江苏大唐吕四港发电有限责任公司锅炉化学清洗措施Word格式.doc
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9安全注意事项
10组织分工
附件1：
《腐蚀指示片的制作》
附件2：
《管样加工》
附件3：
《酸洗期间化验记录》
附件4：
《分项调整试运质量检验评定表》
附件5：
《临时阀门的编号及规范》
附件6：
《锅炉酸洗系统图》
1.1机组介绍
电厂的规划容量为4×
660MW超超临界机组＋2×
1000MW超超临界凝汽式汽轮发电机组。
本期建设四台国产超超临界660MW凝汽式燃煤机组及相应配套设施。
本期工程装设四台660MW超超临界参数燃煤汽轮发电机组，锅炉为超超临界参数变压直流炉、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。
锅炉容量和主要参数
过热器出口压力：
MPa（g） 26.15
过热器出口温度：
℃ 605
再热器出口温度：
℃ 603
锅炉最大连续蒸发量最终与汽轮机的VWO工况相匹配。
锅炉主要汽水参数如下：
过热蒸汽：
最大连续蒸发量（B-MCR）2000t/h
额定蒸发量（BRL）1899.5t/h
额定蒸汽压力（过热器出口）26.15MPa
额定蒸汽温度605℃
再热蒸汽：
蒸汽流量（B-MCR）1638.9t/h
进口/出口蒸汽压力（B-MCR）4.98/4.78MPa（a）
进口/出口蒸汽温度（B-MCR）351/603℃
给水温度（B-MCR）292℃
每台汽轮机发电机组设置有2台50%容量的汽动给水泵及1台30%容量的电动调速给水泵。
机组正常运行时2台汽动给水泵运行。
电动泵作为启动/备用泵，在任何1台汽动泵故障及机组启动时运行。
每台机组设置有2台100%容量的凝结水泵，其中1台运行，1台备用。
当运行泵发生故障时，备用泵自动投入运行。
系统中选用1套100%中压凝结水精处理装置，同时设有旁路。
每台机组设有1台400m3凝结水补充水箱，2台凝结水输送泵，为凝结水系统提供补水和启动注水，并作为凝汽器热井水位控制的储水和补水容器。
同时也为闭式循环冷却水系统提供启动注水和补水。
回热系统为三个高加、四个低加和一个除氧器。
汽轮机具有八级非调整抽汽（包括高压缸排汽）。
一、二、三级抽汽分别被供至3台高压加热器（＃1、＃2、＃3），四级抽汽供汽至锅炉给水泵汽轮机和辅助蒸汽；
五、六、七、八级抽汽供汽至4台低压加热器（＃5、＃6、＃7、＃8）。
1.2机组水汽循环系统主要特点
本锅炉采用单炉膛、П型布置、悬吊结构。
燃烧器布置在四面墙上，采用切
圆燃烧方式。
锅炉的汽水流程以内置式汽水分离器为分界点，从水冷壁入口集箱到汽水分离器为水冷壁系统，从分离器出口到过热器出口集箱为过热器系统，另有省煤器系统、再热器系统和启动系统。
过热器采用四级布置，即低温过热器（一级）→分隔屏过热器（二级）→屏式过热器（三级）→末级过热器（四级）；
再热器为二级，即低温再热器（一级）→末级再热器（二级）。
其中低温再热器和低温过热器分别布置于尾部烟道的前、后竖井中，均为逆流布置。
在上炉膛、折焰角和水平烟道内分别布置了分隔屏过热器、屏式过热器、末级过热器和末级再热器，由于烟温较高均采用顺流布置，所有过热器、再热器和省煤器部件均采用顺列布置，以便于检修和密封，防止结渣和积灰。
水冷壁为膜式水冷壁，全部为垂直管屏。
烟气流程如下：
依次流经上炉膛的分隔屏过热器、屏式过热器、末级过热器、
末级再热器和尾部转向室，再进入用分隔墙分成的前、后二个尾部烟道竖井，在
前竖井中烟气流经低温再热器和前级省煤器，另一部分烟气则流经低温过热器和
后级省煤器，在前、后二个分竖井出口布置了烟气分配挡板以调节流经前、后分
竖井的烟气量，从而达到调节再热器汽温的目的。
烟气流经分配挡板后通过连接
烟道和回转式空气预热器排往电气除尘器和引风机。
