1、中华人民共和国电力行业标准 SD 13586 火力发电厂锅炉化学清洗导则 中华人民共和国水利电力部1986-04-07批准 1986-09-01实施 1总则 1.1锅炉的化学清洗,是保持受热面内表面清洁,防止受热面因结垢、腐蚀引起事 故,提高电厂水汽品质的必要措施之一。 1.2锅炉的化学清洗,要求能除去新建锅炉在轧制、加工过程中形成的高温氧化轧 皮以及在存放、运输、安装过程中所产生的腐蚀产物、焊渣和泥沙污染物等;除去 运行锅炉在金属受热面上积聚的氧化铁垢、钙镁水垢、铜垢、硅酸盐垢和油垢等。 1.3化学清洗的步骤一般是:系统水冲洗,碱洗,碱洗后的水冲洗,酸洗,酸洗后 的水冲洗,漂洗和钝化。 1.
2、4新建锅炉的清洗范围如下: 1.4.1直流炉和过热蒸汽出口压力为9.8MPa及以上的汽包炉,在投产前必须进行 化学清洗;压力在9.8MPa以下的汽包炉,除锈蚀严重者外,一般可不进行酸洗, 但必须进行碱煮。 1.4.2再热器一般不进行化学清洗,但出口压力为17.4MPa机组的锅炉再热器可根 据情况进行化学清洗。清洗时,必须保证管内流速达0.15m/s以上。过热器进行化 学清洗时,必须有防止立式管产生气塞和腐蚀产物在管内沉积的措施。 1.4.3容量为200MW及以上的机组,凝结水及高压给水系统必须进行化学清洗(不 包括高压加热器);容量为200MW以下的机组,凝结水及高压给水管道的化学清 洗,应根
3、据管道内壁的腐蚀产物情况决定。 1.5运行炉化学清洗的确定。当水冷壁管内的沉积物量或锅炉化学清洗的间隔时间 超过表1中的极限值时,就应安排化学清洗。锅炉化学清洗的间隔时间,还可根据 运行水质的异常情况和大修时锅内的检查情况,作适当变更。 以重油和天然气为燃料的锅炉和液态排渣炉,应按表1中规定的提高一级参数 锅炉的沉积物极限量确定化学清洗。一般只需清洗锅炉本体。蒸汽通流部分是否进 行化学清洗,应按实际情况决定。 表1中的沉积物量,是指在水冷壁管热负荷最高处向火侧180部位割管取 样,用洗垢法测得的 沉积物量。洗垢法测定垢量的方法见附录B。 1.6化学清洗方式可分为:循环清洗、开式清洗及浸泡清洗三
4、种。一般情况下,采 用循环清洗或开式清洗。 1.7酸洗液中应添加合适的缓蚀剂,酸洗时的金属腐蚀速度应小于10g/(m2h)。 化学清洗后的金属表面应形成完整的保护膜,不应产生二次锈蚀和点蚀。 1.8锅炉的化学清洗一般应采用软化水、除盐水或凝结水,应备足水量。 表1 确定需要化学清洗的条件 1.9锅炉化学清洗完毕后,若不能立即投入运行,应采取防腐措施。 1.10化学清洗排出的各种废液应进行处理,使排放废液符合GBJ473工业“三 废”排放试行标准 的规定。 1.11工作人员在化学清洗过程中应严格遵守安全规程,确保人身安全。 1.12化学清洗方案应呈报上级批准,并成立化学清洗小组,负责锅炉的化学
5、清洗。 1.13参加化学清洗人员应根据国家劳动保护有关规定,享有劳动保健的待遇。 2化学清洗条件的确定 2.1化学清洗介质的选择,一般根据垢的成分,锅炉设备的构造、材质,清洗效 果,缓蚀效果,经济性的要求,药物对人体的危害以及废液排放和处理要求等因 素进行综合考虑。一般应通过试验选用清洗介质,以及确定清洗参数。可选用的 清洗介质有盐酸、氢氟酸、柠檬酸、EDTA铵盐等。对于不同成分的垢,适用的 药剂和清洗条件可参见表2。 应根据清洗介质和炉型来选择清洗方式。盐酸、柠檬酸、EDTA铵盐一般可采 用循环清洗,氢氟酸可采用开式清洗。 2.2为了减少清洗液对金属的腐蚀,盐酸的最大浓度一般不超过10%,氢
