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湖南华菱湘潭钢铁有限公司干熄焦项目
余热锅炉运行前除油去锈化学清洗方案
湖南华菱湘潭钢铁集团有限公司炼铁厂
2010 年 1 月
目 录
一、清洗设备系统设计: 二、清洗工艺:
三、清洗前小型试验:
四、根据试验,拟定以下清洗流程: 五、清洗过程中的化学控制指标: 六、清洗效果检查:
七、清洗废液的处理:
八、注意事项: 九、安全措施:
本锅炉为新建余热锅炉,其污染物主要为高温氧化鳞皮、油污、 焊渣、氧化垢和灰尘等。针对此系统的特点,适用采用经典的碱洗、 络合清洗、钝化预膜等化学清洗工艺。
首先进行碱洗,去除油污、灰尘及可能存在的汽包漆,使结垢疏 松以利于清除,并使炉管表面湿润以提高亲水性,从而充分地保证其 后的络合清洗和钝化预膜的质量。络合清洗采用腐蚀率较低的
QH-406 新型络合清洗剂,以对高温氧化鳞皮、焊渣、氧化垢等进行有效清除。钝化预膜将对受洗后的锅炉表面提供一个临时的保护,防止锅炉清洗后产生二次浮锈。
根据 ASME 和日本锅炉协会的推荐和美国斯特拉夫曲线,在碱洗过程中加入 Na2SO4 后,可降低 NaOH 的溶解度,降低局部[OH],
Na2SO4 → 2 Na+ + SO42-
Na+ +OH NaOH
同时,这些盐类在有 NaOH 存在的的下,当其的添加量超过其溶解度时,其剩余的部分将会沉积于金属表面,从而防止金属脆化发 生。
因此,经过其他地区多次锅炉的清洗工程中,在碱洗时均使用了 碱脆抵制剂。
在清洗时,根据实践经验与以往的小型试验结果,并结合现场实 际,采用自行研制开发的 QH-406 新型络合清洗剂作为清洗主剂,辅以高效多用途酸洗缓蚀剂 QH-402 和还原剂 A+B 的复配的局部腐蚀抑制剂。该复合清洗剂可根据清洗剂浓度和温度有效的控制反应速度 ,以避免起始反应速度过快,并且具有腐蚀率低,现场易操作的特点 。
一、清洗设备化学清洗系统设计:
化学清洗系统设计
为了保证受洗设备各部分的内表面与清洗剂接触的时间大致相 同,采用可正反切换的循环清洗系统。
在清洗系统设置流量计、压力表与温度计,以达到对清洗系统进 出口清洗过程参数都进行有效监测的目的。
清洗范围:锅炉所以受热元件、汽包、附属管道,包括疏水、定、 连排、紧急放水管道清洗到与锅炉相连的第一个阀门为止。
正循环
清洗循环泵 A→除氧器给水泵入口(将两台泵短接)→除氧器→ 除氧器水箱出口(将除氧器及水箱短接)→锅炉给水泵进口(将锅炉 给水泵短接)B→
A→水冷壁集箱→水冷壁管和水冷壁下降管(下降管采用节流方 法)→汽包 C→
B→省煤器进口汽包 C→
B→减温器注水管→强制循环泵入口→D(“D”为清洗循环槽) C→蒸发器出口→强制循环泵出口→D
C→蒸发器下降管(蒸发器下降管采取截流措施)→强制循环泵进口→D
C→过热器→主蒸汽管和放散管→D
反循环即正循环的逆行
所有排污口→排污槽
各循环回路特性表:
名称
回路数
回路名称
上升管数
Φ51×4
前水冷壁管
1
前联箱
64
后水冷壁管
2
后联箱
64
侧水冷壁管
3
侧联箱
74
不同流量下各部分管内介质平均流速表:
管组
管组
名称
管径
(mm)
根数
截面积
(m2)
25t/h
流速(m/s)
前水冷壁管
51×4
64
0.0929
0.0748
后水冷壁管
51×4
64
0.0929
0.0748
侧水冷壁管
51×4
74
0.1074
0.0647
二、清洗工艺:
由于是锅炉投运前的除油去锈,过热器和省煤器等部位都为全新,清洗的部位是水冷壁管、下降管、汽包、系统管道等,为防止清 洗过程中的酸气腐蚀,清洗前预先将除盐水(或清水)灌满过热器、 省煤器等,加以保护。
为了了保证钝化预膜的效果,采用如下原则洗清工艺流程:水冲
洗→碱洗→水冲洗→络合清洗→中和水冲洗→漂洗钝化→废液处理。 贮、供水的质量和数量应能满足化学清洗和水冲洗的用水需要,
清洗水用量参照《火力发电厂锅炉化学清洗导则》见表:
用水量为清洗系统水容积的倍数
用水量为清洗系统水容积的倍数
清洗过程
汽包炉
直流炉
碱洗及随后的水冲洗
5-8 倍
6-9 倍
酸洗及随后的水冲洗
8-10 倍
8-10 倍
钝化用水
2-3 倍
2-3 倍
总用水量
总用水量
15-21 倍
16-22 倍
清洗用水由甲方提供。
汽包容积 13.5m3,水冷壁 8.5 m3,光管蒸发器 5.7 m3,鳍片管蒸发器4.4 m3,吊挂管 0.63 m3,一次过热器 1.5 m3,二次过热器 2.4 m3,省煤器 4.6 m3,管道 7.5 m3。共计 48.73 m3。
三、清洗施工工艺确定:
通过各种试验,确定清洗流程:水冲洗→碱洗→水冲洗→络合清 洗→中和水冲洗→漂洗钝化→废液处理。
施工
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