燃气电厂余热锅炉的化学清洗
作者：冷凝锅炉 时间：2017-01-26 16:08
上海某燃气电厂余热锅炉为三压、再热、无补燃、卧式、自然循环燃机余热锅炉。文章介绍了上海某燃气电厂2号余热锅炉采用双氧水除油清洗+EDTA低温清洗+二甲基酮肟钝化工艺的整个化学清洗过程、清洗结果及评价、过程中发现的问题及建议。
上海某燃气电厂一期工程装机容量为4套400MW级蒸汽-燃气联合循环机组，建设4套SGT5-4000F型号高效单轴联合循环发电机组，余热锅炉为三压、再热、无补燃、卧式、自然循环燃机余热锅炉。主要由进口烟道、锅炉本体(受热面模块和钢架护板)、出口烟道及烟囱、高中低压锅筒、除氧器、管道、平台扶梯等部件以及给水泵、再循环泵、排污扩容器等辅机组成。
高压锅筒筒体材料为BHW35，封头材料为SA-516Gr70，中、低锅筒筒体和封头的材料均为SA-516Gr70。高、中压蒸发器管子材料均为SA210-A1，低压蒸发器管子材料前3排为SA213-T11，其余为SA210-A1，高、中压省煤器及给水加热器管子材料均为SA210-A1。
2号余热锅炉化学清洗采用双氧水除油清洗+EDTA低温清洗+二甲基酮肟钝化工艺。化学清洗工作分两个阶段进行：第一阶段凝汽器碱洗从2011年1月8日至1月9日结束;第二阶段从2011年2月9日启动一台清洗泵进行高、中、低压系统水冲洗开始至2月13日化学清洗工作全部结束。按2月10日12∶15锅炉进双氧水清洗开始至2月13日14∶00停清洗泵，清洗结束为止，累计耗时74小时左右。清洗时进行了化学分析，同时用监视管段和腐蚀指示片，来监测整个化学清洗过程。化学清洗总共用除盐水量约2800吨(包括凝汽器碱洗)，天然气总共用2.974万立方。
1.2 清洗范围、清洗介质及流程
1.2.1 清洗范围。凝汽器汽侧，凝结水系统，旁路除氧器，锅炉低压、中压、高压系统的省煤器、蒸发器、汽包及其联络管道。
1.2.2 清洗介质。凝汽器采用双氧水除油清洗。凝结水系统，旁路除氧器，锅炉低压、中压、高压系统的省煤器、蒸发系统、汽包及管道采用双氧水除油清洗+EDTA清洗+二甲基酮肟钝化。
1.2.3 清洗流程。
第一，凝汽器双氧水清洗流程如图1所示：
第二，系统清洗流程如图2所示：
1.3 被清洗系统的水容积与化学清洗用设备
1.3.1 被清洗系统的水容积如表1所示。
1.3.2 主要化学清洗用的设备如表2所示。
2 化学清洗过程
2.1 凝汽器双氧水清洗
2011年1月8日：
13∶03启动一台凝泵循环，系统检查;14∶10凝汽器水冲洗;13∶53取样水质目测清，无杂物;14：00停凝泵，冲洗结束。
2011年1月9日：
10∶19凝汽器本体进药，至11∶10进药结束，共用双氧水量220kg;H2O2浓度：0.1%;温度40℃，进行浸泡清洗。
15∶05清洗结束。15∶15排放双氧水清洗液至废水系统。
16∶40凝汽器经3次上水-放水水冲洗后，取样水质目测清，无杂物，冲洗结束，停凝泵。
凝汽器双氧水清洗阶段共用水量约450吨。清洗后进行了凝汽器人工清理工作。
2.2 凝结水/锅炉的低压、中压、高压部分冷态水冲洗
2011年2月9日：
10∶45启动清洗泵，锅炉上水，冲洗高压系统。
12∶10～14∶05高压系统经2次上水-放水，取样水质目测清，无杂物。
14∶05清洗泵打自循环，切换阀门，冲洗中压
系统。
14∶05～15∶05中压系统经2次冲洗，取样水质目测清，无杂物。
15∶55～18∶35低压系统经3次冲洗，取样水质目测清，无杂物。
18∶43停清洗泵。
冲洗高、中、低压系统共用除盐水量约1000吨。
19∶05启动配药泵，高、中压过热器分别进保护液，21∶10过热器排空门均出水，保护液充满。
配保护液共用除盐水约70吨，联氨70kg。
2.3 凝结水/锅炉的低压、中压、高压部分双氧水清洗
2011年2月10日：
8∶30启动清洗泵，锅炉开始上水。
9∶40投蒸汽开始升温。
