酸洗技术方案B版.doc

.华润海丰电厂21000工程#2机组化学清洗技术方案批准： 审核： 初核： 编写： 西安协力动力科技有限公司二一四年八月目 录1.概况2.化学清洗方案设计依据3.化学清洗范围及水容积4.化学清洗目标5.化学清洗措施6.化学清洗监督项目7.安全注意事项8.化学清洗职责与分工9.锅炉化学清洗主要设备附录1 酸洗测试方法附录2化学清洗各阶段除盐水量及废液排放量估算附录3化学清洗各阶段见证表附录4施工项目危险源清单附录5化学清洗系统图1.概况华润海丰电厂21000机组锅炉是由哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计、制造的，由日本三菱重工业株式会社（ . ）提供技术支持，本工程的锅炉是超超临界变压运行直流锅炉，锅炉是采用单炉膛、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢结构构架，高强螺栓连接，受热面呈“”型布置方式。锅炉上下部水冷壁全部由垂直管膜式水冷壁构成，上下部水冷壁之间设有混合集箱。炉膛上部布置屏式过热器，沿烟气流程方向分别设置二级过热器（大屏）和三级过热器（后屏），折焰角上方布置有四级过热器（末过）。在水平烟道处布置了垂直二级再热器（高温再热器）。尾部竖井由中隔墙分隔成前后两个烟道。前部布置水平一级再热器（低温再热器）和省煤器。后部布置水平一级过热器（低温过热器）和省煤器。在后竖井烟道底部设置了烟气调节挡板装置。烟气通过调节挡板后又汇集在一起经脱硝装置引入左右各一的回转式空气预热器。本机组属新建机组，机组设备在制造、运输、现场存放和安装过程中，其热力系统不可避免地产生一些腐蚀产物及受到污染，为保证机组安全运行，确保锅炉在投运过程中水汽品质尽快合格，根据火力发电厂锅炉化学清洗导则（7942012）的有关规定，机组在投产前，其相关系统及蒸发受热面必须进行化学清洗，我公司根据#2机组的情况，特制订此技术方案。2.化学清洗方案设计依据本方案依据下列文件设计：2.1火力发电厂锅炉化学清洗导则( 794-2012)2.2电力建设施工技术规范第6部分:水处理及制氢设备和系统( 5190.6-2012)2.3电力建设施工技术规范第5部分：管道及系统 ( 5190.5-2012)2.4火力发电厂焊接技术规程（ 869-2012）2.5电力基本建设热力设备化学监督导则(889-2004)2.6电力建设安全工作规程(火力发电厂部分)(5009.1-2002)2.7锅炉化学清洗规则（ G5003-2008）2.8华润海丰电厂21000工程#2机组化学清洗工程招标书3.化学清洗范围及水容积3.1炉前系统碱洗：3.1.1清洗范围其范围包括凝汽器汽侧、凝结水管道、精处理旁路、汽封加热器及旁路、疏水冷却器、#8、#7、#6、#5低加水侧及其旁路、#6、#5低加汽侧及疏水管道、低温省煤器、低压给水管道、除氧器水箱、#1、#2、#3高加水侧及旁路、#1、#2、#3高加汽侧及疏水管道、高压给水管道、以及启动系统疏水泵出口至凝汽器疏水管。3.1.2炉前系统碱洗清洗水容积： 序号名称体积（m）1凝汽器13002凝结水系统1853低压加热器1164低温省煤器705除氧器5666高压加热器757中压给水9.58高压给水52.19高低加疏水17.910临时系统40合计2431.53.2 炉本体化学清洗：3.2.1清洗范围 其范围包括高压给水管道及旁路、省煤器、水冷壁系统（水冷壁、水冷壁延伸侧包墙、后水吊挂管、顶棚管、后烟井包墙）、分离器、贮水箱、下降管、炉膛入口混合器。