6、氟酸的最 大浓度不超过3%,有机酸的浓度不超过10%,清洗液浓度可由试验确定。 表2 清洗介质的选择 续表 2 续表2 注:1)盐酸清洗,微酸性除铜钝化溶液中含有Cl-时,应事先用盐酸将水的 pH 值调到5,当水温升至56时,按照H3C6H5O7、NaNO2和 CuSO4的 先后顺序依次加入,并搅拌均匀。 2.3为确保酸洗效果,必须选择合适的酸洗缓蚀剂,可供选用的国产商品酸洗缓蚀 剂的性能参见表3。 表3 续表3 2.4循环酸洗应维持炉管中酸液的流速为0.20.5m/s,不得大于1m/s。开式酸 洗应维持炉管中酸液的流速为0.150.5m/s,不得大于1m/s。 2.5酸液温度越高,清洗效果越
7、好,但金属的腐蚀速度也随之增加,缓蚀剂的效果 随温度升高而降低。在酸洗时,酸液温度不可过高,无机酸的清洗温度一般采用 4070,柠檬酸的清洗温度为9098,EDTA铵盐的清洗温度为120140 。 清洗时盐酸液与金属接触的时间一般不超过12 h。 2.6三价铁离子会加速钢铁的腐蚀。即使酸洗废液中酸的浓度较高,一般也不能 再用来清洗第二台锅炉。为抑制Fe3+的影响,可加入还原剂如Na2SO3、N2H4 H2O、SnCl2、NH4CNS等。 2.7若氧化铁垢中含铜量较高时,应采取防止金属表面产生镀铜的措施。详见4.6。 使用TSX-04酸性除油缓蚀剂(太仓制药厂产品)可一次完成碱洗和酸洗,能简 化
8、清洗工艺,节省时间和用水,其除油能力大于或等于5kg牛油/kg产品,金属腐 蚀速度小于10g/(m2h),金属缓蚀率大于或等于95%。 3化学清洗系统的设计、安装 3.1化学清洗系统的设计,应根据设备结构、热力系统和清洗介质、清洗方式来确 定。一般汽包炉循环清洗的系统示意图可参考图1。直流炉若采用循环清洗,清洗 范围为高、低压给水系统、炉本体及高温过热器时,清洗系统可参考图3(a);清洗 范围为高、低压给水系统及炉本体时,清洗系统可参考图3(c);清洗范围为高、低 压给水系统、炉本体、高温过热器及再热器时,清洗系统可参考图3(b)。直流炉若 采用氢氟酸开路清洗,清洗范围为高、低压给水系统、炉本
9、体、高温过热器及再热 器时,清洗系统可参考图3(a);清洗范围为高、低压给水系统、炉本体及高温过热 器时,清洗系统可参考图3(b)。 图1 汽包炉循环清洗系统示意图 1省煤器;2汽包;3水冷壁下联箱;4清洗箱;5清洗泵; 6浓药泵;7浓碱箱;8浓酸箱G流量表;P压力表; T温度计;U取样点;Y腐蚀指示片安装处;F转子流量计 清洗系统的设计,应符合以下几点要求: 1)水、热源应充足,电源应安全可靠。 2)各回路的流速,应力求均匀。清洗系统应尽量简化,便于操作,并能合理、 有效地处理清洗废液。 图2 直流炉循环清洗系统示意图 1汽轮机;2低压加热器;3除氧器;4清洗泵; 5监视管;6转子流量计;7
10、高压加热器;8省煤器; 9水冷壁;10低温过热器;11启动分离器;12高温过热器; 13再热器;14过滤网;15地沟;16流量表 3)为保证清洗泵连续可靠运行,清洗泵应耐腐蚀并需设置备用泵。用普通清水 泵作清洗泵时,泵壳及叶轮可涂防腐涂料,或耐酸漆。要外加压力密封水,以确保 轴封严密,盘根处应加装浸油石墨盘根、柔性石墨盘根,或聚四氟乙烯盘根等。 4)酸洗过程中不允许采用炉膛点火方式加热,以防爆炸和产生局部过热。一般 采用表面式或混合式加热器加热清洗液。混合式加热器构造图可参考附录A。 图3 直流炉氢氟酸开路清洗系统示意图 1汽轮机;2低压加热器;3除氧器;4给水泵; 5高压加热器;6省煤器;7
