3锅炉酸洗方案.docx
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3锅炉酸洗方案
作业指导书
工程名称：
连云港虹洋热电联产工程
编号：
L-13
作业项目名称：
3#锅炉酸洗方案
编制单位：
中国能建江苏电建一公司连云港虹洋项目部
编写：
日期：
审核：
日期：
审定：
日期：
日期：
批准：
日期：
出版日期：
年月日
版次：
第一版
1.适用范围
2．编制依据
3．工程概况及主要工程量
4．锅炉清洗的主要目的及监测项目
5．作业人员配制资格
6．作业工机具统计表
7．作业程序
8．清洗过程中的化学监督项目表
9．指示片重量数据记录
10．化学清洗的安全措施
1.适用范围
本作业指导书适用于连云港虹洋热电联产工程3#锅炉酸洗。
2.编制依据
TSGG5003-2008《锅炉化学清洗规则》
DL/T794-2001《火力发电厂锅炉化学清洗导则》
GB8978-1996《污水综合排放标准》
《火力发电厂水汽化学监督导则》DL/T561-95
《电力建设施工及验收技术规范》管道篇（DL5031-94）
《电力建设施工及验收技术规范》焊接篇（DL5031-96）
《电力基本建设热力设备化学监督导则》（DL/T889-2004）
《电力基本建设热力设备化学监督导则》（DL/T889-2004）
《电力建设安全工作规程》（火力发电厂部分）
3.工程概况及主要工程量
工程概况
连云港虹洋热电联产工程由苏州苏震热电有限公司和江苏方洋集团有限公司共同进行开发、建设与经营。
本期工程计划建设4台440t/h高温超高压燃煤锅炉和3×40MW级抽背式汽轮发电机组，规划预留同容量机组建设条件。
本工程锅炉为上海锅炉厂有限公司生产的SG-440/型高温超高压、自然循环、单汽包Π布置，单炉膛、四角切圆燃烧、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊结构、露天布置燃煤锅炉。
本锅炉无一次中间再热系统。
该炉为新建锅炉，在制造、运输和安装过程中该设备内部不可避免的会形成高温氧化皮、腐蚀产物、焊渣等杂质，如果按照传统工艺进行煮炉，不仅无法彻底清除这些杂质，还会增加投产前点火、停炉的次数及大大延长冲管时间，既增加了工期又不可避免的付出了相当大的成本，还不能得到最好的钝化效果。
锅炉投入运行以后，即使有完善的补给水处理，仍然不可避免的有杂质进入供水系统，热力系统也会遭到腐蚀。
如不进行化学清洗除掉这些赃物，将会在受热表面形成水垢，影响锅炉的传热和水汽流动特性，加速介质浓缩腐蚀和炉管的损坏，恶化蒸汽品质，危害机组的正常运行。
锅炉设备主要参数（BMCR工况）：
额定蒸发量：
440t/h
最大连续蒸发量：
440t/h
过热蒸汽出口压力:
MPa
过热蒸汽出口温度:
540℃
给水温度：
215℃
主要工程量
酸洗临时管道安装和拆除。
酸洗水泵安装调试。
锅炉酸洗、漂洗、钝化。
酸洗后系统恢复。
主要酸洗部件规格及材料
部件名称
管子规格
管子材料
片数
备注
汽包
Φ1600×92
13MnNiMo54
1
炉膛水冷壁
Φ60×6
Φ70×7（后墙折焰角水冷壁、水冷壁上部水冷壁、后墙垂帘管）
Φ76×12（后墙悬吊管）
SA210-C
SA210-C
SA210-C
省煤器
Φ42×4（蛇形管）
Φ42×6（吊挂管）
SA210-C
SA210-C
82
4.锅炉清洗的主要目的及监测项目
其一，清除污染物，主要为高温轧制的氧化鳞皮、氧化垢、焊渣和泥砂等。
