電站鍋爐清洗的工藝步驟濟寧格藍化工
簡述工業鍋爐清洗的必要性
鍋爐經過長時間運行，不可避免的出現了水垢、銹蝕問題，鍋爐形成水垢的主要原因是給水中帶有硬度成份，經過高溫、高壓的不斷蒸發濃縮以后，在爐內發生一系列的物理、化學反應，終在受熱面上形成堅硬、致密的水垢。水垢是鍋爐的“百害之首”，是引起鍋爐事故的主要原因，其危害性主要表現在：
1、浪費大量燃料:因為水垢的導熱系數只有鋼材的幾十分之一，所以當受熱面結垢后會使傳熱受阻，為了保持鍋爐一定的出力，就必須提高火側的溫度，從而使向外輻射及排煙造成熱損失。由于鍋爐的工作壓力不同，水垢的類型及厚度不同，所浪費的燃料數量不同，根據試驗和計算，水垢的厚度和損耗燃料有如下比例：當水垢厚度（S）≥1mm時，浪費燃料5～13%；≥2mm時，浪費燃料13～18%；≥3mm時，浪費燃料18～26%。
2、容易使鋼板、管道因過熱而被燒損:因為鍋爐結垢后，又要保持一定的工作壓力及蒸發量，只有提高火側的溫度，但是水垢越厚，導熱系數越低，火側的溫度就得越高。一般說來鍋爐火側的溫度在900℃左右，而水側的溫度在190℃左右。當沒有水垢時鋼板的溫度在230℃左右，一旦結垢1mm左右，鋼板的溫度比無垢時提高了140℃左右。20#鋼板當溫度達到315℃時，金屬的各項可塑性指標開始下降，當達到450℃時，金屬會因過熱而蠕動變形。所以鍋爐結垢是很容易使金屬被燒損的。
3、增加檢修費用和降低使用壽命:鍋爐因水垢而引起的事故大約是鍋爐事故總數的三分之一，還是上升趨勢，不但造成設備的損壞，也威脅到人身的安全。因此，在給水合格的情況下，鍋爐運行時應嚴格控制鍋內用水達到國家標準；并在運行中防止水垢的生成，而且結垢后，需及時進行處理，必須徹底防止及清除鍋爐爐內水垢及控制水質。要解決以上問題，目前科學的方法是在鍋爐運行加入綜合性能好，功效全面的藥劑運行保養及定期清洗除垢。
由于鍋爐的工作壓力不同，水垢的類型及厚度不同，所浪費的燃料數量不同，根據試驗和計算，水垢的厚度和損耗燃料有如下比例：當水垢厚度（S）≥1mm時，浪費燃料5～13%；≥2mm時，浪費燃料13～18%；≥3mm時，浪費燃料18～26%。 容易使鋼板、管道因過熱而被燒損:因為鍋爐結垢后，又要保持一定的工作壓力及蒸發量，只有提高火側的溫度，但是水垢越厚，導熱系數越低，火側的溫度就得越高。水垢是鍋爐的“百害之首”，是引起鍋爐事故的主要原因，其危害性主要表現在： 浪費大量燃料:因為水垢的導熱系數只有鋼材的幾十分之一，所以當受熱面結垢后會使傳熱受阻，為了保持鍋爐一定的出力，就必須提高火側的溫度，從而使向外輻射及排煙造成熱損失。一般說來鍋爐火側的溫度在900℃左右，而水側的溫度在190℃左右。當沒有水垢時鋼板的溫度在230℃左右，一旦結垢1mm左右，鋼板的溫度比無垢時提高了140℃左右。20#鋼板當溫度達到315℃時，金屬的各項可塑性指標開始下降，當達到450℃時，金屬會因過熱而蠕動變形。所以鍋爐結垢是很容易使金屬被燒損的。 增加檢修費用和降低使用壽命:鍋爐因水垢而引起的事故大約是鍋爐事故總數的三分之一，還是上升趨勢，不但造成設備的損壞，也威脅到人身的安全。因此，在給水合格的情況下，鍋爐運行時應嚴格控制鍋內用水達到國家標準；并在運行中防止水垢的生成，而且結垢后，需及時進行處理，必須徹底防止及清除鍋爐爐內水垢及控制水質。要解決以上問題，目前科學的方法是在鍋爐運行加入綜合性能好，功效全面的藥劑運行保養及定期清洗除垢。
