凝结器清洁方案.docx

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凝结器清洁方案

北方铜业股份有限公司发电热电厂

凝汽器清洗施工方案

主编：

王菊

监制：

李杰

审批：

张建伟

针对贵公司凝汽器现状设计方案思路

本方案是针对贵公司凝汽器现状及循环水的现状，在借鉴同类型用户如聊城华能电厂、华能曲阜电厂、鲁南化肥热电厂等企业的发电厂凝汽器清洗施工经验而制定的。

由于清洗工作是动态的过程，在正常施工过程中，有可能会按现场实际状况进行必要的调整，以达到最佳的施工效果，确保安全生产。

如我公司有幸成为贵公司的施工单位，我们将提供优质的服务，保质保量按时完成本工程。

确保工程质量达到贵公司满意！

针对贵公司凝汽器的工况及水质特点及施工经验，在确保不影响相关联的系统及其他设备情况下，我们按以下思路设计施工方案：

（1）凝汽器清洗步骤：

系统水冲洗→粘泥剥离清洗→酸洗→中和→高压水水冲洗（先采垢样分析，可依据垢质成分适当的调整清洗步骤）。

（2）贵公司技术负责人、我厂技术服务人员等进行技术交流，建立联络机制，组织协调并落实清洗过程中各项事宜、做到分工明确，责任分明。

贵公司应安排专人负责以便协调及时供水、电及临时系统的安装等。

（3）现场勘查确定设备进出口，与凝汽器系统无关的设备及管线应进行可靠的隔离，以确保清洗的设备正常循环。

（4）对水源和电源进行确认并连接好，即要有充足的补充水和畅通的排水渠道。

化学清洗使用的临时泵站，连接好，所用化学药剂检查数量及品种准确无误，提前到达施工现场。

（5）把需要清洗凝汽器先打开观察结垢情况，拆卸时注意设备及人员安全，在清洗前，双方需同时确认其清洗部分。

（6）确保阀门能够关闭，并确保系统不泄露不外漏，先用水试漏试压，必要时焊接盲板进行封堵，确保安全及不影响其他系统。

（7）凝汽器材质以铜管为主，配方应选用多功能高效缓蚀剂，除了对铜管的防腐蚀外，也要确保对碳钢、不锈钢等材质设备的防腐蚀。

（8）由于凝汽器及排污口水流速度较低，污垢易沉积，易发生垢下腐蚀，故对清洗的浓度及流量一定要控制好。

（9）加强加药部位的夜间照明，保持现场交通畅通，按国标相应材质的腐蚀试片用无水乙醇清洗干净，在置于无水乙醇中浸泡五分钟，取出后置于干燥器内，2小时后称重待用。

（10）针对贵公司清洗设备的实际状况，对突发事故做出应急预案。

北方铜业股份有限公司发电热电厂

凝汽器清洗施工方案

一、方案编制依据

1、中华人民共和国化工行业标准HG/T2387—2007《工业设备化学清洗质量标准》

2、DL/T246-2006《化学监督制度》

3、GB8978—1996《污水综合排放标准》

4、SD202—86《火力发电厂垢和腐蚀产物分析方法》

5、DL/T957-2005《火力发电厂凝汽器化学清洗导则》

6、瑞星公司《工业设备化学清洗预膜施工方案制定方法》

二、凝汽器清洗的必要性

凝汽器水系统在运行过程中由于发生物理、化学与电化学或生物学的作用，在其表面，残留、沉积和生成各种污垢。

污垢的主要成分为水垢、淤泥、腐蚀产物及锈垢。

凝汽器铜管积垢后造成系统端差大、真空低，影响机组的安全经济运行，而设备预膜要求金属表面洁净，进行预膜前必须对设备进行全方位的化学清洗。

三、敞开式冷却循环水结垢原因

（1）结垢。

一方面是经过冷却塔的曝气,水中CO2随空气从水中飘逸,使水中溶解度大的Ca （HCO3 ） 2转化成浓度很小的CaCO3 ,从而析出,附着在填料表面上成垢;另一方面是由于循环水蒸发浓缩,使水中Ca2 +离子、Mg2 +离子达到饱和状态,析出成垢。

