锅炉碱洗方案
1.编制目的
为了改善机组运行的水汽品质，缩短试运周期，确保机组的安全运行，遵照《火力发电厂锅炉化学清洗导则》和规范，在锅炉点火前，必须对锅炉本体进行化学清洗。清除锅炉设备、系统管道内表面在制造、运输、储存、安装和水压过程中形成的氧化扎皮、锈蚀产物、焊渣、灰尘等杂物，以及出厂前的防腐涂层或漆膜。根据《火力发电厂锅炉化学清洗导则》中的有关规定，以及机组特点和工程实际情况,特制定本锅炉化学清洗措施。
2．编制依据
1《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程（1996年版）》
2.《火电工程调整试运质量检验及评定标准》（1996年版）
3《火力发电厂锅炉化学清洗导则》（DL/T794—2001）
4《火力发电厂垢和腐蚀产物分析方法》SD 202-86
5《污水综合排放标准汇编》GB8978-1996
6工业设备化学清洗质量标准》HG/T2387—2007
7JB/T6074 腐蚀试样的制备、清洗和评定。
。
3．清洗质量目标
符合部颁《火电工程调整试运质量检验及评定标准（1996年版）》中有关清洗系统及设备的各项质量标准要求，全部检验项目合格率100%，满足机组整套启动要求；符合《火力发电厂锅炉化学清洗导则》（DL/T794—2001）中有关清洗质量评定的优良规定。
4．系统简介
锅炉主要参数：
给水蒸汽清洗装置：进入锅筒内的给水，其中50%送到清洗孔板，经清洗蒸汽后，饱和水从两侧的40只溢水槽引入水空间下部。另外50%给水由8根F76×4管子引到锅筒底部的给水分配管，然后直接送到集中下水管入口以下400 mm后与饱和水混合。
本锅炉省煤器为非沸腾式，布置在后竖井内冷段再热器及低温过热器烟道出口。给水管路来的给水分两路直接进入省煤器进口集箱，省煤器管排采用顺列布置，两圈并绕，管径为F38×5，此外在省煤器蛇形管弯头等易磨损处，设置了防磨盖板。给水加热后进入锅炉尾部竖井烟道（再热器侧和过热器侧）的吊挂下集箱，然后分别引出F42×5的低温再热器（低温过热器）的吊挂管向上穿出顶包墙引入吊挂上集箱，最后通过16根F108×10的连接管引入锅筒。
汽水分离装置：锅筒内装有84只F315 mm导流式旋风分离器作为一次分离元件，来自水冷壁的汽水混合物进入锅筒内两侧的10个连通箱，每个连通箱连接8只分离器，以均衡各分离器的蒸汽负荷。尾部竖井回路单独占有两个连通箱4只旋风分离器。每个旋风分离器的平均负荷为9.2t/h，最大负荷为10.4t/h。为保证锅筒内部有足够的重力分离高度，在分离器上面85 mm有平孔板型蒸汽清洗装置，清洗孔板上方414 mm的锅筒顶部设置了作为二次分离元件的清洗板，蒸汽通过均流板的速度为5m/s。
排污、加药管装置：在锅筒两端的下部设有二个连续排污管孔。排污管在正常水位下250mm，沿锅筒纵向布置，以保证在锅筒沿整个长度上排污。加药管沿整个锅筒长度布置在正常水位下355mm处，加药管入口在锅筒中部。
此外在锅筒内还有紧急放水管。为防止水位波动，在水位表的水侧管设有防护罩。
锅炉工况参数：
燃烧器：四角切向布置，摆动式，喷嘴固定式直流、低氮燃烧器。
空气预热器型式：管箱式预热器。
汽温调节方式： 过热蒸汽，两级喷水减温；再热蒸汽，烟气挡板作为主要调温手段，辅以再热器事故喷水和备用喷水。
