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        燃氣電廠余熱鍋爐的化學清洗

        2016-12-27 19:31:25蔣鈺文
        中國高新技術(shù)企業(yè) 2016年33期
        關(guān)鍵詞:汽包過熱器雙氧水

        摘要:上海某燃氣電廠余熱鍋爐為三壓、再熱、無補燃、臥式、自然循環(huán)燃機余熱鍋爐。文章介紹了上海某燃氣電廠2號余熱鍋爐采用雙氧水除油清洗+EDTA低溫清洗+二甲基酮肟鈍化工藝的整個化學清洗過程、清洗結(jié)果及評價、過程中發(fā)現(xiàn)的問題及建議。

        關(guān)鍵詞:余熱鍋爐;化學清洗;EDTA;雙氧水;腐蝕速率;燃氣電廠 文獻標識碼:A

        中圖分類號:TM621 文章編號:1009-2374(2016)33-0067-03 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.33.035

        1 概述

        1.1 簡介

        上海某燃氣電廠一期工程裝機容量為4套400MW級蒸汽-燃氣聯(lián)合循環(huán)機組,建設(shè)4套SGT5-4000F型號高效單軸聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組,余熱鍋爐為三壓、再熱、無補燃、臥式、自然循環(huán)燃機余熱鍋爐。主要由進口煙道、鍋爐本體(受熱面模塊和鋼架護板)、出口煙道及煙囪、高中低壓鍋筒、除氧器、管道、平臺扶梯等部件以及給水泵、再循環(huán)泵、排污擴容器等輔機組成。

        高壓鍋筒筒體材料為BHW35,封頭材料為SA-516Gr70,中、低鍋筒筒體和封頭的材料均為SA-516Gr70。高、中壓蒸發(fā)器管子材料均為SA210-A1,低壓蒸發(fā)器管子材料前3排為SA213-T11,其余為SA210-A1,高、中壓省煤器及給水加熱器管子材料均為SA210-A1。

        2號余熱鍋爐化學清洗采用雙氧水除油清洗+EDTA低溫清洗+二甲基酮肟鈍化工藝?;瘜W清洗工作分兩個階段進行:第一階段凝汽器堿洗從2011年1月8日至1月9日結(jié)束;第二階段從2011年2月9日啟動一臺清洗泵進行高、中、低壓系統(tǒng)水沖洗開始至2月13日化學清洗工作全部結(jié)束。按2月10日12∶15鍋爐進雙氧水清洗開始至2月13日14∶00停清洗泵,清洗結(jié)束為止,累計耗時74小時左右。清洗時進行了化學分析,同時用監(jiān)視管段和腐蝕指示片,來監(jiān)測整個化學清洗過程。化學清洗總共用除鹽水量約2800噸(包括凝汽器堿洗),天然氣總共用2.974萬立方。

        1.2 清洗范圍、清洗介質(zhì)及流程

        1.2.1 清洗范圍。凝汽器汽側(cè),凝結(jié)水系統(tǒng),旁路除氧器,鍋爐低壓、中壓、高壓系統(tǒng)的省煤器、蒸發(fā)器、汽包及其聯(lián)絡(luò)管道。

        1.2.2 清洗介質(zhì)。凝汽器采用雙氧水除油清洗。凝結(jié)水系統(tǒng),旁路除氧器,鍋爐低壓、中壓、高壓系統(tǒng)的省煤器、蒸發(fā)系統(tǒng)、汽包及管道采用雙氧水除油清洗+EDTA清洗+二甲基酮肟鈍化。

        1.2.3 清洗流程。

        第一,凝汽器雙氧水清洗流程如圖1所示:

        第二,系統(tǒng)清洗流程如圖2所示:

        1.3 被清洗系統(tǒng)的水容積與化學清洗用設(shè)備

        1.3.1 被清洗系統(tǒng)的水容積如表1所示。

        1.3.2 主要化學清洗用的設(shè)備如表2所示。

        2 化學清洗過程

        2.1 凝汽器雙氧水清洗

        2011年1月8日:

