锅炉和热力系统化学清洗方案文档格式.docx
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名称
水容积m3
材质
凝结水箱
120
凝结水管道
20
#5、#6、#7低加水侧
10
SA688TP304
除氧器
150
Q345R
高压给水管道
#1、#2、#3高加水侧
SA556GrC2
省煤器
78.45
SA210-C
水冷壁
26.2
15CrMoG/12Cr1MoVG
分离器
1.37
12Cr1MoVG
启动系统
25.4
临时管道及清洗箱
40
炉前碱洗水容积合计
300m3
炉本体酸洗水容积合计
182m3
3.3炉前水冲洗回路:
凝结水箱→凝结水泵→精处理旁路→轴加、各级低加主路及旁路→除氧器→事故放水管→临时管→一般性废水池
注意:
各级加热器冲洗时先旁路后主路。
3.4炉前碱洗回路:
碱洗以凝结水箱和除氧给水箱为水箱,凝结水泵为动力,辅助蒸汽为热源,对除氧水箱加热升温。
碱洗回路:
凝结水箱→凝结水泵→精处理旁路→轴加、各级低加主路及旁路→除氧器→事故放水管→凝结水箱
3.5锅炉本体水冲洗回路:
第一回路:
清洗箱→清洗泵→临时管道→给水泵出口预留口→#3~1高加主路及旁路→给水操作台→省煤器→水冷壁入口联箱→临时管→一般性废水池
第二回路:
清洗箱→清洗泵→临时管道→给水泵出口预留口→#3~1高加主路及旁路→给水操作台→省煤器→水冷壁入口联箱→水冷壁→汽水分离器→贮水箱→贮水箱至大气扩容器管道→一般性废水池
按以上两个回路顺序依次冲洗干净。
3.6锅炉本体化学清洗回路:
清洗箱→清洗泵→临时管道→给水泵出口预留处→#3~1高加旁路→给水操作台→省煤器→水冷壁入口联箱→水冷壁→汽水分离器→贮水箱→贮水箱至大气扩容器管道→临时管→清洗箱
3.7化学清洗工艺参数
3.7.1炉前系统碱洗工艺参数:
清洗步骤
工艺要求
测试项目及指标
加热方式
水冲洗
除盐水冲洗
出口水质透明澄清
碱洗
双氧水0.05%~0.1%
常温下循环+浸泡清洗约12h
pH小于9
3.7.2炉本体化学清洗工艺参数:
碱洗
碱洗后水冲洗
出水澄清
酸洗
柠檬酸2%-4%
缓蚀剂0.3%-0.4%
还原剂适量
温度90±
5℃
时间约6小时
酸度
总铁浓度
Fe3+<
300mg/l
清洗箱加热
顶酸及
总铁<
50mg/l
pH:
4.0~4.5
漂洗
柠檬酸0.1%-0.3%
缓蚀剂0.1%
pH3.5-4.0
温度50-55℃
时间2小时
300mg/l
pH
温度
钝化
双氧水0.3%-0.5%
pH9.5-10
温度45-55℃
时间4-6小时
pH值
注:
清洗过程中所有项目的测试方法依照部颁《清洗导则》要求。
4.清洗前的安装与检查
4.1临时系统安装要求
4.1.1安装前应把临时管道内的残留污泥等有害物质清除干净。
4.1.2所有阀门在安装前进行检修合格。
4.1.3保证临时管道的焊口、焊缝质量符合要求,承压部位的焊口要严格按工艺施工,以确保在化学清洗时无泄漏。
4.1.4清洗中所用到的泵在安装前应检修,安装后调试,正常运转后才能用于化学清洗。
4.1.5回液管道水平段坡度大于3‰。
4.1.6临时管道在操作部位、主通道位置安装后进行保温。
