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300MW在运行锅炉EDTA清洗总结
发布时间：2013-09-28 19:10 来源：未知
1、清洗锅炉概况
望亭发电厂14号机组功率为320 MW，配套上海锅炉厂有限公司制造的SG1025/16. 86 - M856型亚临界压力一次再热控制循环锅炉(1 025 t/h，18. 66 MPa，540℃)，汽包材质为BHW35，水冷壁和省煤器材质均为20 G。
该锅炉于2001年4月23日改造后投产。自投产以来，除锅炉改造运行前进行过一次清洗外，未再进行清洗。从上次清洗至2007年12月底，累计运行时间为54 594 h。根据清洗导则要求，在2008年3-4月的大修过程中，对14号炉进行化学清洗�；逑捶段咎�、省煤器、高加及其旁路系统。
本次化学清洗采用外包的方式，委托给清洗公司进行清洗。总体工艺是EDTA铵盐清洗，并采用不点火方式，通过高加进行升温，以达到EDTA清洗的条件。
2、清洗方案
2.1小型试验
大修初期，对水冷壁和省煤器进行了割管检查，测定垢量：省煤器管为592g／m2；水冷壁管为277g／m2。根据实测样垢量，望亭发电厂对管样分别进行了动态和静态小型试验。试验条件为：EDTA质量分数8 010，缓蚀剂（TSX - 10）质量分数0.5%，pH 9.5；静态温度130℃，时间8h；动态温度92℃，时间8h。动态试验8h，所有管样都已洗净。静态试验8h取出样管观察到，水冷壁管样已洗净；省煤器管样基本洗净，但表面有黑色粉末状垢，用水即可冲去。而清洗公司的小型试验显示：EDTA质量分数要达到10%，清洗时间要24 h，才能使除垢率达到95%。分析原因：一方面是清洗公司控制管样清洗表面积与清洗液的体积比约为37:1，而望亭发电厂由于管样加工限制，无法满足清洗表面积与清洗液体积比要求，过剩EDTA比清洗公司较大；另一方面起决定性因素的是，清洗公司缓蚀剂N -108含油量较大，粘在管样表面，限制了对垢样的进一步清洗。按照电力标准DL/T523-2007《化学清洗缓蚀剂应用性能评价指标及试验方法》的要求，对清洗公司缓蚀剂N - 108小样进行了验收，除缓蚀速率合格外，溶解分散性试验和热稳定性试验均不合格，且洗液表面有一层油性物质。要求更换。最后，确定使用西安国电水处理有限公司的rIPRI一6型缓蚀剂。富通新能源生产销售生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧颗�；�、木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料，同时我们还有大量的杨木木屑颗粒燃料和玉米秸秆颗粒燃料出售。
2.2清洗工艺的确定
根据以上试验情况，最后确定清洗工艺如下。
酸洗介质：ll%EDTA铵盐+0.6%TPRI-6缓蚀剂+0.2%还原剂联胺；
温度：120—140℃；
pH：8.5～9.5；
时间：12—24 h（参考全铁质量浓度平衡的时间）。
2.3清洗流程
2. 3.1水冲洗
建立循环回路（见图1）对整个系统进行全面冲洗，冲洗流量为200 t/h—300 t/h，冲洗质量要求：出水澄清，基本无杂物。在该过程中同时进行临时系统的水压试验。
2.3.2过热器充�；ひ�
正常的充�；ひ悍绞接Υ庸绕骷跷滤虺涞诮�，直至主汽管有水溢出，但由于清洗公司考虑简化系统，就按下述流程充保护液，即：化学除盐水一酸洗临时管一清洗箱一清洗泵一机14高加旁路一省煤器一汽包一过热器。将水冲洗后省煤器内水放尽，保留炉本体的除盐水，将配制好的含联氨200—250 mg/L，用氨水调pH为9～10的�；ひ和ü鲜隽鞒碳又疗�，利用汽包满水后，从饱和蒸汽管充满过热器，直至主汽管空气门有水溢出。由于汽包里都是除盐水，对过热器没有什么污染。