（2）灰尘。

敞开式冷却系统让灰尘杂物很容易进入。

冷却塔通过使水与空气发生强制对流达到降温的目的,相当于水对富含灰尘的空气进行洗涤,从而使其进入系统沉积成垢。

（3）灰渣。

个别电厂为节约,使用含有灰渣的不洁净水。

当含灰渣水通过填料时,由于冷却塔淋水间隙小,灰渣很容易堵塞在填料间并与垢物结合一起。

严重时,垢物与灰渣结合物会像石块一样坚硬。

（4）生物粘泥。

由于冷却循环水温一般为30～40℃,且氧含量、温度适宜,特别适于细菌的生长繁殖,从而在冷却系统内孳生大量藻类,形成粘泥。

粘泥积附在填料淋水间隙中,使冷却水的流量减少。

严重时,这些生物粘泥会将填料堵死,使冷却水不能均布,大大减少亲水面积,严重降低塔的冷却效果。

拆卸下的粘泥堵塞严重的待处理填料。

四、凝汽器带垢运行的危害

1、降低冷却效果

使设备难以发挥其全部作用，不能满足设计工况，污垢的导热系数为0.84—8.4KJ/㎡.h.℃，而金属的导热系数为400KJ/㎡.h.℃以上，每毫米厚的垢使降温效果下降20%左右。

2、使系统循环水量减少

沉积物或微生物粘泥覆盖于系统内壁，甚至会造成堵塞，使得循环水流通的截面积和通量变小，从而使降温效果进一步降低。

3、加速腐蚀，缩短设备使用寿命

沉积物和微生物的产生，促使了浓差腐蚀电池的形成及垢下腐蚀的产生，从而使金属局部腐蚀速度加剧，使设备易遭破坏。

一方面污垢使金属换热能力减弱，使热量不能及时传导，致使金属疲劳，另一方面，腐蚀发生导致凝汽器内壁变薄，尤其是垢下腐蚀会导致设备穿孔泄漏，这种情况的发生，使得设备的使用寿命缩短。

