300AAW火電機組鍋爐化學(xué)清洗

韓濤

摘要：化學(xué)清洗是火力發(fā)電廠清除鍋爐雜質(zhì)的常用方法，無論新安裝鍋爐，還是正在商業(yè)運行的鍋爐，都應(yīng)依據(jù)相關(guān)規(guī)定，進行化學(xué)清洗。電力行業(yè)標準火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則發(fā)布以來，對防止因化學(xué)清洗不當而導(dǎo)致鍋爐損壞，降低鍋爐事故率起到了重要作用。

關(guān)鍵詞：鍋爐;化學(xué);清洗

近些年，我國電力工業(yè)鍋爐化學(xué)清洗工作經(jīng)過不斷發(fā)展，培養(yǎng)了一大批專業(yè)清洗技術(shù)人員。火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則的實施，對保證鍋爐化學(xué)清洗安全可靠，提高清洗效果，完善質(zhì)量管理更是起了積極作用。但由于各種原因，不成功的化學(xué)清洗和因化學(xué)清洗不當導(dǎo)致鍋爐損壞的事故依然時有發(fā)生。因此，有必要對化學(xué)清洗進行討論，以300MW亞臨界機組的鍋爐化學(xué)清洗工作，取得了理想的效果。

一、概述

在火電廠中，無論是新建還是在運行鍋爐的清洗，其工藝流程基本都遵循《火力發(fā)電廠化學(xué)清洗導(dǎo)則》，但考慮方案有不同的側(cè)重點。在運行鍋爐垢成分復(fù)雜，尤其含銅、硅垢較多時更難清洗，所以在運行爐清洗前必須進行割管取樣檢查，測定垢量及垢成分，并進行小試選擇較合適的清洗工藝，求得最佳清洗效果和用藥劑量，故在運行鍋爐的清洗中，垢樣分析是一個重要環(huán)節(jié)。而新建鍋爐清洗的主要目的是為了除掉在制造過程中形成的高溫氧化軋皮、汽包內(nèi)的保護脂，以及存放、運輸、安裝過程中所產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物、焊渣、泥砂等，防止受熱面因腐蝕結(jié)垢而引起事故。在工藝上，爐本體一般采用水沖洗-堿洗-水沖洗-酸洗-酸洗后水沖洗漂洗及鈍化的方式。

實施鍋爐化學(xué)清洗的一般過程為：由化學(xué)清洗技術(shù)人員根據(jù)鍋爐結(jié)垢或銹蝕狀況，確認清洗范圍和清洗工藝;根據(jù)鍋爐結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、垢量和清洗系統(tǒng)，由清洗工藝小型試驗等確定選用的清洗劑、緩蝕劑、鈍化劑和其他助劑及其清洗時的濃度、流速、溫度、時間等工藝條件;確定清洗所需采取的隔離、保護措施;清洗過程中，按規(guī)定時間對監(jiān)測項目取樣分析并記錄;清洗完畢后對清洗廢液進行專門處理，在達到排放標準后排放;在鍋爐溫度降低后進行容器內(nèi)的清掃或殘垢清理，并進行清洗質(zhì)量驗收。

二、火電機組鍋爐化學(xué)清洗

（一）清洗系統(tǒng)的檢查。清洗前的檢查工作是十分必要的。系統(tǒng)檢查主要是查看鍋爐結(jié)構(gòu)，根據(jù)現(xiàn)場具體情況指定臨時系統(tǒng)接口位置，需完全執(zhí)行清洗方案確定的原則和工藝。要注意以下細節(jié)問題。

1.汽包內(nèi)部檢查。檢查水冷壁上集箱水汽連接管道進入汽包的具體位置，以便判斷酸洗期間汽包水位線控制位置或循環(huán)方向。如果水位控制過低，將有一部分水冷壁管清洗流速達不到要求，會降低這部分水冷壁的清洗效果，與這部分水冷壁相連的水汽連接管部分得不到徹底清洗;需確認省煤器上集箱管道進入汽包之后的具體位置是引入汽包底部，還是在汽包內(nèi)直接插入四根下降管內(nèi)。若是后者，也就是給水的一部分直接短路到了下降管內(nèi)。這樣，對于酸洗過程來說會造成大流量的分流，嚴重影響酸洗效果。所以，需要人工將其割斷，再在四根下降管上增加截流孔板，以防止造成偏流現(xiàn)象。

