DL／T 794－2001火力发电厂锅炉化学清洗导则

ICS27.100 F23 备案号：9801—2001   中华人民共和国电力行业标准   DL／T 794－2001     火力发电厂锅炉化学清洗导则   Chemical cleaning guide for steam power plant   2001－12－26 发布 2002－05－01 实施   中华人民共和国国家经济贸易委员会 发布   前 言   本标准是根据国家经贸委司(局)电力［1999］40号文，关于确认1998年度电力行业标准制定、修订计划项目的通知第56项，修订SD135－86《火力发电厂锅炉化学清洗导则》的要求， 进行修订的。 锅炉化学清洗是使受热面内表面清洁，防止受热面因腐蚀结垢而引起事故，提高机组水汽品质的必要措施之一。 SD135—86《火力发电厂锅炉化学清洗导则》制订至今已有十三年之久。近十多年来，大容量、亚临界、超临界机组和新型水处理设备相继投入运行。化学清洗技术水平、清洗介质、缓蚀剂、钝化剂、清洗标准、工艺水平等方面都有了很大的发展和提高，取得了一些新的科研成果和经验，我国的化学清洗技术已经达到了国际先进水平，给该标准的修订提供了重要的技术依据。 在编写格式和规则上，以DL／T600－1996《电力标准编写的基本规定》为基础，本标准主要修订了以下内容： —增加了前言； —增加了范围和引用标准； —为确保清洗质量，明确了承担火电厂锅炉化学清洗单位应经资质审查合格后才能负责锅炉化学清洗工作，严禁无证清洗，并应健全质保体系，完善各项 管理制度 档案管理制度下载食品安全管理制度下载三类维修管理制度下载财务管理制度免费下载安全设施管理制度下载 ； —参考了国内外(美国、日本、德国)有关化学清洗质量控制腐蚀速度的标准； —锅炉化学清洗导则中控制的质量标准，除控制金属的腐蚀速率之外，还增加了控制腐蚀总量和除垢率的要求； —由于水处理技术有了很大的发展，凝汽器的泄漏率有所减少，给水质量有了明显的提高， 金属内表面结垢速率下降，锅炉酸洗的间隔时间可适当延长，因此，运行炉的清洗间隔时间主要根据受热面上垢量来判断； —增加了清洗工艺的不同使用条件； —增加了防止酸洗后产生二次锈蚀的措施； —增加了可供选择的清洗介质、缓蚀剂、钝化剂等的品种，并补充产品质量标准和验收方法。 本标准的附录A、附录B、附录C、附录D都是标准的附录。 本标准的附录E是提示的附录。 本标准由电力行业电厂化学标委会提出并归口。 本标准起草单位：国家电力公司热工研究院、北京电力建设公司。 本标准主要起草人：陈洁、陈子华。 本标准1986年4月7日首次发布，2001年12月修订。 本标准委托国家电力公司热工研究院负责解释。     目 录   前言 1 范围 2 引用标准 3 总则 4 技术要求 5 化学清洗条件的确定 6 化学清洗系统的 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 和安装 7 化学清洗工艺过程 8 清洗废液的处理 9 锅炉清洗质量指标 10 锅炉清洗中的化学监督 11 安全保证体系 附录A(标准的附录)清洗系统的材料、设备及化学药品的计算 附录B(标准的附录)确定清洗工艺的小型试验 附录C(标准的附录)化学清洗中的测试方法 附录D(标准的附录)锅炉清洗废液的排放和处理 附录E(提示的附录)清洗用药品(包括酸、碱、缓蚀剂、钝化剂)的产品质量标准及检验方法   中华人民共和国电力行业标准   火力发电厂锅炉化学清洗导则 DL／T 794—2001 替代 SD135—86   Chemical cleaning guide for steam power plant   中华人民共和国国家经济贸易委员会2001－12－26 发布 2002－05－01实施     1 范围   本标准规定了火力发电厂锅炉化学清洗的技术要求、质量指标和试验方法。 