水循环系统主要由省煤器、炉膛水冷壁、顶棚及包墙系统组成。
给水由φ508×
55（SA106C）的导管送往省煤器入口集箱，省煤器采用H型鳍片管，顺列布置，每级省煤器各有144片，采用φ44.5×
6mm管子，横向节距为104.5mm，材质为SA210C。
前后级省煤器向上各形成二排吊挂管，悬挂前后竖井中所有对流受热面，悬挂管材质为SA210C，节距为267mm，省煤器入口集箱为φ356×
60，材质为SA106C；
省煤器中间集箱为φ219×
40，材质为SA106C；
省煤器出口集箱置于锅炉顶棚之上，采用φ406×
65的规格，材质为SA106C。
由省煤器出口集箱引出2根φ457×
65的连接管将省煤器出口水向下引到水冷壁入口集箱上方两只混合器，再用连接管分别将工质送入各水冷壁的入口集箱。
由省煤器出口的工质通过两根大直径供水管送到两只水冷壁进水汇集装置，再用较多的分散供水管送到各水冷壁下集箱，再分别流经下炉膛前、后及二侧水冷壁，然后进入中间混合集箱进行混合以消除工质吸热偏差，然后进入上炉膛前、后、两侧墙水冷壁，其中前墙水冷壁和两侧水冷壁上集箱出来的工质引往顶棚管入口集箱经顶棚管进入布置于后竖井外的顶棚管出口集箱，至于进入上炉膛后水冷壁的工质，流经折焰角和水平烟道斜面坡进入后水冷壁出口集箱，再通过汇集装置分别送往后水冷壁吊挂管和水平烟道两侧包墙管，由后水冷壁吊挂管出口集箱和水平烟道两侧包墙出口集箱引出的工质也均送往顶棚管出口集箱，在顶棚管出口集箱分成两路，一路由顶棚管出口集箱引出两根大直径连接管将工质送往布置在尾部竖井烟道下面的两只汇集集箱，通过连接管将大部分工质送往前、后、两侧包墙管及中间分隔墙。
所有包墙管上集箱出来的工质全部用连接管引至后包墙管出口集箱，然后用连接管引至布置于锅炉后部的两只汽水分离器，由分离器顶部引出的蒸汽送往一级过热器进口集箱，进入过热器系统；
另一路通过两只。
在启动过程中，锅炉以再循环模式作湿态运行时，由水冷壁来的两相介质在汽水分离器内分离后，蒸汽自分离器上部引出，而分离出来的水自分离器底部由连通管送往分离器贮水箱，再用一根大直径疏水管由启动循环泵将再循环水送入省煤器前的给水管道进行混合，然后送往省煤器和水冷壁系统进行再循环运行，当锅炉由湿态运行转入干态运行后，启动系统进入干态运行模式，此时汽水分离器内全部为蒸汽，只起到蒸汽汇合集箱的作用。
1.3锅炉水容积及各部分情况
表1受热面及炉外管规格材质表
序号
名称
规格
材料
备注
1
省煤器
φ44.5×
6.7
SA-210C
2
水冷壁
φ28.6×
6.2
15CrMoG
水冷壁延伸侧包墙
φ38×
8
后烟道前包墙
10.5
后烟道后包墙
12.5
后烟道侧包墙
后烟道中间隔墙
φ32×
7.5
炉膛顶棚管
后烟道顶棚管
φ54×
9.5
表2锅炉各部分水容积
启动系统
过热器
再热器
水容积m3
11～22
65
70
224
435
化学清洗水容积约65+70+20+45（临时系统）=200m3
1.4相关辅助（机）系统规范
№
名称
相关参数
锅炉补给水系统
80t/h
除盐水箱
2×
3000m3
3
除盐水泵
3×
80t/h1×
240t/h
4
凝汽器
总储水能力200m3
5
凝结水输送泵
1×
300t/h
6
凝结水泵
1434t/h
7
除氧器水箱
容积300m³
电动给水泵
670t/h
9
炉水循环泵
750t/h
10
废水处理系统
2000m3（酸洗废液池）1×
1000m3（废水贮池）
2清洗目的
锅炉的化学清洗是使锅炉受热面内表面清洁、防止受热面因腐蚀和结垢引起事故的必要措施，同时也是提高锅炉热效率、改善机组水汽品质的有效措施之一。
本次清洗主要目的是为了清除新建锅炉在轧制、加工过程中形成的高温氧化轧皮以及在存放、运输、安装过程中所产生的腐蚀产物、焊渣和泥砂等污物，保证机组启动后水汽品质尽快合格。
