08湘潭600MW机组柠檬酸清洗方案Word文件下载.docx
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2.3《火电工程调整试运质量检验及评定标准》（1996年版）
2.4《电力建设安全工作规程（火力发电厂部分）》DL5009.1-2002
2.5《火力发电厂锅炉化学清洗导则》DL/T794—2001
2.6《工作场所安全使用化学品规定》劳部发[1996]423号
2.7《火力发电厂垢和腐蚀产物分析方法》SD202-86
2.8《污水综合排放标准汇编》GB8978-1996
2.9《火力发电厂停（备）用设备防腐蚀导则》DL/T956-2005
2.10设备制造厂图纸和说明书（暂未提供）
2.11设计院图纸和设计说明书（暂未提供）
2.12《湖南省电力系统动力化学设备化学清洗中心质量保证手册》
3清洗质量目标
3.1本化学清洗措施的制定充分征求和考虑了业主及监理的意见，并保证工作质量满足要求。
3.2锅炉本体化学清洗达到优良标准：
3.2.1清洗后的金属表面清洁，基本上无残留物和焊渣，无明显粗晶析出的过洗现象.
3.2.2腐蚀指示片测量的金属平均腐蚀速度＜8g/（m2·
h）；
腐蚀总量＜80g/m2，除垢率＞95％；
腐蚀指示片处流速控制与水冷壁管内介质流速相同。
腐蚀指示片材质为20G、SA-213T2、WB36三种。
从备用水冷壁管割取有代表性的一段作为监视管，监视管出口安装转子流量计，酸洗过程中控制与水冷壁管内介质流速相同。
3.2.3清洗后的表面应形成良好的钝化保护膜，保护膜完整，无点蚀及二次生锈。
3.2.4固定设备、系统上的阀门、仪表等不应受到损伤。
3.2.5酸洗废水主要排放指标符合G8978的规定要求。
3.3专业清洗人员、化学清洗领导小组组长应按清洗质量控制点对清洗质量的关键环节进行重点检查、控制，发现问题应及时向分部试运领导小组汇报，以便协调解决。
4系统及主要设备技术规范
湖南湘潭发电有限责任公司（2×
600MW）工程，锅炉为东方锅炉（集团）股份有限公司与日本巴布科克-日立公司及东方－日立锅炉有限公司合作设计、联合制造的600MW超临界本生直流炉。
型号为DG1900/25.4-II1,超临界参数、一次中间再热、变压直流锅炉，其为：
单炉膛、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构、Π形布置。
汽机是由上海汽轮机有限责任公司生产的N600-24.2/566/566超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式汽轮机。
机组设计为一次再热，三级高压加热器（内设蒸汽冷却段和疏水冷却段），一级除氧器和四级低压加热器组成八级回热系统，各级加热器疏水逐级自流：
汽机两个低压缸排汽排入双背压凝汽器。
5清洗范围及相关工作
5.1清洗系统特性参数的计算和清洗范围与回路的划分
5.1.1清洗系统材质和清洗流速（以单台清洗泵流量500t/h）计算
名称
材质
规格mm
管根数
截面积m2
流速（m/s）
省煤器进出口集箱
SA-106C
φ508×
88
2
0.173
0.80
螺旋水冷壁前、后、侧墙出口集箱
SA-335P12
φ190.7×
44
24
0.199
0.69
水冷壁出口汇集集箱
φ584.2×
106
1
0.109
1.39
螺旋水冷壁出口混合集箱
