酸洗技术措施.doc

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山西国际能源宏光发电有限公司

#1机组化学清洗技术措施

山西晋缘电力化学清洗中心有限公司

1、编制依据

1.1《火力发电厂锅炉化学清洗导则》

1.2《电力基本建设热力设备化学监督导则》5DJJS03～88

1.3《锅炉说明书》

1.4《电力建设施工质量验收及评价规程（管道及系统）》

1.5《电力建设施工质量验收及评价规程（焊接工程）》

1.6《电力建设施工质量验收及评价规程（锅炉机组）》

1.7《电力建设施工质量验收及评价规程（加工配制）》

1.8《电力建设安全工作规程》（火力发电厂部分）2002年版

1.9锅炉厂家图纸、说明书及技术文件

1.10设计院图纸和技术资料

2、系统概况

2.1机组概况

本锅炉为单汽包、自然循环、循环流化床燃烧方式。

锅炉主要由一个膜式水冷壁炉膛，三台冷却式旋风分离器和一个由汽冷包墙包覆的尾部竖井（HRA）三部分组成。

炉膛内前墙布置有十二片屏式过热器管屏、六片屏式再热器管屏，后墙布置两片水冷蒸发屏。

锅炉共布置有十个给煤口，全部布置于炉前，在前墙水冷壁下部收缩段沿宽度方向均匀布置。

炉膛底部是由水冷壁管弯制围成的水冷风室，水冷风室两侧布置有一次热风道，进风型式为从风室两侧进风，空预器一二次风出口均在两侧，一次热风道布置较为简单。

炉膛下部左右侧的一次风道内分别布置有两台点火燃烧器，炉膛密相区水冷壁前后墙上还分别各设置了四支床上点火油枪。

六个排渣口布置在炉膛后水冷壁下部，对应六台滚筒式冷渣器。

炉膛与尾部竖井之间，布置有三台冷却式旋风分离器，其下部各布置一台“U”阀回料器，回料器为一分为二结构，保证了沿炉膛深度方向上回料的均匀性；尾部采用双烟道结构，前烟道布置了三组低温再热器，后烟道从上到下依次布置有两组高温过热器、两组低温过热器，向下前后烟道合成一个，在其中布置有两组螺旋鳍片管式省煤器和卧式空气预热器，空气预热器采用光管式，一二次风道分开布置，沿炉宽方向双进双出。

