氨基磺酸清洗冷却器施工方案

氨基磺酸清洗冷却器施工方案1、化学清洗工艺的确定原则化学清洗工艺的确定包括清洗剂的选择和清洗工艺条件的确定。清洗剂应根据被清洗设备的材质、性能及清洗设备的结构、结垢的类型、组成及垢量的大小进行综合选择，然后根据选定的清洗剂确定合理的清洗工艺条件。清洗剂的品种和清洗方法多种多样，被清洗设备与污垢页千差万别，但选择与确定具体的清洗剂与清洗工艺时；有一些共同的原则，才能选择出最有效、最安全、最经济的清洗方案。2、氨基磺酸清洗技术21清洗特点氨基磺酸是中等强度的固体无机酸，可溶于水，相对分子质量为97，斜方晶系片状结晶，无色无臭，密度为2126G/CM3，熔点约为205。其特点是不挥发，可避免因挥发而造成的人员安全、环境污染等问题，又因是固体物料，所以便于运输。氨基磺酸稳定性很高，室温下存放多年性质不变，不挥发、不吸潮，分解温度高达207260才能完全分解，只要维持干燥，则性质稳定，水中溶解性能良好，清洗时不生成盐类沉淀，不含氯离子，对材质使用性广，且对金属的腐蚀性小，加水。加热溶解后，易水解为酸或硫酸铵，它可同金属氧化物、硫酸盐等反应生成溶解度很大的氨基磺酸铁、钙、鎂等盐类，从而可将这一特性用于清洗水垢和钢铁表面除锈。因此对钙镁垢清洗能力强。但清洗铁垢特别是氧化皮的能力稍差。目前仅用于材质为不锈钢、碳钢、铜及合金等的热交换器、管道等设备的清洗。氨基磺酸在清洗水垢方面适合饮用茶炉等生活用品的除垢，安全可靠。电力系统已经有关单位采用氨基磺酸进行大型锅炉的清洗。22氨基磺酸除垢机理氨基磺酸与水垢有如下反应CACO32NH2SO3HCANH2SO32H2OCO2CA3PA426NH2SO3H3CANH2SO322H3PO4氨基磺酸与钢铁的腐蚀产物有如下反应FE3O48NH2SO3HFENH2SO32FENH2SO322FENH2SO34H2OFE3O36NH2SO3A2FENH2SO333H2OFEO2NH2SO3HFENH2SO3H2O反应生成的氨基磺酸、钙、鎂、铁、盐等在水溶液中的溶解度很大，所以氨基磺酸清洗剂有优良的除垢和除锈效果。23氨基磺酸的废液处理氨基磺酸是除草剂的主要原料之一，氨基磺酸废液如果直接排放到植物生长区域，会造成植物的大面积死亡，当需要对氨基磺酸废液进行处理时，可按等物质量加入亚硝酸钠，利用亚硝酸钠的氧化性，将氨基磺酸转变成无害的硫酸氢钠，自身还原成氮气，其反应式为NH2SO3HNANO2NAHSO4H2OW23化学清洗案例某电厂发电机空气冷却器材质为钛管，由于管壁薄，又不能抽管进行酸洗前的小型试验，但管内结垢主要成分是碳酸钙。因此，根据上述清洗工艺确定原则，为保证发电机空气冷却器的酸洗效果，酸洗废液环保排放以及以后设备的运行安全。根据设备特点和政府环保要求，经过科学论证和选择最终确定了氨基磺酸的清洗工艺，31受清洗设备概况某电厂现装2台A公司生产的WX23Z109LL200MW发电机机组，冷却器使用CEA公司生产的冷却器，冷却方式为空气冷却。冷却器将发电机空气回路的热量传递给冷却水，冷却水在管道中流动。受洗设备铭牌参数如表1所示表1冷却器铭牌参数型号3425/1120/10/4TSV32Q182冷却器元件数/组4水质河水水的温升/6功率散热/KW2400所需水量/（M3H1）135冷却水入口温度最大值/33工作极限压力/MPA06极限测试压力/MPA09单组冷却器水容积/M3012冷却器钛管内径/MM910管壁厚度/MM1材质钛管单组根数/根350发电机额定入口风温/40绝缘热力等级F级32设备存在问题及分析冷却器自2004年投运以来，发电机冷却器效率逐渐下降，特别是在每年79月份，发电机入口风温高成为制约发电机出力主要原因。由于该厂发电机组冷却系统为开式循环系统，使用河水为冷却水源，水中杂质比较多，使冷却器容易脏污，影响换热效果，尤其是近年的79月份，冷却水入口温度偏高。2008年6月中旬，为降低发电机冷却水温进行了系统改造，加装了冷却水机力冷却塔，机力在设计方面可为发电机提供不超过33的冷却水，但自机力冷却投运以来，由于存在设计缺陷以及运行中水质控制不当，导致冷却管内壁又出现了结垢现象。