4.1锅炉化学清洗各类管道数量估算：
5．调试范围及工艺
5.1化学清洗的范围
炉前热力系统化学清洗范围为：凝汽器（汽侧）、凝结水管道、低压加热器（水侧）、除氧器水箱、低压给水管道。
锅炉本体化学清洗范围:省煤器，水冷壁，分散下水管、下降管和汽包(水侧)进行化学清洗。过热器系统、再热器系统和主蒸汽管道不参加化学清洗。
炉前碱洗采用以下回路：
凝汽器→凝结水泵→汽封冷却器→（4-7号）低加水侧及旁路→除氧器水箱→除氧器下水管→临时管道→凝汽器
5.4 清洗工艺
根据现场检查设备内表面有防腐涂层和漆皮，主要腐蚀产物为铁氧化物、锈蚀及焊口焊渣。根据《火力发电厂锅炉化学清洗导则》（DL/T794-2001）的要求，结合设备实际情况，化学清洗采用碱洗除油、盐酸除锈、柠檬酸漂洗、亚硝酸钠钝化的工艺进行。
5.4.1 炉前碱洗工艺
炉前系统碱洗清洗工艺参数：磷酸三钠0.15%～0.3% ，磷酸氢二钠0.15%～0.25% 消泡剂适量；循环清洗6～8小时；温度控制:40℃～50℃。
5.4.2炉本体化学清洗工艺
5.4.3碱洗工艺
磷酸三钠0.3%～0.5% ，磷酸氢二钠0.1%～0.3%，温度85±5℃，时间6～8小时。
5.4.4酸洗工艺
盐酸4±1%，IS—129缓蚀剂0.4%，温度52±5℃，时间4～6小时。
5.4.5漂洗工艺
0.1%～0.3%的柠檬酸溶液，加氨水调整pH值至3.0～4.5后进行漂洗。溶液温度维持在60±5℃，循环1～2h左右。
5.4.6钝化工艺
双氧水0.3%，PH值9.0～10， 时间3～4小时，温度50±5℃。
6.化学清洗的组织及分工
6.1 建设单位职责：
6.1.1全面协助试运指挥部做好锅炉化学清洗全过程的组织管理，参加试运各阶段的工作的检查协调、交接验收和竣工验收的日常工作。
6.1.2协调解决合同执行中的问题和外部关系等。
6.1.3协调完成各项生产准备工作，包括水、汽、电等的供应。
6.1.4参加该系统分部试运后的验收签证
6.2 生产单位的职责
6.2.1清洗期间的供水、供汽，供电。
6.2.2锅炉化学清洗期间正式系统的操作。
6.2.3腐蚀指示片的称重、标记和保管工作。
6.3监理单位及调试单位职责：
6.3.1按合同对整个酸洗工作进行检查、监督。
6.3.2监督本方案的实施，参加试运工作并验收签证。
6.4 清洗单位的职责
6.4.1清洗方案、措施的编制。
6.4.2化学清洗技术指导。
6.4.3提供化验分析方法、化验人员培训及记录报表的准备。
6.4.4腐蚀指示试片的打磨、悬挂等工作。
6.4.5参加清洗效果检查及测定。
6.4.6提交化学清洗总结报告。
6.4.7负责组织进行清洗工艺的小型试验。
6.4.8临时系统的安装、拆卸及操作、清洗期间的加药。
6.4.9清洗期间设备的检修与维护。
6.4.10电源、照明、电话等的安装与检修。
6.4.11清洗平台防雨棚及临时化验间的搭设与安装。
6.5化学清洗的组织落实
本次化学清洗的临时系统比较复杂，涉及永久设备及系统较多，需要各专业和各施工单位及生产部门的密切配合。为了确保本次化学清洗工作从进碱开始后到钝化结束的每一步工艺一环紧扣一环，不出差错，从而保证化学清洗的优良质量。为此建议成立化学清洗指挥组，下设清洗技术组，电厂运行组和基建综合组。