        13∶03啟動一臺凝泵循環(huán),系統(tǒng)檢查;14∶10凝汽器水沖洗;13∶53取樣水質(zhì)目測清,無雜物;14:00停凝泵,沖洗結(jié)束。

        2011年1月9日:

        10∶19凝汽器本體進藥,至11∶10進藥結(jié)束,共用雙氧水量220kg;H2O2濃度:0.1%;溫度40℃,進行浸泡清洗。

        15∶05清洗結(jié)束。15∶15排放雙氧水清洗液至廢水系統(tǒng)。

        16∶40凝汽器經(jīng)3次上水-放水水沖洗后,取樣水質(zhì)目測清,無雜物,沖洗結(jié)束,停凝泵。

        凝汽器雙氧水清洗階段共用水量約450噸。清洗后進行了凝汽器人工清理工作。

        2.2 凝結(jié)水/鍋爐的低壓、中壓、高壓部分冷態(tài)水沖洗

        2011年2月9日:

        10∶45啟動清洗泵,鍋爐上水,沖洗高壓系統(tǒng)。

        12∶10~14∶05高壓系統(tǒng)經(jīng)2次上水-放水,取樣水質(zhì)目測清,無雜物。

        14∶05清洗泵打自循環(huán),切換閥門,沖洗中壓

        系統(tǒng)。

        14∶05~15∶05中壓系統(tǒng)經(jīng)2次沖洗,取樣水質(zhì)目測清,無雜物。

        15∶55~18∶35低壓系統(tǒng)經(jīng)3次沖洗,取樣水質(zhì)目測清,無雜物。

        18∶43停清洗泵。

        沖洗高、中、低壓系統(tǒng)共用除鹽水量約1000噸。

        19∶05啟動配藥泵,高、中壓過熱器分別進保護液,21∶10過熱器排空門均出水,保護液充滿。

        配保護液共用除鹽水約70噸,聯(lián)氨70kg。

        2.3 凝結(jié)水/鍋爐的低壓、中壓、高壓部分雙氧水清洗

        2011年2月10日:

        8∶30啟動清洗泵,鍋爐開始上水。

        9∶40投蒸汽開始升溫。

        12∶15上滿水,建立循環(huán)。

        13∶40~14∶20加雙氧水,雙氧水量800kg,H2O2濃度:0.1%。

        15∶15回液溫度32℃,停輔汽。

        15∶20停泵進行浸泡清洗。共用水量450噸。

        18∶00雙氧水清洗結(jié)束

        18∶35排廢結(jié)束,鍋爐上水沖洗。

        20∶40沖洗結(jié)束。共用水量300噸。

        2.4 EDTA清洗

        2011年2月11日:

        8∶20啟動清洗泵,鍋爐上水,打開省煤器底部排污門沖洗底部排污。

        9∶25停止排污,開始投表加,建立正式酸洗回路循環(huán)。共用水量480噸。

        10∶12~23∶00升溫升壓,同時系統(tǒng)檢查。

        2011年2月12日:

        2∶00~7∶15 EDTA清洗液配完,共用EDTA 17.75噸。

        8∶20系統(tǒng)開始進EDTA清洗液。

        9∶30 EDTA加完。系統(tǒng)進口EDTA濃度:7.31%,回液溫度:60℃。

        10∶30投監(jiān)視管及腐蝕指示片,此時低壓流量200t/h,中壓129t/h,高壓260t/h。

        12∶00剩余EDTA濃度:4.45%,pH8.39,回液溫度:61.5℃。

        17∶00 剩余EDTA濃度:3.02%,pH8.75,鐵離子4620mg/L,回液溫度:71.5℃。

        12∶00、14∶00、18∶00、22∶00、0∶00都進行了一次10min過熱器反沖洗。

        22∶00~2/13 1∶00連續(xù)三次取樣分析數(shù)據(jù)相同,鐵離子6720mg/L、剩余EDTA濃度1.87%,pH9.05,回液溫度:85℃。拆監(jiān)視管檢查、取腐蝕指示片稱重,監(jiān)視管清洗干凈,EDTA清洗結(jié)束。