11、水冷壁;8低温过热器; 9启动分离器;10高温过热器;11再热器 5)冲洗时,水流速应达到清洗流速的1倍以上。一般可采用清洗泵进行冲洗。 直流炉可用清洗泵、给水泵或凝升泵进行冲洗。 3.2加酸方式主要有以下几种: 3.2.1清洗回路充满水后,先进行循环,然后用浓酸泵或酸喷射器向清洗回路内加 入浓酸,边循环,边配酸。 3.2.2在溶液箱内配成一定浓度的稀酸,再用清洗泵送入清洗系统。 3.2.3采用开路酸洗时,将浓酸按一定比例用计量泵打入正在运转的给水泵出口或 清洗泵出口。 3.3清洗系统的划分按下列要求进行: 3.3.1应避免将炉前系统的脏物带入锅炉本体和过热器。一般应将锅炉分为炉前系 统、炉本
12、体和汽系统三个系统进行清洗。 3.3.2应使每个回路具有相差不多的通流截面或流速。 3.4清洗系统的安装应满足下列要求: 3.4.1安装临时系统时,管道内不得有砂石和其他杂物。水平敷设的临时管道,朝 排水方向的倾斜度不得小于1/200。按永久管道的质量要求,检查临时管道的焊接质 量。焊接部位位于易观察之处,焊口不宜靠近重要设备。 3.4.2所有阀门在安装前,必须研磨,更换格兰填料,并进行水压试验。所有的 阀门压力等级必须高于清洗时相应的压力等级。阀门本身不得带有铜部件。阀门 及法兰填料,采用耐酸、碱的防蚀材料。 3.4.3清洗泵入口侧(或酸箱出口)应装滤网,滤网孔径应小于5mm,有效通流截面
13、应大于入口管截面积的3倍。安装泵进、出口管道时,应考虑热膨胀补偿措施, 不使水泵受到过大的推力。 3.4.4清洗箱的标高及液位应能满足清洗泵的吸入高度(清洗箱出口至泵的吸入口 的位差至少应有2m),以防泵抽空。清洗泵轴瓦应加强冷却。 3.4.5化学清洗时,可在汽包上设临时液位计及液位报警信号。根据循环流速的要 求,在汽包下降管口,点焊节流孔板,并将汽包放水管加高。 3.4.6锅炉顶部及清洗箱顶部,应设有排氢管,并应有足够的通流截面。 3.4.7临时系统中安装的温度、压力、流量表计及分析仪表,应经校验合格后方能 使用。不耐腐蚀的表计,应采取隔绝清洗液的措施。 3.4.8临时设置的药箱,不宜布置在
14、电缆沟附近。通道上的临时管道要设有临时便 桥。清洗现场的道路应平整、畅通,并有良好的照明设施。 4化学清洗工艺过程 表4 化学清洗用水量表 4.1化学清洗前,应完成下列准备工作: 4.1.1机组热力系统安装或检修完毕,并经水压试验合格。 4.1.2临时系统安装完毕,并通过1.5倍工作压力的热水水压试验。清洗泵,各 种剂量泵及其他转动机械试运转无异常。 4.1.3贮、供水量能满足化学清洗和冲洗的用水需要。用水量参照表4。 4.1.4排放系统畅通。废液处理的临时或正规设施安装完毕,并能有效地处理废 液。 4.1.5化学清洗的药品经检验确证无误,并按技术、安全措施的要求备足各种药品 及化验仪器。 4
15、.1.6参加化学清洗的人员培训完毕。 4.1.7腐蚀指示片,监视管及测试仪器准备齐全。 4.1.8不参加化学清洗的设备、系统与化学清洗系统可靠地隔离,并要求: 4.1.8.1拆除汽包内不宜清洗的装置。 4.1.8.2水位计及所有仪表、取样、加药等管道均与清洗液隔离。 4.1.8.3过热器若不参加清洗,则采取保护措施。 4.1.9为维持锅炉清洗液的温度,严密封闭炉膛及尾部烟道出口。 4.1.10将清洗系统图挂于清洗现场。系统中阀门按图纸编号,并挂编号牌。在管道 设备上标明清洗液流动方向,并经专人核对无误。 4.1.11在汽包水位监视点、加药点及清洗泵等处,装设通信设备。 4.1.12按8.18.