按照《火力发电厂锅炉化学清洗导则》（DL/T794—2001）的相关规定，这台锅炉在投产前必须进行化学清洗。
3清洗工艺选择及清洗范围
3.1清洗工艺选择
结合本工程实际，我们选定柠檬酸法作为本工程的清洗工艺。
柠檬酸的清洗系统及操作工艺与盐酸基本相同，而且对钢材一般也不会造成危害，可适用于常见的各种锅炉钢材，柠檬酸法清洗温度也较高，约在85℃左右。
钝化工艺选定为双氧水钝化，此工艺符合环保要求，在严格控制工艺参数的基础上，可保证钝化效果符合要求。
3.2清洗范围
根据《火力发电厂锅炉化学清洗导则》（DL/T794-2001）的要求，结合设备实际情况，确定本次化学清洗的范围为部分高压给水管道、省煤器、水冷壁及其上、下联箱、分离器。
炉前系统、过热器系统和主蒸汽管道不参加化学清洗，但要进行大流量水冲洗。
过热器系统在清洗前要注入足够的保护液。
3.3清洗回路如下：
清洗箱→清洗泵→部分给水管→省煤器→水冷壁→分离器→
↑↑↓↓
↑炉水循环泵↓
↑↓
└←←←←←←←←←←←←←←←←←←←←←←
4清洗工艺
清洗工艺分以下几个步骤：
临时系统水压、酸洗前冲洗、升温及降温试验、酸洗、酸洗后冲洗、漂洗、钝化、钝化液排放。
几个主要步骤的参数控制如下：
4.1酸洗
柠檬酸：
4%～5%
柠檬酸缓蚀剂：
0.3%～0.5%
还原剂：
适量
温度：
80～90℃
时间：
6～8h
4.2酸洗后冲洗
铁离子小于50mg/L
4.3漂洗
0.1～0.3%
氨水：
调pH值为3.5～4.0
50～60℃
2h
4.4钝化
H2O2：
0.2%
调pH值为9.0～10.0
35～40℃
4～6h
5.1清洗临时系统安装完毕，临时设备试运完毕，水压试验合格，临时阀门便于操作且动作灵活。
5.2系统所涉及的电动、气动阀门传动完毕，能在控制室内进行操作。
5.3清洗涉及到的正式系统水压试验合格、正式设备（包括凝结水泵、电动给水泵、炉水循环泵等）试运完毕，能在控制室内进行操作，相关热工测点具备投入条件。
5.4与机组化学清洗系统连通但不参加酸洗的设备、管道、仪表等已采取了妥善的隔离措施，并设有禁止操作标志，确保与被清洗系统隔绝。
5.5电厂化学车间有充足的除盐水储备并有足够的制水能力。
5.6启动锅炉房能随时供应足够的蒸汽，清洗箱加热完好，满足清洗过程中加热的要求。
5.7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。
5.8安全水源（靠近清洗操作台的自来水）24小时不得断水。
5.9除氧器具备加热条件。
5.10机组雨水井排放系统及工业废水处理系统能满足清洗废液排放及处理要求，其中酸洗废液池具备使用条件，用来存放酸性废液，废水贮池用来存放钝化废液。
5.11化学清洗药品验收合格并运到现场，分类堆放整齐。
5.12化学清洗现场整理干净，道路通畅，照明充足，通讯联络完好。
5.13清洗有关系统的主要设备及各阀门挂牌完毕。
5.14取样分析化验的场所、仪器仪表和药品等条件准备就绪。
化验人员应熟悉化验方法，并能准确，快速地进行化验工作。
5.15安全、消防、保护急救设施用品齐备。
5.16化学清洗期间，停止那些与清洗有关系统的安装、调整等工作，严禁无关人员操作。
5.17炉膛的封闭要求严密，锅炉本体保温结束，炉底水封可投，所有烟风挡板均可关闭，观察孔、人孔、烟风道、捞渣机水封等部位在酸洗期间必须具备封闭条件，减少散热损失，以免降低升温速度而影响酸洗质量，临时清洗管道和蒸汽管道需进行保温工作。
5.18锅炉基本具备点火条件，确保锅炉酸洗后二十天内能点火吹管。
6化学清洗临时系统安装及临时措施实施
6.1分离器顶部排气管走向应一路向上，最后对空，排气管总有效通流面积不小于φ100。
6.2分离器、贮水箱上作一临时液位计，接摄像头引到回酸门附近的工业电视上，控制液位。
