火电厂锅炉化学清洗过程控制的探讨论文_光平静

火电厂锅炉化学清洗过程控制的探讨论文_光平静

(申能吴忠热电有限责任公司 宁夏吴忠 751100)

摘要:在火电厂日常运作中,对锅炉的使用是频繁而且长时间进行的,水垢在其使用过程中是必然会形成,锅炉的安全使用会因水垢而受到影响,而新锅炉投入使用之前,如未对其进行清洗,也会对火电厂的安全经济运行造成影响,因此需要对锅炉内的水垢进行清洗,本文就清洗控制流程等进行了分析和探讨。

关键词:火电厂锅炉;清洗过程;控制

在火厂电的运行中,锅炉的使用过程里,水垢必定会逐渐形成,水垢对锅炉的使用和经济运行造成严重的影响。所以我们需要对锅炉内的水垢成份以及垢量进行分析和综合判断,并结合相关的行业标准,通过小型试验的方式,对清理工艺进行合理的选择,并确定出最佳的方案,对锅炉里的水垢进行有效地化学清洗,对火电厂的安全经济运行予以保障。

一、清洗前准备

(一)原理和意义

根据小型清洗的实验结果,对化学清洗的药剂配比、工艺条件、程序等予以

确定,并将锅炉与清洗管道、清洗泵等组件相连接,构成临时清洗系统,用配化的数种或一种化学药剂和水溶液对附着于锅炉里的水垢进行清除。水垢会溶解在化学药剂当中,即两者产生了化学反应而形成了络合物或可溶性盐等,并被排放出来,同时化学反应中产生的气体也会起到疏松的作用,将水垢从锅炉上剥离下来,清除速度得到了提高[1]。火电厂的锅炉因长期运行会形成水垢,在循环系统中会有污物残留,与预膜剂和水质稳定剂等极易发生反应,对预膜效果和水处理效果造成影响,对换热效率造成影响,同时还有可能发生堵塞和腐蚀的现象,造成水泵的流量减少而输水压力不断上升,对设备的安全运行和生产效率都造成了严重影响,也存在着巨大的安全隐患和运行成本的增加的问题。所以对火电厂的锅炉进行化学清洗是至关重要的,通过采用的方式是循环式清洗,既清洗液通过循环泵打入锅炉内进行循环的清洗的方式,在一定的范围内,清洗液的浓度不再发生变化为止。

(二)酸洗溶剂

对于清洗溶剂的选择主要有:有良好的溶解水垢的作用;对于设备结构及材料、对设备重新使用以及清洗过程中没有任何有害的物质和成份;对于设备村料具有的腐蚀性极小或是用缓蚀剂可有效地对其腐蚀性进行抑制。根据上述的条件要求,可以看出对碳酸盐类的水垢采用盐酸进行清洗是最适合的,孔蚀和氢脆不易发生,而且水垢发生反应后易溶于水,清洗效果好并且成本价格低。盐酸的质量标准应当符合相关的合成盐酸的指标要求。

因为盐酸具有透发小孔腐蚀等不利的作用,甚至与金属基体发生反应,因此需要加入缓蚀剂。缓蚀剂的选择需要其在清洗温度范围内合格证稳定性,充分发挥其缓蚀效果。我们通常选用化工部研发的Lan-826多用酸洗缓蚀剂,对于多种清洗用酸中表现出了良好的抑制腐蚀的能力和高效缓蚀的作用,因其优势特点广泛运用于我国的工业清洗中[2]。

选择合适的返钝剂可以有效地在高活性金属表面形成致密的不溶性氧化膜,因金属表面经过酸洗后,返锈的现象极易发生,能过磷酸三纳钝化剂的使用,能在金属表面形成钝化膜,有效地对清洗系统的返锈现象予以了避免。

(三)活性剂

为了使清洗效果更加显著,对液体表面张力予以降低工,可以适量地一些氨基酸型两性表面活性剂,其具有剥离剂的能力,对水垢起到了良好的剥离和疏松的作用,对清洗效果起到促进的作用。