16、11规定对参加化学清洗的人员进行培训,使其熟悉系统,掌握操 作程序。 4.2根据确定的清洗方案,计算材料药品用量(详见附录A),并对药品纯度进行检 验。 4.3新建机组在化学清洗前必须进行水冲洗。可用过滤后的澄清水或工业水进 行分段冲洗,冲洗流速一般取0.51.5m/s。冲洗终点以出水达到透明无杂物 为准。 4.4对新建锅炉,为清除汽包内的保护涂层,可进行碱煮。碱液可用浓度为0.2% 0.5%的Na3PO4,浓度为0.1%0.2%的Na2HPO4和浓度为0.05%的湿润剂混合 配制而成。碱煮时间根据锅炉内部的污脏程度决定,一般在压力为0.98 1.96Mpa时持续碱煮1214h。煮炉过程中,需
17、底部排污23次。最后进行大 量换水,至排出水和正常炉水的浓度接近时为止。当排水的pH值降至9左右, 水温降至7080时,即可将水全部排出。 煮炉后应进行内部检查,并清除堆积于联箱等处的污物,然后才可与清洗系统 连接。 为清除高压锅炉内壁的油污,可采用上述混合碱液对锅炉进行碱洗。碱洗温度 为9095,时间为824 h。 中压锅炉的碱洗可采用浓度为0.5%0.8%NaOH和0.2%0.5%Na2HPO4的 混合液作碱洗液。碱洗温度为9095,时间为824 h。 4.5碱洗后用过滤澄清水、软化水或除盐水冲洗,洗至出水pH值不大于8.4,水 质透明。 4.6缓蚀剂可在浓酸液注入前加入清洗系统的水中,也
18、可与酸液同时加入清洗系 统。酸洗工艺的控制条件,见表5。酸液中含铜离子会在金属表面产生镀铜现象, 可在酸洗后用2530的1.3%1.5%氨水和0.5%0.75%过硫酸铵溶液清洗 11.5h。随后排掉溶液,再用0.8%NaOH和0.3%Na3PO4溶液进行清洗;或 采用加硫脲一步除铜钝化;或采用微酸性除铜钝化的工艺(见表5)。在酸洗过程 中酸液要保持一定的温度和浓度。 表5 续表5 4.7当每一回路循环清洗到预定时间时,应加强酸液浓度和铁离子浓度的分析,检 查其是否达到平衡,并取下监视管检查清洗效果。若酸洗液中铁离子浓度趋于稳 定,监视管段内基本清洁,则再循环1 h左右,便可停止酸洗。 4.8酸
19、洗后,水冲洗方法如下: 4.8.1为防止活化的金属表面产生二次锈蚀,一般用纯度大于97%的氮气连续顶出 废酸液;也可用除盐水顶出废酸液,锅内酸液应排至废液处理装置槽内。酸液排出 后采用变流量水冲洗,冲洗到排出液的pH值为44.5,含铁量小于50 mg/L为止。 4.8.2当冲洗水量不足时,可采用反复排空和上水的方法进行冲洗,直至出水pH 值为44.5为止。但在采用此方法冲洗后,应接着对锅炉进行漂洗。 4.8.3对垢量较多的运行锅炉,酸洗后如有较多未溶解的沉渣堆积在清洗系统及设 备的死角,则排尽酸液,用水冲洗至出水的pH值为44.5后,再排水,用人工 清理掉汽包和酸箱内的沉渣。用此法冲洗后须经漂
20、洗才能进行钝化。 4.9漂洗:一般采用浓度为0.1%0.3%的柠檬酸溶液,加氨水调整pH值至3.5 4后进行漂洗。溶液温度维持在7590,循环2 h左右。 4.10钝化:漂洗结束时,若溶液中含铁量小于500mg/L,可直接用氨水调整溶液 pH值至910后再加入钝化用药品(见表6)进行钝化。若溶液含铁量大于500mg/L, 应更换漂洗液至溶液中含铁量小于500mg/L后,再进行钝化。若冲洗后不采用漂 洗,一般可直接用除盐水冲洗至出水的pH值为4.55.5,含铁量小于50mg/L 时,按表6的控制条件进行钝化。钝化后应立即将系统中溶液排空。 4.11循环清洗中的注意事项如下: 4.11.1酸洗时,
21、应维持酸液液位在汽包中心线上,水冲洗时,应维持液位在比酸洗 时的液位略高一些。钝化时的液位应比水冲洗时的液位更高。 4.11.2清洗液的循环方式与锅炉的结构和受热面结垢的程度等因素有关。对结垢严 重的回路应先进行循环清洗,其余回路静置浸泡。待该回路循环一定时间后,再依 次倒换。必要时对结垢严重的回路可重复进行循环清洗。 4.11.3为了提高清洗效果,每一回路最好能正反向各循环一次(取决于炉管和汽包 连接的情况)。如通向汽包的某些导汽管位置很高,只能进行单向循环时,酸液应 由高位管进入,由低位管排出。 表6 钝化工艺的控制条件 注:1)在0.2%0.3%H3C6H5O7溶液中直接加入1%2%的
