燃气热电项目二拖一机组余热锅炉化学清洗技术方案.docx
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燃气热电项目二拖一机组余热锅炉化学清洗技术方案
燃气热电项目“二拖一”机组余热锅炉化学清洗方案
1编制目的
本措施是依据国家及行业颁发的有关技术规程、标准为基础编写，适用于燃气热电项目余热锅炉化学清洗工作。
本措施为初稿，具体临时系统安装以现场实际情况为准。
新建锅炉在制造、储运及安装过程中会形成氧化皮、焊渣、轧制鳞铁、泥砂沉积物、油脂、防腐剂、防锈剂等附着物。
这些附着物在锅炉运行后将产生水垢等物质，影响传热，加速沉积物腐蚀，且脱落后会引起锅炉管堵塞，金属过热器爆管等事故。
新建锅炉在启动前的化学清洗就是将这些附着物、残留物用化学方法除掉，将其内表面清洗干净并形成保护膜，以减少腐蚀，保证锅炉安全运行，延长其使用寿命，达到安全、经济运行的目的。
2编制依据
2.1《火力发电建设工程启动试运及验收规程（2009版）》
2.2《火电工程调整试运质量检验及评定标准（1996版）》
2.3《火力发电厂锅炉化学清洗导则》DL/T794-2012
2.4余热锅炉说明书以及相关图纸
2.5《电力建设施工技术规范第2部分：
锅炉机组》DL5190.2-2012
2.6《电力建设施工技术规范第6部分：
水处理及制氢设备和系统》DL5190.6-2012
2.7《火电工程启动调试工作规定》（2006年版）
2.8《电力建设施工技术规范第5部分：
管道及系统》DL5190.5-2012
2.9《电力建设施工技术规范第8部分：
加工配制》DL5190.8-2012
2.10《电力基本建设热力设备化学监督导则》DL/T889-2004
2.11《电力建设安全工作规程》（火力发电厂部分）DL5009.1-2002
2.12《污水综合排放标准汇编》GB8978-1996
2.13北京市《水污染物排放标准》DB11/307-2005
2.13《工程建设标准强制性条文（电力工程部分）》2011版
2.14制造厂图纸、安装和使用说明书、质保书和出厂证明书
2.15工程设计文件、设计图纸、设计变更、说明书
3设备系统简介
3.1工程概况
北京东北热电中心京能燃气热电厂工程，采用1套845MW级燃气蒸汽联合循环二拖一多轴机组，包括2台燃气轮机、2台燃气轮发电机、2台余热锅炉、1台蒸汽轮机、1台蒸汽轮发电机和有关的辅助系统和设备。
3.2余热锅炉简介
制造厂家：
无锡华光锅炉股份有限公司
余热锅炉型式：
卧式、自然循环、三压、无补燃、全封闭布置
在设计条件下背压工况（性能保证工况），余热锅炉的性能数据如下（每台余热锅炉）：
余热锅炉效率
85.11%
余热锅炉高压部分
蒸汽量
257.26t/h
过热器出口蒸汽压力
126.81bar
过热器出口蒸汽温度
528.5℃
余热锅炉热再热部分
蒸汽量
320.14t/h
再热器出口蒸汽压力
30.77bar
再热器出口蒸汽温度
522.6℃
余热锅炉中压部分
蒸汽量
69.1t/h
过热器出口蒸汽压力
32.3bar
过热器出口蒸汽温度
315.7℃
余热锅炉低压部分
蒸汽量
40.37t/h
过热器出口蒸汽压力
6.57bar
过热器出口蒸汽温度
给水温度
排烟温度
242.9℃
150.6℃
85.5℃
最大烟气侧压降（从燃气轮机排气法兰到余热锅炉烟囱出口）
3.9kPa
最大水侧压降（从省煤器入口阀到高压蒸汽供给模块出口侧）。
1125kPa
SCR压降
0.5kPa
余热锅炉噪音（1m）
＜85分贝
在设计条件下（年平均性能保证工况），余热锅炉的性能数据如下（每台余热锅炉）：
余热锅炉效率
82.26%
余热锅炉高压部分
蒸汽量
