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知识百科

锅炉在线清洗技术在200 MW机组上的应山东节能燃气锅炉

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发布时间:2017/12/28

     1锅炉在线清洗技术的方法原理发电厂锅炉传统的清洗都是在机组大修期间通过化学清洗方法实现的。而H前有一种新型锅炉清洗工艺:即锅炉在线清洗技术,不:要停机,在机组正常运行中加药就可清洗除垢。足一种保养性的温和清洗方法,它以少it多次的方式进行,T.艺简单,操作方便。山东节能燃气锅炉
  锅炉在线清洗为非溶解性清洗,其基本方法原理是利用界面物理化学原理,通过特种清洗剂作用在垢层和基体金属之间,产生界面渗透、挤压、剥落等界面效应,使垢脱落,通过洗剂中强分散剂绀分,将其分散成极细的W体粉末,通过锅炉排污将其排出热力设侪之外清洗剂在高温环境中的挥发物随水汽介质而贯穿于全热力系统,从而使汽轮机系统也得到清洗。
  山东节能燃气锅炉在线清洗使用药品有:锅炉清洗及保养剂业技术管现E作;丨k±0.2,标9.6±0.1.通过调整加药泵的流量,将pH调整到合格范围,正常情况下宜小幅度调节,防止大起大落,应防止pH下滑到9.4以下。
  3.2.2运行过程中加入169药品的操作要点:向溶药箱充人除盐水1kg,再投加169药品100kg,轻微搅拌2~3s(切忌长时间剧烈搅拌,以免产生大量泡沫),然后用凝结水加药泵将药液连续加人热力系统。
  清洗期间每天连排开度大于15%,特别足最低负荷时即03:00连排仝开一次;每班锅炉定排一次,一天定排四次。
  3.2.3机组停运前加入169药品的操作要点机组停运前向溶药箱内加人除盐水150kg,然后将300kg169药品加人,轻微搅拌23s后加人热力系统,并保证全部药品加完后机组维持运行2h以上。在加药过程中稳定炉水PH>9.2,目标9.6±0.2.采用热炉放水,余热烘干法防腐。
  3.2.4机组启动过程中加入169药品的操作要点锅炉点火前应整炉放水一次,将其系统进行一次全面彻底的冲洗,然后再重新上水进行有关操作。机组启动过程中向溶药箱充入除盐水lkg,加人169药品100kg,在锅炉点火升压至1MPa时开始加药液。如炉水出现明显混浊,需加大锅炉排污;考虑机组启动过程补水量较大,在机组并网前2h再补加169药品100kg,并应根据实际情况适当加大排污。
  3.3锅炉在线清洗的化学监督锅炉在线清洗期间常规取样分析项目、频率不变,每天在山东节能燃气锅炉定排前后增加Cu、Fe指标取样分析工作。
  机组启、停加药期间的取样分析:常规取样分析项目、频率不变。每4h取样测定Cu、Fe指标一次,:3.4安全措施及反事故措施预案a)加药期间只用除盐水作为发电机内冷水的补充水,严禁用凝结水作为补充水。
  h)随着药品的加人和清洗的进行,垢会逐步脱落,垢中所含成分会影响水汽的品质。但这并不会引起结垢也不会腐蚀,因设备正处于保护性清洗状态。只是因脱落的垢分散在炉水中,必须加大锅炉排污。
  r)凝汽器泄漏导致凝结水出现硬度时,须适当加大排污,并在药箱中补加适量的Na,P04t控制2~5mg/L,PH9.3~10.0,并进行查漏堵漏,泄漏消除后恢复到正常控制范丨韦I. 3.5锅炉在线清洗状况及分析做水平衡试验,连续6h汽水采样器关闭、未进行连续排污的炉水水样显得混浊:该炉水水样澄清后,底部有洗下的黑色粉末状物品,细度如面粉。3.5.1锅炉在线清洗期间水汽品质监测情况表1水汽品质监测情况水fc名称电导率/((Lm-1)铜/(xgL-')铁/(Pg.L-丨)范陶平均值范围平均值范m平均值给水0.22 7号锅炉在线清洗期间给水、蒸汽、凝结水的电导率,铜、铁含量均增大超标,炉水的各指标也增大,Na、Si02指标影响较小,具体见表1. 3.5.2锅炉在线清洗效果检查情况机组大修中检杏7号机除氧器水箱和汽包底部均有许多洗下的铁粉,说明在线清洗有效果;7号锅炉水冷壁管样,经酸洗后未发现洗药品对管材有腐蚀现象。
  3.5.2.1锅炉在线清洗锅炉在线清洗37d后,6」18H机组开始大修,大修中汽轮机清洗效果良好。高、中、低压级叶片积盐清洗干净,低压级叶片有光泽,见-.1阁42003年大修时7U机高丨K级转f 3.5.2.27号锅炉水冷壁管沉积M情况7号锅炉水冷壁管沉积量试验数据:最大701.83g/m2,最小682.92g/m〕。水冷壁监视2006年9月691.97g/m2的数据相比,沉积M下降9.05g/m2.由沉积率113g/m2计算,从2006年9月到2007年6月其水冷壁沉积量成增加84.75g/m2,但由于在线清洗而未增加,综合考虑水冷壁沉积M实际下降93.80g/m2,可见在线清洗有一定的清洗与阻垢效果,巨400g/m=的洗目标差距较大。
