1锅炉化学清洗施工方案.docx
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1锅炉化学清洗施工方案
1锅炉化学清洗施工方案（总21页）
单位代码：
FNPC-FTXMB-GLGS
编号：
GC-009-010/2015
施工方案
施工项目：
#1锅炉化学清洗施工方案
编制单位：
东电四公司辽阳芳烃基地热电厂项目部
工程资料长期保存
技术文件审批页
文件名称
#1锅炉化学清洗施工方案
编制单位
东电四公司锅炉专业公司
编制人员
编制日期
年月日
审核
审核部门/单位
审核人员
审核意见
审核日期
专业公司
项目工程管理部
项目安质环部-质量
项目安质环部-安环
批准
项目总工程师：
年月日
一、编制依据1
二、工程概况、施工范围及工程量1
三、化学清洗回路及清洗泵选择2
四、清洗工艺条件的确定及工艺步骤3
五、化学清洗前准备工作4
六、化学清洗的安全措施6
七、化学清洗测定方法6
八、化学清洗质量标准和控制要求8
九.组织分工9
交底培训记录1
施工小组安全联保卡1
施工方案执行过程自查记录1
施工方案验证记录1
一、编制依据
1.1《火力发电厂锅炉化学清洗导则》（DL/T794-2012）
1.2《电业安全规程》（热机部分）。
1.3《电力基本建设热力设备化学监督导则》SDJJS03-88。
1.4《火电工程调整试运质量检验及评定标准》部颁（96版）。
1.5辽宁电力勘测设计院提供的有关系统图、主要设备材料清册及锅炉说明书。
1.6《污水综合排放标准》（GB8978-1996）相关内容
二、工程概况、施工范围及工程量
2.1、辽阳芳烃基地热电厂新建工程锅炉为无锡华光锅炉股份有限公司生产的UG-460/9.81-M3型锅炉。
该锅炉为单锅筒、集中下降管、自然循环燃气汽包锅炉。
系为新建锅炉，为了清除掉设备在制造、运输、保管、安装过程中形成在汽、水管道内的油脂、铁锈、氧化铁皮、焊渣、泥砂等杂质，根据部颁《火力发电厂锅炉化学清洗导则》DLIT794-2001的规定，必须进行化学清洗，以保证机组在启动过程中汽水品质尽快合格，防止锅炉在运行中发生结垢、腐蚀、爆管等影响机组安全正常运行的问题。
启动前的化学清洗是保证机组安全运行的重要措施。
根据建设单位的要求编写化学清洗指导性方案，均按采用盐酸（HCL）作为清洗介质的清洗工艺进行化学清洗，主要步骤包括：
水冲洗、酸洗、漂洗和钝化。
2.2、清洗范围
2.2.1、汽包（水侧）、省煤器、集中降水管、水冷壁及其上下联箱等。
2.2.2、清洗系统水容积
序号
设备名称
容积
材质
1
省煤器
33m3
20G
2
汽包
35m3×2/3=23.3m3
19Mn6
3
水冷壁
68m3
20G
4
管道
2m3
5
临时系统管道
5.0m3
6
循环液位体积
10.0m3
7
合计
141.3m3
锅炉清洗容积取140m3
8
过热器
55m3
保护容积
三、化学清洗回路及清洗泵选择
3．1回路的划分
根据锅炉的结构特点，将全部清洗系统划分为三个清洗回路:
第一清洗回路:
清洗箱→清洗泵→临时管线→省煤器→汽包→四周水冷壁→临时管线→清洗箱
第二清洗回路:
清洗箱→清洗泵→临时管线→前墙1/2、后墙1/2、右侧墙水冷壁→汽包→前墙1/2、后墙1/2、左侧墙水冷壁→临时管线→清洗箱
第三清洗回路:
清洗箱→清洗泵→临时管线→前墙1/2、后墙1/2、左侧墙水冷壁→汽包→前墙1/2、后墙1/2、左侧墙水冷壁前墙1/2、后墙1/2、右侧墙水冷壁→临时管线→清洗箱
3.2循环清洗泵选择