本标准适用于铁及其合金制成的热力设备在金属表面结有钙镁垢、氧化铁垢、铜垢、硅酸盐垢、油垢及其他污垢的化学清洗。 本标准适用于锅炉出口压力为3.8MPa～25.0MPa的火力发电机组及蒸汽动力设备的锅炉化学清洗。   2 引用标准   下列标准包含的有关条文，通过在本标准中的引用而构成为本标准的条文。在标准出版时， 所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB 8978—1996 污水综合排放标准 GB／T 12145—1999 火力发电机组蒸汽动力设备水汽质量 DL／T 522.1—2—1993 水中二甲基酮肟的测定方法 DL／T 523—1993 盐酸酸洗缓蚀剂应用性能评价指标及浸泡腐蚀试验方法 DL／T 560—1995 火力发电厂水汽化学监督导则 HG／T 2387—1992 工业设备化学清洗质量标准 ASTM GI—90(99)腐蚀试样的制备、清洗和评定标准 MILSTD 1607—1999(美国)主辅锅炉化学清洗(氨基磺酸酯—柠檬酸法)军用标准   3 总则   3.1 锅炉的化学清洗，是使受热面内表面清洁、防止受热面因腐蚀和结垢引起事故的必要措施，同时也是提高锅炉热效率、改善机组水汽品质的有效措施之一。 3.2 承担火电厂锅炉化学清洗的单位应具备相应的资质，严禁无证清洗。 3.3 应由专业技术人员制定清洗方案和措施，经技术负责人审核， 呈报主管领导批准。锅炉化学清洗过程中应有技术部门进行清洗过程的监督，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。 3.4 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。 3.5 清洗范围 3.5.1 新建锅炉的清洗范围： a)直流炉和过热蒸汽出口压力为9.8MPa及以上的汽包炉，在投产前必须进行化学清洗； 压力在9.8MPa以下的汽包炉，当垢量小于150g／m2时，可不进行酸洗，但必须进行碱洗或碱煮。 b)再热器一般不进行化学清洗，出口压力为17.4MPa及以上机组的锅炉再热器可根据情况进行化学清洗，但必须有消除立式管内的气塞和防止腐蚀产物在管内沉积的措施，应保持管内清洗流速在0.15m／s以上。 c)过热器垢量大于100g／m2时，可选用化学清洗，但必须有防止立式管产生气塞和腐蚀产物在管内沉积的措施，过热器和再热器的清洗也可采用蒸汽加氧吹洗。 d)机组容量为200MW及以上机组的凝结水及高压给水系统，垢量小于150g／m2时，可采用流速大于0.5m／s的水冲洗；垢量大于150g／m2时，必须进行化学清洗。 3.5.2 运行锅炉化学清洗的确定： a)在大修前的最后一个小修期割水冷壁管，测垢量，当水冷壁管内的垢量达到表1规定的范围时，应安排化学清洗。当运行水质和锅炉内的检查出现异常情况时，经过技术分析可安排提前清洗。 b)以重油和天然气为燃料的锅炉和液态排渣炉，应按表1中的规定提高一级参数锅炉的垢量确定化学清洗，一般只需清洗锅炉本体。蒸汽通流部分的化学清洗，应按实际情况决定。一旦发生因结垢而导致爆管或蠕胀的水冷壁管，应立即进行清洗。   