6.3将省煤器入口30%主给水旁路调节门后到旁路电动门之间的正式管道用同径临时管道代替，在这段临时管的调节门侧安装一个临时截止阀（该阀门安装前必须解体检查，保证严密），然后引出三通，接清洗泵出口管路，该临时管及临时阀的压力等级必需满足临时系统水压及电动给水泵或凝泵大流量冲洗时的压力要求。
在临时阀后的临时管上接出φ57的临时管至加药泵出口，用于加药，如冲洗时加柠檬酸及钝化时加双氧水。
6.4从分离器疏水至疏水扩容器管上引出一根φ273的临时管，接至清洗箱做为系统的回酸管。
6.5临时排放管分三路：
一路排雨水井，用来排放酸洗前冲洗水，一路排至废水贮池，另一路排往酸洗废液池，用来排放带药品的废液。
水冷壁及省煤器疏水管道汇集在一起引至排放酸洗废液的管道上。
6.6从#5低加出口接同径临时管到汽泵的电动出口门前，以对过热器进行大流量冲洗。
6.7主汽门正式阀芯拆除，用临时阀芯或堵板（厂家提供）将主汽门到调节阀的管路堵死（为了检查该处泄漏情况，主汽阀芯后阀体疏水至少有一路敞口，但敞口有适当容器接水或引流，以防漏水造成不必要的损失），引出临时管至临冲门（此段临时系统请参考锅炉吹管措施）。
临冲门后引出临时管至雨水井，供过热器水冲洗及充保护液排放用。
清洗泵出口管道和过热器冲洗管道连接起来，作为过热器注保护液用。
6.8从主厂房除盐水母管接φ159临时管至清洗箱。
6.9清洗箱有效容积（2/3总容积）为30m3以上，清洗箱外侧应装设临时水位计，加药口应设置金属框以防掉入杂物，回酸管管口应在金属框外，有一个90°
弯头，高出金属框底部约80mm，对着金属框以形成冲击水流，对金属框内的药品形成有效的搅动，以利药品迅速溶解。
清洗箱上应设加药及操作用的梯子、隔热平台。
清洗箱内设混合及表面两套加热组件，加热能力能满足工艺要求，进汽总管管径为φ159，表面加热疏排水管径为φ108。
如果清洗箱内加热器能力不足，应在泵出口增加管道混合加热器。
6.10在酸洗前20日内割取省煤器及水冷壁管各一段，长约1米，加工后作为酸洗小试用，其中割下的水冷壁管段留出0.6米的一整段作为监视管段用（见下图3），在两端焊上法兰，在监视管段内固定试片。
6.11临时系统中的压力表、温度计和取样管应装在便于观察的位置。
温度计套管应斜插在管道内，回液管上取样管的位置应适当（位于管道的中部），以便能取到有代表性水样。
6.12临时系统与设备要保证安装质量，焊口应符合中压焊接工艺规程和技术要求，焊接时与正式系统同等对待；
垫片用耐酸石棉垫。
蒸汽管道应使用全焊接管道。
6.13临时管道安装前内部杂物一定要清理干净，水平管道朝排水方向的倾斜度不得小于1/200。
6.14长管路安装时应考虑到热膨胀，要有足够的膨胀弯。
6.15临时系统中安装的温度、压力、流量表计应经校验合格后方能使用，并且能耐腐蚀。
6.16阀门的安装位置应安全、紧凑和方便操作，蒸汽系统的阀门应远离清洗箱回液总门，所有阀门、法兰和焊口应尽量避开电气设备，清洗箱回液总门应置于能观察到清洗箱液位计的地方。
7化学清洗药品及除盐水用量估算等
7.1化学清洗用药品
药品名称
数量
柠檬酸
工业品,纯度>
98%
12000kg
25kg/袋包装
缓蚀剂
缓蚀效率>
1500kg
用于柠檬酸酸洗
联氨（N2H4·
H2O）
工业品,含量≥40%
500kg
25kg/桶
还原剂（EVCNa）
纯度>
95%
1000kg
氨水
工业品,NH3=25～28%
12000kg
双氧水（H2O2）
工业品,含量>
30%
3000kg
25kg/桶（深色）
液碱（NaOH）
NaOH≥40%
12t（待定）
石灰粉
工业品
消泡剂
液体
200kg
7.2除盐水估算
步骤名称
工艺名称
用水量（m3）
系
统
冲
洗
凝结水系统水冲洗
1000
给水系统冲洗
500
省煤器、水冷壁系统冲洗
1500
过热器及主蒸汽管道冲洗
2000
过热器保护
酸洗
300
不能等水
酸洗后的水冲洗
漂洗
用上一步的水