根据上述考虑，水冷壁流速应在0.1m/s～0.3m/s，省煤器流速在0.2m/s左右，选用2台流量为≥300t/h；扬程≥100m的清洗泵。
3.3化学清洗系统图如图１所示
3.4有关临时管线安装的说明
3.4.1临时管道与省煤器连接:
给水管道从止回阀后断开，用Φ159×5的临时管道连至清洗箱。
3.4.2临时管道与水冷壁的连接
水冷壁断开六个下降管手孔，用Φ108×4口径的管道分别连接到Φ159×5临时管母线上。
3.4.3锅筒临时水位计及监督
锅筒正式水位计酸洗前断开，接Φ32的透明塑料管做临时水位计。
化学清洗时有人24小时监督水位的变化，地面与炉顶备有对讲机和临时水位调节显示连接器。
3.4.4锅筒溢流
汽包事故放水管在锅筒内加堵板封堵。
引Φ57管道至清洗箱。
3.4.5锅筒排氢
锅炉自用蒸汽管，作为化学清洗锅筒排气、排氢管。
3.4.6锅筒内部装置
锅筒内部汽水分离装置在化学清洗前予以拆除，在集中下降管口要加装Φ20左右的节流孔板，并采用临时措施可靠固定，以避免清洗液经过下降管造成短路。
3.4.7过热器保护
为了避免酸液进入过热器，对过热器造成损坏，调pH为9-10的氨水溶液；加入200mg/L～250mg/L联氨。
可从过热器引出管注入进行保护。
直至过热器顶部排气管处液为止。
3.4.8水、汽、电供应
除盐水：
除盐水源由汽机房除盐水母管适当位置开口接至清洗箱。
除盐水连续供水量为150-300t/h。
加热蒸汽：
引一根Φ108×4临时管至清洗箱，要求蒸汽参数：
压力0.8-1.3Mpa,温度250℃，最大流量10t/h。
3.4.9临时阀门安装在0米清洗箱附近,并便于操作。
为了便于检查酸洗效果，清洗箱内放入一段水冷壁管以备检查。
本次清洗使用20G标准试片。
腐蚀指示片放入清洗箱内两片、锅筒内两片。
四、清洗工艺条件的确定及工艺步骤
4.1清洗工艺条件的确定
根据《火力发电厂锅炉化学清洗导则》（DL/T794-2012），本次清洗采用缓蚀盐酸为主要清洗介质进行锅炉的化学清洗。
由于水冷壁的沉积物主要是高价铁的氧化物，因此加入高价铁离子还原剂还原清洗时出现的高价铁离子，以抑制高价铁离子对钢的腐蚀。
4.2清洗工艺步骤
根据以上考虑，确定采用如下清洗工艺步骤。
4.2.1临时系统试运、水压及水冲洗
临时系统用除盐水进行水压试验和升温试验，水压试验0.8Mpa。
对系统进行循环冲洗，冲洗期间对系统检漏，检验阀门的灵活性，结合水冲洗进行清洗泵和清洗回路试运行，并进行加热试验，若有问题及时处理。
4.2.2预缓蚀
加入缓蚀剂及还原剂，溶液浓度为：
0.3％～0.4％缓蚀剂IS-129＋0.05％～0.1％高价铁离子腐蚀还原剂。
4.2.3酸洗
加入工业盐酸,使酸洗液中盐酸浓度为3％～5％,酸洗温度50℃±5℃,时间4h～6h。
当铁离子浓度和酸度无明显的变化时，即为酸洗结束。
酸洗结束后，取出监视管内腐蚀指示片，立即用水冲洗。
用pH值=9.5的氨水浸泡3分钟，取出后放入干燥器内，干燥两小时后称重并计算腐蚀速度。
（液位在汽包中心线+5-10cm）
4.2.4酸洗后水冲洗
酸洗结束，用除盐水连续冲洗，冲洗至出口ΣFe＜50mg/L，pH≥4。
4.2.5漂洗
水冲洗合格后，控制锅筒水位（液位在汽包中心线+5-10cm）在可见水位，加温至60℃，然后加入柠檬酸及缓蚀剂即：
0.1％～0.3%Cit＋0.1-0.2％柠檬酸缓蚀剂（T-1），用氨水调节pH至3.5～4，温度70℃～80℃，时间约2h。
当漂洗液中铁离子达到平衡时，漂洗结束后。
当漂洗液中∑Fe≥300mg/L时，用热除盐水置换至∑Fe＜200mg/L。
4.2.6钝化