4、增加生产运行能耗和成本

污垢存在时，为保证生产所需条件，往往需采用加大水量，使得水耗、电耗增加，同时，带垢运行容易产生各种故障，使得维修成本增加，引发各种事故。

综上所述，污垢造成的危害，还包括由上述各种危害引起的间接损失。

如有限资源的浪费，生产工期的延误，下游生产的损失，产品质量不良导致相关生产的损失等等。

所以凝汽器必须及时清洗。

六、施工管理组织机构及管理措施

1、建立健全管理机构网络

建立以项目经理为首的质量管理网络，工程质量管理严格把关，设专职质检员。

质量管理组织机构如下：

2、管理措施

（1）健全质量保证、质量管理体系。

公司的《质量保证手册》、《质量体系程序》、《质量管理作业》运转正常，质量管理做到了文件化、程序化。

（2）严格的三级验收制度，确保工程质量优良率。

（3）严格的施工工艺。

我公司对施工工艺极为重视，自96年以来就制定了《施工工艺纪律奖惩办法》等，人手一册，学有依据，干有标准。

（4）质量检验计划制度。

每项工程开工前，以《验标》为蓝本，按项目计划划分原则及各项检验规范基本要求，结合施工具体情况，制定出每个部门的质量检验。

（5）实行工程质量奖罚制度，搞好文明施工。

七、化学清洗作业安全规定

1、化学清洗机具的安全管理

（1）严格执行公司化学清洗设备管理制度，保证设备的完好率；工程部在开工前对化学清洗设备进行复检，确保化学清洗设备满足清洗作业要求。

（2）电力系统：

清洗设备电力部分，包括电机、电缆、漏电保护器、电控柜等，必须符合国家有关标准。

具有防爆要求的化学清洗现场，施工机具必须符合防爆要求。

（3）循环系统：

清洗现场，设备操作人员严格按照《化学清洗设备安装操作指导书》操作、运行化学清洗设备。

（4）施工现场，搬运化学清洗药品时，必须包装紧密，搬运平稳，防止泄漏。

（5）对于清洗化学品，在转移或分装后的容器上应贴安全标签；盛装清洗化学品的容器在未净化处理前，不得更换原安全标签。

2、化学清洗安全操作规程

2．1现场安全要求

（1）化学清洗人员应佩带专门标志，与化学清洗无关人员不得逗留在清洗现场。

（2）参加化学清洗人员，应该穿防护工作服、劳保鞋、耐酸碱手套和防护眼镜或防毒面具等，以防被酸、碱溶液灼伤。

（3）清洗现场必须备有消防设备。

现场挂贴“注意安全”“严禁明火”“有毒危险”“请勿靠近”等醒目标示牌。

（4）对影响安全的扶梯、孔洞、沟盖板、脚手架等进行妥善处理。

（5）清洗现场严禁吸烟动火。

（6）清洗时，禁止在清洗系统上进行其它工作，尤其不准进行明火作业。

（7）化学清洗现场应备有水源和中和漏酸的药品。

（8）有关人员必须熟悉清洗的安全操作规程，了解各种药剂的特性及灼伤急救方法，做好自身防护。

2．2临时用电安全

严格遵守客户方规定及其程序，办理必须的全部票证，并在指定位置接电。

严禁私拉乱接。

临时用电必须遵守《施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005》相关条款。

电器设备操作人员必须穿戴绝缘鞋和绝缘手套，持证上岗。

2．3化学清洗系统的安全检查,按下述要求进行

（1）清洗系统所有管道焊接应该可靠。

所有阀门、法兰以及清洗泵的盘根均应严密，设有防溅、防泄露措施。

（2）与化学清洗系统无关的仪表及管道应隔绝；临时安装的管道和阀门应与化学清洗系统相符,阀门挂编号牌；

（3）化学清洗临时系统全部安装完后,应用清洗泵做泵工作压力下的严密性试验,系统严密不漏才能进行化学清洗；

（4）清洗现场还应备有毛毡、胶皮垫、塑料布、铁丝和卡子等以便作泄露处理。