钝化
合计：
7300
7.3临时设备及表计
设备、表计名称
规范
清洗箱
V=40m3，碳钢制
清洗泵
Q=450--550m3/h,P=1.5MPa
加药泵
15m3/h,P=1.5MPa
加热器
进汽管管径为φ159，清洗箱内
溶药箱
5m3
电动抽液泵
Q=2m3/h,P=0.3MPa
分离器水位监视装置
包括水位计、工业摄像机、监视器等
压力表
0～4MPa
0～1MPa
0～2MPa
温度计
0～100℃
浮子流量计
15t/h
流量计
1000t/h，装在回酸总管上，建议用非接触式
液位计
分离器、凝汽器、清洗箱
8化学清洗步骤
8.1临时系统水压试验
试验前应对整个清洗循环回路做系统隔绝，整个隔绝任务以电建公司为主，出隔绝系统清单，防止清洗过程中，清洗液腐蚀设备。
参考附录3做系统隔绝。
循环系统用凝结水泵来提供试验压力（约3.0Mpa），试验范围为：
凝结水泵→部分主凝结水管→给水泵出口母管→高加旁路→高压给水管
→┌→临时管→酸洗泵出口。
└→省煤器→水冷壁→分离器→临时管→回酸门
└→过热器→临时管
启动清洗泵对泵出口临时管道进行打压（约1.5Mpa）。
系统打压时应着重检查各排放口、循环系统上的外接管管口、焊缝等处。
8.2系统水冲洗
控制标准：
出水澄清、无杂物。
8.2.1凝结水、给水系统冲洗
8.2.1.1冲洗凝汽器。
8.2.1.2启动凝结水泵冲洗凝结水系统。
8.2.1.3通过凝结水输送泵给除氧器上水冲洗，启动电动给水泵对给水系统进行冲洗，冲洗结束，清理各泵入口滤网。
8.2.2省煤器及水冷壁系统冲洗
8.2.2.1将锅炉上水至高水位。
8.2.2.2试转炉水循环泵，待炉水循环泵运行正常后，启一台凝结水泵经低加旁路、临时管道、高加旁路管向锅炉缓慢上水，通过控制回酸管上的排放门的开度，维持分离器液位在正常水位，进行连续冲洗并逐渐加大冲洗流量到1000t/h左右。
冲洗期间启动炉水循环泵，冲洗至合格。
8.2.3过热器及主蒸汽管道系统冲洗
省煤器及水冷壁系统冲洗合格后，凝结水泵打再循环，停止炉水排放，给锅炉上满水（包括过热器及主蒸汽管道），然后继续用凝结水泵上水，启动汽泵前置泵并用临冲门控制排放口的背压（不低于1.0MPa），对过热器进行连续冲洗至合格。
冲洗期间逐渐增加冲洗流量。
8.2.4过热器充保护液
在清洗箱中动态配制“NH3＋N2H4”保护液（pH>
10.5，N2H4>
200mg/L）（或通过加药泵按要求的流量打入省煤器入口），通过清洗泵打至省煤器入口管，然后经过省煤器及水冷壁，将保护液上至过热器及主蒸汽管。
8.3清洗阶段
8.3.1模拟循环、升温及降温试验
8.3.1.1建立化学清洗循环回路并维持分离器水位在清洗液位。
8.3.1.2关闭所有烟风挡板，投入炉底水封，投入清洗箱加热（以混合加热为主），将水加热至80℃并记录温升情况（平均温升速度应不低于12℃/h）。
升温试验结束后，停止蒸汽加热，开始降温记录温升情况（平均温降应不低于3℃/h）。
8.3.1.3循环期间重新检查系统的隔绝情况并检查膨胀指示器。
8.3.2整炉放水（如果水质比较清亮，此步可跳过）。
8.3.3建立循环
8.3.3.1上水（用电泵直接上热水），重新建立循环并投入清洗箱加热。
8.3.3.2除氧器及凝汽器满水，电动给水泵维持运行，根据实际情况投入除氧器加热，将除氧器水温控制在70℃左右，以备酸洗后冲洗用。
8.3.3.3准备好腐蚀指示片及监视管段并投入运行。
8.3.4酸洗
8.3.4.1逐步升温并最终将水温控制在80℃左右。
8.3.4.2清洗系统运行稳定后，在清洗箱中加入一半的缓蚀剂，启动清洗泵和炉水循环泵循环半小时左右。
8.3.4.3开始加入柠檬酸，用氨水调pH值3.5左右，控制加柠檬酸的速度。
循环清洗约6
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