（浙江省工业设备安装集团有限公司 浙江杭州 310001）
摘要：电厂主厂房中、低压蒸汽管道运用在线化学清洗技术，可以有效去除金属表面残留氧化物和焊渣等。
关键词：蒸汽管道 在线 清洗 排放
1．前言
电厂工程主厂房中、低压蒸汽管线通常采用蒸汽吹洗的方法去除管道内表面残留物，但有些部位仍难以吹洗，并且由于各系统压力差异，吹洗压力控制难度大，吹洗效果不理想，无法达到设计工艺要求。采用在线化学清洗工艺，通过化学药剂的水溶液与管道中的腐蚀产物、沉淀物和受污染发生化学反应而使管道内表面清洁，并在金属表面形成良好钝化膜的方法。
2．技术特点
2.1除锈能力强、效果显著，酸洗时酸液在管内往复循环，对管内壁始终带压冲刷，能在较短时间内使管道清洁度满足设计要求。
2.2在线清洗在密闭空间进行，环境污染小，操作人员工作强度小、安全。
2.3在线清洗，不需要对清洗对象（管道、管件、阀门等）进行吊装及搬运，降低机械费用。
3．工艺原理
将需要化学清洗的管道用临时管路连通，再与清洗装置连接，通过清洗泵将装置中的化学药剂水溶液强制循环，将管道系统中的残留物去除，并在金属表面形成良好钝化膜。
4．操作要点
操作要点以某热电联产建设项目设备安装及调试工程主厂房中、低压供热蒸汽管线化学清洗为例进行阐述。
4.1清洗范围确定及系统设置
4.1.1清洗范围及管线连接
1）汽轮机抽汽口至管廊装置界区中温中压蒸汽管线全部进行清洗；
2）汽轮机抽汽口至管廊装置界区低压、低低压蒸汽管线全部进行清洗；
3）中压蒸汽母管至1#、2#高压/中压减温减压器间的蒸汽管线清洗,借用凝结水管道作回酸管线；
4）低压蒸汽母管至1#、2#低压双减器间的蒸汽管线清洗，借用凝结水管道作回酸管线；
5）中压蒸汽母管、低压蒸汽母管、低低压蒸汽母管在管廊装置界区采用DN100跨线连接。
4.1.2清洗容积确定：中压蒸汽容积25.2m3，低压蒸汽管道83m3，低低压蒸汽管道容积21.3m3，临时系统约20m3，总计约150m3。
4.1.3化学清洗基站设置
1）蒸汽管线化学清洗基站循环泵选择一备一用100m3/h的循环泵；
2）主进、回酸管道选用DN100无缝钢管，设计流速3.535m/s。
4.1.4化学清洗循环流程设置（见表4.1.4）
4.1.5蒸汽管线化学清洗循环系统示意图（见图4.1.5）
4.1.6化学清洗基站调试及水冲洗
1）按系统的容积进水，逐步开启每个回路阀，检查每个回路出水情况，计算每个回路出水时间；
2）所有回路出水正常后，检查所有系统有无泄漏点，检修部门再次检查临时系统连接法兰、临时跨线接点、高点放空、低点导淋排液正常；
3）确认系统正常，系统按各个支路循环、冲洗；
4）水冲洗流速大于≥0.15m/s，冲洗至出水目测观察透明无微粒为止。然后将临时系统注满水，关闭出口阀门，升压至0.5～1.0MPa，检查所有临时管道的焊缝、阀门、法兰、短管等连接处的泄漏情况并进行修补，系统无异常后排尽系统内冲洗水。
4.2酸洗
4.2.1酸洗工艺
1）酸洗的操作方法：
①按系统循环水容积将酸洗液配制在循环酸箱中，通过配药循环系统将药剂循环均匀后注入系统清洗系统；
②药剂浓度均匀后开启循环泵将配置好的酸液打入系统中，当有酸洗液返回时，确定系统正常循环的容积。维持超过1.5～3%的柠檬酸含量。每30min检测1次酸浓度，每60min检测1次铁离子浓度；
③如果清洗液中Fe3+≥300mg/L加还原剂抑制Fe3+；
④当Fe 浓度平衡（连续2个样品的浓度均稳定）酸浓度不再变化排酸洗液。
