商云華
摘 要:介紹浙江國華浙能發(fā)電有限公司二期(2×1000 MW)#5機組化學(xué)清洗情況。此次清洗是國內(nèi)首次在超超臨界機組采用雙氧水清洗+EDTA的低溫化學(xué)清洗及鈍化的新型工藝。通過擴大清洗系統(tǒng),優(yōu)化清洗工藝,提高了臨時系統(tǒng)安全等級,確保了系統(tǒng)安全性、嚴密性;通過技術(shù)攻關(guān),進一步提高了塔式鍋爐化學(xué)清洗效果。該工藝具有加強了清洗系統(tǒng)安全性,減少排放污染,降低清洗溫度,減少加熱時間,提高化學(xué)清洗經(jīng)濟性從而達到節(jié)能目的等優(yōu)點。
關(guān)鍵詞:超超臨界機組 低溫 EDTA 化學(xué)清洗
中圖分類號:TM62 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)06(a)-0127-02
浙江國華浙能發(fā)電有限公司二期(2×1000 MW)機組是上海鍋爐廠制造的超超臨界參數(shù)變壓運行螺旋管圈直流爐,鍋爐采用一次再熱、單爐膛單切圓燃燒、平衡通風(fēng)、露天布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)塔式布置。由上海鍋爐廠有限公司引進Alstom-Power公司Boiler Gmbh的技術(shù)生產(chǎn)。
鍋爐型號為SG3091/27.56-M54X,鍋爐的BMCR工況額定蒸汽流量為3 091 t/h。
1 化學(xué)清洗介質(zhì)
(1)凝汽器、凝結(jié)水管道、低壓加熱器及旁路、1/2除氧給水箱、給水管道、高壓加熱器及旁路、省煤器、水冷壁、啟動分離器、過熱器清洗介質(zhì)為雙氧水。
(2)凝結(jié)水管道、1/3除氧給水箱、低壓加熱器及旁路、給水管道、高壓加熱器及旁路、省煤器、水冷壁、啟動分離器、過熱器(包括過熱器減溫水系統(tǒng))清洗介質(zhì)為EDTA。
2 清洗過程
2.1 凝汽器清洗
(1)采用凝結(jié)水泵自循環(huán)的方式進行凝汽器清洗,對凝汽器進行水沖洗、雙氧水清洗以及雙氧水清洗后水沖洗。
(2)凝汽器雙氧水清洗工藝:雙氧水濃度0.05%~0.1%,溫度20 ℃~35 ℃,采用浸泡的方式。
(3)將凝汽器貯水至液位沒過鈦管5 cm處,啟動凝結(jié)水泵,當(dāng)沖洗合格,配置雙氧水進行雙氧水清洗,雙氧水用凝泵攪勻后浸泡4 h后排放、沖洗。
2.2 爐前及爐本體系統(tǒng)的水沖洗、壓力試驗及雙氧水清洗
(1)爐前及爐本體系統(tǒng)的冷態(tài)水沖洗采用分段沖洗、逐級推進的辦法,包括低壓給水系統(tǒng)的水沖洗、高壓給水系統(tǒng)的水沖洗、爐本體的水沖洗、過熱器的水沖洗等4個部分。
(2)水沖洗結(jié)束,用凝結(jié)水泵作為動力源,作爐前及爐本體的水壓試驗,檢查系統(tǒng)的嚴密性,經(jīng)檢查未發(fā)現(xiàn)重大漏點。
(3)爐前及爐本體系統(tǒng)以清洗泵作為動力源,建立清洗循環(huán),采用0.05%~0.1%濃度的雙氧水,溫度為20 ℃~35 ℃,浸泡4 h后排放,啟動凝結(jié)水泵沖洗至pH值中性。
2.3 爐前及爐本體系統(tǒng)的化學(xué)清洗及鈍化
(1)清洗工藝。EDTA濃度為5%、緩蝕劑含量為0.5%、聯(lián)胺含量為1 500 mg/L,清洗溫度80 ℃~90 ℃。
(2)將配置好的清洗液注入系統(tǒng)中,用計量泵將緩蝕劑和配藥后剩余的聯(lián)氨加入系統(tǒng)中,期間調(diào)整好pH和回路流量,加藥完畢后繼續(xù)升溫至80 ℃以上開始計時。清洗期間間歇性的啟動爐水循環(huán)泵將水冷壁中的清洗液攪拌均勻,在清洗結(jié)束前45 min打開一、二級過熱器減溫水系統(tǒng)手動門,將減溫水管道清洗干凈。