表 1 需要化学清洗的条件   炉 型 汽包锅炉 直 流 炉 主蒸汽压力 (MPa) ＜5.88 5.88～12.64 ＞12.74   垢量 (g／m2) 600～900 400～600 300～400 200～300 清洗间隔年限 (a) 12～15 10～12 5～10 5～10 注：表中的垢量，是指在水冷壁管热负荷最高处向火侧180°部位割管处取样，用洗垢法测定的。试验方法见附录B   3.6 化学清洗方式可分为循环清洗、半开半闭式清洗、浸泡清洗(包括氮气鼓泡法)及开式清洗。在这四种清洗中，宜采用循环式清洗和半开半闭式清洗，当垢量不大时，可采用浸泡清洗。 3.7 清洗介质中应添加合适的缓蚀剂和还原剂，如有必要，还应添加其他助剂。 3.8 应备足用于锅炉化学清洗的水量。锅炉化学清洗应采用软化水、除盐水或凝结水。 3.9 锅炉化学清洗完毕后，若不能在20天内投入运行，就应采取防腐保护措施。 3.10 化学清洗排出的各种废液应按本标准4.5的规定进行处理。 3.11 工作人员在化学清洗过程中应严格遵守安全 规程 煤矿测量规程下载煤矿测量规程下载配电网检修规程下载地籍调查规程pdf稳定性研究规程下载 ，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。   4 技术要求   4.1 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 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 ，以及用户和施工方共同签定的或 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 规定的其他技术要求。 4.2 化学清洗前应拆除、隔离易受清洗液损害的部件和其他配件。 4.3 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。 4.4 设备清洗后的质量应符合本标准9.1～9.4的规定。 4.5 化学清洗产生废液的处理方法应按附录D的规定，其主要排放指标应符合GB8978的规定，污水综合排放标准见表8。 4.6 严禁用废酸液清洗锅炉。   5 化学清洗条件的确定   5.1 化学清洗介质及参数的选择，应根据垢的成分，锅炉设备的构造、材质等，通过试验确定。选择的清洗介质在保证清洗及缓蚀效果的前提下，应综合考虑其经济性及环保要求等因素。 5.2 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参见附录D。 5.3 清洗介质的选择见表2，其中，清洗介质对铜铁垢溶解能力的对比参见附录E中的E2.10。 5.4 为减小清洗介质对被清洗设备的腐蚀，清洗液的最大浓度应由试验确定，并应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、性能、质量标准和检验方法参见附录E和DL／T523。 5.5 清洗介质的流速应控制在该缓蚀剂所允许的范围内： 5.5.1 循环清洗应维持炉管中清洗介质的流速为0.20m／s～0.50m／s，不应大于1m／s。 5.5.2 开式清洗应维持炉管中清洗介质的流速为0.15m／s～0.50m／s，不应大于1m／s。 5.5.3 浸泡清洗为提高清洗效果，宜与氮气鼓泡法相结合。 5.6 在化学清洗时，清洗液温度不应过高，几种化学清洗方法控制的温度为： 5.6.1 无机酸的清洗温度应控制在40℃～95℃； 5.6.2 柠檬酸的清洗温度90℃～98℃； 5.6.3 EDTA钠盐、铵盐清洗温度130℃～140℃。 5.7 当清洗液中Fe3＋浓度不小于300mg／L时，应在清洗液中添加还原剂，如N2H4、SnCl2、抗坏血酸钠等。 