4.1.7清洗泵入口侧应装滤网,滤网孔径小于5mm,有效通流截面积应大于入口管截面积的3倍。
4.2临时系统与正式系统接口
4.2.1水源接两路,一路为距清洗箱较近的除盐水母管上连接Φ159×
5管道,另一路从除氧器事故放水管管道上连接159×
5管道至清洗箱。
4.2.2省煤器入口给水操作台调节阀暂不装,用临时管道短接,逆止阀抽芯,流量计缓装用临时管道短接。
4.2.3在给水泵出口预留处用219×
6mm的临时管道与清洗泵出口连接作为锅炉化学清洗进酸管。
4.2.4监视管安装在水冷壁中间转换集箱散管处,由长400mm的水冷壁管制成,水冷壁管内挂两片腐蚀指示片。
4.2.5将清洗箱附近的蒸汽管割开,用108×
4mm管接到清洗箱作为加热热源。
4.2.6割开水冷壁入口集箱两根排污管,用108×
4的临时管接至排污母管。
4.2.7凝结水箱设临时水位计,用透明塑料管制成。
清洗时要派专人监视除氧器水箱、凝结水箱水位。
4.2.8将贮水箱上下各选一个临时接管座作为接口,用透明塑料管连接,以贮水箱中心线为0水位,上下每隔500mm设一个水位刻度。
由于水该位计可以监视汽水分离器水位,只要保证水位不超过汽水分离器就可以保证化学水不进入过热器系统。
4.2.9采用P300型超声波流量计测定流量,取样点设在清洗系统的进口(清洗泵出口管上)和出口(清洗箱的回液管上)。
4.2.10除氧器内的除氧装置喷嘴应拆除。
4.3系统检查
4.3.1检查清洗系统是否按方案要求、图纸安装,系统所有阀门有否按图纸编号。
4.3.2检查系统阀门开启是否灵活,各仪表指示是否准确。
4.3.3检查各种泵是否正常运转。
4.3.4临时系统安装好后,用清洗泵作1.2MPa的水压试验。
4.3.5锅炉水汽系统的汽水取样管、仪器取样管和加药导管应关闭一次门,并将其排污阀门打开。
4.3.6临时系统连接完毕后,贮药箱贮满水,试运转清洗循环半小时,查看清洗泵的机械密封及流量是否符合要求;
电流、电压是否达到规定值;
电缆是否有发热情况。
4.3.7在化学清洗前,会同热机及当值运行人员,全面认真检查系统,确保锅炉、加热、疏放水及热工仪表可靠隔绝,重要设备及阀门隔绝后应上锁。
4.4清洗前应具备条件
4.4.1锅炉热受面安装完毕,水压试验验收合格并办理签证。
4.4.2凝结水系统、给水系统、锅炉本体及辅助蒸汽管道保温基本结束,炉膛人孔门、烟道风门全部关闭。
4.4.3除盐水系统安装调试结束,具备正常,可靠供应合格除盐水条件,满足化学清洗用水条件。
4.4.4应有两路可靠的电源(250KW,380V)供化学清洗用。
4.4.5化学清洗现场设立明显防火安全警戒线,无关人员不准擅自入内。
4.4.6工业冷却水系统具备正常供水条件;
4.4.7凝结水箱清洗前底部已支撑好,人工清理干净,验收合格,具备贮水条件。
4.4.8清洗现场下水道施工结束并畅通无阻,供清洗系统冲洗排放用。
4.4.9水系统具备处理清洗废液的能力。
4.4.10凡能接触到柠檬酸清洗液的设备和管道(含临时系统的设备和管道)中的铜质部件、元件均应拆除。
4.4.11化学清洗所用的设备,各系统的电动门及操作机构已校验结束,位置正确。
4.4.12清洗系统的热工测量仪表如压力、温度、流量均已校验合格具备测量条件。
4.4.13凝结水泵、除氧器等设备必要的保护设施具备投运条件,如酸洗过程中要投入滤网,电气保护功能已调试完毕。