漂洗结束后，快速用氨水调节pH9-10，加入300mg/L～500mg/L联氨，温度85℃～95℃，钝化时间12-24h。
可根据监视管段内的效果决定是否延长时间。
钝化结束后，采取快速放水，打开汽包人孔和临时接口，利用锅炉内部余热自然干燥。
（液位在汽包中心线+10-15cm）
4.2.7人工清扫
a.化学清洗结束后，用风机强制给汽包温度降至40℃以下，进行人工清扫化学清洗后汽包内残留的杂物。
b.化学清洗结束后，将水冷壁下集箱前、后、左、右各隔开一个集箱手孔进行抽查，如检查集箱内有较多清洗后残留的杂物，需将底部联箱24个手孔全部隔开进行人工清理，经监理、业主、调试、清洗公司共同检查合格后方可恢复。
4.2.8废液处理
a.酸性废液排放到机组排水槽加液碱或片碱中和至PH6-9之间达标排放。
b.碱性废液排放到机组排水槽中和池内加盐酸中和至PH6-9之间达标排放。
c.在结束酸洗进行废液排放时，将准备好的氢氧化钠溶液加入排放液中，中和处理至pH=6～9，使之达到环保规定的废液排放标准。
五、化学清洗前准备工作
5.1化学清洗临时系统安装完毕，并通过水压试验，各种转动设备应试运转正常。
5.2储供水能满足清洗用水量要求，用水量见表1：
5.3排放系统畅通。
5.4参加化学清洗受热面安装完毕，并进行水压试验。
5.5不参加化学清洗的设备及系统应与化学清洗液可靠隔离。
5.5.1水位计及所有热工仪表、取样、加药系统均应与清洗液隔离，锅筒设有临时水位计。
5.5.2过热器应采取可靠隔离措施，使过热器与清洗液可靠隔离，以保护过热器。
表1化学清洗用水量
清洗过程
水冲洗
酸洗及水冲洗
漂洗及钝化
合计
除盐水t
500-700
500-700
150
1650-2250
5.5.3利用汽包自用蒸汽门作为空气门和清洗排氢门。
5.6为了维持锅炉清洗液温度，应严密封闭炉膛及尾部烟道出口。
5.7清洗现场备有通信设备以便与主控、化水等联系。
5.8在锅筒内装溢流管，将锅炉事故放水管接高，并引入清洗箱。
5.9锅筒内大直径下降管加装节流孔板，内径Φ40，并可靠固定。
5.10化学清洗临时系统焊接，焊口要打坡口，临时阀门盘根严密。
5.11临时清洗泵电源及控制盘保护安装完毕，电源由甲方供至临时电源控制盘。
5.12化学清洗箱须搭一临时加药平台及扶梯，以便清洗时加药及操作。
5.13化学清洗泵应制作临时底座并要放在枕木上，加上压块及抓钉固定。
5.14清洗泵安装好后,电机须试转正常，泵与电机联接水平及中心符合有关规定。
5.15在进行清洗时，省煤器再循环阀门关闭；在清洗钝化完成前十五分钟，打开锅炉底部所有排污门和省煤器疏水门、省煤器再循环放水门。
5.16在进行清洗之前，应将可能与清洗液接触的无关系统可靠隔离。
5.17在化学清洗过程中，所用盐酸应在2h之内加完。
5.18在化学清洗过程中，应及时提供充足的除盐水及加热用蒸汽。
5.19化学清洗药品按140m3计算如表2。
表2化学清洗药品清单
品名
分子式
纯度
工业盐酸（HCl）
23t
31%
缓蚀剂（IS-129）
420kg
98%
水合联氨
500kg
80%
氨水（纯度大于20%）
2.5t
18%
氢氧化钠（NaOH）
20t
40%中和用
柠檬酸
350kg
99.9%
次氯酸钠
2000kg
10%处理联氨用
柠檬酸缓蚀剂T-1
150kg
98%
六、化学清洗的安全措施
化学清洗的安全措施应遵守《电业安全规程》及《化学清洗导则》的有关规定。
6.1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求办法。
为了避免误操作，参加化学清洗人员应佩带专用符号，专业技术人员必须现场指挥操作，与清洗无关人员不得停留在清洗现场。
