淺析1000MW超超臨界機(jī)組運(yùn)行鍋爐化學(xué)清洗

張麗

摘 要 本文通過(guò)某電廠1000MW超超臨界機(jī)組運(yùn)行一段時(shí)間后的鍋爐化學(xué)清洗向大家系統(tǒng)介紹了鍋爐化學(xué)清洗的系統(tǒng)流程、工藝方法、清洗步驟和監(jiān)控內(nèi)容以及最終清洗結(jié)果的鑒定，希望通過(guò)文章的論述，能夠?yàn)槲覈?guó)1000MW超超臨界鍋爐化學(xué)清洗提供有用的經(jīng)驗(yàn)和方法。

關(guān)鍵詞 1000MW超超臨界；化學(xué)清洗；檸檬酸清洗

中圖分類號(hào) TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363（2017）12-0040-01

某電廠#4機(jī)組為1000MW超超臨界燃煤機(jī)組，鍋爐是超超臨界變壓運(yùn)行直流鍋爐，單爐膛、一次再熱、平衡通風(fēng)、露天布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)Π型鍋爐。該機(jī)組2014年4月3日小修，化學(xué)測(cè)量水冷壁向火側(cè)結(jié)垢量最大為226.5g/m2，據(jù)此估算，到2017年4月水冷壁結(jié)垢量達(dá)到約310g/m2左右，達(dá)到《火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則》（DL/T794-2012）規(guī)定的直流鍋爐化學(xué)清洗沉積量200g/m2以上的條件，因此在2017年機(jī)組4月A修期間，對(duì)鍋爐進(jìn)行化學(xué)清洗，清除鍋爐受熱面沉積物，保持受熱面內(nèi)表面清潔，改善鍋爐運(yùn)行狀況，提高機(jī)組運(yùn)行安全性和經(jīng)濟(jì)性。

1 化學(xué)清洗的工藝

本次化學(xué)清洗采用檸檬酸酸洗、漂洗，雙氧水鈍化的工藝，該工藝為當(dāng)前國(guó)內(nèi)外新興的一種工藝，具有清洗除垢率高、鈍化膜質(zhì)量?jī)?yōu)良、廢液容易降解處理等特點(diǎn)。

2 化學(xué)清洗范圍及回路

本次化學(xué)清洗的范圍是部分高壓給水管道、省煤器、水冷壁、啟動(dòng)分離器、貯水箱等，包括臨時(shí)系統(tǒng)清洗水容積約為375m3。

清洗回路為：臨時(shí)清洗泵→臨時(shí)管道→給水操作臺(tái)旁路→省煤器→水冷壁→啟動(dòng)分離器→儲(chǔ)水箱 →爐水循環(huán)泵入口→臨時(shí)管道→清洗箱→臨時(shí)清洗泵。

3 化學(xué)清洗的步驟與監(jiān)控

3.1 預(yù)沖洗及升溫試驗(yàn)

啟動(dòng)清洗泵，用除鹽水對(duì)臨時(shí)管道進(jìn)行沖洗，采用開(kāi)式循環(huán)，將臨時(shí)管道內(nèi)污物沖洗干凈，以避免將污物帶入熱力設(shè)備中。沖洗至出口水質(zhì)澄清、透明，無(wú)雜物。系統(tǒng)水沖洗合格后，水冷壁系統(tǒng)、省煤器系統(tǒng)充滿水，氨水調(diào)節(jié)pH值調(diào)至9.5～10.5（25℃）保護(hù)液打入過(guò)熱器，直至過(guò)熱器出口集箱向空排氣門逐個(gè)出水，逐級(jí)關(guān)閉所有空氣門，過(guò)熱器充保護(hù)液結(jié)束。在確定清洗系統(tǒng)嚴(yán)密、無(wú)泄漏后，清洗系統(tǒng)建立循環(huán)，投輔汽至清洗箱進(jìn)行加熱，在升溫過(guò)程中利用省煤器入口、汽水分離器的溫度測(cè)點(diǎn)和紅外線測(cè)溫儀對(duì)清洗泵的進(jìn)出口溫度進(jìn)行檢測(cè)， 回液出現(xiàn)溫升后開(kāi)始計(jì)時(shí)，如1.5h內(nèi)凈升溫45℃或2h凈升溫60℃，則認(rèn)為加熱系統(tǒng)和爐膛保溫合格。在向鍋爐進(jìn)酸洗液前安裝位于水冷壁處與清洗泵出口的監(jiān)視管，監(jiān)視管內(nèi)放置腐蝕指示片，用于監(jiān)督化學(xué)清洗的腐蝕速率。