2）工艺过程、检测项目及过程时间（见表4.2.1）
4.2.2酸洗后水冲洗
1）酸洗后水冲洗过程控制
①将酸液排尽后，采用大量软化水对蒸汽管线、分离汽包内表进行开路式水冲洗,以使沉积物在管线底部的残留物、残液全部冲出；
②冲洗过程中每30min测定一次PH值,当使用软化水重复冲洗系统直至排污出口Fe浓度≤50mg/L，PH值≥4.5时停止冲洗。
2）工艺过程、检测项目及过程时间（见表4.2.2）
4.3.2钝化液排放、水冲洗
钝化结束,采用氮气顶排钝化液，并在氮气压力下采用软化水冲洗系统2次，水冲洗至排污出水口亚硝酸钠质量分数＜0.2%为止，每次冲洗时,要检查Fe总、PH值和电导率，最后一次冲洗时的PH值应该大于5。
5.清洗质量检查、验收
5.1 化学清洗后系统内的残液、残渣、污油应清除干净；
5.2除锈效果：除锈率在99%以上；
5.3钝化膜：表面不出现二次浮锈,无点蚀和明显金属粗晶析出的过洗现象,应形成完整的钝化膜；
5.4腐蚀率：金属腐蚀平均速率≤6g/㎡•h，评价腐蚀量≤72g/m2。
6.废液的处理及排放
6.1废液处理设备配制
6.1.1 利用化学清洗20m3循环箱，配制酸、碱中和；
6.1.2配备DN100PE管道，输送到甲方指定污水池；
6.1.3如废液输送到建设单位污水处理厂距离较远，可利用循环箱倒运。
6.2化学清洗各个工序过程废液的处理及排放方式
6.2.1酸洗废液
1）借用化学清洗20m3循环酸箱，投加碱中和PH值6～9；
2）采用输送管道输送至建设单位污水处理厂处理。
6.2.2酸洗后水冲冼
1）PH值＜4.5的酸性冲冼水，投加碱液中和PH值6～9；
2）PH值＞4.5冲冼水，输送到按建设单位指定污水井排放。
5.3钝化膜：表面不出现二次浮锈,无点蚀和明显金属粗晶析出的过洗现象,应形成完整的钝化膜；
5.4腐蚀率：金属腐蚀平均速率≤6g/㎡•h，评价腐蚀量≤72g/m2。
6.废液的处理及排放
6.1废液处理设备配制
6.1.1 利用化学清洗20m3循环箱，配制酸、碱中和；
6.1.2配备DN100PE管道，输送到甲方指定污水池；
6.1.3如废液输送到建设单位污水处理厂距离较远，可利用循环箱倒运。
6.2化学清洗各个工序过程废液的处理及排放方式
6.2.1酸洗废液
1）借用化学清洗20m3循环酸箱，投加碱中和PH值6～9；
2）采用输送管道输送至建设单位污水处理厂处理。
6.2.2酸洗后水冲冼
1）PH值＜4.5的酸性冲冼水，投加碱液中和PH值6～9；
2）PH值＞4.5冲冼水，输送到按建设单位指定污水井排放。
6.2.3漂洗、钝化废液
1）借用化学清洗20m3循环酸箱，投加盐酸中和PH值6～9；
2）采用输送管道输送至建设单位污水处理厂处理。
6.2.4钝化后冲洗水
1）PH值＞9的碱性冲冼水，投加盐酸液中和PH值6～9；
2）PH值＜9冲冼水，输送到建设单位指定污水井排放。
参考文献
[1]薛小晶. 浅析电力设备的带电化学清洗技术研究[J]. 读与写:教育教学刊, 2016(8).
[2]达海华. 火电机组热力系统在线清洗技术应用[J]. 电力安全技术, 2015, 17(10):9-12.
论文作者:舒伯乐
论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/4
标签：蒸汽论文; 酸洗论文; 管道论文; 化学论文; 废液论文; 管线论文; 系统论文; 《电力设备》2017年第11期论文;