经检查发现积垢硬度较大且与管壁紧密粘附，主要为碳酸钙及碳酸镁累物质，积垢导致了冷却管壁粗糙，更容易挂住冷却水中的污物赌赛管路，冷却器赃污程度加剧，脏污速度加快，冷却器效率也迅速减低。表2循环水及发电机风温循环水发电机风温/日期入口温度入口压力出口温度入口出口端差温度/20077123302137375602008620330173737550200960233015373856120109233301736385252201191833022374057333清洗工艺及实施难点331清洗剂47氨基磺酸，缓蚀剂0305钛材使用缓蚀剂温度常温循环清洗。清洗范围冷却器14组，每组冷却器分别进行清洗。循环回路为清洗箱清洗泵换热器清洗箱，清洗水容积约为10M3332实施的难点、有效排除反应产生的大量二氧化碳气体，防止钛管产生震动，防止气塞影响除垢率。、防止钢制临时系统中的绣渣对钛材污染引起腐蚀，、快搜派出清洗中临时系统产生的氢气，防止氢气在系统内聚集导致钛管局部严重吸氢。为了保证氢气的有效排放，在冷凝器两端高处设置排氢气管，并回流至清洗箱，、在狭窄的作业空间内有效完成任务并不对其它设备造成影响。34化学清洗步骤341水清洗，水压试验的目的是清洁临时系统，湿润水垢，计量系统容积，、以除盐水彻底冲洗各临时水箱，开启各临时泵冲洗所有临时管道冲洗至排水澄清且无明显颗粒物。、根据临时系统脏污情况，决定是否先单独酸洗临时系统。清洗方法以质分数为3氨基磺酸清洗051H，酸洗后将临时系统冲洗至排水呈中性。、确认临时系统冲洗干净后，上除盐水将换热设备充满，开启清洗泵大流量冲洗整个系统排水澄清后，以清洗泵对清洗系统顶压闸漏，压力为清洗泵最高压力，系统放空，处理泄漏点。342酸洗、在清洗箱内配置氨基磺酸和LAN826的质量分数为35和03的清洗液。建立清洗箱清洗泵换热器清洗箱循环。维持流量4050T/H，且回水母管压力不大于01MPA,投入监视管道。酸洗过程中化验监测频率氨基磺酸浓度为1次/15MIN，硬度为1次/30MIN。当氨基磺酸质量分数低于15时从溶液箱箱清洗箱中补加浓酸，酸洗中质量分数应维持在1550酸洗终点的判断标准，氨基磺酸浓度平衡1H以上，排气管基本无气体排放，且监视管样已洗净。达到酸洗终点后，停止循环，将清洗液排入污水处理池。343水冲洗水冲洗的目的是冲净系统存在酸液。除盐水充满系数，开清洗泵连续大流量5080T/H冲洗。冲洗至PH值接近70时建立循环。循环0510H若PH值稳定，停止循环，排空系统。若PH值降低，则重复343节中的1、2条操作。344清洗效果评价标准除垢率达100，钛材腐蚀速率不大于（1G/CM2H）、20钢腐蚀速率不大于（10G/CM2H），钛管吸氢量不大于0015。345废液处理系统排酸前，根据计算向污水处理池注入适量液碱。充分搅拌废液，调节PH值为79，向池中注入漂白液。废液排放标准COD的质量浓度不大于100MG/L，PH值为69无色澄清。35清洗过程监测数据分析2011年9月30日1130分别对4组冷却器进行清洗主要过程记录如表3所示表3酸洗工程中的分析化验结果时间氨基磺酸/硬度/MOLL1时间氨基磺酸/硬度/MOLL11100加酸加酸12103950441115120081235400411122559027130540404411403990413404060431155395045从表3可以看出，酸液浓度成规律变化，由于酸洗刚开始除垢及反应速度，而配酸加酸过程需一定时间，以此系统中酸液浓度先慢慢升高在下降。在酸洗后期，随着除垢反应的进行，冷却管内的垢逐渐被去除，反应速度降低，系统中的酸液浓度应逐渐上升至基本不变，这表明此时酸洗终点达到。而硬度在酸洗开始后，除垢反应在迅速进行，随着反应不断进行，反应速度逐渐降低，当酸洗终点达到时，硬度含量趋于稳定。36酸洗效果评价清洗后，除垢率达100，钛材腐蚀速率、20钢腐蚀速率及钛管吸氢量均达到标准。酸洗前后，循环水温度在25情况下，冷却器的端差变