过热器系统中设有两级喷水减温器，再热器系统中布置有事故喷水减温器和微喷减温器。

2.2锅炉主要参数为：

过热蒸汽流量

t/h

1177

1120

过热蒸汽压力

Mpa.g

17.4

17.4

过热蒸汽温度

℃

540

540

再热蒸汽流量

t/h

969.3

920.5

再热蒸汽进/出口压力

Mpa.g

4.02/3.84

3.82/3.64

再热蒸汽进/出口温度

℃

335.5/540

330.1/540

给水温度

℃

282.8

279.4

2.3被清洗受热面有关参数：

部件名称

水压试验时（m3）

运行时（m3）

汽包

51.4

25.7

水冷壁

121.4

121.4

省煤器

67

67

总计

239.8

214.1

考虑临时系统水容积,总容积按310m3计算

3、化学清洗的目的

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。

4、化学清洗的基本思路

该炉省煤器、汽包、水冷壁以及相应管道的材质对清洗介质无特殊要求，从经济角度及环保要求分析，采用盐酸清洗是合理可行的。

4.1化学清洗范围

4.1.1炉前包括炉前低压给水系统、高压给水系统、#1~#3高加及旁路、#7~#5低加及旁路、除氧器水箱、排汽装置。

4.1.2炉本体（汽包、水冷壁、省煤器、水冷蒸发屏，部分给水管道）进行盐酸清洗。

5、炉前碱洗

5.1炉前清洗

5.1.1炉前清洗工艺概要：

碱洗介质浓度及温度、时间参数

项目

参数

JX-1除油剂

0.1～0.2%

控制温度

50～60℃

碱洗时间

6小时

5.1.2炉前清洗工艺流程：

碱洗前水冲洗→碱洗→碱洗后水冲洗

5.2炉前清洗系统的回路设计

5.2.1炉前高压系统水冲洗回路：

除氧器→前置泵→#3→#2→#1高加水侧及旁路→给水操作台旁路电动门后→临时管→雨水井

5.2.2炉前低压系统水冲洗回路：

排汽装置→凝结水泵→精处理旁路→轴封加热器水侧及旁路→#7→#6→#5低加水侧及旁路→除氧器水箱→除氧器水箱溢放水→临时管→雨水井

5.2.3炉前水侧碱洗清洗回路：

除氧器→前置泵→#3→#2→#1高加水侧及旁路→给水操作台旁路电动门后→临时管→除氧器

排汽装置→凝结水泵→精处理旁路→轴封加热器水侧及旁路→#7→#6→#5低加水侧及旁路→除氧器水箱→除氧器水箱溢放水→临时管→排汽装置

5.2.4炉前碱洗后水冲洗：

重复2.1，2.2水冲洗流程，冲洗到出口水质基本澄清，无大颗粒杂质。

5.3清洗临时系统安装要求及说明：

5.3.1将一台给水泵主泵短接。

5.3.2给水操作台后电动门接φ159临时管，分两路，一路接至除氧器水箱并加装阀门，一路接至雨水井并加装阀门。

5.3.3将除氧器溢放水管在机房零米截取约1米长，用临时管代替并加装阀门，门前开三通接临时管至雨水井并加装阀门。

5.3.4除氧器顶部安全阀暂不装。

5.3.5炉前系统流量孔板暂不装，待炉前碱洗完后再安装。

6.炉前碱洗步骤

炉前碱洗前应先人工清理除氧器水箱和排汽装置

6.1水冲洗流程

6.1.1炉前高压系统水冲洗回路：

除氧器→前置泵→#3→#2→#1高加水侧及旁路→给水操作台旁路电动门后→临时管→雨水井

6.1.2炉前低压系统水冲洗回路：

排汽装置→凝结水泵→精处理旁路→轴封加热器水侧及旁路→#7→#6→#5低加水侧及旁路→除氧器水箱→除氧器水箱溢放水→临时管→雨水井

以上2个流程都必须冲洗到出口水质基本澄清，无大颗粒杂质。

6.2碱洗流程

除氧器→前置泵→#3→#2→#1高加水侧及旁路→给水操作台旁路电动门后→临时管→除氧器

排汽装置→凝结水泵→精处理旁路→轴封加热器水侧及旁路→#7→#6→#5低加水侧及旁路→除氧器水箱→除氧器水箱溢放水→临时管→排汽装置

按以上流程建立循环，投除氧器加热。

在除氧器加入JX—1型除油剂，维持温度50~60℃，循环6小时，碱洗结束。

6.3碱洗后水冲洗流程

碱洗结束后排掉碱液，重复2.1，2.2水冲洗流程，冲洗到出口水质基本澄清无泡沫。

7.废液处理

液态高效除油剂在排放时加消泡剂处理即可达到环保要求，冲洗水排放到雨水井。

8.炉前碱洗除盐水用量估算

除盐水用量估算

步骤名称

工艺名称

用水量（m3）

备注

水冲洗

约1000

碱洗

0

用上一步的水

碱洗及碱洗后水冲洗

1500

9、锅炉酸洗

9.1炉本体清洗系统流程

根据锅炉结构特点，按以下回路设计流程：

9.1.1大循环：

清洗泵→部分给水管道→省煤器→汽包水侧→炉膛水冷壁及下降

→水冷蒸发屏→

管→清洗泵

9.1.2小循环：

清洗泵→左侧水冷壁下联箱→汽包水侧→右侧水冷壁下联箱→清洗泵

清洗泵→右侧水冷壁下联箱→汽包水侧→左侧水冷壁下联箱→清洗泵

9.2化学清洗准备及临时系统安装工作

9.2.1汽包中部饱和蒸汽管割开一段，靠近汽包侧接DN100的临时阀门及临时管引出锅炉顶部作为排氢管，另一侧加堵板封堵。

9.2.2汽包上所有的仪表、疏水、排污、加药、取样管等均应将一次门和二次门关死，严防酸液进入其它系统。

9.2.3准备好1台轴流风机，酸洗结束后对汽包进行通风。

9.2.4汽包正式水位计应有效隔绝，防止化学清洗过程中损坏。

汽包左右侧用透明软管各做一临时液位计，上端通大气，下端接汽包。

范围为-500mm～+500mm，最小刻度为50mm。