2.系統(tǒng)隔離情況檢查。一定要隔離無關(guān)閥門，手動、電動閥門均要嚴密關(guān)閉，并掛“禁止操作”牌。例如：若再熱器及過熱器減溫水閥門未關(guān)嚴，如果電泵或前置泵參與循環(huán)，就會將酸液送入過熱器和再熱器。確認給水操作平臺至省煤器管道的給水逆止門是否安裝，并確認省煤器再循環(huán)管路的具體位置。若其管路回到一根集中下降管，則記下此處與省煤器的相對高度，看是否可以通過再循環(huán)管路將省煤器清洗液排放干凈。

3.酸洗加熱源的選擇。若采用EDTA高溫化學(xué)清洗，最好通過臨時系統(tǒng)接入高加加熱，因為這種表面式加熱不會因加熱而增加系統(tǒng)的水量，較容易控制汽包水位（投除氧器加熱會造成汽包水位不斷上升）。酸洗時，需檢查爐底加熱器是否存在短路現(xiàn)象。

（二）清洗過程。清洗過程應(yīng)根據(jù)預(yù)先制定的清洗方案進行操作。在此期間，除了常規(guī)操作還應(yīng)注意以下方面。在清洗前必須對臨時系統(tǒng)進行水壓試驗，并進行試運轉(zhuǎn)，檢查各清洗系統(tǒng)是否正常。在確保一切正常之后，再按照具體清洗步驟正式展開清洗工作。在酸洗期間，各變送器均要求解列，防止酸液將其損毀。應(yīng)在水沖洗完畢后就將變送器的一、二次門全部關(guān)閉。若用EDTA鈉鹽清洗，要在進入鈍化階段前，做小型試驗計算NaOH的理論用量，在此基礎(chǔ)上乘以1.2系數(shù)即可。一般情況下，控制酸洗起始pH在5-5.5左右，鈍化pH在9.0-9.5左右，清洗和鈍化效果都較好。鈍化階段的流速不可過低，如果pH過高、流速過低，則會產(chǎn)生Fe（OH）3沉淀，影響清洗效果。

（三）鍋爐清洗后應(yīng)注意的問題

1.清洗完成后鍋爐本體還需進行的工作。鍋爐化學(xué)清洗結(jié)束后（鈍化液己排放完畢），在安全條件允許的情況下，應(yīng)立即開啟汽包兩端人孔，并拆下與省煤器、水冷壁相連接的臨時閥門，利用爐膛余熱和爐管通風(fēng)的有利條件，降低內(nèi)部濕度，使己生成的金屬表面鈍化膜得以保護。此外，還要對汽包、汽包集中下降管的底部、水冷壁下聯(lián)箱等進行檢查，將沉淀物，如氧化鐵銹污、泥沙、焊條頭、殘留的鈍化液等徹底清理掉，經(jīng)驗收后方可進行內(nèi)部裝置的安裝工作。

2.清洗廢液的處理。火電廠化學(xué)清洗廢液屬非經(jīng)常性廢水，而且不同清洗工藝排廢成分相差很大。主要成分是由化學(xué)清洗工藝步驟（包括水沖洗、堿洗、酸洗、漂洗、鈍化及其中和等）使用的化學(xué)藥品，而這些藥品中含有酸、堿、鹽、絡(luò)合劑、緩蝕劑、鈍化劑、表面活性劑等化學(xué)物質(zhì)。在有條件的情況下，可以利用火力發(fā)電廠建有的廢水集中處理系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)集中處理，統(tǒng)籌考慮全廠廢水處理及其回收利用;或者結(jié)合現(xiàn)場的具體情況進行中和、沉淀、過濾、焚燒等處理。

無論是基建爐還是在運行爐，做好化學(xué)清洗工作不僅能保障機組安全、經(jīng)濟運行，還會給電廠帶來相當可觀的經(jīng)濟效益。所以不僅要選擇合理的清洗工藝、制訂最佳清洗方案，而且要根據(jù)科學(xué)理論和實際經(jīng)驗，保證實際操作的清洗工藝“不折不扣”的完成，只有這樣才能對鍋爐進行有效的化學(xué)清洗，保證每臺爐化學(xué)清洗達到最優(yōu)的標準。

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