍覆盖有难以清理的水垢时,应在维持锅水碱度达到以水质标准上限值的条件下,将锅炉运行1个月左右再停滞不前炉,用人工清理脱落的垢渣和残垢。
3.7.2锅炉清洗表面应形成良好的钝化保护膜,金属表面不出现二次浮锈,无点蚀。
3.7.3用腐蚀指示片测量的金属腐蚀速度的平均值应小于6g/(m 2.h ),且腐蚀总量不大于72g/m2。
3.7.4锅内所有水冷壁管和对流管等都应畅流无阻。如清洗前已堵塞的管子,清洗后仍无法疏通畅流的,应由有资格的单位修理更换。
第四章
4.1电站锅炉是指以发电和热、电联产为主要目的的锅炉,一般指额定工作压力≥3.8MPa 的锅炉。
4.2电站锅炉化学清洗条件的确定:
4.2.1新建锅炉的化学清洗,应能除去新建锅炉在轧制、加工过程中形成的高温
氧化物以及在存放、运输、安装过程中所产生腐蚀产物、焊渣和泥沙污染物等。其清洗范围为:
(1)直流炉和额定工作压力为9.8MPa 及以上的锅筒式锅炉,在投产前必须进行酸洗,额定工作压力在9.8MPa 以下的锅筒式锅炉,除锈蚀严重者外,一般可不进行酸洗,但必须进行碱煮。
(2)再热器一般不进行化学清洗,但额定工作压力大于13.OMPa 锅炉的再热器可根据情况进行化学清洗。清洗时必须保证管内流速大于0.15m/s,过热器进行化学清洗时,必须有防止立式管产生气塞和腐蚀产物的管内沉积的措施。
(3)容量为200MW 以上的机组,凝结水及高压给水系统必须进行化学清洗(不包括高压加热器);容量为200MW 以下的机组,凝结水及高压给水管道的化学清洗,应根据管道内壁的腐蚀产物情况决定。
4.2.2运行锅炉化学清洗的确定:
(1)当水冷壁 管内的沉积物量或锅炉化学清洗的间隔时间超过表1中的极限值时,就应安排化学清洗。锅炉化学清洗的间隔时间,也可根据运行水质的异常情况和大修时锅炉的检查情况,作适当变更。
表1确定运行锅炉需要化学清洗的条件
炉型:锅筒式锅炉/直流炉
注:表中的沉积物量,是指在水冷壁管热负荷最高处向火侧180部位割管取样,用洗垢法测得的沉积物量。洗垢法测定垢量的方法见附录8《确定清洗工艺的小型试验方法》。
(2)燃油燃气锅炉和液排渣炉,应按表1中规定的提高一级参数锅炉的沉积物极限量确定化学清洗。一般只需清洗锅炉本体,蒸汽通流部分是否进行化学清洗,应根据实际情况决定。
4.3清洗前应完成的准备工作:
4.3.1机组热力系统已安装或检修完毕,并经水压试验合格。
4.3.2临时系统安装完毕后,应通过1。5倍清洗工作压力的热水水压试验。清洗泵和各种计量泵及其它转动机械经试运转无异常。
4.3.3储、供水的质量和数量已能满足化学清洗和冲洗的用水需要。清洗用水量可参照附录9《发电锅炉化学清洗用水》。
4.3.4废液处理临时或正规设施应安装完毕,并能有效地处理排放废液。
4.3.5 安装在临时系统中的温度、压力、流过表计及分析仪器应经计量校验合格,并备齐全。腐蚀指示片、监视管等制作完毕。
4.4 清洗系统及其安装
4.4.1 清洗方式应根据清洗介质和炉型来选择,一般盐酸、柠檬酸、EDTA 等采用循环清洗,氢氟酸采用开式清洗。
4.4.3 清洗系统的安装应符合下列要求:
4.4.2.1 安装临时系统时,水平敷设的临时管道,朝排水方向的倾斜度不得小于1/200。应保证临时管道的焊接质量。焊接部位应位于易观察之处,焊扫不宜靠近重要设备。
4.4.2.2 所有阀门在安装前,必须研磨,更换法兰填料,并进行水压试验。阀门压力等级必须高于清洗时相应的压力等级。阀门杰身不得带有钢部件。阀门及法兰填料垃采取采耐酸、碱的防腐材料。EDTA 清洗时,升温后应检查并紧固循环系统内所有的法兰螺栓。
4.4.2.3 清洗箱的标高及液位应能满足清洗泵的吸人高度,以防泵抽空。安装泵进、出口管道时,应考虑热膨胀补偿措施,不便水泵受到过大的推力。
4.4.2.4 可在锅筒上设临时液位计及液位报警讯号。根据循环流速的要求,在锅筒下降管口设节流装置,并将锅筒放水管加高。
4.4.2.5 清洗系统中的监视管段应选择脏污程度比较严重,并带有焊口的水冷壁管,其长度为350-400mm ,两端焊有法兰盘,监视管段一般安装于循环泵出口,必要时高压锅炉还应在水冷壁管处设置监视管装置。
4.4.3 不参加化学清洗的设备、系统应与化学清洗系统可靠地隔离,要求:
(1)拆除锅筒内不宜清洗的装置;
(2)水位计及所有不耐腐蚀的仪表,取样、加药等管道均应与清洗液隔离;
(3)过热器若不参加清洗,应采取充满除盐水等保护措施。
4.4.4 为维持锅炉清洗液的温度,应严密封闭炉膛及尾部烟道出口。
4.4.5 在锅筒不位监视点、加药点及清洗泵等处,应设通讯联络点。
4.4.6 应将清洗系统图挂于清洗现场。系统中的阀门应按图纸编号,并挂编号牌。管道设备应标明清洗液流动方向,并经专人核对无误。
4.4.7 系统安装完毕后应清理系统内的砂石、焊渣和其它杂物。4.5 电站锅炉化学清洗工艺
一般工艺步骤为:系统水冲洗、碱洗、碱煮转型、碱洗后的水冲洗、酸洗、酸洗后的水冲洗、漂洗私钝化,其清洗工艺的主要控制条件见附录10《电站锅沪化学清洗工艺综合表》。
4.5.1 系统水冲洗
新建锅炉,在化学清洗箭必须进行水冲洗。可用过滤后的 澄清水或工业水进行分段冲洗,冲洗流速一般为0.5-1.5m/s。冲洗终点以出水达到透明无杂物为准。
4.5.2 碱洗或碱煮
4.5.2.1 新建锅炉仅实施碱煮的,在煮炉过程中,需由底部排污2-3次巳煮炉结束后进行大量换水,待排出水和正常锅水的浓度接近,且pH 值降至9左右,水温降至70-80o C ,即可将水全部排出。煮炉后应对锅炉进行内部检查,要求金属表面无腐蚀产物和浮锈,且形成完整的钝化保护膜。同时应清除堆积于锅简、集箱等处韵污物。