φ444.5×
96
0.0500
2.66
垂直水冷壁进口、水平烟道侧墙进出口集箱
40
28
0.269
0.51
垂直水冷壁前、侧墙出口集箱
17
0.141
0.98
省煤器进口集箱过渡管
15NiCuMoNb5
60
水冷壁
SA-213T2
内螺纹管Φ38.1×
7.5
456
0.2079
0.38
15CrMoG
管子Φ31.8×
676
0.1498
水冷壁、水平烟道包墙
9
988+86
0.1606
0.86
省煤器管
SA-210C
管子Φ50.8×
7.1
672
0.7066
0.20
启动分离器
SA-336F12
Φ876×
98
0.7259
0.19
高压主给水管路
WB36
47
0.135
1.02
除氧器水箱
SA516GR70
5.1.2清洗系统和范围的划分
5.1.2.1范围和水容积
本次柠檬酸清洗范围:
给水管路（加热器走旁路）、省煤器、水冷壁、启动分离器、储水箱,除氧器不参加酸洗，前置泵、汽泵、电泵及再循环泵及相应管道均不参加酸洗，应在碱洗结束后由安装单位予以可靠隔离。
为防止清洗介质对高级合金钢带来的危害，本次清洗采用柠檬酸清洗工艺。
清洗系统水容积见下表
设备系统
临时清洗箱与
临时管道
省煤器系统
水冷
壁系统
启动
分离
器和储水罐
高压
给水
管路
低压
合计
清洗水容积m3
45
51
20
282
5.1.2.2清洗回路
炉前系统与炉本体循环酸洗，流程为
一回路：
临时清洗箱→临时清洗泵→凝结水泵出口（Φ426×
11）→精处理旁路→轴加旁路→除氧器水位调节阀旁路电动蝶阀→#7、#8低加旁路→#6低加旁路→#5低加旁路→临时清洗箱
二回路：
临时清洗箱→临时清洗泵→#3、#2、#1高加旁路→给水操作台→省煤器→螺旋水冷壁→过渡段水冷壁→垂直段水冷壁→启动分离器→储水箱及下水管→临时清洗箱（通过临时管将储水箱至凝汽器正式管道标高6米3处接至清洗箱，中间有压力表和排放管及取样）
清洗循环流量一回路控制在150-300t/h，二回路控制在400-600t/h左右，此时的清洗流速约为0.2--1m/s。
过热器反冲洗和充保护液回路：
按碱洗方案完成已对过热器充保护液工作。
酸洗结束后对过热器再进行一次反冲洗。
过热器反冲洗回路：
临时清洗水箱－→清洗水泵―→临时管道、阀门―→末级过热器疏水管―→启动分离器―→储水箱下水管―→临时管道―→机组排水槽
5.1.2.3除盐水补水回路
除盐水箱、水泵→补水母管→凝结水补充水箱、水泵－→凝汽器和除氧器给水箱
除盐水箱、水泵―→补水母管―→凝结水补充水箱、水泵―→临时管道―→清洗箱、冲洗水、安全淋浴器、现场冲洗水源
5.1.2.4水冲洗回路
按清洗时间安排，系统碱洗后水冲洗结束即进行柠檬酸酸洗工作。
实际可省去大部分酸洗前的水冲洗工作。
在酸洗系统安装完毕后。
往除氧器给水箱陆续上水，投蒸汽加热。
启清洗泵按回路冲洗：
除氧器水箱→临时清洗箱→临时清洗泵→#3、#2、#1高加旁路→给水操作台→省煤器→螺旋水冷壁→过渡段水冷壁→垂直段水冷壁→启动分离器→储水箱及下水管→临时管→排放
5.1.2.５辅助蒸汽加热回路
邻炉→辅助蒸汽联箱（0.8MPa―1.3MPa、180℃、20t/h）→除氧器
邻炉→辅助蒸汽联箱（0.8MPa―1.3MPa、180℃、20t/h）→清洗箱
5.1.2.6药品加入
在清洗泵进出口接临时管道和喷射器，依靠抽带作用将柠檬酸等药品加入,采取边加药、边循环溶解的方式。
