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EDTA酸洗技术在燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉化学清洗中的应用

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-10-12  来源:中国清洁网
核心提示:  实用技术bookmark0清洗世界EDTA酸洗技术在燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉化学清洗中的应用钟选斌王钢2,伍绍君1(1.广州能电力科技开发有限公司,广东广州510006;2.中电投江西电力有限公司新昌发电分公司,江西南昌330117)锅炉化学清洗导则的要求。  -),男,广州能电力科技开发有限公司,硕士,主要从事电力建设、调试以及生产过程中相关的电厂化学工作。  通讯作者:王钢,中电投江

  实用技术bookmark0清洗世界EDTA酸洗技术在燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉化学清洗中的应用钟选斌王钢2,伍绍君1(1.广州能电力科技开发有限公司,广东广州510006;2.中电投江西电力有限公司新昌发电分公司,江西南昌330117)锅炉化学清洗导则的要求。

  -),男,广州能电力科技开发有限公司,硕士,主要从事电力建设、调试以及生产过程中相关的电厂化学工作。

  通讯作者:王钢,中电投江西电力有限公司新昌发电分公司,硕士,从事化学清洗及电力设备腐蚀防护等方面的研究。电燃气-蒸汽联合循环余热锅炉是一种新型的锅炉设备。其热源为燃气轮机的排气,是利用余热产生蒸汽,提供给蒸汽轮机发电,为联合循环电厂中的关键设备之一。新建机组锅炉在安装完毕投产之前应进行化学清洗,以除去锅炉受热面在轧制、储存、运输及安装过程中所产生的铁锈、焊渣等机械杂质,确保锅炉长期安全经济运行。锅炉化学清洗,是使受热面内表面清洁,防止受热面因腐蚀和结垢引起事故的必要措施,同时也是提高锅炉热效率,改善机组汽-水品质,缩短启动调试工期的有效措施之。本文对燃气-蒸汽联合循环余热锅炉化学清洗采用EDTA钠盐化学清洗工艺做了实例探讨研究。

  1机组概况某发电厂三期扩建工程3X390MW燃气-蒸汽联合循环热-电-冷联产工程项目余热锅炉,为东方日立锅炉有限公司制造。锅炉型号:BHDB-M701F4-Q1,匹配M701F4燃气轮机蒸汽轮机联合循环机组。锅炉型式:三压、再热、无补燃、卧式自然循环余热锅炉。锅炉露天布置,其钢结构为全钢构架与炉壳组合自支撑形式。主要设计参数见表1.表1主要设计参数项目参数锅炉高压主蒸汽额定蒸汽流量Kfh-1)过热蒸汽出口温度/C过热蒸汽出口压力/MPa锅炉再热主蒸汽额定蒸汽流量Kfh-1)再热蒸汽出口温度/C再热蒸汽出口压力/MPa锅炉中压主蒸汽额定蒸汽流量Kfh-1)过热蒸汽出口温度/C过热蒸汽出口压力/MPa锅炉低压主蒸汽额定蒸汽流量Kfh-1)过热蒸汽出口温度/C过热蒸汽出口压力/MPa 2化学清洗小型试验通过化学清洗小型试验,检验选择的清洗药品用后能否达到清洗目的,清洗腐蚀速率能否达到化学清洗要求。缓蚀剂缓蚀率试验应严格遵循L/T794―2012火力发电厂锅炉化学清洗导则开展,只有清洗前的小型试验对缓蚀剂的评价准确并具有代表性,才能更好地指导锅炉化学清洗工作,保证清洗过程控制更精细。

  将制备好的蒸发器管样与指示片置入装有清洗液的压力釜中,上紧螺丝。清洗液的成分构成:4%EDTA、联氨-136缓蚀剂0.3%、pH6.0左右。在干燥箱内控制试验温度在130 12h后,取出管样并冲洗表面的酸液,放入无水乙醇中清洗;取出晾干后观察清洗效果:金属表面已经清除干净,并且形成了良好、致密的钝化膜;测定试片的腐蚀速率为1.2823gm2h),指示片表面光洁,无点蚀。

  通过试验可以得出结论:在预定清洗工艺条件下,金属管样能得到有效清洗,并形成了良好、致密的钝化膜,选用的缓蚀剂使得金属本体的腐蚀速率小于导则规定要求,而清洗工艺和清洗药品能满足清洗要求。

  3化学清洗水容量及流速余热锅炉化学清洗水容量见表2.表2系统水容量系统设备名称水容量/m3高压锅筒中压锅筒低压锅筒高压蒸发器中压蒸发器低压蒸发器高压省煤器中压省煤器凝结水加热器连接管临时管道总计各回路流量计算如表3表3清洗流速根据DL/T 794―2012〈火力发电厂锅炉化学清洗管道截面积/清洗流速/导则对流速的要求:循环清洗一般应维持炉管内清清洗部位材质洗介质的流速为(0200.冷凝水加热器又根据实际情况和表3的数据,采用两台流量为Q=中压省煤器400m3/h,扬程h=65m耐酸、耐碱的合金泵并用。