2．4加药配药安全操作规程

（1）化学清洗加药配药操作，应按照施工技术方案和技术负责人/施工队长的指挥进行；

（2）加药品种和药量须经复核无误后才能实施加药配药工序；

（3）加药时间、加药量、加药过程应有人监护，做好详细记录；

（4）投加有刺激性的药品时，工作人员应站在上风，防止溅到人身；投加清洗剂时禁止人工肩扛搬运和人工倾倒，投药应尽可能采用机械动力方式；

（5）加药配药时要掌握一定的投药速度，防止药品包装袋掉入清洗箱内，造成清洗泵堵塞。

（6）加药配药过程要遵守《化学清洗作业指导书》，加强化学测试，控制加药量，避免加药量不足或过量加药，影响清洗质量和设备安全。

3、特别注意

（1）化学清洗过程需配备专门巡检人员，严格监视清洗循环系统管道有无渗漏、泄漏情况，并立即上报施工队长，立即采取有效措施。

（2）严禁操作人员饮酒进入操作现场，身体不适，身体疲劳，需及时如实向施工队长上报。

（3）操作人员在清洗现场操作必须一切听从施工队长安排，严禁在施工现场打闹，玩牌、手机上网聊天等与施工无关的事情，以防止意外操作事故发生。

4、化学清洗设备管理制度

4.1安装与注意事项

（1）泵的吸入和吐出管路应各有其支架，不允许管路的重量直接由泵来承受，以免泵件损坏。

（2）泵的安装位置高于液面（在泵的吸程允许范围内）时，应在吸入管路端部安装上底阀并在排出管路上设置灌液螺孔或阀门，供泵起动前灌液之用。

（3）泵的安装位置低于液面时，应在吸入管路上安装控制阀门和过滤装置，以防止杂物吸入泵内，过滤面积大于管路面积的3-4倍。

（4）扬程高时在泵的出口流量控制阀门的外端管路上还应安装逆止阀，以防止突然停机时的水锺破坏。

必须保证泵的安装高度符合泵的汽蚀量，并考虑管路损失及介质温度。

（5）现场泵与配液箱组装时，连接管路应保持水平，减小连接法兰的侧向应力。

（6）螺栓连接时力度均匀并且对称拧紧，不允许偏向和力度过大过猛，以防拧坏法兰口。

（7）制作的密封垫内径不应小于管路内径。

保证系统中组装的各管路、阀门、法兰密封可靠、安全。

4.2泵的起动、运行与停止

（1）牢固地连接电源并检测绝缘电阻要符合要求。

（2）泵起动前应将泵内灌满加足输送的液体，严禁无液起动。

（3）关闭出口阀门，接通电源后马上检查泵的转向必须按泵的转向箭头一致，严禁逆向运转。

（4）泵起动后达到正常转速时，再逐渐打开出口阀门，并调节到所需要的工况投入运行，在出口管路上的阀门关闭情况下，泵连续工作的时间不能超过3分钟。

（5）停止时应先将出口的阀门关闭，然后再切断电源。

5、现场安全管理措施

（1）进入现场参加清洗检修的工作人员，应进行安全规程的学习，考试合格方可参加作业。

（2）参加工作人员必须正确佩带安全帽,严禁穿高根鞋或带钉的鞋。

严禁酒后进入作业现场。

（3）从事高处、有毒等工作的人员必须经体格检查，合格者方可上岗。

（4）特殊工种的工作人员应持证上岗。

（5）使用的扳手、千斤顶等工具应拴上尼龙绳，防止工具坠落伤人。

（6）在凝汽器内的照明，必须使用行灯。

行灯电压不得超过12V，行灯电源线应使用软橡胶电缆，行灯应有保护罩。

（7）在凝汽器内，有一人工作，外面应有专人监护；工作完毕后，工作负责人应清点人数，检查确实无人和工器具、材料留在内部且无火灾隐患后方可离开。

（8）高处作业人员要扎好安全带，工作负责人要随时了解和掌握工作人员的身体和心理状态，保证作业人员均能符合高处作业要求，同时，对脚手架、安全带等高处作业设施和安全器具做好使用前的检查，保证作业设施和安全器具好用可靠。