22、NaNO2,并添加 100200 mg/L CuSO4和维持 Cl-为50100 mg/L。 4.12锅炉化学清洗后,如在一个月内不能投入运行,应进行防腐蚀保护。 4.12.1液体保护法有两种:氨液保护,钝化液排尽后,用1%的氨液冲洗至排放液 不含钝化剂时,用0.3%0.5%的氨液充满锅炉,进行保护;氨-联氨溶液保护,保护 液的氨浓度一般为500 mg/L,联氨浓度一般为300500 mg/L,pH值应为9.510。 4.12.2气体保护法是,在严冬季节,可采用充氮法保护或气相缓蚀剂保护。使用的 氮气纯度应大于99.9%。锅炉充氮压力应维持在0.0200.049 MPa。 4.13锅炉清洗后,
23、应进行汽包联箱内部的检查,清除洗下的铁渣。对水冷壁应进 行割管检查,判断清洗效果,管样长度不应大于150mm。对运行锅炉应在燃烧器上 23m处割管;对基建锅炉应在清洗流速最低处,割取带焊口的管样。检查完毕 后,将汽包内和系统中拆下的装置和部件全部装复,并撤掉堵头、堵板等,使系统 恢复正常。 5清洗废液的处理 5.1锅炉化学清洗的废液,应符合GBJ473工业“三废”排放试行标准的 要求,才允许排放,其规定见表7。 严禁排放未经处理的酸、碱液及其他有毒废液。废液不得采用渗坑、渗井和漫 流的方式排放。 表7工业废水的排放标准 清洗锅炉时,废液是大量连续排出的,因此,应设计有足够容量和能充分混合 废液
24、的处理装置。 5.2亚硝酸钠废液的处理方法如下: 5.2.1氯化铵处理法:将亚硝酸钠废液排入废液处理池,加氯化铵处理。氯化铵的 实际加药量应为理论量的34倍。为加快反应速度,可向废液池内通入0.78127 MPa的蒸汽,维持温度在7080。为防止亚硝酸钠在低pH值时分解造成二次 污染,应维持pH值在59。废酸液不能与亚硝酸钠废液排入同一个池内。 5.2.2次氯酸钙处理法:将亚硝酸钠废液排入废液处理池,加次氯酸钙处理。次氯 酸钙加药量应为亚硝酸钠的2.6倍。处理时可在常温下进行,并通入压缩空气搅拌。 5.2.3尿素分解法:尿素经盐酸酸化后,能将亚硝酸钠转化为氮气。尿素与亚硝酸 钠的药耗比为0.6
25、11,应在70下反应进行20min。处理后,应将溶液放置过夜 后再排放。 5.3联氨废液的处理采用次氯酸钠分解法,即将联氨废液排入废液处理池,加次氯 酸钠处理。联氨与次氯酸钠反应,分解出氮气。处理至水中残留氯不大于 0.5mg/L时,即可排 放。 5.4氢氟酸废液的处理方法是,将石灰粉或石灰乳和氢氟酸废液同时排入废液处理 池,并用专用泵使废液与石灰充分混合反应,直至氢氟酸废液中游离氟离子含量小 于10 mg/L。为彻底降低氟离子含量,再加入Al2(SO4) 3进一步处理。 石灰的理论加入量为氢氟酸量的1.4倍,实际加入量应为氢氟酸的22.2倍。 所使用石灰粉的CaO含量应不小于30%,最好在5
26、0%以上。 5.5废液 COD的处理方法如下: 5.5.1柠檬酸废液的COD高达2000050000mg/L,有必要进行处理。可把柠檬 酸酸洗废液排至煤场或灰场,使其与煤混合后,送入炉膛内进行焚烧。 5.5.2采用过氧化氢分解法处理: 5.5.2.1将废液排入废液处理池。 5.5.2.2向废液处理池内投加H2O2或NaClOCOD去除剂(A)使其与酸液中的 Fe2+作用。NaClO或H2O2的加入量为COD加过剩量。 图4 酸洗废液中有机物处理程序示例 5.5.2.3向废液处理池内投加NaOH、Ca(OH)2,加入量为1kg/m3,使pH值达10 12后,再通过压缩空气进行充分搅拌,使Fe2+
