复合酸清洗工艺在超临界直流锅炉的应用的论文

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缓蚀剂（） - 温度（） 55 温度（） 90 -ph3-4 实验 结果 氯离子（mg/l） 00氯离子（mg/l） 00实验现象 管样表面有气泡产生 溶解速度较快，管样表面无气泡产生 实验现象 管样表面有气泡产生 溶解速度较慢，管样表面无气泡产生 溶解能力 3h垢完全溶解 5h垢完全溶解 溶解能力 4h垢完全溶解 5h垢基本溶解 管样清洗后表面状态 管样内表面清洗干净，无残留氧化物，无过洗及点蚀现象，无晶粒析出 管样清洗后表面状态 管样内表面清洗干净，无残留氧化物，无过洗及点蚀现象，无晶粒析出 漂洗 柠檬酸 % 柠檬酸 % ph3-4 ph3-4 实验 结果 总铁 0mg/l0mg/总铁 0mg/l0mg/氯离子（mg/l） 00氯离子（mg/l） 00钝化 ph ph h2o2% h2o2% 温度 55 温度 55 实验 结果 钝化膜状态 银灰色钝化膜 银灰色钝化膜 钝化膜状态 银灰色钝化膜 银灰色钝化膜 氯离子（mg/l） 00氯离子（mg/l） 00表小型试验腐蚀指示片称量数据编号 材质 位置 清洗前（g） 清洗后（g） 失重(g)10-4时间（h） 腐蚀总量（g/m2） 腐蚀速率(g/)2041#20碳钢 #1烧(柠檬酸，未加缓蚀剂) 19335126905820422669612953794051304不锈钢 130012464052304不锈钢 133012465211316l 2171285212316l 150125081317l 166125082317l 129122043#20碳钢 #2烧杯(柠檬酸，加缓蚀剂) 895123220441020123634053304不锈钢 81112294054304不锈钢 49712185213316l 31205214316l 21205083317l 012005084317l 012002045#20碳钢 #3烧杯(复合酸，未加缓蚀剂) 3368012120310020462407012860724055304不锈钢 483012173144056304不锈钢 638012228195215316l 669122425216316l 659122425085317l 250125086317l 38512142047#20碳钢 #4烧杯(复合酸，加缓蚀剂) 117122048841234057304不锈钢 2631294058304不锈钢 46512175217316l 012005218316l 012005087317l 23125088317l 2712火力发电厂锅炉化学清洗导则dl/794-2001标准 808备注 所用试片为标准试片2810-4m2。 实验结果分析 通过上述小型实验，进一步说明： 在清洗适用的材质范围方面，复合酸清洗工艺与柠檬酸清洗工艺一样，不仅仅适用于#20钢的清洗，还适用于不锈钢、合金钢、铜合金等多种材质的清洗。 对清洗温度的要求：柠檬酸清洗工艺温度要求高，清洗温度要求在95-98之间，当锅炉没有炉底加热系统或不进行锅炉点火时，对新建机组来讲，实现的难度较大；复合酸清洗工艺清洗温度要求低，一般在50-60之间，只用临时清洗箱内的混合加热就能满足要求。清洗能力：柠檬酸清洗工艺清洗能力较弱，溶解垢的速率较慢；另外，当系统的腐蚀产物较多时，在清洗过程中容易产生柠檬酸铁氨的沉积，影响清洗质量；复合酸清洗工艺清洗能力较强，溶解垢的速率快；另外，复合酸清洗工艺溶解垢能里较柠檬酸溶解快和彻底，在清洗过程中的清洗液最高总铁浓度可允许达12000mg/l以上，这用柠檬酸工艺是不能实现的。 清洗的腐蚀速率：两种清洗工艺在加缓蚀剂后腐蚀速率都非常低，都远远低于国标 金相试验：酸洗试验结束后，委托华电潍坊有限公司金属专业对复合酸清洗后的管样进行了金相分析，分析结果表明金相分析是合格的。 