3.2.2 炉本体清洗水容积序号名称体积（m）1高压给水管道及旁路1102临时系统153省煤器1384水冷壁系统2005启动系统246临时系统40合计5274.化学清洗质量目标4.1清洗后的金属表面应清洁，基本上无残留氧化物和焊渣，不应出现二次锈蚀和点蚀，不应有镀铜现象。4.2用腐蚀指示片测量的金属平均腐蚀速率应小于8g/（m2h），腐蚀总量要小于80g2。4.3基建炉的残余垢量小于30g2为合格，残余垢量小于15g2为优良。4.4清洗后的表面应形成良好的钝化保护膜。4.5固定设备上的阀门、仪表等不应受到腐蚀损伤。5.化学清洗措施5.1炉前系统清洗措施5.1.1炉前系统清洗流程：(详见炉前化学清洗系统图)回路：凝汽器汽侧凝结水泵凝结水管道凝结水精处理系统旁路汽封加热器及旁路疏水冷却器、#8、#7低加及其旁路低温省煤器#6、#5低加及其旁路除氧器给水箱前置泵临时管道给水泵出口母管#3、#2、#1高加及其旁路主给水管道逆止阀预留接口临时管道疏水回收泵出口管道凝汽器汽侧回路：凝汽器汽侧凝结水泵凝结水管道凝结水精处理系统旁路汽封加热器及旁路疏水冷却器、#8、#7低加及其旁路低温省煤器#6、#5低加及其旁路除氧器给水箱前置泵临时管道一抽#1高压加热器汽侧#1高加正常疏水#2高压加热器汽侧#2高加正常疏水#3高压加热器汽侧#3高加正常疏水除氧器回路：凝汽器汽侧凝结水泵凝结水管道凝结水精处理系统旁路汽封加热器及旁路疏水冷却器、#8、#7低加及其旁路低温省煤器#6、#5低加及其旁路除氧器给水箱前置泵临时管道五抽#5低压加热器汽侧#5低压正常疏水#6低压加热器汽侧#6低加疏水泵出口管道临时管道凝汽器汽侧5.1.2炉前系统化学清洗临时系统的接口5.1.2.1临时回液管接口：将给水操作台后的逆止门暂不安装，靠汽机侧断口做一个250的接口， 5.1.2.2除氧器下降管排放临时接口：将一台汽动前置泵入口滤网法兰拆开，由此处接2197排污管至排污母管作为低压冲洗的排放管。5.1.2.3汽泵的隔离：汽泵的进出管道预留接口，用2737的临时管连接进出口管道，短接汽动给水泵。5.1.2.4高、低加汽侧碱洗的接口：在汽泵短接管道上开一三通，分别与一抽、五抽抽汽管道相连作为高低加汽侧碱洗的进口。（一抽、五抽预留口均在7.9米层）5.1.2.5低加疏水泵出口管道接口： 在低加疏水泵出口至凝结水管道前合适位置断开，疏水泵侧接1596的临时管道至凝汽器汽侧。5.1.2.6碱洗液排放接口：在给水操作台出口至疏水回收泵的临时管道上适当位置安装三通，由此处接2737排污管至排污点。5.1.3化学清洗应具备的条件5.1.3.1炉前系统所有的电动门应安装调试完毕并可投入使用。5.1.3.2清洗泵、凝补水泵、前置泵能正常运行。5.1.3.3与化学清洗无关的系统要逐个隔离。5.1.3.4化学清洗排放畅通。5.1.3.5所有除盐水箱、补给水箱贮满除盐水。除盐水的供水能力不小于400，并能连续供水56小时。5.1.3.6所有取样、压力、温度测点装好，表计应经校验准确无误。5.1.3.7临时加药装置安装并调试完毕。5.1.3.8水、电、汽供给可靠，施工场地平整，照明完善、通讯畅通。5.1.4炉前系统碱洗工艺5.1.4.1水冲洗：第一阶段冲洗低压系统，流程如下：凝汽器汽侧凝结水泵凝结水管道凝结水精处理系统旁路汽封加热器疏水冷却器、#8、#7低加及其旁路低温省煤器#6、#5低加及其旁路除氧器前置泵滤网临时管排放第二阶段冲洗高压系统，流程如下：凝汽器汽侧凝结水泵凝结水管道凝结水精处理系统旁路汽封加热器疏水冷却器、#8、#7低加及其旁路低温省煤器#6、#5低加及其旁路除氧器汽动给水泵前置泵临时管道给水泵出口管#3、#2、#1高加及其旁路给水操作台预留接口临时管道排放检查炉前系统，启动凝结水泵，关闭各级高低加进出口门，打开各级高低加旁路门，冲洗凝泵再循环管十分钟后，缓慢关小凝泵再循环，通过各级低加旁路，向给水箱输水，通过低压冲洗排放管将水排放。