6.2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。
6.3化学清洗系统安全检查应符合下述要求：
6.3.1与清洗无关的仪表和管道应隔绝；
6.3.2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；
6.3.3对影响安全的扶梯、孔洞、沟盖板、脚手架要做妥善处理；
6.4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。
6.5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。
6.6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。
6.7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。
6.8清洗过程中应有检修人员值班，随时检修设备缺陷。
6.9清洗现场应配有0.2％硼酸5L,2％～3％NaCO35L,0.5％NaHCO35L，2％氨水5L，石灰水5L，清洗过程中应有医务人员值班，并配有酸、碱烧伤急救药品。
10为确保酸洗现场安全，在指定位置使用安全围栏，做好标志。
6．11化学清洗临时管线系统焊接，焊口必须要打坡口，必须氩弧焊打底，按正式管道焊接，临时阀门盘根严密，必须经过水压试验合格才能使用。
七、化学清洗测定方法
7.1测定仪器：
pH计,电炉,分析天平
7.2酸洗液的测定
7.2.1盐酸浓度的测定
试剂：
c（NaOH）=0.1mol/L氢氧化钠标准溶液，甲基橙指示剂。
测定方法：
取酸洗液1mL用于250mL锥形瓶中，用除盐水稀至100mL，加入2～3滴甲基橙指示剂，用c（NaOH）=0.1mol/L氢氧化钠标准溶液滴至橙色，记录耗碱量amL；
HCl％＝0.1×a×36.5÷（V×ρ×1000）×100％＝0.365×a％
式中：
a－c（NaOH）=0.1mol/L标准溶液消耗体积，mL；
V－取样体积，mL；
ρ－酸洗液密度，g/mL，按1g/mL计算。
7.2.2酸洗液中铁的测定
试剂：
c（EDTA）=0.1mol/LEDTA标准溶液，10％磺基水杨酸,（NH4）2S2O8晶体或10％（NH4）2S2O8溶液，1+1氨水，1:
4HCL。
测定方法：
量取5mL～10mL（VmL）酸洗液于250mL锥形瓶中，用除盐水稀至100mL，用1+1氨水及1:
4HCL调PH值至2-3左右，加入1mL10％磺基水杨酸溶液作指示剂，用c（EDTA）=0.1mol/LEDTA标准溶液滴至红紫色消失，记录耗量amL；加入少量（NH4）2S2O8晶体或3mL10％（NH4）2S2O8溶液，加热至60℃-70℃，继续用c（EDTA）=0.1mol/LEDTA标准溶液滴至红紫色消失，记录耗量bmL；
CFe3=＝0.1×a×56÷（V×1000）×100％＝0.56×a÷V（％）
CFe2=＝0.1×b×56÷（V×1000）×100％＝0.56×b÷V（％）
式中：
a－第一次滴定所消耗c（EDTA）=0.1mol/LEDTA标准溶液的体积，mL；
b－第二次滴定所消耗c（EDTA）=0.1mol/LEDTA标准溶液的体积，mL；
V－取样体积，mL；
ρ－酸洗液密度，g/mL，按1g/mL计算。
7.2.3水冲洗液中全铁的测定
试剂：
c（EDTA）=0.01mol/LEDTA标准溶液，10％磺基水杨酸，10％（NH4）2S2O8溶液。