废液处理：柠檬酸清洗废液处理麻烦，要求必须首先用废水处理池贮存，估计一台670mw机组的清洗废液和第一、第二遍冲洗液总共约1200m3，这些柠檬酸清洗废液必须在化学清洗结束后尽量处理，否则将产生刺鼻的臭气味，影响周围环境。一般的处理方式是在锅炉点火后，用泵达到煤厂，在锅炉进行燃烧。根据聊城电厂和菏泽电厂的经验，在机组试运期间难以实现，最终还会影响废水系统的正常运行；复合酸的清洗废液处理简单，清洗废液只需进行常规的中和处理即可。 总之，通过上述小型实验，进一步证明复合酸清洗工艺应用于超临界直流锅炉的化学清洗是安全、经济和可行的。 4复合酸清洗工艺在邹县电厂1000mw超临界直流锅炉的实际应用 概述 华电国际邹县发电厂 21000mw机组由日本bhk、东方-日立锅炉有限公司bhdb、东方锅炉（集团）股份有限公司dbc三方共同进行设计和制造，本锅炉是复合变压运行的超超临界直流锅炉，一次再热、单炉膛、尾部双烟道结构，采用烟气挡板调节再热汽温，固态排渣、全钢构架、全悬吊结构、平衡通风、露天布置、前后墙对冲燃烧。 根据锅炉结构及运行状况，本次化学清洗范围:省煤器、启动系统、分离器、水冷壁、集箱、部分高压给水管道、清洗箱及相连接的临时管道等。过热器、再热器不参加化学清洗。经估算：包括临时连接系统清洗总容积约为433m3。 复合酸清洗工艺 化学清洗范围 本次化学清洗范围:省煤器、启动系统、分离器、水冷壁、集箱、部分高压给水管道、清洗箱及相连接的临时管道等，锅炉化学清洗相关参数见表1表1清洗系统锅炉各部位特性参数(初步估算)序号 设备名称 材质 管径规格（） 数量 流通面积（m2） 水容积（m3） 1汽水分离器 1060120，h= 242贮水罐 1102126，h=24m 3省煤器系统 sa-210c 578 2764水冷壁 垂直管 12cr1mov 内螺管 sa-213t25临时系统 306部分高压给水管道 20合计 433方法 （1）水冲洗、清洗系统检漏阶段 清洗系统检查： 无泄露。 冲洗终点： 出水澄清，无机械杂质 （2）酸洗阶段 复合酸浓度 46%温度 5060 时间 810小时（视检测结果定） （3）酸洗后冲洗阶段 ph 总铁 温度 45-55 过氧化氢 %时间 2-4小时 回路划分设计 （1）加药系统 清洗箱酸洗泵临时管（门）省煤器水冷壁下集箱水冷壁汽水分离器汽水分离器放水管贮水罐至疏水扩容器管道（361阀位置前1米适当位置）临时管（门）清洗箱 （2）循环系统 贮水箱启动循环泵省煤器水冷壁下集箱水冷壁启动分离器启动分离器放水管贮水箱 加热方式 由于本锅炉没有炉底加热系统，清洗期间不能实现锅炉点火，因此，清洗系统的加热采用将辅助蒸汽加热系统用临时管道连接到清洗箱内，向清洗箱通蒸汽，要求蒸汽压力不低于。 加药方式 本次清洗采用动态循环清洗，配药在清洗系统内进行；在循环状态下将清洗药品加至清洗箱中。 水源供给 除盐水由除盐水泵输送到2000m3补水箱，连接临时系统，利用补水泵向清洗箱和系统供水。 过热器保护措施 清洗前过热器注联胺和氨水保护。 废液排放 将酸洗废液用临时管道连接机组排水槽，由输送泵输送到废水池，最后酸洗液、钝化液、炉前碱液统一集中混合，最后用石灰处理到ph为6-9。 清洗箱酸洗泵临时管（门）省煤器水冷壁下集箱水冷壁汽水分离器汽水分离器放水管贮水罐至疏水扩容器管道（361阀位置前1米适当位置）临时管（门）清洗箱 2）循环系统 贮水箱启动循环泵省煤器水冷壁下集箱水冷壁启动分离器启动分离器放水管贮水箱 经与设备厂家、华电国际邹县发电厂和山东电力建设一公司协商，山东电力研究院中实易通清洗公司决定对该锅炉拟采用复合酸清洗，清洗后采用低浓度柠檬酸漂洗，用氨水调ph值后加过氧化氢钝化。 化学清洗过程 本次化学清洗的步骤可分为:（1）水冲洗，同时进行水压及升温试验，（2）复合酸清洗，（3）清洗后水冲洗，（4）漂洗，（5）钝化。 