双氧水、氨水等药品由高位加药箱加入清洗箱。
5.1.2.7废液贮存、处理及排放
冷态、热态冲洗水可以排入厂区排水系统。
柠檬酸清洗废液、首次和第二次冲洗排水、钝化液应先排入机组废水储存槽，然后输送到灰场。
5.2清洗工艺/方法
#4机组清洗过程包括水冲洗、过热器充保护液、系统试升温加热、系统注柠檬酸溶液循环清洗、水冲洗与钝化等步骤。
5.2.1水冲洗
清洗箱补水，启动清洗泵向系统上水，沿水冲洗流程进行水冲洗，直到锅炉疏水扩容器排水清澈。
将清洗回路水排尽。
5.2.2启动分离器后过热器充保护液（在前段碱洗已完成）
再次确认过热器所有排气阀及疏水阀均处于关闭状态。
5.2.3系统试加热升温
沿清洗回路闭式循环。
通过除氧器加热，当温度达到70℃时，放水至临时清洗箱将热水打入系统后由清洗箱蒸汽加热至90℃后结束试升温转入升温查漏，取样化验浊度小于10mg/L则转入清洗，否则将清洗回路水排尽。
5.2.4向系统注柠檬酸清洗液和酸洗
配药前将整个清洗系统充满加热到80℃左右的除盐水，调节好临时清洗箱液位。
启动清洗泵沿清洗一、二回路闭式循环，一边加入柠檬酸，直至启动分离器适当液位。
柠檬酸洗控制：
4.0-4.5％柠檬酸、0.4％HDH-I缓蚀剂、0.1-0.2％清洗助剂,氨调pH3.5～4.0、90±
5℃、6-8小时。
终点：
铁离子和柠檬酸浓度基本稳定，监视管清洗干净。
酸洗过程注意控制当Fe3+＞300mg/L时立即加还原剂。
酸洗过程加热由清洗箱提供。
5.2.5水冲洗
柠檬酸洗确定到终点后采用大流量（800-1000t/h）置换的的方式用除盐水将酸洗液顶出。
冲洗初期：
先将除氧器水箱充满加热至80℃的除盐水，放至清洗箱。
同时除氧器水箱边大量补水边加热边排到清洗箱，同时启动清洗泵大流量冲洗置换清洗液，通过临时排污管将清洗液排至废液池，边冲洗边排放。
冲洗初期同时加有高效防锈剂顶酸，在水冲洗后期将死区的疏水门和仪表及取样一二次门打开，冲洗约半小时。
当排水澄清，全Fe＜50mg/L，pH：
4.0~4.5电导率≤50μS/cm时冲洗合格。
转入漂洗。
5.2.6漂洗
漂洗：
0.3％柠檬酸+0.05%EDTA氨调pH3.5～4.0、60±
5℃、2小时；
铁离子稳定；
漂洗液中铁离子浓度应小于300ppm，大于此值时，应用热的除盐水进行置换，到出水铁离子小于此值后，方可进行钝化。
5.2.7钝化
钝化采用双氧水钝化工艺：
0.4％双氧水加氨和0.02%Na3PO4调pH9.3～10.0温度50±
5℃闭路循环时间4～6小时。
监视管钝化膜形成良好。
在清洗箱中配制药液（除盐水已在除氧器预先加热到55℃左右），用清洗泵将其打入清洗系统，直至启动分离器适当液位为止。
5.2.8.钝化后的水冲洗
当钝化液中总铁离子浓度小于100ppm时，将钝化液排尽，可以不冲洗。
若大于100ppm则将给水箱中除盐水的pH调节在9.0～9.5之间，对系统进行冲洗。
当溶液中总铁离子浓度小于100ppm时，加入适量联胺沿清洗回路开始闭式循环。
投蒸汽升温到85-95℃，维持4~8小时后，将清洗回路和死区的疏水门和仪表及取样一二次门打开排尽，结束酸洗。
然后割除、拆卸与锅炉正式系统连接的临时管段和阀门，打开各部件联箱和管道上的放气阀，进行炉内余热烘干。
5.2.9清洗效果检查和系统恢复
从监视管段中取出腐蚀速率监视指示片，用除盐水冲洗后，迅速放入到无水乙醇中，表面干燥后放入干燥器准备称量,并计算腐蚀速率。