4.4.14清洗系统的化学测量装置如取样管、监视管、腐蚀批示片均已加工装设完备,取样管应装冷却器,并有足够的冷却水量。
4.4.15除盐水箱已贮满合格的除盐水。
4.4.16辅助蒸汽系统满足化学清洗系统的加热要求,辅助蒸汽参数:
0.8MPa≤P≤1.0MPa,280℃≤T≤350℃,蒸汽流量为25~35t/h。
4.4.17参加清洗的系统设备和不参加清洗的有关系统设备必须进行有效的隔绝,如:
汽机自动主汽门、精处理进出口门、凝结水母管放水至凝补水箱电动门等。
过热器内应冲满联胺保护液(N2H4:
250mg/l,pH:
9.5~10)。
4.4.18凝结水泵试转合格,系统冲洗验收签证合格,具备正常投运条件。
4.4.19化学清洗期间,电梯应有专人值班,具备正常运行条件,能随时启动使用。
4.4.20化学清洗临时系统安装完毕,水压试验合格。
临时系统保温结束并通过三级验收合格。
4.4.21清洗药品,试验溶液及安全用品运到现场,所需要化学药品经抽样化验合格,应由购货方提供合格证或质保书。
所有清洗药品分类、整齐堆放于清洗现场。
4.4.22现场具备临时化学分析场地及条件。
4.4.23有关化学清洗操作人员必须经技术培训,熟悉系统和安全规程。
5.化学清洗方法及工艺要求
5.1炉前系统系统水冲洗
将凝结水箱上水至高水位,启动凝结水泵,按3.3中所述回路分段冲洗。
冲洗至出口水质澄清、透明,无杂物。
先冲洗炉前各低、高压加热器的旁路,然后冲洗各加热器主路。
冲洗时在除盐水供水条件允许的情况下按泵的最大出力进行变流量冲洗。
5.2炉前系统碱洗
5.2.1炉前系统碱洗以凝结水泵为动力,启动凝结水泵,按3.4所述回路进行循环,两台凝泵切换运行,系统循环稳定后,按炉前碱洗系统计算所需要加入的双氧水的量,将双氧水加入碱洗回路中,先循环2小时,再停泵浸泡2小时,再循环2小时,如此重复三次。
循环过程中切换旁路和主路依次进行碱洗。
5.2.2系统停止循环,排放碱液,按水冲洗流程进行水冲洗,冲洗至水质澄清,出水检测不到双氧水。
5.2.3清洗后清理除氧器水箱、凝结水箱。
5.2.4碱洗清洗废液处理:
水冲洗的冲洗水和碱洗废液可排放至一般性废水池处理回用。
5.3炉本体清洗
5.3.1锅炉本体水冲洗及过热器充保护液
清洗水箱上水至高水位,启动清洗泵按3.5所述回路进行分段冲洗,冲洗至出口水质澄清、透明,无杂物。
水冲洗结束后,锅炉水侧上满水,在清洗箱内配置pH9.5~10(25℃)联胺浓度为200~300mg/l的保护液,通过清洗泵进出口连通门,从储水箱返回过热器,直至过热器各排空门依次出水,关闭排空门,过热器充保护液结束。
5.3.2酸洗系统水压试验
水冲洗结束和过热器充保护液结束后,利用清洗泵对清洗系统进行水压试验,维持系统压力1.2MPa,检查清洗系统严密性。
5.3.3碱洗
按3.6炉本体清洗回路建立循环,将计算好的双氧水加入清洗箱内,控制贮水箱水位在2/3水位附近。
按照循环2小时,浸泡2小时的方式循环操作3次后排空。
5.3.4碱洗后的水冲洗
先将系统内的碱洗液排尽,再用除盐水进行冲洗。
冲洗终点:
出水澄清,检测不到双氧水含量。
5.3.5柠檬酸清洗