二、清洗过程控制

(一)酸洗过程

整个酸洗的流程主要是在投放药剂以及投放的分量,同时要注意PH值的变化,并进行有效地控制,通过相关的数据观察来分析系统清洗的情况,以及水垢等腐蚀产物剥离的情况。

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酸洗过程中,对PH值予以控制,保持在3-4之间,持续50个小时,对化学清洗剂的作用的充分发挥有所帮助。根据其PH值的实际情况对硫酸的投入进行调整.酸洗开始后,对相关数值予以调节,PH值上升到7以上,浊度进行调节到10mg/L以下,酸洗的效果在8小时之后开始显现,其浊度开始上升到69.3mg/L的数值,表明剥离了系统内的大量腐蚀物和粘泥等,清效效果显著[3]。

总铁的数值在酸洗过程中发现变化,从0.48mg/L上升到8.61mg/L的情况,表明了清洗剂中的除锈成分有效地对系统内的腐蚀产物发挥了其除锈的作用。

(二)预模过程

在热负荷下进行预膜,在其进行的过程中,投放药剂的顺序和时间要予以关注,对PH值也要予以控制,若出现小于指定标准的话,可以适量进行添加。还需要控制水质指标。对于循环水的浊度的控制,可以能过旁滤池进行反洗操作,将其控制在10mg/L以内。

(三)浓度控制

在预膜过程中对pH值的变化也需要注意,循环水的温度在二循环装置预膜时,已达到30℃以上,PH值较高可使聚磷酸盐提高其水解率,对预膜的金属表面结合力和致密性都有所影响。

同时对二价金属离子等也需要加以控制,其易与预膜剂之间发生络合反应,对金属表面产生沉积物,对腐蚀进行抑制。对Ca2+的浓度变化需要进行监测,作为分析预膜效果的一项重要指标,Ca2+的质量浓度值在预膜水中低于50mg/L时,密实的保护膜较难形成;大于此数值时,沉积物开始形成,因此Ca2+的质量浓度应当控制在50-100mg/L之间,才能产生保护膜对腐蚀予以抑制。

通过相关的实验发现,试片表面在预膜后呈现出成膜均匀、表面光滑、无锈蚀现象、致密等现象,检验试片后效果达到标准要求,证明预膜总体效果受其过程中的浊度偏高和PH值较高的影响并不大[4]。

三、检查清洗结果

按照相关的规范要求,对化学清洗后的效果进行检查,其表现为:监视管的表面在酸洗结束之后,呈现出干净清洁的现象,其除垢和除锈率已达到百分之百,没有出现镀铜或是过洗的现象;按照相关的清洗导则上规定的标准,试片的平均腐蚀速度小于其标准,符合规范;其清洗质量已达到优良的标准,且腐蚀总量在规定范围之内;在清洗干净的汽包表面均匀地形成了一层钢灰色钝化膜;均匀的钢灰色钝化膜在钝化结束,在监视管的表面形成,点蚀或是二次锈蚀的现象未出现;未损坏水位计、阀门和仪表等设施。

结束语:

在火电厂的运行中,锅炉是其重要的运行装置,而有效地保证和延长使用寿命是对企业经济效益和生产安全的有利保障。对于新投入使用的锅炉来说,进行化学清洗,可对从启动到正常运行所需投入的成本时间予以缩短,并良好地保障其使用后的使用寿命安全经济运行。所以,在锅炉安装完成后,火电厂相关企业应对化学清洗予以重视,在正式投入生产前,需要对其进行化学清洗的操作,清洗单位、使用单位以及监督检验单位一起协同合作,对锅炉的经济性和安全性实现最大化予以有效地保障。

参考文献:

[1]姚进伟, 柴峰. 浅谈大型运行直流锅炉化学清洗控制要点[J]. 清洗世界, 2017, 33(5):8-12.

[2]林绍忠. 电厂锅炉化学清洗废水处理及回收利用探讨[J]. 化学工程与装备, 2017(6):305-306.

[3]宫仁贵, 王伟, 程斌. 印度火电厂锅炉化学清洗[J]. 工程技术:文摘版, 2016(9):00282-00283.

[4]罗培. 火力发电厂超超临界直流锅炉的化学清洗[J]. 内蒙古科技与经济, 2017(22):103-104.

论文作者:光平静

论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期

论文发表时间:2018/8/20

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