2.3.3升温试验
建立循环回路（见图2），使系统充满除盐水，切换至清洗箱至下水包的闭式循环，全开高压加热器进行升温试验，回液出现温升后开始计时，如1.5h内净升温45℃或2h净升温60℃，则认为加热系统和炉膛封闭合格，否则应采取补救措施。炉水泵每台轮换运行1h至升温试验结束。升温试验结束将系统内除盐水放尽。
2.3.4酸洗
建立如图3循环回路，向清洗大罐中加入缓蚀剂0. 6%，IPRI一6，循环30 min后再添加EDTA铵盐，控制其质量分数在10%左右，pH 8.5—9.5，同时加入适量还原剂联胺。通过清洗箱将配制好的清洗液打人系统。加药完毕后，全开高压加热器进行加热，然后将清洗箱切除，使清洗平台和锅炉形成闭式循环。待清洗液温度升至120℃，监视汽包水位并控制汽包表压在0.2~0. 25 MPa（不允许超过0.25 MPa），维持温度120～140℃。当残余EDTA和总铁(Fe2+Fe3+)质量浓度基本平衡时，同时参照监视管的清洗情况，若已平衡或清洗干净，再经过l～2 h结束清洗。指示片投入时间为温度达到80℃后（或清洗箱解列时）。
2.3.5清洗废液的排放
将水冲洗的排放水直接放至废水池，利用厂里的废水处理系统处理。
在清洗结束后，将酸洗液全部退回到清洗大罐，由清洗公司拉至EDTA回收厂家，进行回收处理。
3、锅炉清洗过程
3.1水冲洗
按照水冲洗流程，2008年4月18日10: 05至
14：45对系统进行水冲洗，冲洗至出水基本澄清透明，无杂质，临时系统打压试验，炉水泵试运。共历时4 h 40 min。
3.2过热器充保护液
2008年4月18日15：55开始启泵，加入联氨、氨水，配制保护液，至16:15汽包满液位，�；ひ嚎级ト斯绕�；17：15过热器充满保护液；18：20停泵放水。pH控制范围为9.58—9.85，共历时2 h 25 min。
3.3升温试验
2008年4月18日21:25开始进行升温试验，系统出口初始温度为21.2℃。至4月19日2:00，系统出口温度升至81℃，高加出口温度为112℃；22:50时，高加因疏水不畅而暂停，影响了部分升温速度。升温试验共历时4h35min。
3.4酸洗
2008年4月19日23：00，在400Ⅱi3清洗大罐中配制好清洗液，锅炉放水。4月20日1:20开始启动清洗泵向系统中进酸，同时投高加加热和清洗箱加热；2:10进酸结束，系统打循环、升温。5：00系统出口温度达到73. 6C，开启炉水泵，隔离清洗箱，关汽包排空门，投入监视管，此时测定系统中EDTA质量分数为11. 83%。6:00系统出口温度达95.4℃，分析系统出口Fe2+和Fe3+总质量浓度（全铁质量浓度）为l 960 mg／L，残余EDTA质量分数11. 24%，说明已经开始清洗，且温度继续逐步上升，至8:00系统出口温度达123.2℃，之后始终保持在120℃以上，最高达128℃，高加出口温度最高达138℃。由此可见，蒸汽加热完全能够满足EDTA清洗的温度要求。备汽参数：压力3.2 MPa，温度320℃，流量40 t/h。清洗至12：00，全铁质量浓度达9100 mg/L，残余EDTA质量分数5.99%，之后几个小时全铁质量浓度和残余EDTA质量分数基本都不再变化。至15：00，将省煤器监视管取出观察，装在清洗泵进出口之间的省煤器监视管两端清洗干净，中间一段还有部分残余垢量，怀疑足监视管内流量太小造成。后又装回，将流量增大，再清洗3h。18：00将省煤器监视管和水冷壁监视管均取出观察，省煤器监视管已清洗干净，水冷壁监视管的垢也已清洗干净，但表面附着了一层油泥状物质。初步分析是结垢量较大，而使用的缓蚀剂还是有少量油性物质，导致在表面形成油泥状物质。此油泥状物质如不去除，必将造成启动阶段水质长期不合格，延长启动时间。决定排掉部分清洗液，再补充部分除盐水，对清洗液进行稀释，同时增加氨量，提高pH至9.2，再循环若干小时。24：00清洗结束，开始排放清洗液并热炉烘干。最后将监视管取出，水冷壁上油泥状物质已清洗干净。酸洗共历时19h。