当低压排放取样澄清后，关闭低压冲洗排放门，启动前置泵，逐级开启高加进出口门，冲洗高加系统。整个过程中边冲洗边向凝汽器汽侧补水。将高低加水侧冲洗干净后，关闭#1高加正常疏水门，打开事故疏水，然后打开汽侧冲洗临时进液门，向#1高加汽侧注水冲洗，冲洗干净后打开正常疏水，关闭事故疏水，向#2高加注水冲洗，依次顺序冲洗下一级高加。当高加汽侧冲洗干净后，依照冲洗高加的方法，冲洗#5、#6低加汽侧。冲洗过程中，注意控制汽侧压力，。冲洗过程中凝汽器水位应能短时间超过换热管最上层5015012次，除氧器水位应3/4，冲洗过程中要注意对死区的冲洗。冲洗终点：出水基本澄清，无杂物。5.1.4.2碱洗：碱洗工艺参数： H2O2：0.050.1% 温 度：2035 时 间：循环3小时，浸泡1012小时按炉前系统化学清洗流程建立循环，通过临时加药装置向凝汽器汽侧按量加入双氧水，凝汽器水位应淹没换热管50100，控制凝汽器汽侧、除氧器给水箱水位。循环3小时后，系统浸泡1012小时候结束碱洗。5.1.4.3水冲洗：水冲洗同5.1.4.1条。要求冲洗水流量400。冲洗终点：出水基本澄清，无杂物。5.1.4.4清洗废液的排放： 将双氧水废液排放至废液池，曝气46小时即可排放。5.2 锅炉本体清洗措施5.2.1清洗流程：(详见炉本体化学清洗系统图)清洗箱清洗泵临时管省煤器水冷壁系统分离器贮水箱降水管临时管清洗箱 排水 5.2.2 炉本体化学清洗临时系统的接口5.2.2.1给水操作平台的接口：将给水操作台后的逆止门预留暂不安装，在主给水管断口两侧加临时堵板，用2737临时管道联通，临时短管处做250三通，用2737临时管道接至清洗泵出口。5.2.2.2分离器的临时接口：将分离器后贮水箱溢流管上的一个疏水调节阀预留暂不安装，贮水箱一侧接2737的临时回液母管至清洗平台，作为酸洗回液接口。5.2.2.3水冷壁入口联箱接口：将四个水冷壁入口联箱的四个手孔割断，接2197的临时管至排污母管。5.2.2.4加热蒸汽管的接口：从蒸汽辅汽联箱备用管口或就近蒸汽管道接一路临时管至清洗设备处，分成两路，一路1084至清洗平台的表面加热器，另一路894.5至清洗箱中的混合加热器，作为临时系统加热器的加热汽源，临时蒸汽压力0.81.3，温度应大于250。5.2.2.5清洗水源的接口：在距清洗箱较近的除盐水母管上做一个200，长度200的临时接口，连接2197管道作为清洗水源管。5.2.2.6清洗平台临时电源的接口：本清洗平台的两台清洗泵配套的电机功率均为315，电压为6或10，供给临时电源的输出总功率应不小于2315。5.2.2.7包墙入口集箱排放接口：将包墙入口集箱疏水管道割断，接894管道至排污母管。5.2.2.8过热器充保护液（如过热器内有保护液可不必再充）：锅炉酸洗前水冲洗结束后，停泵将贮水箱的水全部排净，省煤器和水冷壁的水不放，关闭启动分离器空气门，打开各级过热器空气门，启动清洗泵，在清洗箱中配置200250联氨，氨水调为9.510.0的保护液，通过贮水箱、启动分离器向过热器充保护液；当过热器空气门全部出水后，保护液充满。5.2.2.9监视管的安装：在便于施工的位置上割下一段水冷壁管，用弯头连接引到炉墙外，在两个新接口上一边各加一个阀门，两个阀门中间加一个400长的水冷壁监视管。5.2.3炉本体化学清洗应具备的条件5.2.3.1过热器要充满保护液。