取水冷壁、省煤器管各250mm，用于酸洗效果／质量评定。
取样时应用手工锯，不允许用火焊割取，如必须用砂轮切割时，管样长度应不小于400mm。
将管样剖开并用干净纸包好，剖开时不许使用润滑剂，管样内不许沾水和油污等杂质。
割取管样的位置在清洗前现场由监理、业主、安装公司商定，并同时割去鳍片。
水冷壁割管初步定在前墙标高51米左右垂直水冷壁到螺旋水冷壁过渡段管段，省煤器割管初步定在省煤器进口集箱相连接管段。
清洗后，打开省煤器出水分配集箱、过渡段水冷壁联箱、水冷壁进口集箱手孔，目视检查集箱内表面的清洗质量。
有条件时可以对内表面清洗状况观察和照相。
应彻底清除沉渣。
检查完毕后，撤掉堵头隔板和临时系统，使系统恢复正常。
根据管样检查结果和腐蚀指示片所计算的腐蚀速率进行质量评定并进行酸洗签证。
5.2.10废液处理
柠檬酸清洗废液、首次和第二次冲洗排水、钝化液应先排入机组废水储存槽，然后输送到灰场排放。
5.3清洗用水量的估算
步序
水量（m3）
备注
清洗系统的冷态冲洗
400
除盐水
清洗系统升温、保温试验
及热态水压、冲洗
柠檬酸酸洗
酸洗后的水冲洗
700
漂洗、钝化
600
总用水量
2500
5.4酸洗药品用量估算
序号
名称
标准
一台机组数量
氨水
化学纯、≥25％
9000kg
联氨
ZBG14001-90一等品（40%）
400kg
3
缓蚀剂HDH-I
小型试验验收、腐蚀速率≤1g/（m2·
h）
1350kg
※
4
柠檬酸
GB/T8269-1998食用纯、固体（>
99%）
15500kg
5
异VC钠
医用，固体
200kg
6
过氧化氢溶液
GB1616-1998优级≥27.5％
4200kg
7
石灰粉
8
磷酸三钠
优级，电厂专用
150kg
EDTA
优级、≥98％
注：
酸洗中使用的缓蚀剂品种将通过动态小型试验验证其性能。
通过小型试验还将确定本次酸洗的基本工艺控制参数和控制点。
“化学清洗小型试验报告”将作为化学清洗措施的必要文件在实施清洗前提供。
5.5分析检测项目及质量控制点
化学清洗过程中的分析检测项目及质量控制点参见下表。
项目
工序
测试项目
间隔时间
（min）
控制要求
控制温度
水冲洗
浊度
30
小于10mg/L
常温、90℃
酸洗
酸度全铁
85～95℃
全铁电导率pHCl—
全铁50ppmCl—100ppmpH=3.5～4.0
80℃到常温
漂洗
H3C6H5O7全铁pH
全铁500ppmpH=3.5～3.8
50～60℃
钝化
pHH2O2
pH9.3
5.6化学清洗系统
清洗系统见附录“#4机组柠檬酸化学清洗临时系统示意图”
临时清洗箱和清洗泵的接口：
从除氧器溢放水管合适位置接临时管Φ219×
7至清洗箱作为清洗顶酸热水水源，另外从除盐水母管合适位置开口接一路临时管Φ219×
7至清洗箱作为清洗顶酸大流量用水水源。
从辅汽联箱接一路Φ108×
5蒸汽管至清洗箱做加热汽源，管道应保温处理。
从#5低加出口管段合适位置开口接一路Φ273×
7临时管至清洗箱，同时接2路排放管；
清洗泵出口至清洗箱接一路Φ57×
3临时管作为监视管和安装流量计用。
清洗泵出口接出一路Φ273×
7临时管至高加旁路进口合适位置（除氧器及前置泵、汽泵、电泵及再循环泵及相应管道均不参加酸洗，应在碱洗结束后由安装单位予以可靠隔离）；
另接一路Φ159×
4临时管至末级过热器疏水管段合适位置（标高约14米）作为过热器充保护液和反冲洗用；