12∶15上满水，建立循环。
13∶40～14∶20加双氧水，双氧水量800kg，H2O2浓度：0.1%。
15∶15回液温度32℃，停辅汽。
15∶20停泵进行浸泡清洗。共用水量450吨。
18∶00双氧水清洗结束
18∶35排废结束，锅炉上水冲洗。
20∶40冲洗结束。共用水量300吨。
2.4 EDTA清洗
2011年2月11日：
8∶20启动清洗泵，锅炉上水，打开省煤器底部排污门冲洗底部排污。
9∶25停止排污，开始投表加，建立正式酸洗回路循环。共用水量480吨。
10∶12～23∶00升温升压，同时系统检查。
2011年2月12日：
2∶00～7∶15 EDTA清洗液配完，共用EDTA 17.75吨。
8∶20系统开始进EDTA清洗液。
9∶30 EDTA加完。系统进口EDTA浓度：7.31%，回液温度：60℃。
10∶30投监视管及腐蚀指示片，此时低压流量200t/h，中压129t/h，高压260t/h。
12∶00剩余EDTA浓度：4.45%，pH8.39，回液温度：61.5℃。
17∶00 剩余EDTA浓度：3.02%，pH8.75，铁离子4620mg/L，回液温度：71.5℃。
12∶00、14∶00、18∶00、22∶00、0∶00都进行了一次10min过热器反冲洗。
22∶00～2/13 1∶00连续三次取样分析数据相同，铁离子6720mg/L、剩余EDTA浓度1.87%，pH9.05，回液温度：85℃。拆监视管检查、取腐蚀指示片称重，监视管清洗干净，EDTA清洗结束。
2011年2月13日：
1∶00～1∶30开始加钝化药剂二甲基酮肟，氨水调节pH值。
1∶58钝化药剂加完，钝化计时开始。投加钝化药剂二甲基酮肟共200kg。此时系统回液温度87.5℃，pH9.6，低压流量215t/h，中压125t/h，高压257t/h。
3∶00、5∶00、8∶00、11∶00都进行了一次10min过热器反冲洗。
12∶25停辅助蒸汽。
13∶20拆监视管检查，监视管表面已形成完整钝
化膜。
14∶00钝化结束。
14∶30～15∶39高、中压过热器反冲洗结束。
2011年2月14日：
高、中、低压汽包检查。
EDTA清洗期间全铁离子浓度与时间曲线如下：
3 化学清洗结果及评价
第一，腐蚀指示片平均腐蚀速率为0.1068g/m2˙h(标准≤8g/m2˙h)。
第二，腐蚀指示片平均腐蚀总量为1.5486g/m2(标准≤80g/m2)，详见表3。
第三，被清洗下的垢量计算(不包括沉渣)：
以铁浓度分析数据最后3次的平均值计算，清洗容积按400m3计，清洗垢量为：6720×400×1.38=3709kgFe3O4。
第四，监视管检查，监视管表面已完全清洗干净，金属表面已形成致密、均匀、黑灰色的钝化膜，无点蚀及二次锈。
第五，汽包检查，表面已完全清洗干净，钝化膜良好。
第六，汽包、下集箱、监视管都进行了钝化膜CuSO4点滴试验，结果均达到>10秒为优秀的标准。
第七，化学清洗效果良好，符合《化学清洗质量检验评定表》的相应要求，经各方面人员检查评价，优良率为100%，总评为“优良”。
4 结语
2号余热锅炉化学清洗增加了旁路除氧器的化学清洗，考虑到清洗系统运行的安全，旁路除氧器在系统加热阶段与清洗系统进行循环运行，并根据临时加热器加热温升情况，适时投辅汽对整个清洗系统进行加热，以增加系统的升温速度，在双氧水清洗及EDTA清洗时，采用浸泡或小流量的方式，以确保低压锅炉的清洗质量及清洗的安全。
2号余热锅炉化学清洗根据1号余热锅炉化学清洗过程中发现的问题：对系统及环境气温的变化系统的流量分配及测定上的问题，是采取增加流量计措施，对系统反冲洗问题，是采取增加反冲洗泵的措施。
1、2号机组的用水、用汽协调以及化学清洗时临时系统防冻措施等都在实施中非常重视，使2号余热锅炉化学清洗工作达到了很好的效果。
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