  3.5.2.3锅炉在线清洗效果分析根据以h的检查情况,经分析认为导致洗效果不佳的原闪有四点:一是泵的容M小,不能满足加药量调整的需要;二是加药点不太合理,由于条件所限,使用凝结水加药泵使加药点提前了,致使汽、液相中药液分配不佳,汽侧略显多,所以汽轮机系统清洗效果好,锅炉水冷壁管清洗效果较差;三是药品连续加不如冲击式加效果好;四是定排次数多,药品除垢反成时间不充分,导致清洗效果不佳。
  综上所述原因,需在下一阶段对加药系统进行改造,对加药方式及加药量等进行调整。
  4第二阶段锅炉在线清洗情况及分析月31H止,共8个多月(该阶段对加药系统进行了改造,对加药方案予以改进,锅炉定排由1天4次改为1天1次。
  4.1对加药系统进行改造150L/h的加药泵(原加药泵出力为40L/h),±曾设加药管道至除氧器水箱出水管道,将加药点改在给水泵入口前,将3台凝结水加药泵作为169加药备用泵,4.2对加药方案进行了改进对106药品的配比进行f调整,改169药品连续加为每天冲击式或每周冲右性加药一次、每次加50kg 169药品,加药前将水汽电导率表退出运行,加药3h后再投人运行,主要是保护仪表电极不受高浓度清洗药品的影响4.3水汽品质铁含量的监测情况水汽AA质铁含量是锅炉在线洗期间的贯点监测指标,从2007年5月到2008年4月,7号锅炉在10个/I的清洗中水汽铁含量监测情况见表2表2水汽铁含量监测情况Mg/L水n名称Fp最大似卜最小值Fef均位给水炉水凝结水讨热蒸汽2008年5月份水汽铁含量的变化情况用折线图说明,如(纵坐标为铁含量(Xg/L,横坐标为H期)。
  给水;――炉水;-饱和蒸气;-过热蒸气;1――凝结水7号机组水汽铁含a监测折线阁从表2和看:锅炉在线清洗期间对给水、炉水及凝结水的铁含量影响较大,而且随着加药周期和锅炉定排而波动,超标现象严重,对蒸汽的铁含量影响比较小些。这是锅炉在线清洗的一个特征,但对机组的安全运行没有任何影响,因机组处于保养性的清洗状态。
  4.4水冷壁沉积量清洗情况第二清洗阶段锅炉沉积M试验结果:最大经过1丨个月的清洗仍未见清洗药品对管材有腐蚀现象从试验数据看清洗有一定效果,但不理想,分析其原因:一是106药品加入H:偏大,保养效果优良,169药品加人量不足,清洗强度不够,管样充分说明这一点;二是经检测得知,垢层坚硬、致密、非单纯的氧化铁垢,含有少量钙镁硅垢鉴于以上原因:要在加药量和加药品种11进一步调整清洗方案:7号锅炉水冷壁管样符样的一节为7号锅炉水冷壁管样:垢层经人工刮过,向火侧很难刮下,背火侧可刮下,管样表面均呈褐状态。
  是左面管样的半截,另一半给厂家保存。
  该管样经19个月后再看,在未经过任何保护的情况下原状未变,无锈斑痕迹,充分说明在第二阶段的清洗效果是保养效果优良,清洗强度不够。
  5第三阶段锅炉在线清洗情况及分析年6月17日-2009年5月31tl共11个多月。但在2008年11月7H -2009年2月9卜期间,机组在线清洗因供暖期基本加热器泄漏,影响水汽品质及清洗效果停止加药3个月。
  5.1本阶段在线清洗技术要点机组运行中加大169药品的加入用量,强化清洗作用;减小106药品的加人量,提供1~2次停炉机会,实施169+121强化清洗。保证在启动和停炉期间能实施邻炉蒸汽加热推动,控制参数在锅炉相应操作规程允许的范围内;控制炉水SiO2<0.5mg/L,否则加大连排。必要时定排;调整运行中联胺含M的控制范围,以控制t限为宜即40 5.2停机前加121药品强化清洗的操作要点121药液,加除盐水20t.利用疏水泵将药液加人给水系统;控制炉水PH>9.0;当温度降至150丈后启动邻炉蒸汽推动,并开始加药;保证全部药液加完后机组运行810h;加入100kg 169后运行35h;热炉放水,余热烘干防腐:5.3启动过程加121药品强化清洗的操作要点121药液,上水至汽包可见水位后将全部药液加人汽包。