一，工業鍋爐清洗前的準備
(1)學清洗前詳細了解了鍋爐的結構和材質，并對鍋爐內部進行檢查，以確定清洗方式和制定安全措施。如鍋爐有泄露和堵塞等缺陷，應采取有效措施預先處理。
(2)清洗前必須確定水垢類別。應在鍋爐不同部位取有代表性的水垢樣品進行分析。水垢類別的鑒別方法見附錄1《水垢類別的鑒定方法》，額定壓力大于1.5Mpa的鍋爐需作樣垢定性分析。
(3)清洗前必須根據鍋爐的實際情況，由專業人員制定清洗方案，并經技術負責人批準。清洗方案應包括以下內容：
?、馘仩t使用單位名稱、鍋爐型號、登記編號、投運年限及上次清洗時間等。
?、阱仩t是否存在缺陷：
?、坼仩t結構和銹蝕的狀況，包括水垢的分布、厚度（或沉積量）、水垢分析結果和設備狀況。
?、芮逑捶秶?、清洗工式。
?、莞鶕扒逑垂に囆⌒驮囼灐?、鍋爐的結構和鍋爐的材質及垢量、清洗系統等確定清洗劑、緩蝕劑、鈍化劑和其它助劑的濃度、用量及清洗溫度、時間等工藝條件：
?、藁瘜W清洗系統圖：
?、咔逑此枰墓澚?、隔離、保護措施；
?、嗲逑催^程中，應監測和記錄的項目；
?、崆逑磸U液的排除放處理；
?、馇逑春蟮那鍜呋驓埞盖謇?，清洗質量驗收條件；鍋爐化學清洗時應嚴厲格執行清洗方案，需有特殊情況需改變清洗方案，應經原批準的技術負責人簽字同意。
(4)清洗前應對化學清洗的藥品如原液純度、所選擇的緩蝕劑緩蝕效率等進行復驗，并按技術、安全措施的要求做好設備、材料
二，工業鍋爐化學清洗工藝及驗收要求
1、工業鍋爐是指以向工業生產或生活用途提供蒸汽、熱水的鍋爐，一般指額定工作壓力≤2．5Mpa的鍋爐。
2、化學清洗條件的確定：工業鍋爐化學清洗包括堿洗或酸洗兩種類型。當鍋爐產生水垢或銹蝕時應及時清理，但采用酸洗方法的，應符合下列條件之一，且每臺鍋爐酸洗間隔不宜少于二年。
(1)鍋爐受熱面被水垢覆蓋80X10-2以上且平均水垢厚度達到或超過下列數值；對于無過熱器的鍋爐：lmm；對于有過熱器的鍋爐：0．5mm；對于熱水鍋爐：lmm。
(2)鍋爐受熱面有嚴重的銹蝕。
3、清洗系統：工業鍋爐僅采用堿洗的一般不需要循環系統。采用酸洗形式時，應采用循環和靜態浸泡相結合的方法。
4、化學清洗工藝
(1)運行鍋爐化學清洗工藝包括堿煮轉型、水沖洗、酸洗后水沖洗、漂洗及鈍化等各階段，其中堿煮轉型和漂洗可視具體情況免做。
(2)化學清洗前，應清除鍋內堆積的沉渣和污物。如有堵塞的管道應盡量預先加以疏通。
(3)對以硫酸鹽為主的水垢，應進行堿煮轉型，要求如下：
?、俑鶕负穸群统煞?，將溶解成溶液的碳酸鈉和磷酸三鈉混合液加入鍋爐內，并使鍋水中藥劑濃度均勻地達到： Na2CO3：(0.3—0.6)x10—2Na3Po412H202(0.5-1.0)x10—2(相當于P043-濃度1250-2500mg／ L)．
?、阱仩t應緩慢升壓，一般在5小時內使鍋爐壓力升至額定工作壓力的二分之一，并維持36—48小時．結垢嚴重的還應適當延長堿煮轉型時間．
?、壑鬆t時間，應定期取樣分析，當鍋水堿度低于45mmol／L，P043-濃度小于1000mg/L時，應適當補加碳酸鈉和磷酸三鈉。
(4)堿煮轉型結后，應放盡堿液，并用水沖洗至出口水PH值小于9。
(5)酸洗控制要求如下：
?、偎嵯匆旱臐舛龋篐CI或HNO3(4-8)％，用鹽酸清洗，添加氟化物助劑：HFl％；或氟化鈉(5-8)‰。酸洗時間6—8小時。
