锅炉化学清洗工艺的研究

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1、锅炉化学清洗工艺的研究田亚伟*(兰州城市学院化学与环境科学学院，兰州730070)摘要：化学清洗对有效提高锅炉蒸发率延长锅炉使用寿命、降低能耗、提高经济效益有着重大的实际意义。关键词：锅炉；化学清洗；工艺1前言锅炉运行过程中，即使有完善的补给水处理工艺和合理的锅内水工况，仍然不可避免地会有杂质随给水进入系统；同时热力设备在停运行阶段和运行中会遭受到腐蚀，这些腐蚀产物和朵质将会在受热而形成水垢，影响炉管的传热和水汽流动特性，加速介质浓缩腐蚀和炉管的损坏，恶化蒸汽品质，危害机组的正常运行。当炉管结垢量达到一定程度后，如不进行化学清洗将其除掉，就会使得传

2、热效率急剧下降，从而导致炉管超温，进一步就会引发炉管变形、胀粗和金相组织变化引起锅炉爆管事故。因此，锅炉的化学清洗非常重要。2锅炉化学清洗工艺的研究2.1锅炉清洗方案的选择2.1.1锅炉清洗要求锅炉设备结垢后对热力设备影响大，国家标准规定了锅炉化学清洗耍求，见表io表1需要化学清洗的条件炉型汽包锅炉直流炉主蒸汽压力(MPa)<5.885.88〜12.64>12.74垢量(g/m2)600〜90()40()〜60030()〜40()200〜30()清洗间隔年限(a)12〜1510〜125〜105〜10注：表屮的垢量，是指在水冷壁管热负荷最高处向火侧1

3、80°部位割管处取样，用洗垢法测定的⑴。2.1.2电站锅炉清洗方案介绍在锅炉酸洗小，酸洗工艺是根据所采用不同的药剂或药剂配方，其小有起清洗作用的清洗剂(酸)和起缓蚀作用的缓蚀剂，以及起提高清洗效果的添加剂和起钝化作用的钝化剂等来划分的。而具体到一台锅炉到底采用何种工艺进行酸洗，取决于锅炉是新建炉还是运行炉，垢的成分、含量以及对时间的耍求等。我国现行普遍采用的几种清洗工艺为盐酸清洗，盐酸清洗清除硅酸盐垢，盐酸清洗清除碳酸盐垢、硫酸盐垢和硫酸盐硕垢，盐酸清洗清、氨洗除铜，柠檬酸清洗，“协调EDTA”清洗，氢氟酸开路清洗。2.2化学清洗方法的选择作者简介

4、：田亚伟(1993-),男，甘肃平凉人，现为兰州城市学院化学化学与环境科学学院化学112班学生酸洗方法多种多样，但必须根据发电厂锅炉结垢量、垢成分的实际情况和对丄期要求等，选择一种既经济、效果又好的清洗工艺。(1)满足工期要求。锅炉化学清洗穿插在人修期间进行，人修工程项目多，工期紧，预留的锅炉酸洗时间短。(2)系统不具备点火启动条件。系统不具备点火条件时进行酸洗，而采用EDTA等工艺进行锅炉酸洗，一般均需点火才能进行。(3)经济效益比较。EDTA等有机溶剂的市场价格成倍增加，若采用EDTA清洗，则费用将人幅度增加。3.1设备调查(1)收集尽可能详细

5、的机组设备资料，新建机组收集机组说明书(安装、运行)、热力系统图、主要部件参数(尺寸、数量、材质、水容积等)锅炉总图、集屮下降管及分配管与水冷壁下联箱连接图、锅炉排污系统图、汽包结构图等资料。运行机组收集机组设备现状、锅炉水汽循环系统、主要部件参数(尺寸、数量、材质、水容积等)、往年清洗方案与总结、集屮下降管及分配管与水冷壁下联箱连接图、锅炉排污系统图、汽包结构图等资料⑵。(2)设计清洗回路，选择清洗用泵的扬程和流量。(3)根据设备材质，选用清洗剂及相应的添加剂。(4)确认设备状态，包括回路是否畅通，是否冇流通死角，是否冇泄漏现象，是否与其它设备相

6、关联等。3.2小型试验(1)割取有代表性的管样供小型试验用。(2)垢样分析，确定垢量和垢的成份。(3)通过静态或动态小型试验，确定清洗工艺条件。(4)编制小型试验报告。3.3清洗前的准备(1)确定合理的清洗工艺、编制详细的清洗措施化学清洗步骤一般如卜•:水冲洗〜碱洗(碱煮)一碱洗后水冲洗〜氨洗除铜一酸洗一酸洗后水冲洗〜漂洗一钝化一废液处理。清洗工序以设备状况不同和积垢性质不同而不同，在一般情况下化学清洗实施过程应包括水冲洗(包括水压试验与查漏)、碱洗除油、碱洗后水冲洗、酸洗、酸洗后水冲洗、漂洗、钝化、废液处理等步骤。清洗系统无油污时碱洗除油和碱洗后

7、水冲洗可以省去。选择盐酸作为清洗剂，盐酸尽管有许多优点，但并不是适合所有材质锅炉的清洗。由于盐酸含有氯根(C1-)会对奥氏体钢和含钻的锅炉部件产生应力腐蚀及晶间腐蚀，所以对此类材质的锅炉，应选用萇他酸作为清洗剂。对硫酸盐水垢或硫酸盐与硅酸盐混合水垢，洗丽应先进行碱洗(碱煮)转空，然后才能进入盐酸清洗的程序。碱洗(碱煮)转型方法是在清洗前，在炉水中加入Na2P04o12出0,浓度0.5%~1.0%;Na2CO3浓度0.30.6%,在锅炉缓慢升压至1/2工作压力，煮炉36~48h。当P043-浓度不再降低时，可结束煮炉。如果污垢成分中都含有Fe30Q4

8、0%,Si02>5%，加入0.5%NaF作助洗剂，是可以除去这些污垢。一般电站锅炉用水要通过铜质凝汽器的冷凝铜管，如果水垢