（9）电气工器具在使用前应进行检查，绝缘不合格的、防护设施不全的电动工器具不得使用。

在使用电气工具时要严格执行安全规程，杜绝违章行为。

（10）在凝汽器内动用电、汽焊时，工作面下方要做好防护，要办动火工作票，方可工作。

同时，准备好消防器材，并设专人监护。

（11）材料、设备应按指定的地点整齐摆放，应符合搬运及消防的要求。

（12）作业场所应保持整洁，垃圾、废料应及时清除，做到“工完、料尽、场地清”坚持文明施工。

在高处清扫的垃圾和废料，不得向下抛掷。

八、清洗原理

1、清洗剂是复分解反应，使无机盐垢的组成和性质发生改变，特别是溶解性发生改变。

清洗剂能把陈旧的、坚硬的、牢固附着于设备表面的垢类溶解，在短时间内快速分散。

2、清洗剂对金属氧化物和难溶的垢类可以溶解或分散。

九、化学清洗工艺流程

凝汽器冷却效果降低,对发电系统凝汽器的安全、正常和低成本运行影响极大。

为保证系统安全、正常、低成本运行。

定期对凝汽器进行清洗显得至关重要。

1、清洗前的准备

1、垢样分析，多点查看凝汽器内结垢和腐蚀程度、采集垢样并化验分析，作溶垢试验。

②、所清洗设备的打盖工作；凝汽器开盖后的逐根铜管疏通工作，确保铜管内无停留的胶球；

③、凝汽器进、出口水管的下堵板及焊接工作。

④、检查水系统水量是否合适，如不合适调整至适量。

⑤、将水系统进出口断开并于另配的循环槽和循环泵组成一条循环回路。

⑥、检查调整个阀门使之处于相应的开关状态。

检查各泵出口压力及电流是否正

常，巡检系统有无泄漏，如有泄漏立即排除。

7、将相应的腐蚀试片用无水乙醇清洗干净，在置于无水乙醇中浸泡五分钟，取出后置于干燥器内，2小时后称重待用。

2、清洗过程

1水冲洗（检漏）

利用大量的水将凝汽器系统内的疏松的垢及粘泥冲出系统外。

检查系统有无泄漏，如有泄漏，及时堵漏排除，保持系统全部畅通。

并继续循环冲洗，并打开排气阀使系统充满液位。

②、粘泥剥离清洗

A、将计算好的粘泥剥离剂加入循环槽内。

B、开启循环水泵，使粘泥剥离剂进入凝汽器内。

C、检查各泵的出口压力、电流是否正常，并作系统巡检。

D、每30分钟测一次冷却水系统浊度，绘制溶液浊度曲线。

E、当溶液浊度曲线趋于平缓时，约5小时放出废液同时补加新水，至PH值7—8时。

F、打开排污阀，放掉清洗液，用清水冲洗干净，排放至指定地点。

③、水垢清洗

A、试漏试压：

向凝汽器中注入一定的水，水量要能保证系统充满；启动水泵将水由凝汽器、配液槽、水泵和管线组成循环系统。

B、配清洗液：

注入足量清水，将计算好的Lan－826缓蚀剂、分散剂、RX—C—6高效清洗剂分别按顺序加入配液槽，由水泵打入凝汽器内。

C、开始进行清洗，循环12—16小时。

D、每隔1小时取样观察清洗液的浊度，并测定清洗液的溶解和分散力度等指标，清洗液基本保持不变时停止清洗。

E、冲洗，清洗完毕后将清洗液排放至指定地点，用中和剂对系统进行中和至PH=7—8，打开排污阀，放掉清洗液，排放至指定地点用清水冲洗干净。

3、物理清洗方法

（一）拟采用高压水射流清洗方式

1、水射流是指以水为流动介质的高速流动的流股。

2、高压水射流是利用加压泵将水压缩使压力达到一定值后通过规定的路径从喷嘴流出来而形成的高压水流。

3、根据需要，射流形状可以是圆柱形、圆锥形、三角形、矩形、扁铲形等，也可以在射流中加入磨料以提高射流的工作能力。

4、水射流是集泵、阀、密封、液压、自动化控制为一体的综合学科。

（一）设备概况

我公司现有高压水射流设备二台：

美国Flow超高压水射流设备，最高工作压力可达4万PSI（2760公斤），国产高压水射流设备，最高工作压力1500公斤。

（二）清洗步骤如下：

1、根据垢质选择适当压力等级，选择喷枪（拟选用旋转喷枪）、喷嘴种类。

2、设备进入现场，接水源、电源、并调试。

3、人员就位，试打，确定最佳工作压力。

4、正式操作。

（以上为清洗常用的工艺方法，具体采用方法根据甲方设备结垢情况或现场条件来定）

十、水垢洗净率和腐蚀率计算

1、洗净率计算

设任意一点留做指定面，当指定面确定后，得污垢覆盖的面积S1，待清洗结束后，用坐标纸和复写纸，在指定面上，拓印残留污垢面积S2按下列计算洗净率：

B=（S1—S2）/S1×100%

式中：

B=洗净率

S1—清洗前指定面中污垢覆盖面积（mm2）

S2—清洗后指定面中污垢覆盖面积（mm2）

用上述方法可在设备中多设几个指定面，并做重复3次计算，求出平均结果。

据有关规定，洗净率应不低于90%。

2、清洗过程的腐蚀率检测：

清洗过程必须保证清洗液对设备腐蚀在安全范围内，化工行业标准规定对金属腐蚀率应≤6gM2h，我公司标准规定对金属腐蚀率应≤1gM2h，可用挂片失重法监测。

方法如下：

清洗前取一标准腐蚀试片，用无水乙醇将其清洗干净，再放入干燥器内干燥20分钟，用万分之一天平称其重量M1，清洗过程中将试片试放入清洗液中，清洗后取出，用上述方法称其重量M2，得其腐蚀率：