其二，使清洗后的金属表面建立均匀致密的保护膜，在一定时间内保护金属表面不出现返锈和结垢。
从而提高炉水品质，降低能耗。
为达到上述清洗质量要求，结合我公司多年来丰富的锅炉清洗经验，采用工艺成熟的水冲洗→酸洗→酸洗后水冲洗→漂洗→钝化的清洗工艺。
具体可参见附件1：
清洗工艺及检测项目控制表
酸洗，去除锈垢的重要步骤，我公司采用了酸度为4-7%的盐酸作为清洗主剂，完全去除锅炉内表面高温氧化鳞皮、焊渣、金属氧化垢，辅以专用的蓝星酸洗缓蚀剂，将酸洗对锅炉基体的腐蚀率降低到较低水平。
漂洗，主要在酸洗和钝化之间起衔接作用。
一方面对酸洗液排出后金属表面产生的浮锈进行清除，另一方面活化金属表面，提高钝化质量。
钝化，使受洗后的锅炉表面形成一层均匀致密的保护膜，防止锅炉清洗后产生二次锈蚀，在锅炉开车投产前提供保护，投产后即转化为永久性保护膜。
4．1清洗工艺流程注意点：
为平衡水冷壁下降管和水冷壁管、挂吊管内的清洗流速，在汽包内下降管管口用特制的节流装置，将每一根下降管管口阻截，只留较小的流通截面（流通截面约2-3cm），注意截流装置必须牢靠（采用螺丝固定）避免落入系统内。
4．2 化学清洗范围:
根据锅炉结构及运行状况，本次化学清洗主要范围为省煤器、汽包、水冷壁管、下降管、下联箱及连接管道等。
过热器、汽水分离器不参加化学清洗。
5.作业人员配置、资格
序号
作业人员
数量
资格要求
资质
11
技术员
1
能够审清本项目施工图纸，领会设计意图，掌握施工工艺，熟悉施工质量和安环要求。
技术员以上
22
安全员
1
具备丰富的专业知识及现场施工经验，熟悉施工现场安全要求，具有专业安全员证书。
持证
33
质检员
1
具备丰富的专业知识及现场施工经验，熟悉本项目有关质量标准，具有专业质检员证书。
持证
44
工长
1
熟悉本项目施工的工艺流程，能有效组织好施工人员按照施工技术措施的要求施工，熟悉施工质量和安环要求。
中级工
55
操作工
4
熟练掌握本项目的技术、工艺要求，知道施工质量、安环要求。
56
焊工
2
熟悉焊接工艺及相关要求，具有与焊接项目相符合的焊工合格证书。
持证
6.作业工机具统计表
序号
名称
型号
单位
数量
备注
1
汽车吊
25t
台
1
化学清洗设备吊装
2
逆变焊机
台
2
3
焊把
个
2
4
烤箱
台
1
5
手电筒
个
2
检查
材料和设备
清洗泵280m³2台
溶液箱28m³1个
浓酸喷射泵35m1台
转子流量计Q=25m3/h2个
控制间1间
汽包液位监视系统1套
阀门：
不锈钢蝶阀DN1006个
不锈钢蝶阀DN1206个
不锈钢蝶阀DN2004个
不锈钢蝶阀DN15010个
截止阀DN802个
管道：
无逢管Φ159-219×6mm200m
无逢管Φ80-108×200m
安全及劳保器具统计表
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
安全帽
顶
19
2
安全带
条
6
3
手套
副
15
4
耐酸碱手套
副
5
5
口罩
副
10
6
防酸服
套
6
7
雨鞋
双
6
8
防酸眼镜
副
10
9
毛巾
条
10
10
肥皂
条
5
11
%硼酸溶液
升
5
12
%碳酸氢钠溶液
升
5
13
2~3%重碳酸钠溶液
升
10
14
凡士林
克
250
7.作业程序
技术特点概述：
化学清洗可选择的方案有盐酸常规清洗工艺、柠檬酸清洗工艺等。
因出于成本方面考虑，故不适合采用协调EDTA清洗工艺与柠檬酸清洗工艺，且盐酸清洗工艺成熟、实施简便，清洗药品和设备投资较小，清洗系统经多年摸索日益简化，且废液处理工艺简便，是较为经济、合理的方案。
