锅炉及过热器化学清洗案例浅析.docVIP

精品论文 参考文献 锅炉及过热器化学清洗案例浅析 （神华国能陕西德源府谷能源有限责任公司 陕西府谷 719407） 摘要：陕西德源府谷能源有限公司#2锅炉是采用美国燃烧工程公司（CE）的引进技术来设计和制造的。锅炉为HG-2070/17.5-YM9型亚临界压力、一次中间再热、控制循环汽包炉。锅炉采用平衡通风、直流式燃烧器四角切园燃烧方式，设计燃料为烟煤。由于管材的原因，氧化皮生成脱落严重，2013年发生6次因氧化皮脱落造成的事故停机，2014年3月对锅炉及过热器进行化学清洗后，已安全运行两年有余。 关键词：锅炉；过热器；化学清洗；腐蚀速率；钝化 1 概述 陕西德源府谷能源有限公司#1、2锅炉系亚临界锅炉末级过热器采用P91管材，运行中易生成氧化皮，氧化皮的堆积、分层、脱落，极易造成炉管通流量减小甚至堵塞，引发过热、爆管机组非停。仅2013年就发生6次因氧化皮脱落造成的非停事件，给公司的安全生产带来了巨大隐患。对锅炉及过热器进行化学清洗，是应对这一隐患的有效方法。2013年9月，2014年3月分别对#1、2锅炉及过热器进行了化学清洗，截止当前两年有余#1、2炉再未发生爆管事故。本文以府谷电厂#2炉为例，介绍酸洗的相关工艺和检测、效果。 2 化学清洗的原理简介 清洗剂采用柠檬酸加羟基乙酸有机复合配方，是一种有机弱酸，利用其对Fe离子的强溶解性，来溶解清除已生成和脱落、分层的氧化皮，除垢干净，腐蚀速率小，并且对管材腐蚀较轻。清洗腐蚀速率在0.5～1.2 g/m2.h之间，相对于其他酸洗剂可以避免点蚀和晶间腐蚀，避免过洗现象的发生。此配方以溶解垢为主，部分难溶物以颗粒形式悬浮于酸洗液中，随废液排出，可有效预防氧化皮脱落堵塞风险。 3 化学清洗范围及工艺 3.1化学清洗范围：省煤器、汽包、水冷壁系统及过热器系统。 3.2化学清洗水容积： 3.3化学清洗工艺：本次化学清洗采用有机复合酸（羟基乙酸+柠檬酸）作为主清洗介质进行酸洗，冲洗干净后，采用二甲基酮肟复合钝化4～6小时。酸洗：4～8%有机复合酸+0.4～0.8%缓蚀剂N-106+适量还原剂N-209+0.3～0.5%助溶剂N-101A +0.3～0.5%适量助剂N-101B +适量消泡剂N-202；温度：80～95℃；时间：40～50h（末级过热器的酸洗时间）10～20h（省煤器、汽包、水冷壁等系统的酸洗时间）。钝化：钝化介质：0.15～0.25%二甲基酮肟复合钝化剂；温度：70～80℃；时间：4～6h 4 清洗过程 4.1锅炉及过热器注水排空气：启动清洗泵对锅炉及过热器系统进行注水排空气，并同时对临时系统进行水冲洗和消缺，此过程共计用时约28.5小时。 4.2大流量冲洗及升温摸管检查：启动两台凝结水泵对锅炉及过热器系统进行大流量循环冲洗，同时向冲洗大罐里投辅汽加热升温至45℃，以便对末级过热器进行冲通及摸管检查，经双方摸管检查未发现有堵塞的管道，此过程共计用时13小时20分钟。 4.3锅炉及过热器系统酸洗： 4.3.1末级过热器第一次单独酸洗：2014年3月21日1：00酸洗开始，1：15投监视管，至6：10酸洗结束，顶排酸液至废水池。最后酸浓度2.98%，全铁为11648mg/L，清洗时间5小时10分钟。本次酸洗共加入：N-106缓蚀剂2.4吨、羟基乙酸+柠檬酸18吨、N-101A助溶剂2吨、N-101B助溶剂1吨、还原剂1吨。酸洗结束后，先用清洗泵冲洗至pH＞5后，用两台凝泵进行大流量冲洗并摸管，摸管检查未发现有堵塞的管子。 4.3.2末级过热器第二次单独酸洗：2014年3月21日16：10，开始加入缓蚀剂及复合酸等药品，17：30酸洗开始，并投监视管，20：30全铁达到10584 mg/L，顶排部分含铁量高清洗液后（最终顶排至清洗液中全铁1064 mg/L），再补加缓蚀剂、清洗助剂、复合酸等药液后继续清洗，至3月22日11：30酸洗结束，排放酸液至废水池。最后酸浓度4.40%，全铁为4088mg/L，清洗时间共计18小时。本次酸洗共加入N-106缓蚀剂3.2吨、羟基乙酸+柠檬酸22.5吨、N-101A助溶剂3吨、N-101B助溶剂1.5吨、还原剂1.5吨。酸洗结束后，先用清洗泵冲洗至pH＞5后，用两台凝泵进行大流量冲洗并摸管，摸管检查未发现有堵塞的管子。 4.3.3锅炉本体初步酸洗：2014年3月22日22：30酸洗开始，并于23：50投监视管，至3月23日3：40酸洗结束，排放酸液至废水池。最后残余酸度为2.25%，