4.5.2.2 酸洗前的去油碱洗,一般应采用循环清洗或循环与浸饱相结合。碱洗后用过滤澄清水、软化水或除盐水冲洗,洗至出水pH 值垂8.4,水质透明为止。
4.5.2.3 若水垢申硫酸盐、硅酸盐含量较高,为提高除垢效果,可在酸洗前按
3.4.3的方法,先进行碱煮转型。
4.5.3 酸洗及酸洗后的本冲洗
4.5.3.1监视管段渍在清洗系统进酸至预定浓度后,投入循环系统,并控制监视管内流速均被清洗锅炉水冷壁管内流速相近。
4.5.3.2 酸洗时必须按清洗方案严格监控酸洗液的温度、循环流速,锅筒和酸槽
的液位等,并每小时记录一次。按时巡回检查,如实记录出现的问题。
4.5.3.3 当每一回路循环清洗到预定时间时,应加强酸液浓度和铁离子浓度的测定。当各回酸洗液中酸液浓度和铁离子浓度趋于稳定和平衡,预计酸洗将绪粟蹲,可取下监视管检查清洗效果。若管段内仍有污垢,应再把监视管段装回系统继续酸洗。至监视管段内清洗于净,应再循环1小时,方可停止酸洗。
4.5.3.4 为防止活化金属表面产生二次锈蚀,酸洗结束时,不得采用将酸直接排空再上水的方法进行冲洗,可用纯度大于97×lO -2,的氮气连续顶出废酸液,也可用除盐水顶排出废酸液。酸液顶出后采用变流量水冲洗,冲洗时水流速应达到清洗流速的一倍以上,尽可能缩短冲洗时间。水冲洗至排出液的PH 值为4-4.5,含糊铁量小于50mg/L为止。
4.5.3.5 对沉积物量或垢奴较多的锅炉,酸洗后如有较多未溶解的沉渣堆积在清洗系统及设备的死角时,可在水冲洗 至出水PH 值为4-4.5后,再排水用人工方法清除锅炉和酸内酌沉渣。用此法冲洗后,须经漂洗才能进行钝化。
4.5.4漂洗和钝化
4.5.4.1 采用氮气或水顶酸,即在锅内金属未接触空气的情况下可免做漂洗, 若退酸水确洗后有二次锈蚀产生的,则须进行漂洗。
4.5.4.2 锅炉酸洗后必须进行钝化(除EDTA 清洗钝化一次完成外) 。如漂洗后钝化的,漂洗液申的铁离子总量应小于300mg/L若超过该值, 应用热的除氧水更换部分漂洗液至铁离子含量小于该值。 钝化过程中,应定时取样化验,如钝化液浓度降至起始浓度的二分之一时,应及时适量补加钝化液。
4.6 清洗后的内部检查和系统的恢复
4.6.1 清洗后,应打开锅简、集箱和直流炉的启动分离器等能打开的检查孔,彻底清除洗下的沉渣。
4.6.2 一般应对水冷壁进行割管检查,判断清洗效果。对于运行锅炉应在热负荷较高部位割管;对于新建锅炉应在清洗流速最低处,割取带焊口的管样。对于新建锅炉,如能确定清洗效果良好的,也可视具体情况免作剖管检查。
4.6.3 清洗检查完毕后,应将锅筒内和系统中拆下的装置和部件全部复位,并撤掉所有的堵头、隔板、节流装置等,使系统恢复正常。
4.7 循环清洗中的注意事项
4.7.1 酸洗时,应维持酸液液位在正常水位线上,水冲洗时,应维持液位比酸洗时液位略高一些,钝化时的液位应比水冲洗的液位更高。
4.7.2 清洗液的循环方式与锅炉的结构和受热面结垢的程度等因素有关。对结垢严重的回路应先进行循环清洗,其余回路静止浸泡,待该回路循环一定时间后,再依次倒换。必要时可对结垢严真的回路重复进行循环清洗。
4.7.3 为了提高清洗效果,每一回路最好能正反向各循环一次(取决于炉管和锅筒连接的情况) 。如通向锅筒的某些导汽管位置较高,只能进行单向循环时,酸液应由高位管进人,低位管排出。
4.8 清洗后的保养
锅炉清洗后如在一个月内不能投大运行,应采取下列之一的防腐蚀方法进行保护;
4.8.1 液相保护法:
氨液保护:钝化液排尽后,用l ×lO -2的氨液冲洗至排出液不含钝化剂,再用(0.3-0.5)×lO -2的氨液充满锅炉,进行保护。
氨一联氨溶液保护:将浓度为500mg/L的NH 3,300-500mg/L的N2H4,PH 值为
9.5-10的保护液充满锅炉,进行保护。
氨一乙醛肪(C2H 5ON) 溶液保护:将浓度为300-500mg/L的C 2H 5ON ,加氨水调pH 值,
PH 值为9.5-10的保护液充满锅炉,进行保护。
4.8.2 气相保护法:
在严冬季节,可采用充氮法保护或气相缓蚀剂保护。使用的氮气纯度应大于于99.9×10-2,锅炉充氮压力应维持在0.02-0.05MPa 。
4.9 清洗过程的化学监测及留样分析项目
4.9.1 清洗系统中应在有代表性的部位设置便于操作的监视取样点。一般锅筒式锅炉的监视取样点布置在系统回路的入、出口处; 直流锅炉应在下列各部位分别布置取样点:(1)凝结水处理系统出口;(2)低压加热器出口;(3)除氧器水箱出口;(4)高压加热器出口;(5)水冷壁管出口;(6)启动分离器出口;(7)高温过热器出口;(8)再热器出口。
4.9.2 清洗过程应定时对清洗液进行取样化验,化验方法见附录7《清洗过程化
学监测分析方法及其监测的项目一般规定如下:
4.9.2.1 煮炉和碱洗过程:锅筒式锅炉取盐段和净段的水样,直流炉取锅炉出、入口水样,每2小时测定碱度和PO43一次;换水时每2小时测定碱度一次,直至水样碱度与正常锅水碱度相近为止。
4.9.2.2 碱洗后的水冲洗;每15分钟测定一次出口水的PH 值,每隔30分钟收集一次冲洗出口水留样分析。
4.9.2.3 循环配酸过程:每10-20分钟分别测定酸洗回路出、入口酸浓度一次,直到浓度均匀,并达到指标要求为止。
4.9.2.4 酸洗过程:每30分钟分别测定酸洗箱出口、酸洗回路出、入口的酸浓度和Fe 3+及Fe 2+的含量。
用EDTA 清洗时,每1小时(酸洗后期每30分钟) 分别测定酸洗回路出口、入口清洗液中EDTA 的浓度、pH 值和总铁含量。
开式酸洗系统在开始进酸时,每5分钟测定一次锅炉出、入口酸液的浓度。酸洗过程中,每10分钟测定一次锅炉出、入口酸液的酸浓度及含铁量。
