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火电厂凝汽器化学清洗及成膜导则
发布时间:2009/10/18  阅读次数:4591  字体大小: 【】 【】【
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1. 总则
1.1   凝汽器的化学清洗及成膜,是使热交换面内表面清洁、防止热交换面因腐蚀和结垢引起事故的必要措施,同时也是提高凝汽器真空度、提高热交换率、改善水汽品质的有效措施之一。
1.2   承担火电厂凝汽器化学清洗单位,应具备相应的资质,严禁无证清洗。
1.3   凝汽器的化学清洗及成膜,应由专业技术人员制定清洗方案和措施,经技术负责人或有关领导审核、批准。清洗过程中应有技术部门进行清洗过程的质量监督,清洗结束后,由甲、乙双方技术人员对清洗质量进行检查、评定。
1.4   负责清洗的单位应对参加化学清洗人员进行技术和安全教育培训,使其熟悉清洗系统,掌握安全操作程序。
1.5   清洗范围
1.5.1   新建亚临界机组宜进行凝汽器的清洗成膜,其范围包括凝汽器管的水侧和水室。为减少凝汽器管的结垢和腐蚀有的厂在新机安装后对闭式循环水系统先用磷酸三钠或高效除油剂进行除油清洗,再用盐酸清洗除去表面残碳膜,最后进行成膜处理,提高合金管的耐蚀性能。
1.5.2   运行机组凝汽器清洗的确定
     在机组大修或小修前应观察凝汽器的端差和真空度。当出现异常(端差>8℃)时,应安排抽管检查凝汽器管外壁有无腐蚀或磨损减簿;内壁结垢、粘泥及腐蚀程度。当内壁结垢>0.5㎜,腐蚀或磨损减簿>0.02㎜/a时,该设备为三类设备应安排水冲洗,在部分换管后进行化学清洗和成膜处理。
1.6   化学清洗的方式为循环清洗。
1.7   酸洗液中应添加与其相匹配的缓蚀剂和还原剂,如有必要还应添加其它助剂。清洗的质量指标应符合本标准9.1~9.5。
1.8   凝汽器化学清洗的水源、电源、压缩空气气源应充足安全可靠。
1.9   工作人员在化学清洗过程中应严格遵守安全规程,严格执行化学清洗安全措施,确保人身、设备安全。根据国家劳动保护法的有关规定和实际需要,参加化学清洗人员应享有劳动保健的待遇。
2.   技术要求
2.1   在制订化学清洗施工方案及现场清洗措施时,除应符合相关的标准外,还应符合与设备相关的技术条件或规范,以及用户和施工方共同签定的其它技术要求。
2.2   化学清洗前应隔离易受清洗液损害的部件和其它配件。
2.3   化学清洗后设备内的有害残液、残渣应清除干净,并应符合相应的标准。
2.4   设备清洗后的质量应符合本标准9.1~9.5。
2.5   化学清洗产生的废液应进行处理,并应符合表5标准规定的要求后,才允许排放。
3.   化学清洗条件的确定
3.1   化学清洗工艺的选择,应根据垢的成份,凝汽器设备的构造、材质,通过小型试验选用合理的清洗介质并确定清洗工艺。清洗介质的确定应在保证清洗效果、缓蚀效果的前提下,综合考虑其经济性及环保要求等因素。
3.2   用于化学清洗的药剂应有产品合格证(单一的化学试剂除外),并通过有关药剂的质量检验,其结果应符合附录B的要求。
3.3   清洗介质的选择见表1。
3.4   为减少清洗液对金属的腐蚀,清洗液的最大浓度应由试验确定。
3.5   为尽量减小清洗介质对被清洗设备的腐蚀,必须选择合适的酸洗缓蚀剂。可供选用的部分国产商品缓蚀剂的品种、质量标准和检验方法见附录B和DL/T523-93。
3.6   酸液的流速应在该缓蚀剂所允许的范围内,凝汽器酸洗一般采用循环酸洗。维持冷凝管中酸液的流速为0.15m/s~0.25m/s,酸洗后冲洗流速应大于酸洗流速。
3.7   在酸洗时,酸液温度最低温度应在10℃以上。无机酸的清洗温度应控制为室温,有机酸的清洗温度一般<65℃。
3.8   当酸洗液中Fe3+浓度≥50mg/L时,可采用半开半闭酸洗或在酸洗液中添加还原剂如抗坏血酸钠等,不得用废酸液清洗凝汽器。
3.9   奥氏体钢清洗时,选用的清洗介质、缓蚀剂不应含有易产生晶间腐蚀的敏感离子CI-、F-和S,同时还应做金相试验观察其有无晶间腐蚀。
表1     清洗介质的选择
4.   化学清洗系统的设计和安装
4.1   化学清洗系统应根据凝汽器设备结构、热力系统、清洗介质、清洗方式、水垢的分布状况、汽机辅属车间和环境及清洗范围等具体情况进行设计。
4.2   清洗系统的设计要求