262.21t/h
过热器出口蒸汽压力
131.08bar
过热器出口蒸汽温度
548.84℃
余热锅炉热再热部分
蒸汽量
317.32t/h
再热器出口蒸汽压力
31.54bar
再热器出口蒸汽温度
542.1℃
余热锅炉中压部分
蒸汽量
62.74t/h
过热器出口蒸汽压力
33.1bar
过热器出口蒸汽温度
318.1℃
余热锅炉低压部分
蒸汽量
40.39t/h
过热器出口蒸汽压力
6.58bar
过热器出口蒸汽温度
给水温度
排烟温度
241.04℃
159.2℃
100.5℃
SCR压降
0.5kPa
4化学清洗工艺
根据《火力发电厂锅炉化学清洗导则》DL/T794-2012中的有关清洗范围的建议，本厂余热锅炉低压、中压系统应至少进行碱洗（如果垢量过大可进行酸洗）；高压系统应进行酸洗。
4.1化学清洗范围
高压系统：
→高压省煤器→高压汽包
高压蒸发器
低压系统：
→低压省煤器→低压汽包
低压蒸发器
中压系统：
→中压省煤器→中压汽包
中压蒸发器
4.2化学清洗水容积
4.2.1低中、压系统碱洗水容积：
名称
低压系统
中压系统
中低压给水管道
临时系统
合计
清洗水容积（m3）
30
4.2.2高压系统酸洗水容积：
名称
高压系统
高压给水管道
临时系统
合计
清洗水容积（m3）
30
4.3清洗工艺
常规的化学清洗介质有以下几种：
盐酸清洗、柠檬酸清洗、EDTA清洗等。
对于余热锅炉来说，这几种常规的化学清洗介质在理论上都是可行的，区别在于操作量、废液处理和成本上。
盐酸工艺具有酸洗成本低、清洗速度快、酸洗条件容易达到的优点；而其它方法成本较高而且温度控制条件不易达到。
因此，考虑采用NaOH、Na2HPO4进行碱洗，盐酸酸进行酸洗。
4.3.1碱洗工艺
余热锅炉低压、中压系统先采用NaOH、Na2HPO4进行碱洗。
碱洗：
NaOH：
0.5～0.8%
Na2HPO4：
0.2～0.5%
温度：
80～90℃
时间：
6～8小时
余热锅炉低压、中压系统碱洗也可按照锅炉厂相关的碱洗说明书进行。
4.3.2酸洗工艺以及钝化工艺
余热锅炉高压系统先采用盐酸进行酸洗，碱性双氧水钝化。
酸洗：
盐酸：
3～5%
盐酸缓蚀剂：
0.3%
还原剂：
0.1%～0.2%
温度：
55～60℃
时间：
6～8h
酸洗后水冲洗铁离子小于50mg/L，pH值大于4
漂洗：
柠檬酸：
0.2%左右。
氨水：
调pH值为3.5～4.0
温度：
夏季常温，25～30℃
时间：
2h
钝化：
双氧水：
0.1%
氨水：
调pH值为9.5～10.0
温度：
25～40℃
时间：
2h
5化学清洗系统回路
5.1流速设计与计算：
根据《火力发电厂锅炉化学清洗导则》规定，清洗流速应控制在0.15～0.5m/s，最大流速应不超过1m/s。
流速计算如下表：
清洗部位
管径壁厚
清洗流向最小根数
截面积（m2）
0.15～0.5m/s
对应流量（m3/h）
低压省煤器
44.6×2.6
108
0.1316
71～237
低压蒸发器
38×2.6
861
0.7271
392～1309
中压省煤器
38×2.6
27
0.0228
12～41
中压蒸发器
38×2.6
861
0.7271
392～1309
高压省煤器
38×2.6
60
0.05067
27～91
高压蒸发器
38×2.6
1353
1.1426
617～2057
5.2化学清洗采用动态循环方式，根据不同的清洗阶段清洗回路划分如下：
5.2.1余热锅炉中压、低压系统碱洗
回路A1：
（低压碱洗）
清洗箱→清洗泵→低压省煤器→低压汽包（不进除氧头或除氧头内部装置先不安装）→低压蒸发器→临时管→清洗箱
回路A2：
（中压碱洗）