  高压省煤器高压蒸发器4化学清洗步骤、工艺参数中压蒸发器低压蒸发器化学清洗步骤与技术指标列于表4.表4化学清洗步骤与技术指标清洗步骤工艺要求测试项目及指标分析间隔时间水冲洗水质透明澄清出口水质透明澄清接近终点时连续测试双水清洗循环清洗3h浸泡(10 1次水冲洗除盐水冲洗接近终点时连续测试EDTA钠盐清洗缓蚀剂质量分数0.3%还原剂质量浓度1000mg/L温度(120总铁浓度结束时>0.5%pH开始1h1次配酸时连续测酸度5化学清洗过程5.1系统水冲洗5.1.1除盐水冲洗临时管道用带有压力的除盐水将临时管道内的污物冲洗干净,以避免将污物带入设备中。冲洗结束判断条件是:出口水质澄清、透明、无杂物。冲洗时,在除盐水供水充裕的情况下,按泵的*大出力进行变流量冲洗。

  2锅炉本体系统水冲洗冲洗范围:1/2高、中、低压汽包,给水加热器,中压省煤器,高压省煤器,高压蒸发器,中压蒸发器,低压蒸发器,下降管、部分炉前给水管道。

  **回路:除盐水一清洗循环泵一凝结水加热器一低压汽包一低压蒸发器一排水口。

  第二回路:除盐水一清洗循环泵一中压省煤器一中压汽包一中压蒸发器一排水口。

  第三回路:除盐水一清洗循环泵一高压省煤器(按顺序)一高压汽包一高压蒸发器一排水口。

  为了降低锅炉本体和炉前给水系统内的杂质及污垢成分,采用除盐水进行冲洗。冲洗至出口水质澄清、透明,无杂物。冲洗时在除盐水供水充裕的情况下,按泵的*大出力进行变流量冲洗,排至就近雨水井。

  2过热器充除盐水-联氨保护化学清洗临时系统水冲洗结束,将pH为9. 5~10.5(25°C)、含联氨质量浓度为(200的保护液通过过热器疏水管打入过热器,直至过热器出口集箱向空排气门逐个冒水。逐级关闭所有空气门。过热器充联氨保护液结束。

  5.3清洗临时系统水压试验过热器充保护液完毕后,关闭锅炉系统所有排空管,做0.8MPa水压试验,查漏消缺。

  将已计算好的双氧水打入系统,并调节水位至汽包中心线(几何中心线),在常温下,循环清洗3h.清洗过程中1h切换1次循环回路,然后浸泡一昼夜。

  5.5碱洗后水冲洗系统H2O2清洗结束后,将H2O2清洗液(自然分解,无需中和)排至就近的地沟,可直接排到综合水泵房排出。

  H2O2清洗液排放结束后,按第、二、三回路用循环、排空的方法,水冲洗三遍,当排水双氧水残余浓度时,水质澄清冲洗结束。

  5.6化学清洗系统升温试验按照第、二、三循环回路,投入加热蒸汽(记录蒸汽压力、温度及供汽流量),从初始温度缓慢加热至110°C后(记录初始及升温时间),结束升温试验。

  在升温试验过程中,达到(80~90)°C时应热紧法兰螺栓,并对临时清洗系统作多次认真检查。

  5.7EDTA清洗液的配制按清洗系统的体积估计,加入EDTA用量及除盐水量、还原剂、缓蚀剂量,用蒸汽加热搅拌,并用NaOH溶解并调节pH至5.5 ~6.0左右,然后用配药泵打到贮药箱。使药液的pH至5. 5~6.0,质量分数为18%~20%.清洗母液打入系统时,先开贮药箱出口阀门,再启动清洗泵将清洗母液打入系统,从而可以达到注入系统的清洗液质量分数在10%以下。

  系统升温试验结束后,将配制好的EDTA清洗母液投入清洗系统,调节汽包水位至汽包中心线,系统投辅助蒸汽升温,调节辅助蒸汽,清洗液温度维持在(120~135)C.清洗时间约为8h,EDTA的残余浓度、铁离子浓度趋于稳定后,拆下监视管检查。当监视管清洗干净后,调节清洗液pH(8.5~9.5),进入钝化阶段,维持温度在(115±5)C,循环清洗(6 ~8)h.在升温过程中,利用红外线测温仪对锅炉回水管道的温度进行监察,30min测量一次。

  在回路清洗过程中,要严格监测EDTA有效质量分数、总Fe质量浓度、pH和温度等参数指标,其结果见表5.钝化结束后,将清洗液循环降温至100C以下,然后将清洗液排回储药箱。

  5.9EDTA废液处理及现场清理EDTA清洗液排回储药箱后,由污水处理公司的槽车拉至污水处理厂处理。

  酸洗结束后,拆除临时管道,并确保现场无漏酸液,保持现场环境卫生状况良好。

  表5化学清洗化验数据时间温度(下转第14页)垢速度,还是金属的腐蚀速率都能满足工艺要求。

 
 
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