(3)清洗結(jié)束后,從清洗平臺將鈍化劑加入清洗系統(tǒng)中,保持溫度在80 ℃~90 ℃,清洗12 h后拆檢監(jiān)視管,監(jiān)視管內(nèi)表面無二次銹和點蝕,已形成深鋼灰色、連續(xù)、完整的保護膜,因此判斷鈍化的終點已到,整個化學(xué)清洗工作結(jié)束,快速排放鈍化液。
3 清洗特點
此次化學(xué)清洗是國內(nèi)首次在超超臨界機組使用EDTA低溫化學(xué)清洗的方法。EDTA低溫化學(xué)清洗具有安全、高效、工期短等特點,并且對氧化鐵等沉積物都有較強的清洗能力,對金屬腐蝕性小,清洗時臨時的裝置簡單,清洗后的廢液可提取純凈的EDTA,回收率達到60%以上,該次EDTA低溫清洗的工藝的主要特點如下。
(1)可以避免因點火加熱造成受熱面局部過熱引起的部分EDTA可能會產(chǎn)生的分解,降低了清洗藥品的使用量,減少了化學(xué)清洗的藥品成本,同時也達到相同的清洗效果。
(2)使得清洗的條件降低,鍋爐點火的用油量減少或者不用油,需要達到的清洗溫度下降,降低了清洗使用的能耗以及對環(huán)境的熱能排放,減少了化學(xué)清洗的成本及對環(huán)境的污染。
(3)此次清洗采用以高、低壓加熱器作為熱源,對清洗系統(tǒng)采用表面式加熱,保證了清洗系統(tǒng)加熱的均勻性,避免了油槍點火的局部過熱現(xiàn)象,以及混合式加熱產(chǎn)生的大量疏水對清洗劑濃度的稀釋。
(4)避免或降低了燙傷事故和泵的氣蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生的可能,降低了對系統(tǒng)嚴密性的要求,進一步提高了鍋爐化學(xué)清洗一次成功的可控性和有序性。
(5)此次清洗擴大了清洗范圍,將過熱器減溫水系統(tǒng)帶入清洗范圍,使得機組在吹管及整套啟動期間,減溫水系統(tǒng)各閥門、逆止門未出現(xiàn)過一次堵塞,保證了機組的正常、穩(wěn)定運行。
(6)縮短了機組啟動后的水汽品質(zhì)達標(biāo)的時間,節(jié)約了大量的除鹽水。機組在1月2日開始鍋爐吹管前熱態(tài)水沖洗,當(dāng)時水質(zhì)為除氧器出口鐵含量55.2μg/L、省煤器入口鐵含量51.9μg/L,僅用一天的時間,在1月3日凌晨1:30就達到了除氧器出口鐵含量1.7μg/L、省煤器入口鐵含量18.7μg/L的高標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì),這兩組數(shù)據(jù)的對比可以凸顯此次化學(xué)清洗的效果。
4 結(jié)論及清洗效果分析
超超臨界機組在我國的應(yīng)用將越來越廣泛,超超臨界機組對水質(zhì)的要求也相當(dāng)嚴格。此次低溫EDTA化學(xué)清洗的平均腐蝕速率和腐蝕總量遠遠低于DL/T 794-2001《火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則》中平均腐蝕速率≤8 g/m2·h、腐蝕總量≤80 g/m2的相關(guān)規(guī)定,而除垢率高于《清洗導(dǎo)則》中規(guī)定的≥95%的優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)[1-2],為今后超超臨界機組采用EDTA低溫化學(xué)清洗時提供參考。
參考文獻
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