淺析工業鍋爐的堿煮清洗工藝

摘 要：結合某銅冶煉公司的生產實際，對比了余熱鍋爐各清洗方案的成本，著重分析了酸洗和堿煮兩種可自行實施工藝的技術方案，通過綜合考慮清洗效果和成本，認為堿煮工藝不僅清洗效果好，而且成本低。對工業鍋爐堿煮工藝進行了介紹。

關鍵詞：工業鍋爐;堿煮;化學清洗;酸洗;經濟效益

1? 清洗方案的選擇

1.1? 清洗方案技術對比

表1中對酸洗和堿煮兩種方案的技術進行了對比[1-2]：

綜合酸洗和堿煮的實施條件、本鍋爐結構、清洗存在風險、清洗產生成本等多方面因素，堿煮工藝是最適合艾薩余熱鍋爐的清洗的工藝，其具有以下幾方面優點：

（1）可以有效的清除鍋爐內的油脂，火堿會和油脂發生造化反應，生成沉淀，然后通過排污的方式可以將雜質排除掉。

（2）有效清除水溝。鍋爐內有堅硬、致密的硫酸鈣和碳酸鈣水垢，加入磷酸三鈉可以與其反應，生成松軟的磷酸鈣水垢，從而方便排除。

（3）磷酸鈉在煮爐時通過一定的溫度及壓力，能夠在金屬表面能形成一層致密耐腐蝕的磷酸鹽保護膜，增強鍋爐的抗腐性。

（4）增加泥垢的流動性。因為生成的磷酸鈣和磷酸鎂是一種具有高度分散能力的膠體顆粒，它能作為鍋爐水中補充的結晶中心，使碳酸鈣，氫氧化鎂等沉淀在其顆粒表面析出，使顆粒變得細小而不致附著在金屬面上。

（5）堿煮成本明顯低于其它清洗方式。

2? 工業鍋爐的堿煮清洗工藝

鍋爐工段組織并實施對艾薩余熱鍋爐堿煮，實施內容如下：

2.1煮爐范圍

熔煉爐余熱鍋爐本體（包括新更換按章完成的上升煙道），循環管道及汽包。1臺遠傳液位計（壓差式液位計），1只遠傳壓力表，2臺現場液位計和1只現場壓力表投入使用。

2.2? 煮爐前準備工作

（1）成立煮爐領導小組，指導煮爐工作，進行明確的分工，將任務落實到人，確保煮爐有序進行。

（2）藥品準備，在煮爐前應將所需的藥品準備齊全，配置成分溶液，嚴防塊狀藥劑堵塞分配集箱處的節流孔，引發管回路過熱和爆管。

（3）堿煮選用的藥劑為燒堿和磷酸三鈉，待堿煮容積70立方米，循環體積40立方米，總體積約為110立方米。

（4）防酸服8套，面罩8套，橡膠手套12雙，眼罩12個，2%醋酸2L，緊急醫用箱1只、棉球若干及附近充足水源（備立方米水桶于熔煉廠房14樓備用）。

2.3? 煮爐過程

2.3.1? 煮爐步驟

（1）沖洗：鍋爐上水之后，將余熱鍋爐自然循環全部并入強制循環，在汽包水位達到+50mm時開啟循環泵，待水位平穩保持在+120mm，打開直排對鍋筒進行排污，并且依次打開鍋爐個受熱面集箱排污管道進行排污。

（2）加藥：停止循環泵，打開鍋爐排污閥放空汽包中的所有存水，打開鍋筒人孔，將粉末狀的藥均勻劑鋪在鍋筒底部。

2.3.2? 堿煮升壓

煮爐：由給水管路連續或間斷向爐內補水，保證高水位，使汽包壓力保持在工作壓力的50%（2.2mpa）左右。對熔煉余熱鍋爐分配集箱排污點依次排污，每條管路的排污時間控制在30秒左右，需要注意必須保持管路暢通。洗爐1小時后，進行爐水取樣，測量其pH，當其pH值小于8.5，連續2次取樣，測量磷酸根離子濃度，若結果2次接近，則結束煮爐。需要注意的是，必須對連續排污，定期排污、緊急放水管路進行清洗。

2.3.3? 煮爐工作完成

在煮爐工作完成之后，煮爐金屬樣內壁應呈黑褐色，擦去附著物后金屬表面應無銹斑。

2.3.4? 煮爐爐水取樣化驗

煮爐后期每3～4h經鍋爐取樣裝置取爐水化驗一次，分析爐水堿度（全堿度）和磷酸根含量。當堿度低于45毫克當量/升或磷酸根低于500毫克/升時，應向汽包內補充加藥。

2.4煮爐注意事項

（1）在藥劑倒運過程中，操作必須戴膠皮防護手套，防酸服，口罩，眼鏡，面罩。

（2）配制、泵入藥液時，必須在爐內沒有壓力時進行，同時保證清洗清水充足。

（3）煮爐期間，嚴格控制水位，不得出現滿水現象。

（4）煮爐期間，嚴密監測各受熱面流量變化，各參數測點的儀表工作情況。

（5）煮爐期間，要隨時監視熱膨脹，有受阻部位要及時處理。

（6）煮爐期間，每隔10分鐘檢查沖洗一次現場液位計，汽包操作人員和主控室人員要保持溝通暢通。

2.5安全文明施工措施

（1）鍋爐周圍應設置圍欄、掛警告牌，非工作人員不可進入;

（2）檢查人員必須系好安全帶、戴好安全帽，穿防滑鞋，持手電筒;

（3）對講機充足，保證通訊暢通;

（4）煮爐期間不許亂仍雜物、垃圾、廢料等，保持現場整潔;

（5）使用的工器具擺放整齊并及時將用過的物品運走;

（6）投入的機械、器械等不許有漏油、水等現象，確保其狀況完好。

3? 結論

采用堿煮工藝對熔煉余熱鍋爐新更換水冷壁和舊水冷壁進行了清洗，不僅有效的克服了地域限制，降低了鍋爐的清洗成本，保證企業的經濟效益，同時取得了非常好的清洗效果，為生產的安全、高效進行提供了保證。

參考文獻：

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[2]張敏， 吳晉英， 黃長山，等. 鍋爐中硫酸鹽和硅酸鹽垢的化學清洗[J]. 應用化工， 2018， 047（010）：2296-2299.

作者簡介：

杜加貴，1987年3月生，男，漢，云南省楚雄市人，本科學歷，助理工程師職稱，研究方向：水處理和余熱鍋爐設備管理運行。