5.8 当氧化铁垢中含铜量大于5％时，应有防止金属表面镀铜的措施，见表5和7.2.6.1 a)的规定。 5.9 奥氏体钢清洗时，选用的清洗介质和缓蚀剂，不应含有易产生晶间腐蚀的敏感离子Cl－、F－离子和S元素，同时还应进行应力腐蚀和晶间腐蚀试验。   表 2 清洗介质的选择   序号 清洗工艺 名称 清洗介质 添加药品 适用于何种 清洗垢的种类 适用炉型 及金属材料 优 缺 点 1 盐酸清洗 HCl 4％～7％ 缓蚀剂0.3％～0.4％ CaCO3＞3％ Fe3O4＞40％ SiO2＜5％ 汽包炉 碳钢 清洗效果好，价格便宜，货源广，废液易于处理，垢剥离量大，易产生堵塞，奥氏体钢易产生氯脆 2 盐酸清洗清除硅酸盐垢 HCl4％～7％ 缓蚀剂0.3％～0.4％，0.5％氟化物 Fe3O4＞40％ SiO2＞5% 汽包炉 碳 钢 直流炉 对含硅酸盐的氧化铁垢清洗效果好，价格便宜，货源广 3 盐酸清洗清除碳酸盐垢、硫酸盐垢和硅酸盐硬垢 HCl4％～7％ 清洗前必须用Na3PO4、NaOH碱煮，然后清洗液中加入缓蚀剂0.3％～0.4％、NH4HF20.2％或NaF0.4％及(NH2)2CS0.5％(无CuO不加) CaCO3＞3％ CaSO4＞3％ Fe3O4＞40％ SiO2＞20％ CuO＜5％ 汽包炉 碳钢及低合 金钢 对坚硬的硅酸盐、氧化铁垢(CuO含量小于5％)有足够的清洗能力，价格便宜，货源广，清洗工艺简单，易于掌握，废液较易处理 4 氨洗除铜1) NH3·H2O1.3%～1.5% 盐酸清洗后用NH3·H2O1.3%～1.5%及(NH4)2S2O80.5%清洗除铜 Fe3O4＞40% CuO＞5% 碳钢 低合金钢 适用于CuO含量大于5%的氧化铁垢的清洗。清洗后除铜效果好，无镀铜现象，但工艺步骤多   表2（续表）   序号 清洗工艺 名称 清洗介质 添加药品 适用于何种 清洗垢的种类 适用炉型 及金属材料 优 缺 点 5 盐酸清洗，硫脲一步除铜2) 4%～7%HCl 缓蚀剂0.3%～0.4%、NH4HF20.2%或NaF0.4%及6～8倍铜离子浓度的(NH2)2CS、若Fe3＋＞300mg／L时应加N2H40.2% Fe3O4＞40% CuO＜5% 汽包炉 碳钢及 低合金钢   适用于CuO含量小于5%的氧化铁垢的清洗。工艺简单，效果好 6 微酸性除铜钝化3) H3C6H5O7 0.2%～0.3% HCl酸洗水冲洗合格后，加缓蚀剂0.05%～0.1%在大循环H3C6H5O70.2%～0.3％溶液中添加NaNO21.0%～2%、CuSO4100～200mg／L、Cl－50mg／L～100mg／L Fe3O4＞40% CuO＞5% 汽包炉 直流炉 碳钢及 低合金钢 适用于含CuO和Fe3O4垢的清洗，在pH值为4～5的条件下，除铜钝化效果好。但pH值控制不当时，NaNO2易产生分解，造成二次污染 7 柠檬酸清洗 H3C6H5O72%～4%，温度90℃～98℃，流速为0.6m／s,时间为6h 缓蚀剂0.3%～0.4%，在H3C6H5O7中添加氨水调pH值至3.5～4 Fe3O4＞40% 直流炉 过热器 奥氏体钢 清洗系统简单，不需对阀门采取防护措施，危险性较小，清除氧化铁垢能力较差。酸洗液中铁含量过高和溶液pH值大于4时，易产生柠檬酸铁沉淀，会影响酸洗效果，该介质不宜用于清洗钙镁垢和硅垢 8 EDTA铵 盐清洗 新建炉EDTA浓度根据小型试验确定。运行炉根据垢量计算pH值为8.5～9.5，一般浓度3%～6%，温度为130℃～140℃ 缓蚀剂0.3%～0.5% CaCO3＞3% Fe3O4＞40% CuO＜5% SiO2＜3% 汽包炉 奥氏体钢 清洗系统简单，时间短，清洗水量少，废液必须回收，清洗铁垢以钠盐为佳；清洗钙镁盐垢pH值不宜太低。 