为了计算洗出的铁渣量,在酸洗过程中还应定期取排出液混合样品,测定其悬浮物和总铁量的平均值。
4.9.2.5 酸洗后的水冲洗:每15分钟测定一次出口水的PH 值、酸浓度。冲洗接近终点时,每15分钟测定一次含铁量。
4.9.2.6 漂洗过程:每30分钟测定一次出口漂洗液的酸浓度、PH 值和含铁量,并在漂洗结束时留样分析。
4.9.2.7 钝化过程:每1-2小时测定一次钝化液浓度和PH 值。
4.9.2.8 过热器水冲洗过程:分别从饱和蒸汽和过热蒸汽取样,每30分钟测定一次碱度,PH 值和电导率。
4.9.2.9 留样分析项目:碱洗留样,主要测定碱度、硅酸化物和沉积物含量;酸洗留样,主要测定悬浮总铁量;漂洗留样,主要测定沉积物含量。
4.10 清洗质员验收要求
4.10.1 被清洗的金属表面应清洁,基本上无残留氧化物和焊渣,无明显金属粗晶析出的过洗现象,不允许有镀铜现象。
4.10.2 用腐蚀指示片测量的金属腐蚀速度的平均值应小于6g/(m2?h) ,且腐蚀总量不大于60g/m2。
4.10.3 锅炉清洗表面应形成良好的钝化保护膜,金属表现不出现二次浮锈,无点蚀。
第五章 清洗废液的处理
5.1 锅炉清洗废液应经处理后才能排放。废液处理和测定方法见附录11《清洗废液的处理和F-含量的测定方法》和附录10《电站锅炉化学清洗工艺综合表》。严禁排放未经处理的酸、碱液及其它有毒废液,也不得采用渗坑、渗井和漫流的方式排放废液。
5.2 锅炉化学清洗废液的排放应依据当地受纳水域功能的要求,按GB8978-1996《污水综合排放标准) 的规定控制污染物排放浓度。其中主要的有关指标和最商允许排放浓度如下:
注:1. Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类水扯按GB3838-88《地面水环境质量标准》划分;
2. 二、三类海域按GB3097-82《海水水质标准》划分;
3. 排入未设置二级污水处理厂的城镇排水系统的污水,应根据受纳水域的功能要求,分别执行一级或二级标准。
第六章 安全基本要求
6.1 清洗单位须根据本单位具体情况制定切实可行的安全操作规程。锅炉清洗前,工作人员必须学习并熟悉清洗的安全操作规程,了解所使用的各种药剂的特性及急救方法,并做好自身的防护。
6.2 清洗现场应备有可靠的消防设备、安全灯、充足的照明、急救药品和劳保用品。
6.3 清洗时,禁止在清洗系统上进行其它工作,酸洗时不准进行明火作业。在加药场地及锅炉顶部严禁吸烟。清洗过程中,应有专人值班,定时巡回检查,随时检修清洗设备的缺陷。
范文四:锅炉化学清洗规则
《锅炉化学清洗规则》
4.1.1清洗前的准备
4.1.1.1 锅炉化学清洗前应详细了解锅炉的结构和材质,并对锅炉内外部进出口行仔细检
查,以确定清洗方式和制订安全措施。如锅炉有泄漏或堵塞等缺陷,应采取有效措施预先
处理。
4.1.1.2 清洗前必须确定水垢类别。应在锅炉不同部位取有代表性的水垢样品进行分析。
水垢类别的鉴别方法见附录1《水垢类别的鉴定方法》。额定工作压力2/5MPA 的锅炉需作垢样定量分析。
4.1.1.3 清洗前必须根据锅炉的实际情况,由专业技术人员制订清洗方案,并经技术负责
人批准。清洗方案应包括下列内容:
(1)锅炉使用单位名称、锅炉型号、登记编号、投运年限及上次酸洗时间等; (2)锅炉是否存在缺陷;
(3)锅炉结垢或锈蚀的状况,包括水垢的分布、厚度(或沉积物量)、水垢分析结果和设
备状况;
(4)清洗范围、清洗工艺;
(5)根据“清洗工艺小型试验”、锅炉结构和锅炉的材质及垢量、清洗系统等确定清洗剂、
缓蚀剂、钝化剂和其安助剂的浓度、用量及清洗温度、时间等工艺条件; (6)化学龄前清洗系统图;
(7)清洗所需采取的节流、隔离、保护措施;
(8)清洗过程中,应监测和记录的项目;
(9)清洗废液的排放处理;
(10)清洗后的清扫或残垢清理,清洗质量验收条件等。 4.1.1.4 清洗前对化学清洗的药品如原液纯度、所选择的缓蚀剂缓蚀效率等进行复验,并
按技术、安全措施的要求做好设备、材料、化验仪器和试剂、安全用品及其它清洗所需物
品的准备。
4.1.2 清洗系统的设计
4.1.2.1 化学清洗系统应根据锅炉结构、清洗介质和清洗方式、水垢的分布状况、锅炉房
条件和环境及清洗的范围等具体情况进行设计。
4.1.2.2 锅炉采用循环清洗时,其系统设计应符合下列要求: (1)清洗箱应耐腐蚀并有足够的容积和强度,可保证清洗液畅通,并能顺利地排出沉渣;
(2)清洗泵应耐腐蚀,泵的出力应能保证清洗所需的清洗液流速和扬程,并保证清洗泵连
续可靠运行;
(3)清洗泵入口或清洗箱出口应装滤网,滤网孔径应小于5mm,且应有足够的通流截面;
(4)清洗液的进管和回管应有足够的截面积以保证清洗液流量,且各回路的流速应均匀;
(5)锅炉顶部及封闭式清洗箱顶部应设排气管。排气管应引至安全地点,且应有足够的流
通面积;
(6)应标明监视管、采样点心和挂片位置;
(7)清洗系统内的阀门应灵活、严密、耐腐蚀。含有铜部件的阀门、计量仪表等应在酸洗
前拆除、封堵或更换成涂有防腐涂料的管道附件。过热器内应充满加有联氨
N2H4100-300mg/L或醛肟100-300mg/L,PH值为9.5-10.0(用氨水调pH值)的除盐水作保护。所有不参与清洗的系统、管道等都应严隔离;
(8)必要时可装设喷射注酸装置、蒸汽加热装置和压缩空气装置; (9)应避免将炉前系统的脏物带入锅炉本体和过热器。一般应将锅炉分为炉前系统、炉本
体和蒸汽系统三个系统进行清洗。
4.1.3 清洗介质的要求
4.1.3.1 清洗介质的选择,应根据垢的成分,锅炉设备的结构、材质,清洗效果,缓蚀效