9.2.5汽包内4个大直径下降管及2个水冷屛下降管加节流孔板，并留φ30的间隙。

9.2.6主给水管道上逆止门阀芯拆除，酸洗结束后，再回装逆止门阀芯。

酸洗时，临时管与省煤器一侧连通，接到进酸临时管道并加装临时阀门，作为进酸管。

临时管与给水管的接口位置选在给水操作平台旁路上，旁路上的电动门及调节门暂不装。

9.2.7在水冷蒸发屏靠近进口集箱（约300mm）处，切割4根管子接上三通焊接，并加装阀门，作为进酸管，酸洗完后再恢复。

9.2.8汽包内部的汽水分离器在酸洗前应拆除。

9.2.9将四根集中降水管底端的手堵割开；还需将每个降水管的一根分配管割开一短节（约400毫米长），并用等径三通管代替，共8个出酸口接临时管作为回酸支管。

8路分左右两组汇接到φ219的临时管作为系统的总回酸管。

9.2.10从主厂房除盐水管接临时管φ159至酸洗箱，作为酸洗箱补水用，补水能力>200t/h。

9.2.11就近接启动锅炉辅助蒸汽管用φ108临时管至清洗箱加热。

加热蒸汽应能保证足量、连续供应。

9.2.12临时排放总管分两处：

一个进入全厂雨水排放系统；另一个排放至酸洗废水处理池。

9.3其他要求

9.3.1汽包内部的旋风分离器酸洗前应拆除或不装，待酸洗后再回装。

9.3.2清洗泵组平台上配置电源控制柜电源接至厂用正式电源，以确保酸洗期间不停电。

9.3.3清洗箱为钢制，有效容积（2/3总容积）为20m3，清洗箱外侧应装设临时水位计。

清洗箱在酸洗前由专业人员搭设好步道、爬梯，以便酸洗时加药。

9.3.4在酸洗前20日内割取水冷壁管一段，长约1米，加工后作为酸洗小试用，水冷壁管段留出0.3-0.4米的一整段作为监视管段用，在两端焊上法兰加装阀门，在监视管段内固定试片2片。

9.3.5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。

9.3.6主汽打压堵阀不拆。

9.3.7给水流量孔板不装或拆除用临时管代替。

9.3.8与清洗无关的设备应可靠隔离，防止酸液泄露损坏设备。

10.锅炉酸洗步骤

10.1炉本体水冲洗

清洗箱注水，启清洗泵通过省煤器为锅炉上水，锅炉上水至汽包水位为中间水位后，开回液排放门，进行水冲洗。

流程：

清洗泵→部分给水管道→省煤器→汽包水侧→炉膛水冷壁

→水冷蒸发屏→

及下降管→雨水井

冲洗至出水基本澄清透明。

10.2过热器充保护液

系统冲洗合格后，停清洗泵，将省煤器和汽包中除盐水排净，在清洗箱中加入氨水和联氨，控制联氨浓度200ppm，pH值9.0～10，打开过热器空气门，启动清洗泵，从省煤器上水，直到过热器排气门出水为止。

关闭过热器空气门，系统进行打压，维持系统压力0.8—1.0MPa，临时系统查漏，如无缺陷可进行下一步骤。

10.3酸洗

关闭锅炉烟风挡板，观火孔，炉底封闭严密。

系统建立大循环，清洗箱投入蒸汽，将系统温度升到45℃后，加入缓蚀剂循环30分钟后开始加入盐酸，浓度控制3%~6%，清洗过程中维持汽包水位在中心线。

清洗2~3小时后切换到小循环，在酸洗工艺件条下进行酸洗到终点。

清洗至化验结果酸浓度和铁离子浓度基本稳定后，且监视管段清洗干净，酸洗结束，将酸洗废液排往非经常性废水池。

酸洗过程中如三价铁离子大于300mg/L时加入适量还原剂控制。

10.4排酸和酸洗后水冲洗

将酸洗液全部排入非经常性废水池。

之后启清洗泵为锅炉上水，至汽包水位为中间水位上100mm时，开回液排放门进行冲洗。

冲洗流程为：

清洗泵→部分给水管道→省煤器→汽包水侧→炉膛水冷壁及下降

→水冷蒸发屏→

管→雨水井

冲洗至出水PH≥4且全铁≤50mg/L。

10.5漂洗钝化

冲洗合格投蒸汽加热，温度至40℃加入漂洗药品，调节PH为3.5~4。

维持温度35±5℃漂洗1-2小时。

之后加氨水调PH至9-10，加入钝化药品钝化1-2小时结束。

10.6清洗各阶段估计用除盐水量

炉本体除盐水用量估计

步骤名称

工艺名称

用水量（m3）

备注

水冲洗

600

酸洗

300

酸洗后水冲洗

1000

漂洗、钝化

300

合计

2200

10.7酸洗过程中的监督项目

流程

项目

间隔时间

控制范围

取样点

备注

1、水冲洗

沉积物

15分钟

出水清澈

出口

目测

2、酸洗

酸度

温度

Fe2+

Fe3+

30分钟

3～6%

50～60℃

<300mg/L

进、出口

加酸时连续测

3、水冲洗

全铁

ＰＨ

≤50mg/L

〉4.0

出口

4、漂洗

全铁

ＰＨ

30分钟

≤300mg/L

3.5-4.0

出口

4、钝化

温度

pH

60分钟

35±5℃

9.0～10

出口

11.废液处理

酸洗液和钝化废液排入指定废液池，加入液体氢氧化钠，中和处理后达到PH值6-9，由业主负责二次排放。

12.化学清洗效果检查与评定

12.1钝化液排尽后尽快取出腐蚀指示片，称重后得到腐蚀量及腐蚀速率。

12.2通过观察监视管段可确定炉管内清洗效果，加工后，作为效果鉴定和留样用。

12.3召开有关人员会议，进行化学清洗评价，并总结酸洗工作。

13.化学清洗质量标准

13.1被清洗的金属表面清洁，基本无残留物，无二次锈，无点蚀，无过洗现象，无镀铜，并形成完整的钝化膜。

13.2腐蚀指示片平均腐蚀速率<8g/m2.h。

腐蚀总量<80g/m2。

13.3除垢率>90%为合格，除垢率>95%为优良。

13.4固定设备上的管道、阀门无损伤。