本措施选择盐酸常规清洗工艺：
盐酸酸洗,柠檬酸漂洗,环保钝化剂钝化的清洗工艺。
化学清洗用的腐蚀指示片及管样加工完毕。
腐蚀指示片加工
a.材料：
分别是省煤器、水冷壁﹑汽包钢。
b.试片尺寸：
c.试片标记：
标记越简单越好，用数字表示材料的三块试片；试片作标记时勿使试片变形。
d.试片数量：
3片（悬挂位置汽包）
酸洗临时管道安装完毕，清洗泵试运转结束及加热实验结束。
化学清洗前清洗系统的隔离：
化学清洗前与不参加化学清洗的设备及系统必须与化学清洗系统严格隔离；与清洗范围各系统相连的汽水管道、各仪表管，在清洗时采用关严连接阀门与清洗系统相隔离，如连排、各加热管、降水管底部疏水、下联箱疏水、各取样管、给水操作台各阀门及仪表管路；下降管手封堵打开，在事故放水阀门前，断开事故放水管。
汽包内外的应做工作：
拆汽包内的旋风分离器；将汽包两侧水位均衡管（下面的一根）断开，安装Φ20的管和阀门，作为临时液位计接口（双液位检测）；四个集中下降管口各加装Φ20节流孔板，节流孔板要求安装牢固及严密；事故放水管加高310mm，作为清洗溢流管；割开汽包一根饱和蒸汽管（或拆出一个安全门芯），作为排氢孔（过热器上保护液后）。
过热器内必须充满含50PPM氨和200PPM联氨的保护液（PH=），并把过热器空气门关闭；除盐水箱储满除盐水，除盐水系统再生处于备用状态，供水能力应达到80t/h左右。
锅炉的封闭：
在化学清洗前锅炉观察孔、人孔、烟风道、炉底水封等都具备封闭条件，以减少散热损失。
清洗前与清洗系统相连的一次门进行检查保证无泄漏，并关闭。
蒸汽、电源均具备运行条件。
清洗废液排放渠道畅通。
酸洗现场照明充足，道路畅通。
化学清洗的药品全部到位，数量无误。
取检修割下的水冷壁及省煤器管做小型试验。
选择清洗配方为：
2-4%盐酸+%Lan-826+%Evc钠温度：
30-40℃
清洗工艺配方及控制参数
序号
工艺
药品
温度
℃
汽包水位
计划用时
控制指标
名称
浓度
1
水冲洗
除盐水
常温
0-50%
5-6
透明
2
盐酸
酸洗
盐酸
Lan-826
2-4%
%
30—40
0-50%
6-8
盐酸≯5%
盐酸≮3%
Fe3+Fe2+趋向
平衡
3
排酸液，水冲洗
除盐水
常温
50-70%
2-4
PH≥4
Fe<50mg/l
4
漂洗
柠檬酸
柠檬酸缓蚀剂
氨水
%
%
60-70
50-70%
2-4
PH=
钝化
钝化剂
氨水
%
%
40-60
70%
4-6
Ph=
为确保锅炉化学清洗的效果，使清洗范围内被清洗面均匀一致。
根据计算分析决定选用两台泵作为循环动力，采用一运一备的方式进行，以保证清洗流速在清洗要求范围内。
根据该炉的特点，清洗系统划分为三个回路进行循环清洗，利用清洗泵进行大循环，从省煤器上水到汽包经四面水冷壁回水到下联箱，通过该回路可上水、加药。
清洗系统流程如下：
循环通路：
清洗箱→清洗泵→省煤器→汽包→四周水冷壁→下联箱→清洗箱。
本次锅炉清洗设备安装在锅炉零米侧面，清洗母管Φ159×无缝钢管。
临时系统管道与省煤器的连接：
选择便于施工的主给水管（一般在给水操作台逆止门后）割断，接一根Φ159×口径的管道与临时系统汇通。
临时系统与水冷壁的连接：
临时系统Φ108×管道与集中下降管手孔门（封头）连接，根据下降管的分配方式连接成循环系统。
利用饱和蒸汽放空管（自用吹扫管）作为排空气、排氢管。