系统水冲洗 2006年10月3日14:30开始将临时上水管道进行水冲洗，同时对清洗泵进行试转以及临时系统的检查及恢复。10月4日8：30开始进行整个系统的水冲洗，冲洗期间清洗系统检漏，检验阀门的灵活性，结合水冲洗进行了清洗泵和清洗回路试运行， 并进行加热试验，同时参加化学清洗人员进行练习操作。 复合酸清洗 清洗系统处于循环回路10月5日8:30向清洗箱投加热，控制分离器水位在标高72m附近，13:30开始加入清洗药品，系统进行循环清洗，17:00加药结束，按照技术措施进行循环清洗。10月6日2:00酸浓度和总铁浓度基本达到平衡，酸洗结束（清洗过程记录见表1），进入酸洗后水冲洗阶段。 酸洗后水冲洗 10月6日2:00用除盐水顶排酸进行系统水冲洗，11:30测得冲洗排水ph为，总铁/l，水冲洗合格 。 漂洗 10月7日4:30加入漂洗缓蚀剂、漂洗剂进行漂洗, 7日7:00测得ph值=，测得总铁为140mg/l，漂洗合格。 钝化和排放 将系统处于循环回路，10月7日9:00用氨水调ph值到，继续加热进行钝化，7日11:30系统回水温度达到47，钝化记时，10月7日19:30钝化结束，趁热将钝化液全部排放至机组排水槽,(钝化过程数据见表2)。 5 清洗质量检查 清洗结束后，10月10-12 日华电国际邹县发电厂、山东诚信监理公司、山东电建一公司、山东中实易通公司有关人员对省煤器、水冷壁等清洗状况进行检查，华电国际邹县发电厂化验班对腐蚀指示片进行了测量，检查结果如下： 省煤器、水冷壁检查：清洗后的金属表面清洁，无残留氧化物和焊渣，无明显金属粗晶析出的过洗现象，没有镀铜现象； 用腐蚀指示片测量的金属腐蚀速度为 /，腐蚀量为15g/m2，测量结果达到了腐蚀速率小于8g/，总腐蚀量小于80g/m2的标准要求； 清洗后的金属表面形成良好的钝化膜，没有出现二次锈和点蚀； 固定设备上的阀门、仪表没有受到损害。 表1 酸洗阶段数据记录(2006年10月) 项目 时间 fe2+(mg/l)进口/出口 fe3+(mg/l)进口/出口 总fe (mg/l)进口/出口 酸浓度(%)进口/出口 温度()进口/出口 5日18:402884/25200/02884/2520/58/5419:102520/25200/02520/2520/58/5419:302660/26600/02660/2660/54/5420:002520/25200/02520/2520/54/5420:302520/25200/02520/2520/54/5421:002240/2240280/2802520/2520/50/5021:302023/2023140/1402163/2163/56/5222:002520/25200/02520/2520/56/5122:302520/2520140/02660/2520/52/5023:002380/2520140/1402520/2660/52/5023:302520/2520140/1402660/2660/54/526日00:002520/2520140/02660/2520/55/5300:302380/2380140/1402520/2520/51/491:002380/2380140/1402520/2520/51/491:302520/2520140/02660/2520/50/472:002520/2520140/02660/2520/50/46表2钝化阶段数据记录（2006年10月） 项目 时间 ph进口/出口 温度（） 进口/出口 阶段说明 7日10:30/52/4610:40/55/4611:30/55/4712:30/54/4613:30/55/4614:30/54/4815:30/55/4816:30/55/4717:30/55/4618:30/53/43停蒸汽 19:30/52/43钝化结束 表3 华电国际邹县发电厂#7炉清洗腐蚀指示片称量数据 编号 材质 位