K=（M1—M2）/（S×T）

式中：

K—腐蚀率（g/M2×h）

M1—清洗前试片重量（g）

M2—清洗后试片重量（g）

S—试片表面积（M2）

T—清洗时间（h）

此方法除垢彻底，无死角，不受设备形状限制，省时省力不需拆卸封头，清洗后的金属表面光滑洁净。

保证不对设备金属表面腐蚀。

十一、安全措施

我公司保证严格执行国家安全规程和上级的各项安全制度，遵守甲方厂纪厂规，安全优质高效的完成清洗工程是我公司追求目标，对安全施工我们一如既往的遵守“安全为了施工、施工为了安全”的信条，在工程施工的全过程中从管理入手，使安全施工管理标准化、程序化，确保人员及设备的绝对安全。

清洗施工前，有关人员学习清洗的安全知识和操作规范，熟悉急救方法。

清洗前对有关人员进行知识考核。

合格后方可参加清洗工作，清洗时所担任的工作与事前演习的相同，为了避免误操作，在清洗的过程中由清洗负责人来安排具体的操作工作。

（一）、现场施工安全措施

1、进入施工现场和登高时应戴安全帽，必要时应戴安全带。

2、在凝汽器下方操作，如果发现滴漏，不应抬头观看。

3、眼睛受到任何伤害时，最好的方法是立即用洗涤器的水流洗涤，洗涤时要避免水流直射眼球，也不要揉搓眼睛。

4、在凝汽器清洗时，不得在连接管上行走。

5、不得以电线作扶手，切忌靠近高压线。

（二）、防止中毒的安全措施

1、严禁清洗剂入口，用移液管吸取样品时应用橡皮球操作不得用嘴。

2、严禁食具和仪器互相代用。

3、对于焊接进出口挡板时，必须在抽毒面罩和通风时进行操作处理。

（三）、清洗过程的安全措施

1、清洗剂具有轻微刺激性，取用时尽可能戴上橡皮手套和防护眼镜。

2、开启大桶液体时，须用专用工具打开，禁止用他物敲打，以免药桶破裂。

3、装配或拆卸机器时，要防备其他部分损坏，以免受到严重的割伤。

（四）、使用电水泵设备的安全措施

1、使用电水泵循环时，必须事先检查电开关及机械设备的各部分是否安置妥善。

2、开始工作或停机工作时，必须将开关彻底扣严或拉下。

3、注意电线的干燥度。

遵守使用电水泵的规程。

4、严禁用铁柄毛刷清扫电门和用湿布擦电门。

5、发生电水泵过热现象，应立即停止运转。

6、严禁在电水泵或线路上洒水，以免漏电。

7、使用电水泵必须安装地线。

要使用绝缘手柄的工具，要穿上胶鞋并戴上橡皮手套。

8、电水泵不得私自拆动及随便进行修理。

（五）、防火和灭火措施

1、平时要注意偶然着火的可能性，准备适用于各种情况的灭火材料包括消火沙、石棉布、毯子、各类灭火器。

消火沙要经常保持干净，且不可有水浸入。

2、电线着火时须关闭总电门，立即切断电流。

十二、公司承诺

1、工期承诺

在双方约定的工期内，保质保量完成本工程。

2、质量承诺

我公司保证严格遵守甲方的各项规章制度，施工过程严格按照中华人民共和国化工标准《工业设备化学清洗质量标准》的要求，积极接受甲方的监督和检查，虚心听取甲方意见，工程质量确保达到合同书所列的各项要求。

3、安全文明承诺

我公司保证严格执行国家安全规程和上级的各项安全制度，遵守甲方的厂纪厂规，加大投入，设置可靠的安全设施，配置专职安全员，加大反违章力度，施工现场必须戴安全帽，现场卫生随时打扫，物品摆放整齐，确保安全文明施工。

4、服务承诺

“我们所有工作的最大的目标保证您100%的满意”，全心全意为客户着想，为客户解决问题的同时，服务好虚心听取甲方意见，总结经验，接受教训，不断提高清洗施工水平。

十三、环境保护

1、施工中可能要产生的问题：

施工废水、废气、垃圾、现场卫生等。

2、环境保护目标

施工废水、废气控制在环境指标要求范围之内，做到达标排放，施工现场应时时保持清洁。

3、环境保护措施

1、建立健全环境保护管理体系。

2、制定环境目标、指针及环境管理方案。

3、加强对环境保护的监督检查、督促各相关人员搞好环境保护。

以上方案，敬请审阅

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