?、谠谒嵯春箅A段，應根據下列各點判定酸洗終點，及時停止酸洗。
a．酸液濃度趨于穩定：相隔30分鐘，兩次分析結果差值小于0．2＊10-2
b．鐵離子濃度趨于平衡。
(6)酸洗結束后，宜用清水迅速將鍋內的酸洗廢液頂出。如沖洗水量不足，也可采用邊排酸邊上水(排酸速度不大于上水速度)，并在沖洗的后期加適量堿液中和的方法進行退酸中和水沖洗。水頂酸或退酸中和水沖洗至排出液的PH值大于或等于4．5為止。
(7)酸洗后必須進行中和，鈍化、以防金屬腐蝕。一般采用下述方法鈍化：水沖洗后，在系統循環下，加入Na3PO4．10H2O,使其濃度達到(1-2)％，同時加入NaOH調整PH值，PH值應控制在11—12，一般可采用小于工作壓力帶壓鈍化，當鍋內鈍化液濃度均勻后，關閉循環系統，然后鍋爐點火，緩慢將鍋爐升壓至額定工作壓力的二分之一左右，保壓鈍化時間應維持在16小時以上。對于額定工作壓力≥1．6Mp，且額定蒸發量≥10t／h的鍋爐，酸洗后應按電站鍋爐的要求進行漂洗、鈍化。
5、殘垢處理：中和后必須打開所有的檢查孔，用人工清理鍋內松動的殘垢和沉渣，以防水垢脫落后造成堵管。
6、清洗過程中的化學監測：
(1)堿煮過程：每4小時(接近終點時每1小時)測定堿洗液中的PH值、總堿度和PO43-濃度。
(2)酸洗過程：開始時每30分鐘(酸洗中間階段可每1小時)測定酸洗液中的酸濃度。Fe3-和Fe2-濃度，接近終點時，應縮短分析時間。
(3)中和退酸水沖洗過程中，后階段每15分鐘測定出口的PH值。
(4)鈍化過程，每3-4小時測定鈍化液中的PH值和PO43—濃度。
上述項目的測定方法見附錄7《清洗過程化學監測分析方法》。
7、清洗質量驗收要求：
(1)除垢率：
?、偾逑匆蕴妓猁}為主的水垢，除垢面積應達到原水垢覆蓋面積的80％。
?、谇逑垂杷猁}或硫酸鹽水垢，除垢面積應達到原水垢覆蓋面積的609％。如除垢率低于上述規定，或雖達到規定要求但鍋爐主要受熱面上仍覆蓋著難以清理的水垢時，應在維持鍋水堿度達到水質標準上限值的條件下，將鍋爐運1個月左右再停爐，用人工清理脫落后的殘渣和殘垢。
(2)鍋爐清洗表面應形成良好的鈍化保護膜，金屬表面不出現二次浮銹，無點蝕。
(3)用腐蝕指明示片測定的金屬腐蝕速度的平均值應小于6g/m2．h，且腐蝕總量不大72 g/m2
(4)鍋內所有的水冷壁管和對流管都應保持暢通無阻，如清洗前已阻堵塞管子，清洗仍無法暢通暢流的，應由有資格的單位修理更
三，對不同的水垢和金屬材料，應選用合適的酸洗劑和助溶劑，工業鍋爐清洗劑一般選擇如下：
(1) 對碳酸鹽水垢，一般采用鹽酸清洗。
(2) 對硅酸鹽水垢，可在鹽酸中添加氫氟酸或氟化物清洗。
(3) 對硫酸鹽水垢或硫酸鹽與硅酸鹽混合水垢，應預先堿煮轉型，然后再用鹽酸或鹽酸添加氟化物清洗。
(4) 對氧化鐵垢，可在鹽酸中添加氟化物或采用硝酸清洗。
(5) 對于電站鍋爐，當氧化伯垢中含銅量較高(CuO＞5×10-2)時，應采取防止金屬表面產生鍍銅的措施，一般可選用鹽酸加氟化物及硫脲等清洗助劑。
(6) 奧氏體鋼的清洗，不可選用鹽酸作清洗劑。對于含鉻材料的鍋爐部件的清洗，一般可選用氫氟酸、EDTA、檸檬酸或甲酸、乙酸等有機混合酸作清洗劑。
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