4.2.1   清洗泵的选择,必须是大流量、低扬程(小于25㎜H2O柱)保证凝汽器冷凝管单管流速在0.1~0.25m/s,清洗时还可防止凝汽器超压。选择耐腐蚀的混流泵最经济实用。
4.2.2   清洗总管管径的选择以管内总流速小于4m/s为准。
4.2.3   为在酸洗成膜中经常要进行系统的切换正反方向循环,故一般设计进出口管管径相同。可将原排气门作为另一个排酸返回管,每个单元凝汽器排汽门管径300MW机组一般≥DN80,100MW机组一般≥DN50,即一进二出或三出以防憋压。
4.2.4   被清洗设备和临时系统接口处,要避免死区、盲肠,并尽量减少接口的数量。
4.2.5   清洗系统应尽量简化,便于操作,并能合理、有效地处理清洗废液。
4.2.6冲洗时,流速应明显高于清洗流速。可采用清洗泵或循环水泵进行冲洗。
4.3   加酸方式
4.3.1   清洗回路充满水后,当加入缓蚀剂及其它助剂达到要求时,应继续循环均匀后,用浓酸泵或酸喷射器向清洗箱和清洗回路内加入浓酸,边循环,边配酸。为防止瞬间产生大量二氧化碳气体集中溢出,应严格控制进出口酸度差小于0.6%。
4.3.2   采用半开半闭酸洗时,将浓酸和缓蚀剂按一定比例用浓酸泵打入正在运转的清洗泵出口或循环泵出口。
4.4   清洗系统的安装应满足下列要求
4.4.1   新建机组热力系统已安装完毕,并经水压试验合格。对运行机组已停机并应与其它机组的共用系统解列。
4.4.2   安装临时系统时,管道内应先用手电筒检查,确认没有砂石和其它杂物。按相应压力正式管道的质量要求,检查临时管道的焊接质量。焊接部位应易于观察,焊接操作人员应持有压力容器焊工岗位合格证。
4.4.3   凝汽器汽侧灌水查漏前应将凝汽器两端的管板吹干,在检查时如发现冷凝管及管囗胀接处有泄漏,应及时作出明显标记,然后采取措施于以消除,并确认严密无泄漏。
4.4.4   酸洗前应在凝汽器水室内,将循环水进出口管口用钢板临时焊死封堵严密。并在循环水入口阀门后加装一个临时排水管。
4.4.5   临时系统和所有正式设备连接须可靠无泄漏,启动清洗泵对系统应进行严密性试验。打压试验压力为0.10~0.20MPa,以防在清洗过程中酸液泄漏至循环水系统。
4.4.6   阀门在安装前必须研磨,更换法兰填料,并进行水压试验。阀门及法兰填料,应采用耐酸、碱的防蚀材料。
4.4.7   清洗泵入口侧(或酸箱出口)应装滤网,滤网孔径应小于5mm,有效通流截面应大于入口管截面积的3倍。为防止滤网堵塞可在清洗箱内加装1㎡以上的大滤网,在酸洗前大流量冲洗完毕后,将滤网拆除再进行酸洗。
4.4.8   化学清洗时,在清洗箱上应设液位计以便控制循环清洗时的流量调整。
4.4.9   临时系统中安装的温度、压力、流量表计及分析仪表,应经校验合格后方能使用。不耐蚀的表计,应采取隔绝清洗液的措施。
4.4.10   临时设置的清洗箱、溶药箱,不宜布置在电缆沟附近。清洗现场的道路应平整、畅通。通道上的临时管道,如影响通行应设临时便桥,并有良好的照明和通讯设施。
4.4.11   不参加化学清洗的设备、系统应与化学清洗系统可靠地隔离。
4.4.12   系统安装过程中及安装完毕后应及时清除清洗系统和凝汽器水室内的砂石、焊渣和其它杂物。
4.4.13   临时系统的流程应考虑能正反方向循环。
5   化学清洗工艺过程
5.1   化学清洗前,除按6.4的要求完成临时系统安装后还应完成下列准备工作。
5.1.1   清洗前应根据冷凝管的材质及抽管检查和小型试验结果确定清洗方案。抽管部位为空抽区、低温和高温区各一根,以了解垢的性质、垢量以及垢下基体金属腐蚀状况。
5.1.2   清洗前必须采用高压水枪、压缩空气或机械方法将凝汽器内部己堵塞的管子进行冲通,如管内有沉积的淤泥应冲洗于净,否则会影响酸与管内表面垢物的接触影响清洗效果。
5.1.3   清洗前的小型摸拟试验,取带垢样管放入酸液中进行清洗,清洗液在配制时,应考虑系统清洗的容积、面积、垢量以及金属铁离子增大的影响,所得数据才有参考性。
5.1.4   贮、供水量应能满足化学清洗和冲洗的用水需要。清洗用水可采用澄清工业水,清洗用水量可参照表2。
表2   化学清洗用水量表
5.1.5   废液处理的设施应安装完毕,并能有效地处理废液。
5.1.6   化学清洗的药品应经纯度检验确证无误,并按技术方案的要求备足各种药品及化验仪器、腐蚀指示管等。
5.2   化学清洗工艺
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