另接一路Φ273×
7临时管至凝泵出口管段，从储水箱下水管6米3处接一路临时管至清洗箱，中间接压力表监视储水箱液位并接至雨水井和机组排水槽的排放管。
清洗泵出口与清洗箱需接入一段Φ159×
4临时管并接入加药漏斗以便配药。
在高于清洗箱5米处设置高位加药箱，底部接入清洗箱。
清洗平台临时电源的接口：
本清洗平台的两台清洗泵配套的电机功率均为280KW，电压为380V，供给临时电源的输出总功率应不小于560KW。
6化学清洗前应具备的条件
6.1参与化学清洗的系统及设备应按设计要求安装完毕，转动设备试运转完毕，炉膛和尾部烟道出口封闭，系统安装过程中及安装完毕后及时消除临时系统（包括除氧器、凝汽器）内的砂石、焊渣和其他杂物。
灰斗水封具备投入条件。
6.2凡是不参加化学清洗的设备和系统应与化学清洗系统完全隔离，凡是不参加化学清洗的设备和系统应与化学清洗系统完全隔离，隔离系统如下：
排气、充氮一次门外，用于清洗时排放空气和氢气；
锅炉蒸汽吹灰及空气预热器蒸汽管道一次门以外系统；
水压范围内的热工测点、水位、压力取样一次门以外系统；
锅炉加药、排污、疏放水、取样等一次门以外的系统；
酸洗过程中，在酸液排放后的水冲洗、钝化、钝化液排放及其冲洗过程中，可以打开以上系统的一次门将其中存液放出并适当冲洗；
6.3化学清洗所用的药品按要求备齐。
在运输及贮存中防止包装破损，应严格分类堆放，不得混杂。
并应在室内贮存，防晒、防火、防水。
6.4为了保证重大关键设备的安全，可靠运行，有关专业应根据本次化学清洗的工艺要求制定相应的操作措施和反事故措施。
参加化学清洗的值班人员应分工明确，各负其责，服从统一指挥，不得擅离职守。
6.5现场检修人员应备齐抢修器材和工具，柠檬酸洗、或双氧水钝化阶段，现场必须有值班医生，并备齐专用的急救药品。
清洗过程中，应备如下有急救药品：
0.2%硼酸溶液、0.5%碳酸氢钠溶液、2%～3%重碳酸钠和碳酸钠溶液各5L、凡士林250g。
6.7厂用电系统能确保化学清洗用电可靠供给，锅炉进酸后不允许电源中断。
6.8安全水源（靠近清洗操作台的自来水）24小时不得断水，化学清洗的安全防护用品配备齐全，并已运至施工现场。
6.9化学清洗现场应有充足的照明，地面平整，道路畅通。
6.10为了防止除盐水供水不及，在酸洗时凝结水补充水箱、除氧器给水箱先贮满水，凝汽器水箱、除盐水箱储满除盐水，除盐设备再生好备用。
在化学清洗时，凝结水补充水箱及凝结水补充水泵应能够投入运行。
6.11酸洗开始前机组废水池交验完工，其处理系统试运完毕，具备正常投用条件。
6.12清洗系统图已挂于施工现场，管道设备应标明清洗液的流动方向、阀门编号挂牌完整。
6.13酸洗时施工电梯24小时有人值班。
6.14酸洗值班室、炉顶值班室和集控室的联络可靠，并配备足够的对讲机。
6.15酸洗临时值班室安装全厂直拨电话一台。
6.16酸洗临时化验间面积不小于15平方米，防雨、防尘、防砸、防盗并靠近化学清洗系统。
使用条件:
桌子两张，长凳两个，电源板一块（15A、220V两孔插座3个三孔插座2个），40W日光灯两个，距临时化验台（桌面）高度为1100～1300mm。
6.17化学车间能够保证连续供水，供水能力不小于500m3／h。
为此除盐水箱在清洗前应贮满除盐水，将除盐设备再生好备用。
6.18有关化学清洗化验的分析仪器、仪表、药品试剂应准备充足，化验人员应熟悉化验方法，并能准确，快速地进行化验工作。