5.3.5.1将除氧器内先加热到90℃的水放到清洗箱,按3.6中所述建立柠檬酸清洗系统循环回路,控制水位在中心线附近,将系统中高点死区空气排净。
5.3.5.2投辅汽进行加热,当回液温度达75℃时开始加药,向清洗箱中加入缓蚀剂,浓度0.3~0.4%,加药完毕,循环30分钟,然后开始加入柠檬酸,维持浓度2.0~4.0%,监视管投入运行。
根据Fe3+含量大小加入还原剂,根据泡沫大小加入消泡剂,同时加入氨水调整pH3.5~4.0,控制贮水箱水位在2/3水位附近,继续升温至清洗液温度达到90±
5℃后,维持该温度循环清洗约6小时。
5.3.5.4在清洗过程中,严格监测柠檬酸浓度、总铁离子浓度、Fe2+浓度、Fe3+浓度、pH值和温度等参数指标。
监视临时水位计变化情况(专人监视),避免酸液进入过热器。
5.3.5.5由于清洗表面沉积物主要是氧化铁,为防止出现柠檬酸铁沉淀析出,本次清洗拟采用半开半闭清洗方式,在酸洗过程始终控制总铁≯6000mg/L,即在清洗前期可将大部分的高价铁溶液进行排放,补加新配的柠檬酸酸洗液。
5.3.5.6当柠檬酸和总铁离子浓度稳定后,拆看监视管检查。
柠檬酸和总铁离子浓度稳定及监视管清洗干净后,再循环清洗一小时后结束清洗。
5.3.5.7在升温过程中利用省煤器入口的温度测点以及红外线测温仪对系统温度进行监察,30分钟测量一次,测温点为清洗泵进口和省煤器入口。
5.3.5.8在回路清洗过程中,要严格监测柠檬酸的有效浓度、总Fe浓度、Fe3+浓度、pH值和温度等参数指标,并做好记录。
5.3.5.9在酸洗过程中,如果Fe3+≥300mg/L时,应补加还原剂降低Fe3+浓度。
如果总Fe浓度接近6000mg/L时,则须放掉部分清洗液,补加热除盐水,以防止柠檬酸铁大量沉淀析出,粘附在水冷壁管等的管壁上。
5.3.6顶酸及水冲洗
5.3.6.1酸洗结束后,贮水箱液位维持在2/3水位,用预先加热到80℃以上的除盐水对系统采用边进边排的方式进行开路顶酸冲洗,冲洗流量越大越好,在冲洗过程中可把各联箱疏水门依次打开进行冲洗,冲洗过程中继续加热。
5.3.6.2用除盐水按上述流程进行大流量开放水冲洗至出口水质澄清透明,无细小颗粒,且总铁<
50mg/l、pH为4.0~4.5。
冲洗结束后期开启锅炉疏水系统把积酸排干净。
5.3.6.3在水冲洗接近终点时化验总铁和pH值。
5.3.7漂洗
水冲洗结束后,采用浓度为0.1%~0.3%的柠檬酸溶液,并加0.1%缓蚀剂,加氨水调整pH值为3.5~4.0,升温加热,使溶液温度维持在50-55℃,控制贮水箱水位略高于2/3水位,按柠檬酸清洗回路循环漂洗2小时。
漂洗溶液中总铁量≤300mg/L时可直接进行钝化;
若漂洗溶液中总铁量>300mg/L时,则需更换部分漂洗液。
5.3.8钝化
漂洗结束后向清洗箱内加入氨水调节整个清洗系统溶液的pH值为9.5~10.0,将计算好的双氧水加入系统,再用辅助蒸汽加热并维持温度为45~55℃,系统按3.6中所述回路循环钝化4~5小时后,拆看监视管,合格后,再循环1小时结束循环钝化。
钝化过程中,贮水箱水位调节至略高于2/3水位。
5.2.8清洗废液处理
系统的冲洗水和碱洗废液,碱洗后冲洗水可排至一般性废水池,经简单处理后可回用。
柠檬酸清洗液和钝化液应排放到酸洗水池用NaOH中和至PH6-9后排放至煤场喷淋后入炉膛焚烧。