5.2.3.2临时系统安装完毕且严密不漏。5.2.3.3需隔离的设备经检查已经充分隔离。与化学清洗系统连接的所有热工仪表、取样、排污、疏水管道等其一次、二次门在化学清洗时关死。 5.2.3.4除盐水系统、蒸汽系统及电气系统等均具备投运条件。所有除盐水箱、补给水箱贮满除盐水，除盐水的供水能力不小于400。5.2.3.5永久设备的保温要全部竣工。所有压力、温度测点装好。5.2.3.6 清洗临时值班室和化验间的通讯与照明装配好，并能满足清洗工作的要求，化验台、仪器、仪表、药品及记录报表齐全，有关电源座安装好。5.2.3.7临时加药装置安装并调试完毕，有关清洗的设备阀门能灵活操作，并可以严密关闭。5.2.3.8操作人员、化验人员经过演习和培训，操作无误、化验准确、系统熟悉，各负其责。5.2.4炉本体化学清洗工艺5.2.4.1水冲洗及升温试验：水冲洗：除盐水清洗泵临时管省煤器临时管排放。除盐水清洗箱清洗泵临时管省煤器水冷壁系统分离器贮水箱临时管排放。冲洗要求送水量400。冲洗终点：出水基本澄清，无杂物。升温试验： 建立炉本体化学清洗循环回路，全开临时系统加热器进行升温试验，回液出现温升后开始计时，如1.5小时内净升温40或2小时净升温50，则认为加热系统和炉膛封闭合格，否则应采取补救措施。5.2.4.2 酸洗：柠檬酸：24% 缓蚀剂106：0.30.4% 还原剂209：适量消泡剂202：适量 温 度：905 ：3.54.0 建立酸洗系统循环回路，开分离器向空排气门。开始升温，当温度升至60左右时，先加柠檬酸缓蚀剂106，控制浓度在0.30.4%，加药完毕，循环30分钟后，然后开始加入柠檬酸，维持浓度24%，并根据测定的3+含量大小加入还原剂209，控制3+300,根据泡沫大小加入消泡剂202适量，同时加入氨水调整3.54.0，继续升温维持温度：905。由于清洗表面沉积物主要是氧化铁，为防止出现柠檬酸铁沉淀，在酸洗过程始终控制总铁6000，否则用除盐水进行顶排，将部分的高价铁溶液进行排放，再补加缓蚀剂、补加柠檬酸继续进行酸洗，当总铁基本平衡、监视管已干净，再清洗1小时后结束酸洗。5.2.4.3冲洗顶排为了保证酸洗的冲洗效果，酸洗前将凝汽器及除氧器贮满水，酸洗结束后，启动凝结水泵及前置泵用除盐水对本体系统进行大流量水冲洗，冲洗过程中注意对死区的冲洗，把各联箱疏水门逐次打开进行冲洗，冲洗至出水澄清，出口全铁100。冲洗流程：凝汽器汽侧凝结水泵主凝结水管道凝结水精处理系统旁路汽封加热器旁路疏水冷却器、#8、#7、#6、#5低加旁路除氧器给水箱前置泵临时管道给水泵出口母管#3、#2、#1高加旁路省煤器水冷壁系统分离器贮水箱临时管排放 排放 5.2.4.4钝化冲洗结束后，建立酸洗系统循环回路升温，当回液温度65时，开始加二甲基酮肟复合钝化剂，控制浓度0.150.25%，控制温度7080。回液70开始计时，循环35小时后排放。5.2.4.5清洗废液的排放： 将化学清洗废液排入机组排水槽，然后打入废液池，可通过煤场喷淋系统间断、分批地的方法向煤场进行喷洒，然后送至锅炉焚烧掉。5.2.4.6临时系统的拆除及干燥清洗结束后立刻排放清洗液，尽快断开临时系统与正式系统连接的临时管道，同时将锅炉清洗系统内所有的疏水门、空气门打开，利用炉膛余热及炉管通气将水分排出、干燥。5.2.4.7清洗结束后，应及时进行检查、验收。如需要割管检查，应在酸洗前确认位置，并提前割掉鳍片，管样长度不小于250，割管不得用火焊。对管样内壁不得污染。 6.