6.19化学清洗用水、用汽由电厂可靠供给。
6.20柠檬酸配药系统及清洗泵进出临时管均按图安装、试转完毕。
6.21凝汽器充除盐水到最高层不锈钢管的上部。
6.22水冷壁的监视管及腐蚀指示片已设置好。
6.23清洗回路设置取样装置及冷却器。
6.24各电动阀门具备操作条件。
废水系统已清洗完毕，具备接纳废液的条件。
下水道系统能投运。
清洗临时系统、除盐水上水系统均检查完毕且符合方案要求。
辅汽具备供汽条件。
6.25凝结水、给水系统中连接的各减温水、冷却水等不参加清洗的系统用水冲洗干净。
6.26防汽缸进清洗液，各抽汽电动门前疏水门应全开，加热器水侧、汽侧水压试验合格。
7对系统安装的要求
7.1化学清洗临时系统及设备应按“化学清洗临时系统示意图”的要求安装，所有临时系统／设备的安装应按正式设备和管道安装要求进行。
化学清洗阶段要求正式系统和临时系统同时保温完毕，并在临时系统中增设低位放水阀及高位排气阀（现场安装临时系统时确定位置）。
7.2化学清洗中所用的阀门，应进行解体检修，使用耐酸／耐热盘根，进行水压试验，以确保清洗过程中不发生泄漏，门芯脱落等事故。
门芯与门杆联接部位的顶丝一定要顶死，必要时应用电焊点焊。
7.3化学清洗泵应解体检修、使用耐酸、耐热盘根。
7.4在顶棚过热器进汽管最高点排气阀门出口管上接塑料软管，引到就近的正式排水槽，将系统充水和酸洗期间的定期排气的排出液引流到0米机组排水坑。
7.5临时系统的管道安装前，应检查其内部有无杂物，如有，清理干净后再进行安装。
临时系统应进行保温。
化学清洗的临时管道应向酸洗临时系统图中标出的最低点处倾斜（千分之三的坡度）。
在最低点处加装低位放水管。
蒸汽管道，临时系统中与清洗液接触的的所有焊口应氩弧焊打底。
清洗系统所有管道焊接应可靠，所有法兰垫片、阀门及水泵的盘根均应严密耐腐蚀，应设防溅装置，还应备有毛毡、胶皮垫、塑料布等。
酸泵、取样点、化验站和监视管附近应设专用水源和石灰粉。
7.6加热蒸汽从辅助蒸汽联箱来汽，汽源为邻炉辅助联箱。
要求装两道阀门，两道门之间装一块压力表，蒸汽管道上应安装疏水管。
蒸汽压力0.8～1.3MPa，流量为10～20t／h，辅汽联箱和蒸汽管道应有联络阀门。
临时加热蒸汽阀门的压力等级应高于所连接汽源阀门一个压力等级，并采用铸钢阀门。
7.7将水汽系统各部件连箱上设置的排气阀和冲氮阀作为排气和排H2门。
7.8铜芯阀门只安装在蒸汽管道和除盐水管道上，不允许将铜芯阀门装于与酸液接触的系统中。
铁芯阀门装于清洗系统中。
7.9凝汽器刚性支撑、各级过热器水压期间各部件支吊架的刚性固定装置在化学清洗期间不去掉，如强度不够应安装临时加固设施。
7.10高、低加水侧不参加酸洗，应将其注满合格除盐水，将进出口阀扎死，严密不漏。
7.11凝结水再循环等接入凝汽器的管道用堵板隔离，防止酸液漏入凝汽器。
7.12可能与清洗介质接触的所有仪表取样、加药门全部隔离。
7.13化学清洗阶段要求正式系统和临时系统同时保温完毕，并在临时系统中增设低位放水阀及高位排气阀（现场安装临时系统时确定位置）。
7.14临时管道安装应避免死区、盲肠；
阀门安装应尽量靠近三通，并便于清洗操作。
7.15通道上安装临时管道时，应尽量布置在地面上或2m以上的空中，临时管道的支吊架要合理布置并应可靠固定。
7.16在杂用水母管和减温
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