  控制炉水pH>9.0;启动邻炉蒸汽推动,维持温度1501〕6~8丨1;然后加大连续排污并进行定排,若炉水混浊可考虑整炉放水:锅炉点火升乐后,压力达到1MPa以上、热态冲洗大量排污结束后,启动在线清洗加药泵,满行程将配制好的100kg169药品加入热力系统;5.4第三段锅炉在线清洗效果检查2009年6月7号机组小修检查,省煤器入口联箱内、汽包底部洗下的粉末状物质比较多。锅炉水冷壁管样洗状况如、丨I 7号炉水冷壁管样1 7号炉水冷壁管样2从看,垢层已明显疏松易掉下,可见金属本体。从看,水冷壁向火侧垢层掉得最明显:由于垢层掉得不均,所以试验数据差别较大,单次试验最大差值近300g/m2,多次试验平均差值在121207g/m2之间,沉积量最大值727g/m2、最小值430g/m12次试验数据平均伉为570.48g/m2:110.59g/m2,但清洗速度仍缓慢。沉积量试验发现:向火侧镀铜现象明显,垢层全部松动易洗下。此时如果利用机组启停机会实施5.2、5.3的强化清洗工积量总体呈逐渐下降趋势。从最大值看阻止了垢量的增长,从最小值看垢量下降达261.97g/m2,从平均值看垢量下降了121.49g/m2u总评距最终小于200g/m2,目标差距较大。
  但如果该锅炉未进行在线洗,由沉积率113g/m2计算,从2006年9月到2009年5月其水冷壁沉积量应增加282.50g/m2,特别是期间经历两次供暖期,供暖期由于基本加热器泄漏,导致给水、炉水、凝结水有硬度,水汽品质劣化。而因供暖期设备不能退出消缺,只能在运行中调整控制水汽品质,所以导致水汽品质很难完全恢复到正常r况,这期间(共10个月)水冷壁垢量增长最快。所以,实际上该锅炉水冷壁应增加的沉积量远比282.50g/m2要大得多。而因2007年11月-2008年3月和2009年2月-2009年3月供暖期有7个月没有停止加药,最终不仅阻止了垢量的增加,而a垢虽还有所下降这样算总垢实际下降在400g/m2左右、这也充分说明在线清洗是有一定清洗效果的为了尽快将水冷壁的沉积M洗掉,在2009年6月机组小修中对7号锅炉进行丫化学清洗:,6.2对锅炉在线清洗技术的思考与建议从2007年5月-2009年5月7号锅炉在线清洗共24个月的时间,但除去大、小修等未加药时间,实际在线清洗为16个月,共用106药品1.3t,169药品17.5t.清洗期间热力系统全面检查过一艺,将会加快清洗速度,明显提高洗效果。但因次通过实践对锅炉在线清洗技术有以下一些思现场条件所限,最终未实施该工艺。2009年6月第考及建议。三阶段清洗结束后锅炉沉积量最大为651.43g/m2,6锅炉在线清洗情况总体分析与思考6.1 7号锅炉水冷壁沉积量在线清洗监督数据比较7号锅炉水冷壁沉积在线清洗监督数据比较如表3.表37号炉水冷壁沉积量在线清洗试验数据比较试验时间试验结染/(g2 M小值平均衍/(第-阶段)2008年6月(第二阶段)2008年11月(第::阶段沾洗中)29年6/(第-:阶段结束)注:2006平9)7号锅炉/丨:线谢光前沉枳:丨t%(S9l.97R/m:从表3看:7号锅炉通过在线清洗,其水冷壁沉a)7号锅炉在清洗到水冷壁垢层全部松动的状况下,因现场条件所限,最终未实施5.2、5.3的强化清洗T艺,未能见到清洗方案全部实施后的最终清洗效果。
  h)锅炉在线清洗技术目前在我国南方地区电厂应用得比较多、北方应用较少,大府太原第二热电厂是北方唯一的试用电厂:而巨由于原水水质差异较大,在出现凝汽器发生泄漏等异常现象时,对水汽品质的影响也不同,最终导致洗效果的差距。
  n)锅炉在线清洗技术是对锅炉传统化学清洗的创新,创新点在于:变化学溶解为刹离分散;改停机清洗为运行中清洗;集洗保护为-体,清洗保护互相促进;可由局部清洗扩展到全系统清洗;变周期性被动清洗为经常性地主动清洗:锅炉在线清洗技术还处在发展阶段,需要技术研发单位根据北方地区机组的运行I:况、特点等予以进一步完善,才能取得突破性的进展与成效,根据实践发现:所使用在线清洗药品对热力设备的停运保护效果及运行中的阻垢与保养效果优良,保护膜憎水性强,对汽轮机的清洗较好,对锅炉的清洗效果有待提高。运行中使用安全、可靠,对热力设备无腐蚀。所以,该药品使用在新建机组和锅炉沉积量低于200g/m2运行锅炉上效果较好,可使锅炉保持在较低垢量下长期安全经济运行,免去锅炉停运化学清洗工作。
  在线清洗过程中炉水pH值控制比较严格,一般pH控制在9.5±0.2,目标控制在9.6±是该技术的一个关键点。如果机组在日常运行中也如此严格地控制炉水的PH值,将会有效地降低热力设备的结垢速率,延长其使用寿命。
  7号锅炉在线清洗期间,机组启动过程中水汽品质合格得快,启动时间较其他机组缩短约1.5h.所以节能、环保是在线清洗的又一个特点及优势。资料:西安热T研究院有限公司。GB/T 12145-2008火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量〔S〕。  

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