5.2.9清洗结束后,应及时对监视管进行检查。
如果确定清洗效果良好(看监视管段),可做免割管检查。
对于新建机组锅炉的割管部位选定系统流速较低的部分管路。
割管前要事先确定位置,并割掉鳍片,割管不能用乙炔切割,用手工锯管时管样长度不小于150mm,必须用砂轮时管样长度不小于400mm。
(割管位置:
左侧水冷壁中间转换集箱散管处)
5.2.10清洗结束后,割开水冷壁下联箱手孔,检查清理内部沉渣。
6.强制性条文执行情况
锅炉及炉前化学清洗强制性条文执行情况应符合表6-1要求。
表6-1锅炉及炉前化学清洗强制性条文执行情况检查表
作业项目
锅炉及炉前化学清洗
检查时间
化学清洗前
条目
强制性条文规定
执行情况
执行人
执行标准:
《电力工业锅炉压力容器监察规程》DL612—1996
10.13条
采用酸洗法进行锅炉化学清洗时,应注意不锈钢部件(如节流圈、温度表套、汽水取样装置等)防护,防止不锈钢的晶间腐蚀。
对于额定蒸汽压力大于5.9MPa的锅炉,在系统设计时应考虑:
a)清洗设备的安装场地和管道接口;
b)清洗泵用的电源;
c)废液排放达到合格标准应具备的设备和条件。
《电力建设施工及验收技术规范第四部分:
电厂化学》DL/T5190.4—2004
17.5.2条
禁止采用溢流、渗井、渗坑、废矿井或稀释等手段排放有毒有害废水。
7.清洗质量标准及检查项目
7.1碱洗质量要求
打开除氧水箱、凝结水箱,内壁油污须清洗干净,底部沉积物清理干净。
7.2酸洗质量标准
7.2.1被清洗的金属表面应清洁,基本上无残留氧化物和焊渣,不出现二次浮锈,无点蚀,无明显金属粗晶析出的过洗现象,不允许有镀铜现象,金属表面形成完整的钝化膜。
7.2.2腐蚀指示片平均腐蚀速率小于8g/(m2·
h),腐蚀总量小于80g/m2。
7.2.3固定设备不受损伤。
7.3酸洗效果检查项目
7.3.1清洗结束后,割开水冷壁入口集箱手孔,清理干净沉渣。
7.3.2检查监视管、腐蚀指示片清洗情况。
7.4恢复系统及锅炉保养:
拆除临时系统,恢复永久系统。
若清洗后距点火冲管时间超过二十天,锅炉应采取保养措施。
8.职业健康安全环境保证措施及文明施工
8.1清洗前对参加人员进行技术交底,组织学习操作规程、技术措施及安全措施,熟悉系统设备的运行操作。
有关人员要明确岗位职责,服从指挥。
8.2化学清洗期间,禁止在清洗系统内进行明火作业。
非清洗操作人员不得进入现场。
8.3加药场地禁止吸烟。
现场药品按酸碱性质严格有距堆放,禁止使用不能明白确定成份的试剂。
8.4高温管段应有保温材料隔热,以免烫伤;
不能包保温材料的,要有明确的高温注意标识。
8.5现场备存消防设备及冲洗水泵和淋浴场所,在清洗现场用警戒带围起来,并挂贴安全标牌。
8.6临时系统和永久系统的隔离应挂牌标识。
8.7对化学清洗系统进行一次安全检查,对临时管道应试压、查漏等。
8.8清洗系统临时管道在主要过道和操作地方应保温。
8.9加药人员要穿工作服,带口罩、手套、眼镜等。
酸泵附近须有水源,用耐酸管连接,以备阀门或管道泄漏时冲洗用。
8.10清洗过程应有医务人员值班,清洗施工单位应备有2%~3%碳酸钠溶液5L、0.5%碳酸氢钠5L、0.2%硼酸5L、凡士林250g等安全溶液。
9.绿色文明施工措施