测定方法：
量取50mL～100mL水冲洗液于250mL锥形瓶中，加入少量（NH4）2S2O8晶体或5mL10％（NH4）2S2O8溶液，加入1mL10％磺基水杨酸，用c（EDTA）=0.01mol/LEDTA标准溶液滴至红紫色消失，记录耗量amL；
∑Fe＝560×a÷V（mg/L）
式中：
a－滴定所消耗c（EDTA）=0.01mol/LEDTA标准溶液的体积，mL；
V－取样体积，mL；
7.3漂洗液及钝化液pH及全铁的测定
测定仪器：
pH计
测定项目：
pH值、全铁、联氨浓度。
7.3.1pH值
用pH计直接测定。
7.3.2全铁测定
试剂：
c（EDTA）=0.01mol/LEDTA标准溶液,1:
4HCl,10%磺基水杨酸,10％（NH4）2S2O8溶液。
测定方法：
量取25mL～50mL漂洗液于250mL锥形瓶中，加入100mL蒸馏水，加入1mL1:
4HCl，在电炉上加热沸3～5分钟，取出冷至70℃，加入5mL10%（NH4）2S2O8溶液，加入1mL10％磺基水杨酸，用c（EDTA）=0.01mol/LEDTA标准溶液滴至红紫色消失，记录耗量amL；
∑Fe＝560×a÷V（mg/L）
式中：
a－滴定所消耗c（EDTA）=0.01mol/LEDTA标准溶液的体积，mL；
V－取样体积，mL；
7.3.3联氨浓度的测定
试剂：
c（Na2S2O3）=0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液，c（1/2I2）=0.1mol/L碘标准溶液，1%淀粉指示剂，c（NaOH）=2mol/L氢氧化钠溶液，c（1/2H2SO4）=2mol/L硫酸溶液。
测定方法：
取二只250mL具有磨口塞的三角瓶，一只加入100mL除盐水，另一只加入待测试样10mL并用除盐水稀释至100mL；各加入2mLc（NaOH）=2mol/L氢氧化钠溶液，用滴定管精确加入10mLc（1/2I2）=0.1mol/L碘标准溶液，充分摇匀，置于暗处3min；分别加入5mLc（1/2H2SO4）=2mol/L硫酸溶液，用
c（Na2S2O3）=0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅黄色时，加入1mL1%淀粉指示剂继续滴定至兰色消失，记录c（Na2S2O3）=0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液的消耗量。
c（N2N4）=（a-b）×0.1×8×1000÷V=800×（a-b）÷V（mg/L）
式中：
8—联氨的当量；
c（N2N4）—联氨浓度mg/L；
a－空白水样所消耗c（Na2S2O3）=0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液的体积，mL；
b—水样所消耗c（Na2S2O3）=0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液的体积，mL；
V－钝化液取样体积，mL。
八、化学清洗质量标准和控制要求
8.1化学清洗质量标准
8.1.1化学清洗质量标准超过电力工业部标准DL/T794-2012《火力发电厂锅炉清洗导则》所规定的要求即：
8.1.1.1被清洗金属表面清洁，基本上无残留氧化物和焊渣，无浮锈并形成保护膜。
8.1.1.2腐蚀指示片无点蚀，平均腐蚀速度小于8g/（m2.h），腐蚀总量小于80g/m2
8.2化学清洗过程监督项目和要求
表3：
化学清洗过程中监督项目和要求
清洗步骤
监督项目
控制要求
分析时间