果,药剂的毒性和环保的要求等因素进行综合考虑。一般应通过试验选用。 4.1.3.2一般情况下不得利用回收的酸洗废液清洗锅炉。特殊情况下回收利用的酸液中铁离
子总量不得超过250mg/L。
4.1.3.3清洗时必须根据清洗介质、温度、锅炉材质等因素选择合适的缓蚀剂。缓蚀剂的缓
蚀效率达到98×10-2以上,并且不发生氢脆、点蚀及其它局部腐蚀,同时应尽量选择气味
小、无毒害作用、性能稳定、水溶性及均匀性好的缓剂。 2.3.3.1如清洗中需添加清洗助剂的,应预先对加助剂后的缓蚀剂进行曲缓蚀效率测定,以防有些助剂对缓蚀性能产生影
响。测定方法见附录2《缓蚀剂缓蚀效率和酸洗剂腐蚀速率的测定方法》。 4.1.3.4清洗单位应定期对库存的缓蚀剂进行缓蚀将近率复测,不得以锅炉清洗时腐蚀试片
的测定来代替。
4.1.3.5酸洗剂: 对不同的水垢和金属材料,应选用合适的酸洗剂和助溶剂,一般选择如
下:
(1)对碳酸盐水垢,一般采用盐酸清洗。
(2)对硅酸盐水垢,可在盐酸中添加氢氟酸或氟化物清洗。 (3)对硫酸盐水垢或硫酸盐与硅酸盐混合水垢,应预先碱煮转型,然后再用盐酸或盐酸添
加氟化物清洗。
(4)对氧化铁垢,可在盐酸中添加氟化物或采用硝酸清洗。 (5)对于电站锅炉,当氧公铁垢中含铜量较高(CUO510-2)时,应采取防止金属表面产生镀铜的措施,一般可选用盐酸加氟化物及硫脲等清洗助剂。 (6)奥氏体钢的清洗,不可选用盐酸作清洗剂。对于含铬材料的锅炉部件的清洗,一般可
选用氢氟酸、EDTA、柠檬酸或甲酸、已酸等有机混合酸作清洗剂。 4.1.3.6清洗剂用量:
锅炉清洗时,所需的盐酸(硝酸)、EDTA、柠檬酸、缓蚀剂的用量计算方法见附录3《清洗
药品用量的计算方法》。 2.4清洗腐蚀的控制
4.1.3.7清洗时必须加入合适的缓蚀剂,其浓度和适用性应根据产品说蝗和试验结果确定。
酸洗时一般应先加组蚀剂,并在系统中循环均匀后,再加酸液。缓蚀剂需和酸同时加入的,
应配制均匀后才可进入锅炉内。
4.1.3.8酸洗时须防止因FE3+浓度过高而引起的电化学腐蚀。当酸洗液中F3+浓度1000/L
时,应在酸洗液中加入还原剂(一般应加氯化亚锡)进行还原,其添加量的计算可参考附
录4《酸洗中还原剂加入量的计算方法》。
4.1.3.9酸洗液浓度的控制:
酸洗液的浓度不得过高,最高浓度一般控制为: HCI、HNO3、EDTA:10×10-2;HF:3×10-2。
不得向锅炉内直接注入浓酸。
4.1.3.10酸洗流速控制: 酸洗时,锅炉炉管内酸液流速应维持在0.2-0.5m/s,但不得大于1m/s。
4.1.3.11酸液温度的控制:
(1)无机酸的清洗温度宜控制在550C以下,最高不得超过650C; (2)有机酸的清洗温度控制为:柠檬酸90-980C:EDTA110-1450C。 酸洗过程中(除EDTA清洗外)严禁采用炉膛点火方式加热酸液,以防爆炸和产生局部过热。
酸液的加热方法见附录5《酸液加热方法》,加热时应注意整个清洗系统的温度平衡,避免
局部温度过高而产生腐蚀。
4.1.3.12酸洗时间的控制: 从酸液达到预定浓度起到开始排酸时的酸洗时间,一般应不超
过12小时,对较厚和难溶水垢,在严格监督下可适当延长酸洗时间,延长酸洗时间的长短,
可以腐蚀量测定的方法确定。
4.1.3.13腐蚀指示片的测定:
酸洗开始时,必须在清洗系统中挂放腐蚀指示片(一般应在清洗箱或循环管路及锅内分别
挂放)。腐蚀指示片的材质应与锅炉被清洗部分的材质相同,其制作与腐蚀测定方法见附
录6《腐蚀指示试片的制作与腐蚀测定方法》。
金属腐蚀速度的计算方法如下: 腐蚀速度u=?m/St g /(m2.h) 式中:?m—酸洗前与酸洗后腐蚀试片的质量之差,g(均用万分之一分析天称重); S—腐蚀试片的总表面积,m2;
t—酸洗时间,小时,其计算方法为:
(1)循环清洗,从清洗系统进、出口酸度趋于一致起到开始排酸止的时间。 (2)开式清洗,从清洗系统开始加酸起到停止加酸止的时间。 4.1.3.14锅炉化学清洗后应尽快投入运行,若不能很投入运行,钝化后应采取保养措施,
以防腐蚀。
4.2.1工业锅炉是指以向工业生产或生活用途提供蒸汽、热水的锅炉,一般指额定工作压力
?2.5MPa的锅炉。
4.2.2化学清洗条件的确定。 工业锅炉化学清洗包括碱洗和酸洗两种类型。当锅炉产生水
垢或锈蚀时应及时清理,但采用酸洗方法的,应符合下列条件之一,且每台锅炉酸洗间隔
时间不宜少于二年。
(1)锅炉受热面被水垢覆盖80×10-2以上,且平均水垢厚度达到或超过下列数值:1mm;
对于有过热器的锅炉:0.5mm; 对于热水锅炉:1mm。
(2)锅炉受热面有严重的锈蚀。
4.2.3清洗系统
工业锅炉仅采用碱洗的一般不需要循环系统。采用酸洗形式时,应采用循环清洗或循环和
静态浸泡相结合的方法。
4.2.4化学清洗工艺
4.2.4.1运行锅炉化学清洗工艺包括碱煮转型、水冲洗、酸洗、酸洗后水冲洗、漂洗及钝化
等各阶段,其中碱煮转型和漂洗可视具体情况免做。
4.2.4.2化学清洗前,应清除锅内堆积的沉渣和污物。如有堵塞的管道应尽量预先加以疏通。
4.2.4.3对以硫酸盐为主的水垢,应进行碱煮转型,要求如下: (1)根据不垢厚度和成分,将溶解成溶液的碳酸钠和磷酸三钠混合液加入锅炉内,并使用
锅水中药剂浓度均匀地达到:Na2CO3:(0.3-0.6)×10-2;Na3PO4.12H2O:(0.5-1.0)×10-2(相当于PO43-浓度1250-2500mg/K)。
(2)锅炉应缓慢升压,一般在5小时内使锅炉压力升至额定工作压力的二分之一并维持
36-48小时。结垢严重的还应适当延长碱煮转型时间。
(3)煮炉时间,应定期取样分析,当锅水碱度低于45mmol/L,PO43-浓度小于1000mg/L时,应适当补加碳酸钠和磷酸三钠。