        2011年2月13日:

        1∶00~1∶30開始加鈍化藥劑二甲基酮肟,氨水調(diào)節(jié)pH值。

        1∶58鈍化藥劑加完,鈍化計時開始。投加鈍化藥劑二甲基酮肟共200kg。此時系統(tǒng)回液溫度87.5℃,pH9.6,低壓流量215t/h,中壓125t/h,高壓257t/h。

        3∶00、5∶00、8∶00、11∶00都進行了一次10min過熱器反沖洗。

        12∶25停輔助蒸汽。

        13∶20拆監(jiān)視管檢查,監(jiān)視管表面已形成完整鈍

        化膜。

        14∶00鈍化結(jié)束。

        14∶30~15∶39高、中壓過熱器反沖洗結(jié)束。

        2011年2月14日:

        高、中、低壓汽包檢查。

        EDTA清洗期間全鐵離子濃度與時間曲線如下:

        3 化學清洗結(jié)果及評價

        第一,腐蝕指示片平均腐蝕速率為0.1068g/m2·h(標準≤8g/m2·h)。

        第二,腐蝕指示片平均腐蝕總量為1.5486g/m2(標準≤80g/m2),詳見表3。

        第三,被清洗下的垢量計算(不包括沉渣):

        以鐵濃度分析數(shù)據(jù)最后3次的平均值計算,清洗容積按400m3計,清洗垢量為:6720×400×1.38=3709kgFe3O4。

        第四,監(jiān)視管檢查,監(jiān)視管表面已完全清洗干凈,金屬表面已形成致密、均勻、黑灰色的鈍化膜,無點蝕及二次銹。

        第五,汽包檢查,表面已完全清洗干凈,鈍化膜良好。

        第六,汽包、下集箱、監(jiān)視管都進行了鈍化膜CuSO4點滴試驗,結(jié)果均達到>10秒為優(yōu)秀的標準。

        第七,化學清洗效果良好,符合《化學清洗質(zhì)量檢驗評定表》的相應(yīng)要求,經(jīng)各方面人員檢查評價,優(yōu)良率為100%,總評為“優(yōu)良”。

        4 結(jié)語

        2號余熱鍋爐化學清洗增加了旁路除氧器的化學清洗,考慮到清洗系統(tǒng)運行的安全,旁路除氧器在系統(tǒng)加熱階段與清洗系統(tǒng)進行循環(huán)運行,并根據(jù)臨時加熱器加熱溫升情況,適時投輔汽對整個清洗系統(tǒng)進行加熱,以增加系統(tǒng)的升溫速度,在雙氧水清洗及EDTA清洗時,采用浸泡或小流量的方式,以確保低壓鍋爐的清洗質(zhì)量及清洗的安全。

        2號余熱鍋爐化學清洗根據(jù)1號余熱鍋爐化學清洗過程中發(fā)現(xiàn)的問題:對系統(tǒng)及環(huán)境氣溫的變化系統(tǒng)的流量分配及測定上的問題,是采取增加流量計措施,對系統(tǒng)反沖洗問題,是采取增加反沖洗泵的措施。

        1、2號機組的用水、用汽協(xié)調(diào)以及化學清洗時臨時系統(tǒng)防凍措施等都在實施中非常重視,使2號余熱鍋爐化學清洗工作達到了很好的效果。

        作者簡介:蔣鈺文(1967-),女,上海人,上海電力建設(shè)啟動調(diào)整試驗所高級工程師,研究方向:電廠應(yīng)用化學。

        (責任編輯:王 波)

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