化学清洗监督项目：6.1 炉前系统碱洗监督项目序号步骤项目监督时间控制范围取样点备注1水冲洗混浊程度30分钟澄清排污管2炉前碱洗温度60分钟2035 进、出口3水冲洗混浊程度30分钟澄清排污管6.2 炉本体化学清洗监督项目序号步骤项目监督时间控制范围取样点备注1水冲洗混浊程度30分钟澄清排污管2酸洗酸度温度3+全铁30分钟24%9053006000进、出口3冲洗顶排全铁30分钟100出口4钝化温度60分钟7080910出口7.安全注意事项化学清洗的安全措施应遵守电业安全规程及化学清洗导则有关规定。7.1 参加清洗人员必须学习清洗安全操作规程，熟悉系统及清洗药品的性能及烧伤急救方法，清洗人员反事故演练合格方可上岗操作，参加清洗人员应配戴专用符号与清洗无关人员清出清洗现场。7.2 清洗现场必备消防设备，消防管保持畅通，清洗现场必须挂“注意安全”“严禁烟火”“高温危险”“请勿靠近”的标语牌，并用绳子将现场围好。7.3 化学清洗系统安全检查应符合下列要求。7.3.1与化学清洗无关的仪表和管道应隔绝。7.3.2现场要连接一路安全水源作为冲洗水。7.3.3临时安装的管道应与清洗系统图相符合，并经技术人员检查确认。7.3.4对影响安全的扶梯、孔、洞、脚手架等要做妥善处理。7.3.5清洗系统所有管道焊接可靠，所有阀门、法兰及水泵盘根应严密，并设防溅装置，如用铁皮做防护罩等。7.3.6蒸汽系统必须保温，蒸汽一次门、二次门必须选用高于实际压力二个等级的铸钢焊接门，蒸汽管道应有疏水装置，投用前必须先疏水暖管，疏水管断水后方可投用。7.3.7化学清洗时禁止在清洗系统上进行其他工作，尤其不准进行明火作业，在加药场地及炉顶禁止吸烟。直接接触化学药品的人员和检修人员应穿防护服、胶鞋、带胶皮围裙、橡胶手套、口罩和防护眼镜或防毒面具以防酸、碱液飞溅烧伤。7.3.8清洗过程中应有检修人员值班，随时消除设备缺陷。7.3.9清洗现场应备有0.2% 硼酸5升、23% 23溶液5升、0.5% 3 5升，清洗过程中应有医护人员值班，并备有防酸碱烧伤急救药品。8.化学清洗职责与分工8.1建设单位：1) 负责提供加热蒸汽、除盐水。2) 指定清洗废液排放地点。3) 参与化学清洗条件检查、清洗系统检查、清洗质量的检验和验收以及组织化学清洗专题会、化学清洗工作总结会。4) 负责化学清洗过程中正式系统的操作。8.2监理单位1) 负责化学清洗过程中各单位间的协调、督促检查安全措施、消防措施的落实。2) 参加清洗条件检查、清洗系统检查、清洗质量检查和验收。3) 参加清洗过程中见证点的监督见证工作。8.3调试单位1) 负责运行永久设备的检查，正式设备的运行进行下令指挥。2) 参与化学清洗条件检查、清洗系统检查、清洗质量的检验和验收。8.4安装单位：a） 负责化学清洗涉及正式系统的完善，清洗时正式系统的维护、消缺。b） 负责化学清洗过程中的安全、消防措施的落实。c） 负责提供化学清洗所需的药品。d） 负责组织检查和完善清洗条件、清洗系统，组织及参与清洗质量检查和验收。e） 负责化学清洗临时系统的安装、拆除、操作、维护、检修、加药。f） 负责化学清洗期间的分析化验工作。g） 负责化学清洗措施的编写、技术指导，并在水、电、汽供给和排放基本没影响的条件下，对清洗质量负责。h） 负责提供化学清洗记录，参加化学清洗后的质量评议会，并编写项目总结报告9.