(4)碱煮转型结束后,应放尽碱液,并用水冲洗至出口水PH值小于9。 4.2.4.4酸洗控制要求如下:
4.2.4.4.1酸洗液的浓度:HC1或HNO3(4-80×10-2,用盐酸清洗,添加氟化物助剂:
HF1×10-2;或NaF(0.5-0.8)×10-2。酸洗时间:6-10小时。 4.2.4.4.2在酸洗后阶段,应根据下列各点判断酸洗终点,及时停止酸洗: (1)酸液浓度趋于稳定:相隔30分钟,两次分析结果酸液浓度的绝对差值小于0.2×10-2; (2)铁离子浓度基本趋于平衡。
4.2.4.5酸洗结束后,宜用清水迅速将锅内的酸洗废液顶出。如冲洗水量不足,也可采用边
排酸边上水(排酸速度应不大于上水速度),并在冲洗的后期加适量碱液中和的方法进行
退酸中和水冲洗。水顶酸或退酸中和水冲洗至排出液的pH?4.5为止。 4.2.4.6酸洗后必须进行中和、钝化,以防金属腐蚀。一般可采用下述方法钝化:水冲洗后,
在系统循环下,加入Na3PO4。12H2O,使其浓度达到(1-2)×10-2,同时加入氢氧化钠调整PH值,PH值应控制在11-12,一般可采用小于工作压力带压钝化。当锅内钝化液浓度均
匀后,关闭循环系统,然后锅炉点火,缓慢将锅炉升压至额定工作压力的二分之一左右,
保压钝化时间应维持16小时以上。 对于额外负担定工作压力?1.6MPa。且额外负担定蒸发量?10t/h的锅炉,酸洗后应按电站锅炉的要求进行漂洗、钝化。 4.2.5残垢清理: 中和后必须打开所有的检查孔,用人工清理锅内松动的残垢和沉渣,以
防水垢脱落后造成堵管。
4.2.6清洗过程中的化学监测:
4.2.6.1碱煮过程:每4小时(接近终点时每项1小时)测定碱洗液中的pH值、总碱度和PO43浓度。
4.2.6.2酸洗过程:开始时每30分钟(酸少中间阶段可每1小时)测定酸洗液中的酸浓度、Fe3+和Fe2+浓度,接近终点时,应缩短分析时间。
4.2.6.3中和退酸水冲洗过程:后阶段每15分钟测定出口水的PH值。 4.2.6.4钝化过程:每3-4小时测定钝化液中的PH值和PO43-浓度。 上述项目的测定方法见附录7《清洗过程化学监测分析方法》 4.2.7清洗质量验收要求
4.2.7.1除垢率:
(1)清洗以碳酸盐为主水垢,除垢面积应达到原水垢覆盖面积的80×10-2以上。 (2)清洗硅酸盐或硫酸盐水垢,除垢面积应达到原水垢覆盖面积的60×10-2以上。 如除垢率低于上述规定,或虽达到规定要求但锅炉主要受热面上仍覆盖有难以清理的水垢
时,应在维持锅水碱度达到以水质标准上限值的条件下,将锅炉运行1个月左右再停滞不前炉,用人工清理脱落的垢渣和残垢。
4.2.7.2锅炉清洗表面应形成良好的钝化保护膜,金属表面不出现二次浮锈,无点蚀。 4.2.7.3用腐蚀指示片测量的金属腐蚀速度的平均值应小于6g/(m2.h),且腐蚀总量不大于72g/m2。
4.2.7.4锅内所有水冷壁管和对流管等都应畅流无阻。如清洗前已堵塞的管子,清洗后仍无
法疏通畅流的,应由有资格的单位修理更换。
4.3.1电站锅炉是指以发电和热、电联产为主要目的的锅炉,一般指额定工作压力?3.8MPa的锅炉。
4.3.2电站锅炉化学清洗条件的确定:
4.3.2.1新建锅炉的化学清洗,应能除去新建锅炉在轧制、加工过程中形成的高温氧化物以及在存放、运输、安装过程中所产生腐蚀产物、焊渣和泥沙污染物等。其清洗范围为:
(1)直流炉和额定工作压力为9.8MPa及以上的锅筒式锅炉,在投产前必须进行酸洗,额定工作压力在9.8MPa以下的锅筒式锅炉,除锈蚀严重者外,一般可不进行酸洗,但必须进
行碱煮。
(2)再热器一般不进行化学清洗,但额定工作压力大于13.OMPa锅炉的再热器可根据情况
进行化学清洗。清洗时必须保证管内流速大于0.15m/s,过热器进行化学清洗时,必须有防止立式管产生气塞和腐蚀产物的管内沉积的措施。 (3)容量为200MW以上的机组,凝结水及高压给水系统必须进行化学清洗(不包括高压加
热器);容量为200MW以下的机组,凝结水及高压给水管道的化学清洗,应根据管道内壁
的腐蚀产物情况决定。
4.3.2.2运行锅炉化学清洗的确定:
(1)当水冷壁管内的沉积物量或锅炉化学清洗的间隔时间超过表1中的极限值时,就应安
排化学清洗。锅炉化学清洗的间隔时间,也可根据运行水质的异常情况和大修时锅炉的检
查情况,作适当变更。
1确定运行锅炉需要化学清洗的条件炉型 锅筒式锅炉
直流炉
额定工作压力MPa
<6.0>6.0>
6.0-13.0
>13.0
沉积物量*g/m2
600-900
400-600
300-400
200-300
清洗间隔年限a
一般12-15
10
6
4
注:表中的沉积物量,是指在水冷壁管热负荷最高处向火侧180部位割管取样,用洗垢法
测得的沉积物量。洗垢法测定垢量的方法见附录8《确定清洗工艺的小型试验方法》。
(2)燃油燃气锅炉和液排渣炉,应按表1中规定的提高一级参数锅炉的沉积物极限量确定化学清洗。一般只需清洗锅炉本体,蒸汽通流部分是否进行化学清洗,应根据实际情况决
定。
4.3.3清洗前应完成的准备工作:
4.3.3.1机组热力系统已安装或检修完毕,并经水压试验合格。
4.3.3.2临时系统安装完毕后,应通过1。5倍清洗工作压力的热水水压试验。清洗泵和各种计量泵及其它转动机械经试运转无异常。 4.3.3.3储、供水的质量和数量已能满足化学清洗和冲洗的用水需要。清洗用水量可参照附
录9《发电锅炉化学清洗用水》。
4.3.3.4废液处理临时或正规设施应安装完毕,并能有效地处理排放废液。
4.3.3.5 安装在临时系统中的温度、压力、流过表计及分析仪器应经计量校验合格,并备
齐全。腐蚀指示片、监视管等制作完毕。