27、全部氧化为Fe3+(以测定水中亚 铁含量来控制)。 5.5.2.4向废液处理池内加凝聚剂并沉降,使上部澄清液的COD值降为300mg/L 以下。 5.5.2.5继续向废液池内加COD去除剂(B)(NH4)2S2O8,并用0.118MPa压缩 空气搅拌1012h,充分氧化,使COD降至100 mg/L以下。 5.5.2.6用盐酸调整 pH值为69。 5.5.2.15.5.2.6的处理程序如图4所示。 5.6EDTA的回收处理的方法是,采用直接硫酸法回收,将EDTA废液排入溶液箱, 硫酸加入的方式是,边加硫酸,边搅拌,将其沉淀洗涤五次,过滤后再洗涤。 硫酸加入剂量按下式计算: 式中1.25中和1k
28、gNaOH要1.25kg纯硫酸; 1.65中和1kgFe3O4(垢)所用的纯硫酸为1.65kg; EDTA配药总体积; 1.7综合考虑,调pH值至0.30.0的系数; 清除的Fe3O4垢量;kg; mNaOHEDTA加NaOH后溶解生成H2Y2-和HY3-的反应,1tEDTA配pH值 至5.36.0所需NaOH的计算公式为: 6化学清洗质量的要求 6.1锅炉及热力系统化学清洗的质量,应达到以下要求: 6.1.1被清洗的金属表面清洁,基本上无残留氧化物和焊渣,不出现二次浮锈,无 点蚀,无明显金属粗晶析出的过洗现象,不允许有镀铜现象并形成完整的钝化保护 膜。 6.1.2腐蚀指示片平均腐蚀速度小于1
29、0 g/(m2h)。 6.1.3固定设备上的阀门,未受到损伤。 7化学清洗中的化学监督 7.1为掌握化学清洗的进程,及时判断清洗过程各阶段的清洗效果,在化学清洗中 必须进行化学监督。监督内容包括检查监视管段和腐蚀指示片及化验清洗液。 7.2监视管段应选用污脏程度比较严重的,并带有焊口的水冷壁管,其长度为350 400mm,两端焊有法兰盘。监视管段安装于循环泵出口,控制管内流速与被清洗 锅炉水冷壁管内流速相似。监视管段应在系统进酸后投入。基建炉的监视管段一 般在清洗结束后取出。运行炉的监视管段应在预计酸洗结束时间前取下,并检查 管内是否已清洗干净。若管段仍有污垢,应再把监视管段装回系统继续酸洗,
30、 直至监视管段全部清洗干净。若检查管段已清洗干净,酸液仍需再循环1h,方 可结束酸洗。 7.3腐蚀指示片的材料应与锅炉被清洗部分的材质相同。管材样片的加工是先将钢 管用铣床铣成条,再用刨床刨平,切成35mm12mm3mm的长方形试片,磨 平抛光至表面粗糙度Ra0.4m。用千分尺精确测量指示片表面尺寸,用丙酮或无水 乙醇洗去表面油污,放入3040的烘箱内烘干,置于干燥器内干燥1h,然后 称重。 指示片在加工过程中,严禁敲打撞击。 7.4锅炉化学清洗时的监视点布置,直流炉的见图5,汽包炉的见图1。清洗液的 测试方法见附录C。 化学清洗过程中的测试项目,一般规定如下: 图 5 锅炉化学清洗过程监视
31、点的布置 凝结水处理系统出口;低压加热器出口;除氧器水箱出口; 高压加热器出口;水冷壁管出口;启动分离器出口; 高温过热器出口; 再热器出口 7.4.1煮炉和碱洗过程:汽包炉取盐段和净段的水样,直流炉取锅炉出、入口水样。 每1h测定碱度一次;换水时每2h测定碱度一次,直至水样碱度和正常炉水碱度 相近为止。 7.4.2循环配酸过程:每1020min测定酸洗回路出、入口酸浓度一次,直至浓 度均匀,并达到指标要求为止。 7.4.3酸洗过程:循环酸洗过程中,应注意控制酸液温度,循环流速,汽包及酸槽 的液位,并每小时记录一次。每0.5h测定一次溶酸箱出口、进酸管、排酸管的酸浓 度和含铁量。 开式酸洗系统
32、在开始进酸时,每3min测定一次锅炉出、入口酸液酸的浓度。 酸洗过程中,每5min测定一次锅炉出、入口酸液的酸浓度及含铁量。 为提高静置酸洗的效果,酸液在锅炉内浸泡一定时间(约1.5h)后,可放出部分 酸液至溶液箱内,加热至5060,再送入锅炉。酸液的加热一般不超过3次。 每0.5h应测定一次酸浓度和含铁量。 为了计算洗出的铁渣量,在酸洗过程中还应定期采取排出液混合样品,测定其 悬浮物和总铁量的平均值。 7.4.4碱洗后的水冲洗:每15min测定一次出口水的pH值,每隔30min收集一次 平均样。 7.4.5酸洗后的水冲洗:每15min测定一次出口水的pH值、酸浓度和电导率。冲 洗接近终点时,