化学清洗指挥组由建设单位、电厂、安装单位，化学清洗单位、调试单位和监理单位及有关领导和人员组成，负责协调工作和重大问题的决策，并直接领导下属三个小组进行工作。
⑴ 清洗技术组:由生产技术人员，安装技术人员和酸洗单位化学技术人员及调试单位人员组成，负责本次化学清洗中的技术问题，其中电厂侧重永久设备的操作化验和分析；施工单位侧重设备的操作，所管辖系统、设备的检修、维护及后勤安全保障工作；清洗单位负责编制化学清洗工艺措施，化学清洗前的技术交底，负责清洗工艺过程中的全面技术指导，在紧急事故状态下提出对策并有权发布命令。调试单位负责整个过程的指导监督工作。
⑵ 生产运行组:由电厂化学、电气、锅炉等专业成员组成、负责供给除盐水、送电、送汽等工作；负责化学清洗全部分析项目的分析化验工作，并配合废液处理的化验分析。
⑶ 基建综合组:由施工单位所属锅炉、电气、热工、汽机等专业组成；负责本次化学清洗临时设备和部分未移交设备的操作以及清洗过程中的加药，检修工作，并负责清洗过程中的医务、保卫、消防等工作。
7.化学清洗应具备的基本条件
7.1参与化学清洗的系统及设备应按设计要求安装、保温完毕，转动设备试运转完毕，炉膛具备封闭条件。并且凝结水系统、高压给水系统、锅炉补给水系统、辅机冷却水系统具备投入条件。
7.2凡是不参加化学清洗的设备和系统应与化学清洗系统完全隔离。
7.3化学清洗所用的药品按要求备齐，在贮存及运输中应严格分类堆放。
7.4为了保证重大关键设备的安全、可靠运行，参加化学清洗的值班人员应分工明确，各负其责，服从统一指挥，不得擅离职守。
7.5现场检修人员应备齐抢修器材和工具，加酸、氨水及酸洗阶段，现场必须有值班医生，并备齐专用的急救药品。
7.6化学清洗临时系统及设备应按《化学清洗系统图》及《临时设备加工图》的要求进行加工和安装，所有临时系统的安装应符合有关规定的要求。
7.7 化学清洗平台应放置在固定端输煤桥下位置。
7.8化学清洗中所用的阀门，应进行严格的解体检修，更换耐酸盘根，确保清洗过程中不发生泄漏，门芯脱落等事故。门芯与门杆联接部位的顶丝一定要顶死，必要时应用电焊点焊。
7.9化学清洗泵应解体检修、更换耐酸盘根。加药泵均应解体检修，盘根必须为耐腐蚀盘根。
7.10汽包临时液位计水侧与汽包水侧相通、汽侧通汽侧，永久水位计彻底解列。临时液位计用信号灯与酸洗操作现场的信号灯相接，水位以信号灯指示，要求汽包液位指示与酸洗操作现场的液位指示信号同步，即汽包处与酸洗操作现场的指示灯同步(上下同亮)。
7.11省煤器与临时系统的连接：主给水管道在省煤器逆止阀处断开，清洗临时系统以F159×5的管道通过大小头与省煤器入口侧的主给水管道接通。
7.12临时系统与水冷壁系统的连接:按化学清洗系统图所示，割断6根主降水管手孔与清洗临时系统管道接通。割除分散下水管联箱的6个手孔封头，左右侧各用F108管道汇通，分别接至进、回液母管。
7.13汽包内部的工作：6个降水管的管口都要加装∮30的截流孔板，孔板要求安装牢固，与汽包壁结合严密，不允许用火焊吹割，6个截流孔板应专门加工制作。12个分散下水管尽量封死，汽水分离器不参与本次酸洗。
7.14临时系统的管道安装前应检查其内部有无杂物，如有，清理干净后再进行安装。临时系统应进行保温。化学清洗的临时管道按流程方向应有千分之三的坡度，在最低处加装低位放水管。蒸汽管道，临时系统中与酸及清洗液接的所有焊口应氩弧焊打底。