该工艺不宜用于铜、硅垢大于5%的锅炉。 辅助系统复杂，配药、回收工作量大，必须耗油点火 9 EDTA钠 盐清洗 EDTA浓度一般4%～8%，开始pH值5～5.5，结束时pH8.5～9.5，剩余EDTA浓度0.5%～1% 缓蚀剂0.3%～0.5%EDTA与铁(Fe3O4)计算比可为3.8∶1，EDTA与CaO、MgO的计算比可为5∶1   表2（续表）   序号 清洗工艺 名称 清洗介质 添加药品 适用于何种 清洗垢的种类 适用炉型 及金属材料 优 缺 点 10 氢氟酸开路清洗或半开半闭清洗 HF1%～1.5%，流速≥0.15m／s 缓蚀剂0.3% Fe3O4＞40% SiO2＞20% 直流炉过热器 对氧化铁垢溶解能力强，反应速度快，清洗时间短。废液处理较麻烦，应备有专门的技术和设施 11 硫酸清洗 H2SO43%～9%、温度50℃～60℃，时间8h、流速1.5m／s～2m／s 缓蚀剂0.3%～0.4%；NH4HF20.3%～0.4% Fe3O4＞40% 炉本体和炉前系统 采用此介质可扩大清洗范围，清洗流速要求大于0.2m／s，但对结大量钙镁垢的锅炉不适用 12 羟基乙酸、羟基乙酸＋甲酸或柠檬酸清洗 羟基乙酸2%～4%、羟基乙酸2%～4%＋甲酸或柠檬酸1%～2%，温度为90℃～105℃，流速为0.3m／s～0.6m／s，时间为6h～8h 缓蚀剂0.2%～0.4%，NH4HF20.5% Fe3O4＞40% CaCO3＞3% CaSO4＞3% Ca3(PO4)2＞3% MgCO3＞3% Mg(OH)2＞3% SiO2＜5% 奥氏体钢，含铬材料的锅炉及过热器再热器 羟基乙酸是腐蚀性低、不易燃，无臭，毒性小，生物分解性强，水溶性高，几乎不挥发的有机合成物。清洗时不会产生有机酸铁的沉淀，因此，用途广泛，使用操作方便。当锈垢占比重大时，混酸清洗效果会更佳。注意甲酸有强刺激性 13 氨基磺酸清洗 NH2SO3H5%～10%，温度为50～60℃ 缓蚀剂0.2%～0.4% CaSO4＞3% CaCO3＞3% Ca3(PO4)2＞3% MgCO3＞3% Fe3O4＞40% 不锈钢，碳钢—不锈钢组合材料 氨基磺酸具有不挥发、无臭味和对人体毒性小，对金属腐蚀量小、运输、存放方便的特点。对Ca、Mg垢溶解速度快，对铁的化合物作用慢，可添加一些助剂，从而有效地溶解铁垢 14 硝酸清洗 HNO35%～8% 缓蚀剂0.2%～0.5% Fe3O4＞40% Ca、Mg垢＞3%   清洗、溶垢能力强，氧化性强。注意防止产生氧化亚氮(NOx)   表2（续表）   序号 清洗工艺 名称 清洗介质 添加药品 适用于何种 清洗垢的种类 适用炉型 及金属材料 优 缺 点 15 磷酸清洗 H3PO4＞8%温度＞95℃ 流速0.3m／s～0.6m／s 时间4h 缓蚀剂0.2%～0.3%   奥氏体钢和含铬钢 高温时溶解能力强，低温、低浓度时溶解铁的饱和极限较小。Fe3＋达10g／L～25g／L时即产生沉淀，为避免产生沉淀，应增加浓度，但浓度达25%时经济性差。H3PO4浓度应大于8%，酸洗后可形成钝化膜 16 除垢钝化一步法混合清洗 磷酸为主的多种无机、有机化学药剂按一定比例匹配 清洗剂(体积比)2.5%～5%，助剂0.1%～0.2%，缓蚀钝化剂0.3%～0.6% Fe3O4＞40% CuO＜20% SiO2＜5% 碳钢 合金钢 奥氏体钢 临时系统简单，简化清洗工艺，缩短清洗工时。 节水、节能排废少，且无毒。 在机组启动初期应加强炉水的化学监督，以防炉水出现pH值偏低。当垢量大时，增大剂量。