正式水位计解除一个用临时水位计代替；紧急放水管接至汽包中心线以上200mm，在汽包顶部自用蒸汽管处作为排气、排氢管；汽包内下降管安装50mm钢板节流孔板。
除盐水由除盐水母管开口，接至临时清洗箱，开除盐水泵能直供除盐水到清洗箱。
排放系统连接：
Φ159×管道连接至废水处理池系统或业主指定的排放处理池。
电源连接：
清洗泵动力电源110KW。
加热方式:
清洗系统的加热采用甲方蒸汽加热方式，各阶段根据需要温度进行加热，蒸汽管道接入清洗箱。
全开除盐水补水门，向清洗箱补充除盐水，启动清洗泵按大循环向锅炉上水，当汽包水位可见时，打开排放门，进行水冲洗。
冲洗至出水澄清，基本无杂物时，建立循环，开蒸汽阀门进行加热试验，每小时系统升温不低于20℃。
检查汽包液位稳定，确认清洗系统无泄漏。
除过热器空气门打开外，过热器的其他阀门全部关闭，启动清洗泵向锅炉上水，汽包见液位后，停泵并关闭清洗系统的进液及回液门，打开省煤器的排污门，排空汽包和省煤器内的除盐水；在溶液箱内配好含50PPM氨和200PPM联氨的保护液（PH=），启动清洗泵从省煤器向过热器充保护液，过热器空气门见水后，关闭空气门，过热器充保护液结束。
启动清洗泵按正循环向锅炉上水，清洗系统上满水后，系统进行大循环，打开清洗箱底部排污门放水至清洗箱1/3液位，汽包放水至可见水位，向系统内加缓蚀剂等清洗助剂，循环40分钟，然后向系统加盐酸，控制出口酸浓度≯4%。
酸洗介质为：
2-4%盐酸+%Lan-826温度：
30—40℃时间：
6—8小时；清洗过程中，在清洗箱内挂监视管（取一截水冷壁管），腐蚀指示片悬挂汽包，平均腐蚀速率应小于8g/m2h。
酸洗结束时取出腐蚀指示片放入PH值为的NH3中，干燥后取出称重）。
清洗时汽包液位控制在0—50mm，加酸结束后，正循环2小时，然后倒系统，逆循环2小时。
根据化验结果分析清洗液中铁含量及酸浓度的平衡情况同时观察监视管洗垢情况，判断酸洗终点，终点到达后再循环1小时酸洗结束。
酸洗结束后，快速水冲洗合格后，进行正循环，并投加热升温至60℃时，加柠檬酸缓蚀剂，循环40分钟后，加柠檬酸，浓度控制%，并用氨水调～，温度控制60-70℃，漂洗2-4小时结束。
漂洗液位控制在中心线以上+100mm。
加氨水调整pH～10，加计算量的钝化剂，温度控制60℃以上，循环4-6小时结束，钝化液位控制在100—150mm。
钝化结束后，钝化液排放至酸碱废水池，加液碱中和至PH6-9，然后排放至煤场做喷洒处理。
向溶液箱注水，冲洗溶液箱和临时管道，出水澄清后，向锅炉上水，冲洗至出水澄清，全铁小于50mg/L,PH≥4为合格。
8、清洗过程中的化学监督项目表
步骤
工艺名称
监督项目
监督指标
时间间隔
取样点
备注
1
水冲洗
外观
澄清透明
连续测定
排水口
pH值
<7
2
酸洗
盐酸（%）
～
出入口
加盐酸时连续测定酸浓度
Fe3+（mg/L）
<300
Fe2+（mg/L）
pH值
温度（℃）
40～50
3
酸洗后水冲洗
pH值
<4
排水口
Fe3+（mg/L）
全Fe<50
Fe2+（mg/L）
HCl（%）
DD（μS/cm）
4
漂洗
pH值
1h
出入口
加氨水时连续测定
Fe3+（mg/L）
Fe<300
Fe2+（mg/L）
温度（℃）
60-70
5
钝化
pH值
9～
1h
入口
加氨时连续测定
温度（℃）
60～70
9.指示片重量数据记录
腐蚀指示片编号
腐蚀指示片面积（cm³）
洗前重量（g）
洗后重量
重量差（g）
悬挂位置
指示片重量腐蚀速率计算公式
V=△M/ST
△M—重量差平均值，_________g.