7.15加热蒸汽汽源为外厂房来蒸汽，接一根∮108×4的管道至清洗箱；要求装两道阀门，两道门之间装一块压力表，蒸汽管道上应安装疏水管。蒸汽压力0.8～1.3MPa，流量为15～20t／h，温度为170～180℃。
7.16将汽包自用蒸汽管作为酸洗时的排氢门。
7.17汽包内紧急放水管口要堵住；汽包加磷酸盐管加装堵板或将一次二次门关死。避免清洗液的放出和积存。
7.18铜芯门只安装在蒸汽管道和除盐水管道上，不允许将铜芯门装于清洗系统──即与酸液接触的系统中。也不允许铜芯门装于浓碱、氨水管道。铁芯门装于清洗系统中。[NextPage]
7.19清洗箱至清洗泵出口标高应高出清洗泵入口标高0.5米以上，加药孔口应装一个60×60的格栅，顶盖封闭并能承重，清洗箱支架和地基至少能够承受30吨重的载荷。系统中应避免死区，阀门应尽量集中安装并靠近三通处。
7.20清洗过程中盐酸由卸酸泵打入清洗箱内，通过酸洗泵进入系统。
7.21清洗箱的除盐水由化学车间除盐水泵补充水母管上引出一根∮159的管道至清洗箱。
7.22厂用电系统确保化学清洗用电可靠供给，锅炉进酸后不许电源中断。
7.23安全水源(靠近清洗操作台的自来水)24小时不得断水。
7.24化学清洗现场应有充足的照明，地面平整，道路畅通。
7.25清洗范围内所涉及的设备和管道已安装完毕，并经水压试验合格。
7.26清洗前过热器充满保护液，从清洗泵出口接一路DN80的管子至过热器反冲洗管道，可以通过临时系统向过热器充保护液。用氨和联氨保护液从清洗箱经清洗泵打入过热器，保护液PH值为9～10。
7.27此次化学清洗废液的排放要求接一∮219的临时管接至中和池。碱洗废液先排放至中和池，酸洗废液排放时可在中和池先放入一些片碱进行中和处理。冲洗水可直接排放至废水井。
7.28通过自吸泵将氨夜打入清洗箱，作为酸洗加氨水调节PH使用。
7.29现场酸洗临时值班室，炉顶和集控室的直通电话应安装好，联络可靠，并配备足够的对讲机。
7.30酸洗临时值班室需安装全厂直拨电话一台。
7.31酸洗临时化验间要有防雨、防尘、防砸、防盗，并靠近化学清洗系统。
7.32化学车间能够保证连续供水，供水能力不小于200t／h，管径选用∮159。为达此目的除盐水箱在化学清洗前应贮满除盐水，将除盐设备再生好备用。
7.33有关化学清洗化验的分析仪器、仪表、药品试剂应准备充足，化验人员应熟悉化验方法，并能准确、快速地进行化验工作。
8.化学清洗的工艺步骤
8.1炉前系统化学清洗的临时系统
8.1.1除氧器下水管滤网处接两路临时管汇成一路，在这一路排水口处加装DN200的阀门，作为废液排放门。阀门前分两路分别进入凝汽器两水箱，构成循环回路。回液管的出口装在凝汽器中上部人孔门处，与回液管口相对的凝汽器内部应加装固定挡板，防止回液水流直接冲刷凝汽器热交换管。
药液在清洗箱溶解后通过清洗泵从临时管加入凝汽器，具体接法按炉前碱洗系统图进行。
8.2炉前热力系统的化学清洗
8.2.1清洗前的水冲洗
首先对清洗系统进行大流量水冲洗，以冲出系统中的灰尘、泥沙等机械杂质。低加先冲洗旁路，然后冲洗主路。冲洗过程如下:
冲洗流程：
A、除盐水→凝汽器→凝结水泵→凝结水管道→轴封加热器及其旁路→#7、#6、#5、#4低加及其旁路→#4低加出口放水管→排放。