清洗箱→清洗泵中压省煤器中压汽包→中压蒸发器→临时管道→清洗箱
5.2.2余热锅炉高压系统酸洗
回路B：
清洗箱→清洗泵高压省煤器高压汽包→下降管→临时管道→清洗箱
高压蒸发器
6化学清洗系统
6.1将凝结水管道至低压省煤器电动门前接Φ219×7临时管，引至临时上酸母管；
6.2将中压给水管道在合适位置处断开，在中压省煤器侧用Φ133×4.5的临时管引至Φ219×7的清洗上酸母管；将中压省煤器出口管在合适的位置安装三通，用Φ219×7的临时管引至清洗上酸母管；以上临时管均需安装阀门，以控制流量。
6.3将高压给水管道在高压给水泵出口母管合适位置割开，在高压省煤器侧用Φ159×4的临时管引至清洗上酸母管。
以上临时管均需安装阀门，以控制流量。
6.4临时系统与锅炉低压、中压、高压系统的蒸发器下降管的连接：
6.4.1将锅炉低压系统低压蒸发器下联箱连接管靠近低点合适位置断开，用Φ219×7的临时管引至清洗回酸（排放）母管（Φ273×7）。
6.4.2将锅炉中压系统中压蒸发器下联箱连接管靠近低点合适位置断开，用Φ219×7的临时管引至清洗回酸（排放）母管（Φ273×7）。
6.4.3将高压系统三根下降管其中一根在靠近低点的位置切断，并取下约1米的管道。
在断口下联箱侧接Φ219×7的临时管引至清洗上酸母管，在断口另一侧接Φ219×7的临时管引至清洗回酸（排放）母管。
6.5清洗箱与除盐水管道的连接：
清洗除盐水的接口选择在除盐水母管合适位置，接Φ219×7的临时管引至清洗箱。
6.6临时加热蒸汽管道的连接：
从辅汽联箱或蒸汽管道上，接Φ133×4.5的钢管分别引至表面加热器和清洗水箱，作为化学清洗时的加热汽源。
蒸汽压力为0.6～0.8MPa，蒸汽流量20t/h以上。
6.7过热器充保护液系统：
通过低、中、高压过热器反冲洗管或疏水管向过热器充保护液，也可选择锅炉水压试验后高、中、低压过热器内保护液不放，待酸洗完再放至定排水池。
6.8排污管道的连接：
将临时回液管与工业废水池用Φ219×7的临时管连接，另引一路至雨水井。
6.9清洗泵轴封水接口：
清洗平台就近找一处可靠的工业水水源，压力0.3MPa～0.6MPa，流量在2～4t/h。
6.10汽包有关工作：
6.10.1汽包内部装置（如汽水分离器等）在化学清洗前先拆除，待清洗完毕后再行组装，安装前汽包内部装置必须进行人工处理，清理干净以后方可安装。
6.10.2将低压汽包内分别去中压系统及高压系统给水管管口加堵板，低压汽包、中压汽包和高压汽包未断开的集中下降管管口必须加装中心孔径为Φ20mm的截流孔板，厚8mm，直径大于集中下降管内径20～30mm，要求平整规则，毛刺清理干净，安装牢固、严密，不留缝隙。
6.10.3若中压汽包、高压汽包排气管管径较小，可将饱和蒸汽管各断开一根加高，作为排气管。
低压汽包用除氧头排氧门排气。
每个汽包顶端排气通流截面不小于DN80。
（如果汽包需采用满水带压清洗，则需采取措施将汽包的饱和蒸汽导出管可靠封闭）
6.10.4将高、中、低压汽包就地液位计水侧入口管断开加装临时液位计。
6.11清洗平台配备两台清洗泵，单台电机315KW，应提供一个315KW以上备用开关，确保酸洗过程电源不会断电。
6.12将锅炉水系统取样管在根部断开加堵，酸洗后再进行恢复。
6.13临时系统安装的要求：
对化学清洗系统安装的基本要求应严格按照《电力建设施工及验收技术规范》（电厂化学篇）DL/T5190.4-2004的有关规定执行。
一、安装临时清洗系统时，管道内不得有砂石及其他杂物。
二、所有阀门在安装前，应进行水压试验。
已用于化学清洗的阀门，再次使用时，必须重新研磨，并
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