3.2 檸檬酸清洗

升溫試驗(yàn)合格后，保持循環(huán)回路、流量不變，當(dāng)溫度升至60℃時(shí)，清洗箱水位保持低位，加緩蝕劑，控制緩蝕劑濃度0.3%，循環(huán)均勻后向清洗箱加檸檬酸，清洗系統(tǒng)酸液濃度控制6%，同時(shí)加入氨水調(diào)整pH在3.5～4.0之間，進(jìn)酸同時(shí)密切觀察貯水箱水位，防止汽水膨脹導(dǎo)致貯水罐滿水，當(dāng)水位超過(guò)高水位控制點(diǎn)時(shí)，通過(guò)臨時(shí)管排放至清洗箱。若加酸后2h內(nèi)檸檬酸濃度小于2%，應(yīng)補(bǔ)加酸使其達(dá)到預(yù)定濃度。若清洗液中Fe3+濃度過(guò)高，可向清洗液中添加還原劑，控制清洗液中Fe3+濃度小于300mg/L。待加藥結(jié)束后繼續(xù)投加輔汽加熱升溫，維持酸洗液溫度90±5℃。酸洗開(kāi)始每小時(shí)化驗(yàn)一次清洗液，待出口全鐵離子總量2～3次取樣化驗(yàn)基本不變，出口酸的濃度2～3次取樣化驗(yàn)基本不變，監(jiān)視管段清洗干凈，即可適當(dāng)延長(zhǎng)1～2h后結(jié)束酸洗。

3.3 酸洗后水沖洗

酸洗結(jié)束后，保持循環(huán)回路，控制清洗箱水位降低至清洗泵運(yùn)行最低水位，然后向清洗箱注入除鹽水，開(kāi)啟廢液排放門，用加熱除鹽水對(duì)系統(tǒng)清洗液進(jìn)行頂排。沖洗過(guò)程中持續(xù)加熱，沖洗水電導(dǎo)率DD≤50μS/cm、pH值4.0～4.5、含鐵量<50mg/L后，沖洗結(jié)束，關(guān)閉排污閥。酸洗廢液通過(guò)排放管路排入機(jī)組排水槽，使用廢水輸送泵作為動(dòng)力，通過(guò)臨時(shí)管道，輸送至煤場(chǎng)噴灑；酸洗沖洗水排放至機(jī)組排水槽，使用廢水泵輸送至廢水池，應(yīng)保證機(jī)組排水槽滿足大流量排放要求。

3.4 漂洗

酸洗后水沖洗合格后，保持循環(huán)回路、流量不變，清洗箱投輔汽加熱，控制溫度在50℃左右。配制0.1%的緩蝕劑、0.1%～0.3%檸檬酸、同時(shí)加氨水調(diào)整pH值至3.5～4.0，通過(guò)清洗泵打入循環(huán)系統(tǒng)，控制漂洗溫度在50℃～60℃之間、總鐵量小于300mg/L（漂洗液中總鐵量若超過(guò)300mg/L，應(yīng)用熱的除鹽水更換部分漂洗液至鐵離子小于該值）。漂洗流程與酸洗流程相同，漂洗循環(huán)2h左右，進(jìn)入鈍化階段。

3.5 鈍化

漂洗結(jié)束后，緩慢加入氨水調(diào)節(jié)pH在9.5～10，然后緩慢加入雙氧水，雙氧水控制濃度在0.3%～0.5%，控制溫度在40℃～50℃。系統(tǒng)回路按照酸洗回路在含雙氧水介質(zhì)下進(jìn)行鈍化。鈍化循環(huán)時(shí)間2～6h，鈍化結(jié)束。停清洗泵，排放鈍化液至2期機(jī)組排水槽，使用廢水泵輸送至廢水池。

3.6 廢液處理

檸檬酸洗爐廢液一般排到煤場(chǎng)與煤混合，然后一起送往爐膛內(nèi)焚燒。

4 清洗結(jié)果及鑒定

所有被清洗的金屬表面無(wú)銹無(wú)垢，無(wú)二次銹和渡銅現(xiàn)象，除垢率為95.25%。清洗表面干凈，無(wú)二次銹，表面形成良好的保護(hù)膜。本次#4爐化學(xué)清洗金屬表面干凈，無(wú)殘留物，表面形成良好的鈍化膜。

參考文獻(xiàn)

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