B、除盐水→凝汽器→凝结水泵→凝结水管道→轴封加热器及其旁路→#7、#6、#5、#4低加及其旁路→除氧器→排放。
冲洗要求：终点出水基本澄清，无杂物。
8.2.2循环清洗
在向凝汽器补水的同时，打开低加系统所有加热器的进出口门进行充水，打开除氧器进水门及除氧器至凝汽器临时管的阀门，将循环系统汇通。
当凝汽器水箱处于高水位时，启动凝结水泵，通过低加系统将清洗液到除氧水箱，当除氧水箱水位升至2/3时，控制回液门保持各水箱的水位平衡。
循环清洗： 6～8小时。
温度控制: 45℃±5℃。
流量: 300～400t／h。
凝汽器液位控制在最上层热交换管之上100mm～200mm处，给水箱液位控制在正常运行范围以内即可。
8.2.3碱洗液的排放及排放后的水冲洗：
碱洗结束后，通过凝结水泵排放。碱洗液排放结束后，给系统上水，建立如系统清洗时的循环，进行循环冲洗。冲洗要求：出水澄清，PH＜9，如果一次冲洗不合格，排放后重复上述操作，至冲洗合格。
8.3炉本体的化学清洗
8.3.1临时系统的冲洗、水压试验及分部试运
8.3.1.1临时系统水冲洗(与锅炉接的一次门关闭)。
A、除盐水母管来水→清洗箱→地沟。
B、除盐水母管来水→清洗箱→清洗泵→进液母管→回液母管→排液母管→地沟。
8.3.1.2临时系统的水压试验
首先建立临时系统的循环：
清洗箱→清洗泵→进液母管→回液母管→回液总门→清洗箱。
自循环建立后，缓慢关闭回液总门，记录进回液母管压力表所示之压力，当压力升至0.8MPa时开始计时，如无渗漏，10分钟后可确认合格；如有渗漏应立即处理，重新试验直至合格。
8.3.1.3临时系统的分步试运
A、清洗泵、加药泵1小时以上无异常；
B、蒸汽管道先进行蒸汽吹洗，再作蒸汽顶压试验。
8.3.2酸洗系统的冷态冲洗
向清洗箱上除盐水，至水位2／3时启动清洗泵从省煤器向炉本体上除盐水，调整再循环门开度维持水箱水位，当汽包水位在中心线上300～400mm时停止上水，进行排放式冲洗，当冲洗水清澈后，建立系统循环冲洗。冲洗水直接排入地沟，
8.3.3升温及保温试验：
试验前应确认炉膛已全部封闭，并确认过热器已充满保护液。
建立整体循环，全开清洗箱内混合加热器进行升温，要求在2～3小时内升温至60～65℃，停止加热保持循环，若每小时温降不超过3℃则保温合格。
8.3.4碱洗
建立整体循环，送汽升温，在清洗箱处加磷酸三钠0.8吨，磷酸氢二钠0.48吨，当回液温度达到80℃时认为碱洗开始，控制温度85℃±5℃，碱洗时间6～8小时，碱洗结束时将废液排空。
碱洗结束时将废液排空后，将系统中碱洗液冲洗到系统出水PH＜9.0。
8.3.5酸洗
系统上满除盐水，建立整体循环，全开清洗箱混合加热器，当回液温度达到60℃时关小清洗箱加热，调整汽包液位在汽包中心线－150到－200mm处。循环20～30分钟后开始加IS—129缓蚀剂 500Kg到清洗箱，循环半小时后加入盐酸，加酸完毕后，将另外IS—129 150 公斤加入清洗箱，调整汽包液位在中心线以上150～200mm处。系统温度在50℃以上开始计时，控制温度在52±5℃，对酸系统进行冲洗。系统循环如下：
省煤器+1号+2号+3号集中下降管+左侧分散下水管—汽包—4号+5号+6号集中下降管+右侧分散下水管。