4.3.4 清洗系统及其安装
4.3.4.1 清洗方式应根据清洗介质和炉型来选择,一般盐酸、柠檬酸、EDTA等采用循环清洗,氢氟酸采用开式清洗。
4.3.4.2 清洗系统的安装应符合下列要求:
4.3.4.2.1 安装临时系统时,水平敷设的临时管道,朝排水方向的倾斜度不得小于1/200。应保证临时管道的焊接质量。焊接部位应位于易观察之处,焊扫不宜靠近重要设备。 4.3.4.2.2 所有阀门在安装前,必须研磨,更换法兰填料,并进行水压试验。阀门压力等
级必须高于清洗时相应的压力等级。阀门杰身不得带有钢部件。阀门及法兰填料垃采取采
耐酸、碱的防腐材料。EDTA清洗时,升温后应检查并紧固循环系统内所有的法兰螺栓。 4.3.4.2.3 清洗箱的标高及液位应能满足清洗泵的吸人高度,以防泵抽空。安装泵进、出
口管道时,应考虑热膨胀补偿措施,不便水泵受到过大的推力。 4.3.4.2.4 可在锅筒上设临时液位计及液位报警讯号。根据循环流速的要求,在锅筒下降
管口设节流装置,并将锅筒放水管加高。
4.3.4.2.5 清洗系统中的监视管段应选择脏污程度比较严重,并带有焊口的水冷壁管,其
长度为350-400mm,两端焊有法兰盘,监视管段一般安装于循环泵出口,必要时高压锅炉还应在水冷壁管处设置监视管装置。
4.3.4.3 不参加化学清洗的设备、系统应与化学清洗系统可靠地隔离,要求: (1)拆除锅筒内不宜清洗的装置;
(2)水位计及所有不耐腐蚀的仪表,取样、加药等管道均应与清洗液隔离; (3)过热器若不参加清洗,应采取充满除盐水等保护措施。
4.3.4.4 为维持锅炉清洗液的温度,应严密封闭炉膛及尾部烟道出口。 4.3.4.5 在锅筒不位监视点、加药点及清洗泵等处,应设通讯联络点。 4.3.4.6 应将清洗系统图挂于清洗现场。系统中的阀门应按图纸编号,并挂编号牌。管道
设备应标明清洗液流动方向,并经专人核对无误。
4.3.4.7 系统安装完毕后应清理系统内的砂石、焊渣和其它杂物。 4.3.5 电站锅炉化学清洗工艺
一般工艺步骤为:系统水冲洗、碱洗、碱煮转型、碱洗后的水冲洗、酸洗、酸洗后的水冲洗、
漂洗私钝化,其清洗工艺的主要控制条件见附录10《电站锅沪化学清洗工艺综合表》。 4.3.5.1 系统水冲洗
新建锅炉,在化学清洗箭必须进行水冲洗。可用过滤后的 澄清水或工业水进行分段冲洗,
冲洗流速一般为0.5-1.5m/s。冲洗终点以出水达到透明无杂物为准。 4.3.5.2 碱洗或碱煮
4.3.5.2.1 新建锅炉仅实施碱煮的,在煮炉过程中,需由底部排污2-3次巳煮炉结束后进行大量换水,待排出水和正常锅水的浓度接近,且pH值降至9左右,水温降至70-80oC,即可将水全部排出。煮炉后应对锅炉进行内部检查,要求金属表面无腐蚀产物和浮锈,且
形成完整的钝化保护膜。同时应清除堆积于锅简、集箱等处韵污物。 4.3.5.2.2 酸洗前的去油碱洗,一般应采用循环清洗或循环与浸饱相结合。碱洗后用过滤
澄清水、软化水或除盐水冲洗,洗至出水pH值垂8.4,水质透明为止。 4.3.5.2.3 若水垢申硫酸盐、硅酸盐含量较高,为提高除垢效果,可在酸洗前按3.4.3的方法,先进行碱煮转型。
4.3.5.3 酸洗及酸洗后的本冲洗
4.3.5.3.1监视管段渍在清洗系统进酸至预定浓度后,投入循环系统,并控制监视管内流速
均被清洗锅炉水冷壁管内流速相近。
4.3.5.3.2 酸洗时必须按清洗方案严格监控酸洗液的温度、循环流速,锅筒和酸槽的液位
等,并每小时记录一次。按时巡回检查,如实记录出现的问题。 4.3.5.3.3 当每一回路循环清洗到预定时间时,应加强酸液浓度和铁离子浓度的测定。当
各回酸洗液中酸液浓度和铁离子浓度趋于稳定和平衡,预计酸洗将绪粟蹲,可取下监视管
检查清洗效果。若管段内仍有污垢,应再把监视管段装回系统继续酸洗。至监视管段内清
洗于净,应再循环1小时,方可停止酸洗。
4.3.5.3.4 为防止活化金属表面产生二次锈蚀,酸洗结束时,不得采用将酸直接排空再上
水的方法进行冲洗,可用纯度大于97×lO-2,的氮气连续顶出废酸液,也可用除盐水顶排
出废酸液。酸液顶出后采用变流量水冲洗,冲洗时水流速应达到清洗流速的一倍以上,尽
可能缩短冲洗时间。水冲洗至排出液的PH值为4-4.5,含糊铁量小于50mg/L为止。
4.3.5.3.5 对沉积物量或垢奴较多的锅炉,酸洗后如有较多未溶解的沉渣堆积在清洗系统
及设备的死角时,可在水冲洗 至出水PH值为4-4.5后,再排水用人工方法清除锅炉和酸
内酌沉渣。用此法冲洗后,须经漂洗才能进行钝化。
4.3.5.4漂洗和钝化
4.3.5.4.1 采用氮气或水顶酸,即在锅内金属未接触空气的情况下可免做漂洗,若退酸水确洗后有二次锈蚀产生的,则须进行漂洗。
4.3.5.4.2 锅炉酸洗后必须进行钝化(除EDTA清洗钝化一次完成外)。如漂洗后钝化的,漂洗液申的铁离子总量应小于300mg/L若超过该值,应用热的除氧水更换部分漂洗液至铁离子含量小于该值。 钝化过程中,应定时取样化验,如钝化液浓度降至起始浓度的二分之一时,
应及时适量补加钝化液。
4.3.6 清洗后的内部检查和系统的恢复
4.3.6.1 清洗后,应打开锅简、集箱和直流炉的启动分离器等能打开的检查孔,彻底清除
洗下的沉渣。
4.3.6.2 一般应对水冷壁进行割管检查,判断清洗效果。对于运行锅炉应在热负荷较高部
位割管;对于新建锅炉应在清洗流速最低处,割取带焊口的管样。对于新建锅炉,如能确
定清洗效果良好的,也可视具体情况免作剖管检查。
4.3.6.3 清洗检查完毕后,应将锅筒内和系统中拆下的装置和部件全部复位,并撤掉所有
的堵头、隔板、节流装置等,使系统恢复正常。
4.3.7 循环清洗中的注意事项