水冲洗
外 观
澄清
冲洗结束时
酸洗
HCl、Fe3+、Fe2+
HCl：
3%～5%
加酸时每15-30min
循环时60min
酸洗后
水冲洗
PH
ΣFe
PH＞4
ΣFe＜50mg/L
每30min
漂洗
PH
ΣFe
PH：
3.5-4
ΣFe＜300mg/L
每30min
钝化
PH
N2H4、
pH＞9
N2H4：
500～800mg/L
每2h
废液排放
PH
PH：
6-9
排放时测定
九.组织分工
9.1电厂负责：
9.1.1负责化学清洗技术措施的审核、评定；
9.1.2负责施工质量检验及安全监督管理工作；
9.1.3负责化学清洗结束后的质量验收及评定；
9.1.4无偿提供酸洗用除盐水、蒸汽、电源及废液排放地点；
9.1.5负责现场化学清洗的协议调工作；负责除盐水、蒸汽、电源的供应；
9.1.6化学负责药品检验及清洗过程中的跟踪检验。
9.1.7负责锅炉化学清洗小型实验的监督及确认。
9.2监理负责：
9.2.1负责化学清洗技术措施的审核、评定；
9.2.2负责施工质量检验及安全监督管理工作；
9.2.3负责化学清洗结束后的质量验收及评定；
9.2.4负责锅炉化学清洗小型实验的监督及确认。
9.3调试单位：
9.3.1负责编写指导性工程化学清洗方案。
9.3.2负责组织化学清洗方案的审定工作。
9.3.3负责锅炉化学清洗小型实验的监督及确认。
9.3.4负责编写化学清洗报告。
9.4清洗公司负责：
9.4.1负责编制化学清洗技术措施；
9.4.2负责所有酸洗施工技术及管理工作，配备完整的施工管理机构；
9.4.3编制工程进度计划，完工后交付施工过程中的检验报告及施工记录。
9.4.4负责清洗样管及试片的加工；
9.4.5负责锅炉化学清洗的小型实验及报告；
9.4.6负责酸洗正式系统的开口与酸洗无关系统及完工后的恢复工作；
9.4.7负责所有施工机具、人员及材料的调遣；酸洗临时系统的安装、拆除、系统恢复；
9.4.8保证质量达到设计要求；保证安全文明施工、职业健康、环保等达到标准要求；
9.4.9临时系统安装材料；酸洗用化学药品及试剂；
负责加药及清洗液位监视工作，并负责过热器的充氨保护工作；
负责酸洗后废液的中和排放处理工作；
必须按设计图纸、规程、规范及业方、监理批准的施工方案进行施工。
表4化学清洗质量检查记录表
工程名称
清洗时间
清洗范围
检查时间
检查部位
检查结果
参加检查人员签字
腐
蚀
指
示
片
的
腐
蚀
状
态
编号
材质
安装位置
清洗前（g）
清洗后（g）
失重（g）
表面积（m2）
时间（h）
腐蚀总量（g/m2）
腐蚀速率（g/m2.h）
备注
表5化学清洗验收签证表
验收项目
质量标准
检查
方法
质量检验结果
质量
评级
备注
合格
优良
腐蚀总量g/m2
＜80
＜60
挂试片
腐蚀速率
g/（m2.h）
＜8
＜6
挂试片
清洗效果
基本清洗干净，
基本无残留物，
无镀铜。
清洗干净，无残留物，无镀铜。
目测
钝化膜形成状况
钝化膜基本
形成。
钝化膜形成完整，无点蚀及二次锈。
目测
质量总评
施工单位：
签名：
日期：
监理单位：
签名：
日期：
调试单位：
签名：
日期：
建设单位：
签名：
日期：
化学清洗化验记录
项目名称:
记录人:
年月日
时间
程序
温度℃
PH值
Na3PO4%
Na2PO4%
酸浓度%
∑Feppm
N2H4
Fe3+ppm
Fe2+ppm
入口
出口
入口
出口
入口
出口
入口
出口
入口
出口
入口
出口
入口
出口
入口
出口
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