维持系统循环，当2～3次连续回液取样全铁含量趋于稳定后，监视管段锈皮清除干净后，可以结束酸洗。
8.3.6水冲洗
酸洗结束后，开系统排水门将废酸液全部排放空；全开清洗箱化水补水门，冲洗临时系统。向系统中充入除盐水，全开清洗箱加热蒸汽，对系统进行冲洗（必要时加入柠檬酸）。冲洗到排水总铁离子浓度小于50ppm，认为冲洗合格。
8.3.7漂洗
冲洗合格循环升温，温度到60℃后加柠檬酸和氨水，调节PH值3.0～4.5，循环1～2小时结束。
8.3.8钝化
漂洗合格后建立循环，加热升温，调整清洗系统水温50±5℃，在清洗箱内加氨水调PH为9.0～10.0，加入双氧水，当回液温度50±5℃时，钝化计时，维持钝化3～4小时结束。
钝化结束后，将钝化液全部排空，立即打开汽包人孔门，割除省煤器给水、主降水与临时系统的联接管，进行热炉烘干。
9.化学清洗质量评定
9.1 取样
取下管样，将管样对半剖开，剖开时应用手工锯开，不许动火焊，并用干净纸包好，剖开时不许使用润滑剂，管样内不许沾水和油污等。
9.2检查
汽包人孔打开后至少8小时方可允许入内检查，并应做好安全保护通风措施。对汽包和下联箱进行检查，看是否清洗干净，同时清除沉积在其中的沉渣。还要检查水冷壁节流圈附近是否有沉渣和堵塞，进行人工清理。
9.3 根据管样和腐蚀指示片所计算的腐蚀速率进行质量评定。酸洗的腐蚀速率应小于8g/(m2·h)。
9.4化学清洗监督：在清洗回路中安装一监视管，管内分别放入两组腐蚀指示片，控制其管内流速与被清洗锅炉水冷壁管内流速相似。清洗过程中化验记录项目和内容见下表。
10.废液处理
冷态冲洗，碱洗废水经中和水池排放。酸洗开始后，在中和水池中先放入一定数量的工业烧碱，排酸时经冲击搅拌中和，冲洗水直接经废水井排放。钝化开始后将中和水池中废水彻底排空，加入钝化液处理剂为处理钝化液作准备，钝化液经过空气搅拌处理合格后排放。
11． 清用水量估算：
整个清洗系统水容积按160m3计算，完成整个清洗过程除盐水用量见下表：
12.化学清洗的安全措施
12.1参加酸洗的所有工作人员应严格执行《电力建设安全作业规程》及现场有关安全规定，确保调试工作安全可靠地进行。
12.2如在调试过程中可能或已经发生设备损坏、人身伤亡等情况，应立即停止调试工作，并分析原因，提出解决措施。
12.3如在调试过程中发现异常情况，应及时调整，并立即汇报指挥人员。
12.4调试全过程均应有各专业人员在岗，以确保设备运行的安全。
12.5酸洗过程中(从进酸开始)，炉顶排氢区，清洗箱15m范围上方不允许动用电火焊。
12.6清洗操作台、临时化验间、值班室上方禁止有高空作业，以防止高空坠落物。
12.7清洗期间现场应有医务人员值班，及时处理受伤人员。
12.7.1酸液溅到皮肤上应立即用清水冲洗，并用2%碳酸氢钠中和并涂上凡士林。
12.7.2酸液溅到眼睛里应立即用清水冲洗，并用0.5%碳酸氢钠中和后用水冲洗干净。
12.8在进行加氨、亚硝酸钠等药品作业时，应戴防护眼镜、口罩、手套或防护面具。
12.9现场应配备防酸服、胶鞋、面罩。胶皮手套，酸洗阶段抢修中必须配带上述劳保用品。
12.10酸洗作业区应用警戒线隔离，无关人员不得入内。
12.11所有值班人员应坚守岗位，服从指挥。
12.12值班室备有铁丝、抱箍、耐酸胶皮等用于抢修消缺的材料及工具，准备中和酸液的石灰粉0.2吨。