4.3.7.1 酸洗时,应维持酸液液位在正常水位线上,水冲洗时,应维持液位比酸洗时液位
略高一些,钝化时的液位应比水冲洗的液位更高。
4.3.7.2 清洗液的循环方式与锅炉的结构和受热面结垢的程度等因素有关。对结垢严重的
回路应先进行循环清洗,其余回路静止浸泡,待该回路循环一定时间后,再依次倒换。必
要时可对结垢严真的回路重复进行循环清洗。
4.3.7.3 为了提高清洗效果,每一回路最好能正反向各循环一次(取决于炉管和锅筒连接的情况)。如通向锅筒的某些导汽管位置较高,只能进行单向循环时,酸液应由高位管进人,
低位管排出。
4.3.8 清洗后的保养
锅炉清洗后如在一个月内不能投大运行,应采取下列之一的防腐蚀方法进行保护; 4.3.8.1 液相保护法:
氨液保护:钝化液排尽后,用l×lO-2的氨液冲洗至排出液不含钝化剂,再用
(0.3-0.5)×lO-2的氨液充满锅炉,进行保护。 氨一联氨溶液保护:将浓度为500mg/L的
NH3,300-500mg/L的N2H4,PH值为9.5-10的保护液充满锅炉,进行保护。 氨一乙醛肪(C2H5ON)溶液保护:将浓度为300-500mg/L的C2H5ON,加氨水调pH值,PH值为
9.5-10的保护液充满锅炉,进行保护。
4.3.8.2 气相保护法:
在严冬季节,可采用充氮法保护或气相缓蚀剂保护。使用的氮气纯度应大于于99.9×10-2,锅炉充氮压力应维持在0.02-0.05MPa。
4.3.9 清洗过程的化学监测及留样分析项目
4.3.9.1 清洗系统中应在有代表性的部位设置便于操作的监视取样点。一般锅筒式锅炉的
监视取样点布置在系统回路的入、出口处;直流锅炉应在下列各部位分别布置取样点:(1)凝结水处理系统出口;(2)低压加热器出口;(3)除氧器水箱出口;(4)高压加热器出口;(5)水冷壁管出口;(6)启动分离器出口;(7)高温过热器出口;(8)再热器出口。 4.3.9.2 清洗过程应定时对清洗液进行取样化验,化验方法见附录7《清洗过程化学监测分析方法及其监测的项目一般规定如下:
4.3.9.2.1 煮炉和碱洗过程:锅筒式锅炉取盐段和净段的水样,直流炉取锅炉出、入口水样,
每2小时测定碱度和PO43一次;换水时每2小时测定碱度一次,直至水样碱度与正常锅水
碱度相近为止。
4.3.9.2.2 碱洗后的水冲洗;每15分钟测定一次出口水的PH值,每隔30分钟收集一次冲洗出口水留样分析。
4.3.9.2.3 循环配酸过程:每10-20分钟分别测定酸洗回路出、入口酸浓度一次,直到浓度
均匀,并达到指标要求为止。
4.3.9.2.4 酸洗过程:每30分钟分别测定酸洗箱出口、酸洗回路出、入口的酸浓度和Fe3+及Fe2+的含量。
用EDTA清洗时,每1小时(酸洗后期每30分钟)分别测定酸洗回路出口、入口清洗液中EDTA的浓度、pH值和总铁含量。
开式酸洗系统在开始进酸时,每5分钟测定一次锅炉出、入口酸液的浓度。酸洗过程中,
每10分钟测定一次锅炉出、入口酸液的酸浓度及含铁量。
为了计算洗出的铁渣量,在酸洗过程中还应定期取排出液混合样品,测定其悬浮物和总铁
量的平均值。
4.3.9.2.5 酸洗后的水冲洗:每15分钟测定一次出口水的PH值、酸浓度。冲洗接近终点时,每15分钟测定一次含铁量。
4.3.9.2.6 漂洗过程:每30分钟测定一次出口漂洗液的酸浓度、PH值和含铁量,并在漂洗结束时留样分析。
4.3.9.2.7 钝化过程:每1-2小时测定一次钝化液浓度和PH值。 4.3.9.2.8 过热器水冲洗过程:分别从饱和蒸汽和过热蒸汽取样,每30分钟测定一次碱度,PH值和电导率。
4.3.9.2.9 留样分析项目:碱洗留样,主要测定碱度、硅酸化物和沉积物含量;酸洗留样,
主要测定悬浮总铁量;漂洗留样,主要测定沉积物含量。
4.3.10 清洗质员验收要求
4.3.10.1 被清洗的金属表面应清洁,基本上无残留氧化物和焊渣,无明显金属粗晶析出的
过洗现象,不允许有镀铜现象。
4.3.10.2 用腐蚀指示片测量的金属腐蚀速度的平均值应小于6g/(m2?h),且腐蚀总量不大于60g/m2。
4.3.10.3 锅炉清洗表面应形成良好的钝化保护膜,金属表现不出现二次浮锈,无点蚀。
4.4.1 锅炉清洗废液应经处理后才能排放。废液处理和测定方法见附录11《清洗废液的处理和F-含量的测定方法》和附录10《电站锅炉化学清洗工艺综合表》。严禁排放未经处理
的酸、碱液及其它有毒废液,也不得采用渗坑、渗井和漫流的方式排放废液。
4.4.2 锅炉化学清洗废液的排放应依据当地受纳水域功能的要求,按GB8978-1996《污水综
合排放标准》的规定控制污染物排放浓度。其中主要的有关指标和最商允许排放浓度如下:
受纳水域
污水排放执行标准
PH
悬浮物SSmg/L
化学需氧量CODmg/L
氧化物(mg/L)
磷酸盐(mg/L)
?类水域或二类海域
一级
6-9
70
100
10
0.5
?、?类水域或三类海域 二级
6-9
150
150
10
1.0
二级污水处理城镇排水系统 三级
6-9
400
500
20
注:1.?、?、?类水扯按GB3838-88《地面水环境质量标准》划分;
2.二、三类海域按GB3097-82《海水水质标准》划分;
3.排入未设置二级污水处理厂的城镇排水系统的污水,应根据受纳水域的功能要求,分别
执行一级或二级标准。
范文五:常用锅炉清洗药剂
常用锅炉清洗药剂
1、碱洗剂