3.5其他
EDTA清洗废液回收至400m3清洗大罐，由清洗公司拉至EDTA回收厂家进行回收处理。
整个清洗过程用除盐水约1020t。
4、洗后锅炉检查与评定
清洗结束后，由厂方、清洗单位组成检查验收小组，对洗后汽包、下水包、监视管、腐蚀指示片、割管省煤器和水冷壁进行了检查验收，结果如下：
(1)清洗后的金属表面基本上无残留氧化物和焊渣，无明显粗晶析出的过洗现象，无镀铜现象，除垢率约为95%；
(2)通过对腐蚀指示片测量，化学清洗平均腐蚀速率0. 25g／(m2．h)，腐蚀总量4.75g/m2；
(3)清洗后的表面基本形成钝化保护膜，没有出现二次锈蚀和点蚀；
(4)固定设备上的阀门、仪表等没有受到损伤；
(5)下水包共清理出约150 kg垃圾。
5、启动前水汽监督
(1)将系统基本恢复后，对锅炉系统专门进行了酸洗后的冷态水冲洗，冲洗至电导率r<50uS/cm，历时2h，用水量550 t左右。
(2)启动阶段，除氧器加热开始阶段炉水全铁质量浓度较大，进行锅炉整炉放水，连续排放；2008年4月25日4:50开始除氧器加热；8:30炉水全铁质量浓度合格。8:38微油点火后，开始通过蒸汽启动取样阀连续取样分析，确保及时报出主蒸汽指标数据，达到汽轮机冲转要求。锅炉升压洗硅过程中，炉水的含硅量一直保持在合格范围，使机组的汽水品质在并网后1h内就达到了国家标准。本次酸洗后，从机组启动到汽水品质达到运行标准共用了24 h。从这点来看，本次清洗效果是不错的。
6、小结
本次化学清洗整个工期历时3天，锅炉本体酸洗采用不点火方式进行，不仅大大节约了成本，同时也在工期上为整个工程进度争取了时间，达到了DL/T794 - 2001《火力发电厂锅炉化学清洗导则》的验收要求，但也存在一些问题，建议采取下述措施。
第一，汽包有上下两条水位线，且两条水位线之间为黄色锈，原因为炉水泵一直在注水，汽包水位波动较大引起。建议下次清洗在锅炉放酸洗液前2h，密切监视汽包水位，将汽包水位控制在第一条水位线，循环2h，然后再放掉酸洗液。
第二，清洗后割管检查发现，尽管除垢率达95%，但由于省煤器初始垢量较大，清洗后的局部残余垢量还是比较大的，最高达57. 94 mg/L。另外，省煤器管壁上附着一层绿色物质。经定性检测，该绿色物质含有铜；定量分析结果：Cu0占33.77%，Fe203，和Al203占41. 82%，而清洗前的省煤器垢样成分分析中，Cu0只占2.42%，说明有大量Cu0析出在省煤器表面。可能的原因是：省煤器管是老管，投运以来已有17年时间，工质表面已受到腐蚀，表面较粗糙，有较多腐蚀坑，缓蚀剂与铜形成的螯合物附着在金属表面的腐蚀坑内，加上省煤器管清洗时使用清洗泵循环，流量较�。�300t/h左右），不能将附着的螫合物冲洗掉，导致以上现象的产生。建议下次清洗时，清洗泵的流量提高，以防止附着物的产生。富通新能源生产销售的生物质锅炉以及木屑颗�；怪频纳镏士帕Ｈ剂鲜强突遣淮淼难≡瘛�
第三，对在役炉进行EDTA清洗，缓蚀剂的选择对清洗效果起着至关重要的作用。本次清洗最后确定用的rIPRI一6型缓蚀剂虽然可以达到最新电力标准的验收要求，但仍有少量油性物质，一方面导致清洗过程中水冷壁监视管附着的油泥状物质，延长了清洗时间；另一方面也促进了上述第二点省煤器管壁绿色附着物的产生。因此，对运行炉进行EDTA清洗，应尽量选用没有油性的缓蚀剂，这就要求在前期的小试及验收阶段要做大量工作。
