摘 要:結(jié)合某銅冶煉公司的生產(chǎn)實(shí)際,對比了余熱鍋爐各清洗方案的成本,著重分析了酸洗和堿煮兩種可自行實(shí)施工藝的技術(shù)方案,通過綜合考慮清洗效果和成本,認(rèn)為堿煮工藝不僅清洗效果好,而且成本低。對工業(yè)鍋爐堿煮工藝進(jìn)行了介紹。
關(guān)鍵詞:工業(yè)鍋爐;堿煮;化學(xué)清洗;酸洗;經(jīng)濟(jì)效益
1? 清洗方案的選擇
1.1? 清洗方案技術(shù)對比
表1中對酸洗和堿煮兩種方案的技術(shù)進(jìn)行了對比[1-2]:
綜合酸洗和堿煮的實(shí)施條件、本鍋爐結(jié)構(gòu)、清洗存在風(fēng)險(xiǎn)、清洗產(chǎn)生成本等多方面因素,堿煮工藝是最適合艾薩余熱鍋爐的清洗的工藝,其具有以下幾方面優(yōu)點(diǎn):
(1)可以有效的清除鍋爐內(nèi)的油脂,火堿會和油脂發(fā)生造化反應(yīng),生成沉淀,然后通過排污的方式可以將雜質(zhì)排除掉。
(2)有效清除水溝。鍋爐內(nèi)有堅(jiān)硬、致密的硫酸鈣和碳酸鈣水垢,加入磷酸三鈉可以與其反應(yīng),生成松軟的磷酸鈣水垢,從而方便排除。
(3)磷酸鈉在煮爐時(shí)通過一定的溫度及壓力,能夠在金屬表面能形成一層致密耐腐蝕的磷酸鹽保護(hù)膜,增強(qiáng)鍋爐的抗腐性。
(4)增加泥垢的流動性。因?yàn)樯傻牧姿徕}和磷酸鎂是一種具有高度分散能力的膠體顆粒,它能作為鍋爐水中補(bǔ)充的結(jié)晶中心,使碳酸鈣,氫氧化鎂等沉淀在其顆粒表面析出,使顆粒變得細(xì)小而不致附著在金屬面上。
(5)堿煮成本明顯低于其它清洗方式。
2? 工業(yè)鍋爐的堿煮清洗工藝
鍋爐工段組織并實(shí)施對艾薩余熱鍋爐堿煮,實(shí)施內(nèi)容如下:
2.1煮爐范圍
熔煉爐余熱鍋爐本體(包括新更換按章完成的上升煙道),循環(huán)管道及汽包。1臺遠(yuǎn)傳液位計(jì)(壓差式液位計(jì)),1只遠(yuǎn)傳壓力表,2臺現(xiàn)場液位計(jì)和1只現(xiàn)場壓力表投入使用。
2.2? 煮爐前準(zhǔn)備工作
(1)成立煮爐領(lǐng)導(dǎo)小組,指導(dǎo)煮爐工作,進(jìn)行明確的分工,將任務(wù)落實(shí)到人,確保煮爐有序進(jìn)行。
(2)藥品準(zhǔn)備,在煮爐前應(yīng)將所需的藥品準(zhǔn)備齊全,配置成分溶液,嚴(yán)防塊狀藥劑堵塞分配集箱處的節(jié)流孔,引發(fā)管回路過熱和爆管。
(3)堿煮選用的藥劑為燒堿和磷酸三鈉,待堿煮容積70立方米,循環(huán)體積40立方米,總體積約為110立方米。
(4)防酸服8套,面罩8套,橡膠手套12雙,眼罩12個(gè),2%醋酸2L,緊急醫(yī)用箱1只、棉球若干及附近充足水源(備立方米水桶于熔煉廠房14樓備用)。
2.3? 煮爐過程
2.3.1? 煮爐步驟
(1)沖洗:鍋爐上水之后,將余熱鍋爐自然循環(huán)全部并入強(qiáng)制循環(huán),在汽包水位達(dá)到+50mm時(shí)開啟循環(huán)泵,待水位平穩(wěn)保持在+120mm,打開直排對鍋筒進(jìn)行排污,并且依次打開鍋爐個(gè)受熱面集箱排污管道進(jìn)行排污。