33、每隔15min测定一次含铁量。 7.4.6稀柠檬酸漂洗过程:每0.5h测定一次出口漂洗液酸的浓度、pH值和含铁量。 并在漂洗结束时留样分析。 7.4.7钝化过程:每1 h测定一次钝化液浓度和 pH值。 7.4.8过热器的水冲洗过程:分别从饱和蒸汽和过热蒸汽取样,每隔0.5h测定碱度 一次。 7.4.9留样分析项目:碱洗留样,主要测定碱度、二氧化硅和沉积物含量;稀柠檬 酸漂洗的留样,主要测定沉积物含量。 8安全措施 8.1锅炉清洗前,有关人员必须学习化学清洗的安全和操作规程(各厂可按此安 全措施结合本厂具体情况制定规程)。熟悉清洗用药的性能和灼伤急救方法。清 洗工作人员需经演习和考试合格后方可参
34、加清洗工作。清洗时所担任的工作应 与演习时相同。为了避免误操作,在清洗过程中应由清洗负责人发给操作票进 行操作。 参加化学清洗的人员应佩带专用符号,与清洗无关的人员不得逗留在清洗 现场。 8.2清洗现场必须备有消防设备,消防水管路应保持畅通。现场需挂贴“注意安 全”、“严禁明火”、“有毒危险”、“请勿靠近”等标语牌,并做好安全宣传工 作。 8.3化学清洗系统的安全检查,应符合下述要求: 8.3.1与化学清洗无关的仪表及管道应隔绝。 8.3.2临时安装的管道应与清洗系统图相符。 8.3.3对影响安全的扶梯、孔洞、沟盖板、脚手架,要做妥善处理。 8.3.4清洗系统所有管道的焊接应可靠,所有阀门、法
35、兰以及水泵的盘根均应严 密,应设防溅装置,防备漏泄时酸液四溅。还应备有毛毡、胶皮垫、塑料布和卡 子以便漏酸时包扎。 8.3.5酸泵、取样点、化验站和监视管附近须设水源,用胶皮软管连接,以备阀门 或管道泄漏时冲洗用,还应备有石灰以便中和时使用。 8.4清洗时,禁止在清洗系统上进行其他工作,尤其不准进行明火作业。在加药场 地及锅炉顶部严禁吸烟。 8.5清洗过程中应有检修人员值班,随时检修清洗设备的缺陷。 8.6搬运浓酸、碱溶液时,应有专用工具,禁止肩扛或手抱。 8.7直接接触苛性碱或酸的人员和检修钳工,应穿防护工作服、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、碱液飞溅烧伤。
36、8.8开启苛性碱桶时,应使用专用工具,禁止用铁锤和凿子凿开,并应带防护面 罩,以防苛性碱的细块溅到脸上。破碎大块苛性碱时,需用布包住或在大桶内进 行。溶解块状苛性碱时,应放在有盖的槽中进行,并定时用木棒搅拌。当溶解金 属桶内的苛性碱时,可先打开金属桶的盖子,将桶倒置于溶液箱的支架上,将蒸 汽管引到金属桶的开口处,用蒸汽直接冲溶桶内的苛性碱。 8.9在配碱地点应备有盛清洁水的水桶、毛巾、药棉和浓度为0.2%的硼酸溶液。 8.10酸液漏到地面上时,应用石灰中和。溅于衣服上时,应先用大量清水冲洗, 然后用2%3%浓度的碳酸钠溶液中和,最后再用水冲洗。若酸液溅到皮肤上, 应立即用清水冲洗,再用2%3%
37、浓度的重碳酸钠溶液清洗,最后涂上一层凡士 林。若酸液溅入眼睛里,应立即用大量清水冲洗,再用0.5%的碳酸氢钠溶液冲 洗,并立即送医务室急救。 8.11清洗过程中应有医务人员值班,并备有下列急救药品: 8.11.12%的氨水、重碳酸钠和碳酸钠溶液各5L,石灰水溶液10L。 8.11.2用乳酸钙(或葡萄糖酸钙)20g、氧化镁20g、甘油15g、水44g和盐酸普 鲁卡因1g混合而成的药膏。 8.11.3静脉注射用10%的葡萄糖酸钙或10%氯化钙溶液3040支,每支为10 mL。10%的碘化钠溶液10支,每支510 mg。 8.11.4药片有可拉明、咖啡因及止痛片若干。 8.11.2、8.11.3、8