锅炉化学清洗主要设备：序号项 目组 件规 格材 料数量1清洗平台耐蚀专用泵600 1602O哈氏合金2电动机315、610 、29502电源控制柜3152、610钢制2管道、阀门273、219、159等0189若干腐蚀监视管系统12清洗箱容积20m31混合加热器及表面加热器01891液位指示器018913工作室长宽高（集装箱）600024002200钢制14热控仪表清洗泵电压就地显示1清洗泵电流就地显示1清洗液温度就地显示1附录1 酸洗测试方法1 柠檬酸浓度的测定1.1 试剂（a）0.1 标准溶液（b） 1%酚酞乙醇溶液（c） 5(4)2溶液（d） 溴百里酚兰1.2 测定步骤取酸洗液2，加入高氯酸镁溶液5，用除盐水稀释至100，加2滴溴百里酚兰指示剂(67.6)用0.1 滴定至溶液呈微红色为止，记下消耗 。同时用1型酸度计精确测定试样的值，在表中查得修正系数值。(计算时取刚调好值的第一个值)。柠檬酸浓度按公式C9计算：式中 从表中查得；V消耗标准溶液的体积，；表的制作(从实测求得)。在烧杯内配制一系列3% H3C6H5O7溶液，并取未调好值的33C6H5O7溶液各2，用除盐水稀释至100，依次加入不同量的氨水，调节成不同值的N H4 H2C6H5O7溶液，再实测其游离H3C6H5O7溶液浓度比值为，即得到3% H3C6H5O7的表。在未调时，柠檬酸浓度按公式C10计算：式中 3C6H5O7柠檬酸浓度，%；210.4H3C6H5O7的摩尔质量；V所取H3C6H5O7溶液的体积，；a消耗标准溶液体积，；未调时H3C6H5O7溶液浓度，%。用氨水调值后的H3C6H5O7浓度见表C1。表C1 用氨水调值后的柠檬酸浓度未调消耗0.1 柠檬酸酸洗液浓度%1.911.10.283.12.5310.30.303.09.20.343.717.50.41不同值(不同4浓度)的值见表C2。表C2 表不同值(不同4浓度)的值2.00.283.30.372.10.293.40.382.20.293.50.392.30.293.60.402.40.303.70.412.50.303.80.422.60.313.90.432.70.324.00.452.80.324.10.462.90.334.20.473.00.344.30.483.10.354.40.493.20.364.50.502 柠檬酸（ H3C6H5O7）清洗液中全铁浓度的测定2.1 试剂（a） 0.5 (1/2H24)标准溶液（b） 0.05 标准溶液（c） 40溶液（d） 10%(4)2S2O8溶液2.2 测定方法取5试液，加入4 0.5 (1/2H24)用蒸馏水稀释至100，加入5 40溶液，用0.05 标准溶液滴定至红色消失，记下消耗量V1再加入310%(4)2S2O8溶液，加热至6070用0.05 标准溶液滴至红色消失，记下消耗量为V2(H3C6H5O7)不干扰铁的测定，当溶液中铁的浓度较大接近终点时溶液呈橙色，终点不明显可酌情用蒸馏水稀释。3浓度按公式C16计算，2浓度按公式C17计算：上二式中 3酸洗液中3含量，%； 2酸洗液中2含量，%；分别为0.05标准溶液消耗数v1、v2，； 5取样体积，；56铁的摩尔质量。附录2 化学清洗各阶段除盐水量及废液排放量估算：整个炉前清洗系统水容积按2431.5m3计算，炉本体按527 m3计算，完成整个清洗过程除盐水用量见下表：1、炉前化学清洗清洗过程用水量（m3）备注水冲洗5000双氧水清洗2500水冲洗5000总计125002、炉本体酸洗清洗过程用水量（m3）水冲洗1000过热器充保护液350酸洗550水冲洗1500钝化500总计39003、产生的废液量种类废液量（m3）双氧水废液2500柠檬酸废液550酸洗后水冲洗水1500钝化液550附录3化学清洗各阶段见证表华润海丰电厂21000工程#2机组化学清洗工程技 术 记 录 卡页:版次: 1版设 备 名 称炉前项目名称#2炉前化学清洗工序1系统水冲洗标 准工作项目检查情况出水澄清、