(2)加藥:停止循環(huán)泵,打開鍋爐排污閥放空汽包中的所有存水,打開鍋筒人孔,將粉末狀的藥均勻劑鋪在鍋筒底部。
2.3.2? 堿煮升壓
煮爐:由給水管路連續(xù)或間斷向爐內(nèi)補(bǔ)水,保證高水位,使汽包壓力保持在工作壓力的50%(2.2mpa)左右。對熔煉余熱鍋爐分配集箱排污點(diǎn)依次排污,每條管路的排污時(shí)間控制在30秒左右,需要注意必須保持管路暢通。洗爐1小時(shí)后,進(jìn)行爐水取樣,測量其pH,當(dāng)其pH值小于8.5,連續(xù)2次取樣,測量磷酸根離子濃度,若結(jié)果2次接近,則結(jié)束煮爐。需要注意的是,必須對連續(xù)排污,定期排污、緊急放水管路進(jìn)行清洗。
2.3.3? 煮爐工作完成
在煮爐工作完成之后,煮爐金屬樣內(nèi)壁應(yīng)呈黑褐色,擦去附著物后金屬表面應(yīng)無銹斑。
2.3.4? 煮爐爐水取樣化驗(yàn)
煮爐后期每3~4h經(jīng)鍋爐取樣裝置取爐水化驗(yàn)一次,分析爐水堿度(全堿度)和磷酸根含量。當(dāng)堿度低于45毫克當(dāng)量/升或磷酸根低于500毫克/升時(shí),應(yīng)向汽包內(nèi)補(bǔ)充加藥。
2.4煮爐注意事項(xiàng)
(1)在藥劑倒運(yùn)過程中,操作必須戴膠皮防護(hù)手套,防酸服,口罩,眼鏡,面罩。
(2)配制、泵入藥液時(shí),必須在爐內(nèi)沒有壓力時(shí)進(jìn)行,同時(shí)保證清洗清水充足。
(3)煮爐期間,嚴(yán)格控制水位,不得出現(xiàn)滿水現(xiàn)象。
(4)煮爐期間,嚴(yán)密監(jiān)測各受熱面流量變化,各參數(shù)測點(diǎn)的儀表工作情況。
(5)煮爐期間,要隨時(shí)監(jiān)視熱膨脹,有受阻部位要及時(shí)處理。
(6)煮爐期間,每隔10分鐘檢查沖洗一次現(xiàn)場液位計(jì),汽包操作人員和主控室人員要保持溝通暢通。
2.5安全文明施工措施
(1)鍋爐周圍應(yīng)設(shè)置圍欄、掛警告牌,非工作人員不可進(jìn)入;
(2)檢查人員必須系好安全帶、戴好安全帽,穿防滑鞋,持手電筒;
(3)對講機(jī)充足,保證通訊暢通;
(4)煮爐期間不許亂仍雜物、垃圾、廢料等,保持現(xiàn)場整潔;
(5)使用的工器具擺放整齊并及時(shí)將用過的物品運(yùn)走;
(6)投入的機(jī)械、器械等不許有漏油、水等現(xiàn)象,確保其狀況完好。
3? 結(jié)論
采用堿煮工藝對熔煉余熱鍋爐新更換水冷壁和舊水冷壁進(jìn)行了清洗,不僅有效的克服了地域限制,降低了鍋爐的清洗成本,保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)取得了非常好的清洗效果,為生產(chǎn)的安全、高效進(jìn)行提供了保證。
參考文獻(xiàn):
[1]劉姝麗. 工業(yè)鍋爐酸洗及防腐[J]. 啤酒科技, 2012, 000(008):52-52.
[2]張敏, 吳晉英, 黃長山,等. 鍋爐中硫酸鹽和硅酸鹽垢的化學(xué)清洗[J]. 應(yīng)用化工, 2018, 047(010):2296-2299.
作者簡介:
杜加貴,1987年3月生,男,漢,云南省楚雄市人,本科學(xué)歷,助理工程師職稱,研究方向:水處理和余熱鍋爐設(shè)備管理運(yùn)行。