38、.11.4中提及的药是氢氟酸灼伤急救用药。 附 录 A 清洗系统的材料、设备及化学药品的计算 A1进液总管的直径D1可根据下式计算: (A1) (A2) 式中qV循环回路最大截面的体积流量,m3/h; S循环回路最大的截面积,m2(如前水冷壁管为0.33 m2,左水冷壁管 为0.2m2,右水冷壁管为0.20m2,则Smax选择为0.34m2); v炉管中清洗液的流速,m/s; v1进液总管流速,m/s; D1进液总管的直径,m。 A2回液总管要有足够的截面积,其管径 D2计算如下: (A3) (A4) 式中D2回液总管管径,m; qV系统中最大流量,m3/h; v2管中流速,m/s; g重力加
39、速度,9.8 m/s2; h1汽包清洗液液面和溶药箱药液液面的位差,m。 A3清洗各组件流通截面 S1计算如下: (A5) 式中 S1各清洗组件流通截面,m2; d各组件管子内径之和,m。 A4清洗泵最大流量V,B的核算如下: (A6) 式中 V,B清洗泵最大流量,m3/h; Smax各循环组件中最大的流通截面积,m2; v3循环流速,m/s。 A5清洗泵扬程的核算如下: 清洗泵扬程核算,必须根据具体的系统布置进行。每台泵的扬程至少应满足以 下条件: (A7) 式中h满足循环要求时的最低扬程,m; pmax系统循环阻力最大值,Pa; h汽包液位与清洗箱液位差,m; p进液管上流量孔板阻力损失,
40、Pa; 流体密度,103kg/m3; g重力加速度,9.8m/s2。 (A8) 式中系统局部阻力系数; 单位摩擦阻力系数; l单根管子长度,m; d管子内径,m; v4管子内流速,m/s; 管内流体密度,103kg/m3。 p的选取: 当采用标准孔板时 (A9) 当采用标准喷嘴时 (A10) 式中 流经孔板流体的密度,kg/m3; hmax流量表最大液位差,m。 A6清洗泵入口母管管径的选择方法如下: 为满足两台循环泵并列运行的需要,入口母管截面不得小于泵出口总截面的2 倍。 A7下降管内节流孔板的选择方法如下: 为了使循环组件内各管流速均匀,在汽包下降管口,装有节流孔板,节流孔板 的孔径通常
41、是集中下降管内径的1/71/8,使清洗组件内的上升管及下降管,在 相同的流速下阻力相等。 ( A11) 式中 p加装节流孔板后的下降管阻力,Pa; p1水冷壁管阻力,Pa; p2连通导汽管阻力,Pa。 A8锅炉系统的阻力计算方法如下: 图 A1 串联管路 A8.1串联管路如图A1所示,按顺序连接的粗细不同的管路,称为串联管路。其 沿程阻力损失为: (A12) 图 A2 并联管路 A8.2并联管路如图A2所示,如具有三个并联管路,在并联管路中其总流量为各 路流量之和,且每一管路两端(相当于A、B两点)之间的压头损失相等,而各管路 之间流量的分配则应与各管的阻力成一定比例,可按下式计算。 (A13
42、) 式中 d1,d 2,d 3分别为三个不同管径管子的内径,m; l1、l 2、l 3分别为三个不同管径单管长度(包括弯头),m; 1、2、3分别为三个不同管径管子的摩擦系数; g重力加速度,9.8 m/s2; v1、v 2、v3分别为三个不同管径单管中介质流速,m/s。 A9蒸汽加热热源的计算方法如下: A9.1介质的吸热量Q1: (A14) 式中 Q1介质的吸热量,J; V清洗系统的容积,m3; T被加热液体最终温度与初始温度之差,K; c1水的比热容,J/(kgK); 水的密度,kg/m3。 A9.2金属吸热量 Q2: (A15) 式中 Q2金属吸热量,J; m金属总质量,kg; c2金属比热容,取0.502103 J/(kgK); T被加热液体最终温度与初始温度之差,K。 A9.3系统散热量Q3: (A16) 式中 Q3系统散热量,J/h; qm清洗液循环量,kg/h; T被加热液体最终温度与初始温度之差,K; c1水的比热容,J/(kgK)。 A9.4补充系统散热所需汽量的计算如下: (A17) 式中 Dn系统散热所需补充汽量,kg/h; Q3系统散热量,J/h; i加热蒸汽焓,J/kg; iH9.8104Pa以下饱和水的焓,J/kg。 A9.5表面式加热器传热面积(