9.1清洗现场备有耐酸、碱的塑料接液盆,以备清洗系统发生泄漏时装接漏出来的液体,避免环境污染;
清洗液不可排到下水道、河流。
9.2施工现场文明整洁,地上有清洗液及时吸附、中和处理。
9.3清洗废液处理合格,确保无污染事故发生。
9.4送到现场的化学配品必须包装完全,无开口、或渗漏。
9.5加强化学药品的现场保护,防雨、防晒、防渗漏。
9.6清洗箱、上药管道及清洗系统的疏水管集中接到废液处理箱,不可随便排放。
9.7在施工过程中,对废钢材、焊条头、包装袋等边角料废弃物进行合理、正确的回收和堆放。
现场设置固体废弃物贮存点,按相应的要求分类收集或集中存放在有防范措施的区域,交给有资质有处理能力的单位进行处理,同时保持相应的处理记录。
9.8易燃、易爆、有毒物品的管理按2002年1月26日颁布的国务院344号令《危险化学品安全管理条例》执行。
将易燃、易爆、有毒物品隔离保存,在存放区域周围设置防护围栏,并设专人管理。
9.9通过各种形式的宣传提高全员节能意识,做好水、电使用计划,合理安排施工,尽量节约水、电。
10.化学清洗组织措施及分工原则
10.1成立化学清洗领导小组:
业主、监理公司、安装单位及有关配合单位组成化学清洗领导小组,负责化学清洗工作过程中的协调、准备和实施。
本着分工、协作的精神,相互配合,按时保质完成本次化学清洗工作。
10.2职责分工
10.2.1江西省火电建设公司:
负责组织实施化学清洗工作和技术交底;
临时设施的制作安装和系统恢复工作;
清洗前系统隔离清单的制定与检查;
设备与系统的维护、检修和消缺;
清洗阶段临时系统的操作;
清洗用药品的准备;
清洗小型试验;
清洗后割管检查。
10.2.2新疆嘉润资源控股有限公司动力站:
负责现场清洗时已移交设备的运行操作;
负责正式系统的挂牌与隔离;
参与废液的处理工作;
参加清洗后的检查、评定工作。
现场组织协调各参建单位之间的配合关系,督促各单位做好各阶段的工作。
负责及时提供现场清洗时的水源、汽源、电源;
10.2.3主调单位:
清洗前的系统检查;
负责清洗过程中的技术指导及清洗效果检查与测定;
清洗后参加清洗效果评定会。
10.2.4监理单位:
参加化学清洗方案的会审;
清洗期间现场检查,包括系统的缺陷检查及清洗各阶段效果检查。
负责化学清洗全过程质量监督。
负责组织化学清洗质量评定及验收。
11.附录
附表1:
化学清洗用药品计划
附表2:
化学清洗用水量计划
附表3:
化学清洗工期计划
附表4:
酸洗前检查验证单
附表5:
化学清洗分析项目
附表6:
化学清洗分析测定方法
附表7:
施工危险因素辨识、评价及控制对策表
附表8:
施工环境因素辨识、评价及控制对策表
药品名称
规格
使用浓度
数量(t)
双氧水(碱洗用)
工业级,含量≥27.5%
0.05%~0.1%
2.0
柠檬酸
食用级,固体,含量≥99%
2%~4%
7.5
柠檬酸缓蚀剂
静态腐蚀速率≤1.0g/(m2·
h)
0.3%~0.4%
0.7
异抗坏血酸钠
固体
适量
0.2
联氨
工业级,含量≥40%
250mg/l
氨水
工业纯,含量≥20%,200Kg/桶
4.0
双氧水(钝化用)
0.3%~0.5%
3.0
氢氧化钠
工业,固体,含量≥96%
中和用
1.0
消泡剂
粉状石灰
0.3
化学清洗用水及用汽量