S—示片表面积平均值，_______m²;
T—酸洗时间，______h。
9、清洗质量检查与评价标准
清洗后由安装公司和热力设备有限公司对汽包、水冷壁、联箱等清洗状态进行检查，设备恢复前对正式系统内的沉积物进行彻底清理。
根据现场清洗指标、汽包及监视管段的清洗效果，做出综合评价，由各方签证认可；对清洗后固定设备系统进行恢复；由电力工程有限公司写出《锅炉化学清洗技术报告》。
被清洗金属表面清洁，基本上无残留氧化物和焊渣，无浮锈并形成完整保护膜。
腐蚀指示片无点蚀，平均速度小于8g/（m².h）,腐蚀总量小于80g/m².
锅炉清洗后如在20天内不投运，应进行充氮防腐保护。
10．化学清洗的安全措施
化学清洗的安全措施应遵守《电力安全规程》及《化学清洗导则》的有关规定。
锅炉清洗前，有关人员必须学习清洗的安全操作规程，熟悉清洗用药的性能及烧伤急救办法。
清洗人员在演习和考试中合格方可参加清洗工作，清洗时所担负的工作应与演习时相同，为了避免误操作，参加化学清洗人员应佩带专用符号，与清洗无关人员不得停留在清洗现场。
清洗现场必须备有消防设备，消防水管路应保持畅通，现场需挂“注意安全”、“严禁烟火”、“有毒危险”、“请勿靠近”等标语牌，并做好安全宣传工作。
与清洗无关的仪表和管道应隔绝；
临时安装的管道应与清洗系统图相符合，并经过技术人员确认；
对影响安全的扶梯、孔洞、沟盖板、脚手架要做妥善处理；
清洗系统所有管道焊接可靠，所有阀门、法兰及水泵盘根应严密。
清洗泵盘根应换耐酸盘根，应设防溅装置，防备漏泄酸液四溅，还应设有胶皮垫、塑料布和卡子、铁丝，以便漏泄酸液时包扎。
酸泵、取样点、化验站附近应备有水源，用胶皮管连接以备阀门、管道泄漏时冲洗用。
还应备有石灰以备中和时用。
化学清洗时，禁止在清洗系统进行其它工作，尤其不准进行明火作业，在加药场地和锅炉顶部严禁吸烟。
直接接触化学药品的人员和检修人员应穿防护服、胶皮靴、带胶皮围裙、胶皮手套、口罩和防护眼镜或防毒面具，以防酸、碱飞溅烧伤。
清洗过程中应有检修人员值班，随时检修设备缺陷。
清洗现场应配有％硼酸5L,2％～3％Na2CO35L,％NaHCO35L，2％氨水5L，石灰水5L，清洗过程中有条件时应有医务人员值班，并配有酸、碱烧伤急救药品。
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