清洗锅炉使用的碱主要是磷酸三钠,有时也配合加入适量的氢氧化钠和碳酸钠,但碱性一般不应太强,为增加除油效果适当加入低泡型表面活性剂润湿剂如OP-15(烷基酚聚氧乙烯醚)。 ⑴ 除去污垢中的油脂性憎水物质。新安装锅炉在制造和保管过程中带进的油脂,要在使用前用碱液清洗,这种工艺叫碱煮炉,利用碱对油脂的皂化作用把它清除掉。 ⑵ 使污垢中难溶于酸的硫酸钙、硅酸钙转化为能溶于酸的物质,以便在后续的酸洗过程中被清除。 ⑶ 使垢变得疏松易被清除。在碱处理过程中污垢发生化学转化,由坚硬牢固的致密状态转化为疏松状 态,从而易被除去。但碱洗并不是每台锅炉清洗时必须采取的步骤,如果锅炉污垢易被酸溶解,表面润湿状态也好不进行碱洗直接酸洗也是可以的。但对含有坚硬铁垢或含硅垢,碱洗往往是不可缺少的。
2、酸洗剂
酸洗是清除锅炉锈垢和水垢的关键步骤是整个清洗工艺的核心。使用的酸洗剂钟情括盐酸、硝酸、氢氟酸等无机酸和氨基磺酸、柠檬酸、乙酸、甲酸、羟基乙酸等有机酸。 ⑴ 盐酸 是清洗锅炉最常用的酸,与基他酸洗剂相比它有几个突出的优点。溶垢能力强每1㎏5%盐酸能溶解铁垢(Fe3O4)39.6g,是每1㎏3%柠檬酸铵的5倍,是每1㎏3%磷酸的40倍。1L5%盐酸能溶解碳酸钙水垢70g,也是其他无机酸达不到的。而且反应生成的盐都易溶于水,不存在生成难溶性盐影响清洗效果的问题。盐酸工业来源十分广泛而且价格便宜,具有经济实用的特点。使用盐酸有安全可靠工艺简单的特点,除了对金属有一定的腐蚀性外并无其他危害,产生的废液只需中和酸度便于处理不会造成环境污染。所以盐酸常作为锅炉酸洗的首选药剂,盐酸的缺点是会使不锈钢材料的设备发生小孔腐蚀,因此不适合用于清洗不锈钢基质的锅炉。 ⑵ 硝酸 是一种很好的酸洗剂,硝酸盐均易溶于水而且硝酸对于钢铁有钝化作用,对不锈钢无腐蚀致脆作用,所以在不宜使用盐酸的场合时常用它做酸溶除垢剂。 ⑶ 氨基磺酸 是较稳定的固体,所以有贮存运输使用方便的优点。氨基磺酸易溶于水,组成中含有氨基对钢铁有一定缓蚀作用,因此对金属的腐蚀性比盐酸小,耐蚀能力弱的材料可用氨基磺酸代替盐酸清洗。 ⑷ 醋酸 醋酸是一种弱有机酸,适合用于已有严重腐蚀尤其已有晶间腐蚀的设备清洗,醋酸盐均易溶于水,不会因生成难溶盐而影响清洗。 ⑸ 羟基乙酸(又称羟基醋酸、乙醇酸) 羟基乙酸是良好的有机弱酸溶垢剂,组成中含有羟基使它的酸性及清洗力比醋酸强,且无产生脆性腐蚀的倾向,用它对已有严重晶间腐蚀的亚临界参数锅炉更换有腐蚀的水冷壁管后进行清洗可制止晶间腐蚀的发展。晶间腐蚀是金属局部腐蚀的一种,是沿着金属粒间的分界面向内部扩展的一种腐蚀。主要是由于晶粒表面与内部间化学成分的差异以及晶界杂质或内应力的存在造成的。晶间腐蚀破坏晶粒间的结合,大大降低金属的机械强度而且往往金属表面仍是完好的,但已不能承受敲击所以是一种危害很大的腐蚀。
3、络合剂
大容量电站锅炉的污垢主要是铁的氧化物,这些铁氧化物既有随水带入锅炉的,也有锅炉运转中自 身腐蚀产生的,这类污垢适合用络合剂清除,常用的络合剂有些是酸如柠檬酸、氢氟酸有些是有机酸的盐如二乙胺四乙酸钠盐(EDTA),它们都含有络合能力很强的阴离子。
4、钝化剂 经酸洗除垢后的金属表面变得活泼,需要在表面形成一层钝化膜加以保护。因此锅炉在清洗之后投入运行之前需要进行钝化处理。最适用的锅炉钝化剂是亚硝酸钠,但亚硝酸钠大量排放到水中会造成污染环境,所以在人口稠密地区的锅炉,不宜选用亚硝酸钠而宁可选用钝化效果稍差的磷酸盐钝化剂。基他用于锅炉的钝化剂还有碳酸钠、联氨、双氧水等。大容量锅炉尤其是超临界锅炉必须用挥发性药剂钝化。所以采用碱性处理钝化时使用易挥发的联氨并用氨水调节pH值。如果在中性介质钝化则采用双氧水做氧化形
成的钝化膜与永久氧化膜成分相同,在锅炉运转中可转换成永久钝化
膜。
特性:
本品为白色粉末,具有三大特点:
1、高效:除垢力强,能快速溶解各种水垢,除垢率达99.9%以上。
2、安全:本品与金属不发生反应,对设备无腐蚀、损伤,延长了设备的使用寿命,残液无害无毒,符合环保排放。
3、无味:用本品清洗后,不留任何异味、茶炉等清洗后即可烧水饮用。
用途:
1、中央空调主机冷却、冷冻系统及其它各种制冷设备。
2、民用各种锅炉、蒸汽炉、电开水器,各种热交换设备及采暖管线等。
3、家庭用:烧水壶、热水器、饮水机及卫生间除垢除污等。
使用方法:
1、在被清洗设备上开启排气孔,大容器及系统清洗可用泵循环。
2、根据水容量及结垢厚度,定量加入本除垢剂,然后注满水。
3、浸泡8-10小时,加温60摄氏度左右效果更好。
4、排去废液,用清水冲洗1-2遍即可。
BAP安全高效除垢剂腐蚀度:
腐蚀度:(600C,48小时)
钢:7.98×10-5g/cm2.h 铝:9.0×10-5g/cm2.h
不锈钢:2.95×10-5g/cm2.h 黄铜:4.27×10-5g/cm2.h
(2) HTY阻垢缓蚀剂
性能:阻垢、防腐、防失水,并能连续实现运行防腐、阻垢和停用防腐保养的双重目的。
安全效率:阻垢>99%,防腐率>99%
使用方便:只需按比例加入锅炉及中央空调水系统内,保护效果可靠。
使用方法:
1、随上水按0.3Kg/m3进行基础投药。
2、运行期间随补水按0.2Kg/m3补加药。
3、用保养按系统容水量度0.2Kg/m3标准投药。
4、蒸汽锅炉运行期间补充投药量0.1Kg/m3。
贮存:塑料桶装,干燥阴凉处密闭保存,有效期二年。
(3) HTY-1杀菌灭藻剂
杀菌机理:
1、利用杀菌灭藻剂分解后产生的活性氧衍生物破坏原微生物的蛋白质、酶和核酸(DNA),从而导致微生物死亡。
2、杀菌灭藻剂与微生物作用后产生氧和水,使生物藻类死亡,藻泥脱落、消除了残留物对水环境的破坏。
适用范围:适用于各企事业单位,中央空调循环冷却水系统及工业循环冷却水系统。
使用方法:
1、每吨水加入药200克,每周一次,补水时按比例补加,七、八、九高温月份可适当增量添加。
2、医院、宾馆、饭店使用,将杀菌剂加入水稀释3倍,喷洒即可。
贮存:本品应在避光,阴凉条件下保存,保质期为二年