垢中含油、铜铁硅高时，应调整配伍增加助剂，缓蚀钝化剂的用量，提高除油速度和钝化膜的质量 17 螯合清洗 HEDP30%，20℃～30℃循环2h，HEDP 5%～7%，常温   垢量＜500g／m2 碳钢 高合金钢 奥氏体钢 汽包炉炉本体 对垢量不很大的锅炉，清洗系统简单，操作方便。洗后有比较明显的腐蚀现象 注 1 盐酸清洗微酸性除铜钝化液中含有Cl－时，用氨水调pH值≤5。当水温升至50℃～60℃时，按照H3C6H5O7、NaNO2和CuSO4的先后顺序依次加入，当无Cl－时，应补加HCl或NaCl，并搅拌均匀。 2 根据锅炉炉型、材质和垢的成分选择合适的清洗介质和清洗方式。除氢氟酸宜采用半开半闭式、开式清洗和浸泡加鼓泡法清洗，蒸汽加氧吹洗采用与变压吹管和稳压吹管同步加入氧气法进行吹洗外，其他几种清洗介质均宜采用循环清洗。 3 清洗时盐酸与金属接触的时间不宜超过10h。   6 化学清洗系统的设计和安装   6.1 化学清洗系统应根据锅炉设备结构、热力系统、清洗介质、清洗方式、水垢的分布状况、锅炉房空间和环境及清洗范围等具体情况进行设计。 6.1.1 汽包炉循环清洗的系统示意图见图1。   图 1 汽包炉循环清洗系统示意图 G—流量表；P—压力表； —温度计；U—取样点；Y—腐蚀指示片安装处； F—转子流量计；—地沟； 1—省煤器；2—汽包；3—水冷壁下联箱；4—清洗箱；5—清洗泵； 6—浓药泵；7—浓碱箱；8—浓酸箱；9—滤网   6.1.2 直流炉采用循环清洗时其连接方法： a)当清洗范围为高低压给水系统、炉本体及高温过热器时，清洗系统见图2；   图 2 直流炉循环清洗系统示意图 1—汽轮机；2—低压加热器；3—除氧器；4—清洗泵；5—监视管； 6—转子流量计；7—高压加热器；8—省煤器；9—水冷壁；10—低 温过热器；11—启动分离器；12—高温过热器；13—地沟；14—流 量表；15—临时管路   b)清洗范围为高低压给水系统及炉本体时，清洗系统见图4；   图 4 直流炉循环清洗系统示意图 1—除氧器；2—过滤网；3—清洗泵；4—监视管；5—转子 流量计；6—高压加热器；7—省煤器；8—水冷壁；9—低 温过热器；10—启动分离器；11—地沟；12—流量表   c)清洗范围为高低压给水系统、炉本体、高温过热器及再热器时，清洗系统见图3；   图 3 直流炉循环清洗系统示意图 1—汽轮机；2—低压加热器；3—除氧器；4—过滤网；5—清洗泵； 6—监视管；7—转子流量计；8—高压加热器；9—省煤器；10—水 冷壁；11—低温过热器；12—启动分离器；13—高温过热器；14— 再热器；15—地沟；16—流量表；17—临时管路   6.1.3 直流炉采用氢氟酸开路清洗时其连接方法： a)清洗范围为高低压给水系统、炉本体、高温过热器及再热器时，清洗系统见图5；   图 5 直流炉开路清洗系统示意图 1—汽轮机；2—低压加热器；3—除氧器；4—给水泵；5—高 压加热器；6—省煤器；7—水冷壁；8—低温过热器；9—启 动分离器；10—高温过热器；11—再热器   b)清洗范围为高低压给水系统、炉本体及高温过热器时，清洗系统见图6。 图 6 直流炉氢氟酸开路清洗系统示意图 1—汽轮机；2—低压加热器；3—除氧器；4—给水泵； 5—高压加热器；6—省煤器；7—水冷壁；8—低温过 热器；9—启动分离器；10—高温过热器   6.2 清洗系统的设计要求 6.2.1 水、汽源应充足，电源应安全可靠。 6.2.2 清洗回路的划分，应力求流速均匀，防止各回路间的短路。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。 6.2.3 清洗泵宜选用耐蚀泵并需设备用泵。用普通清水泵作清洗泵时，泵壳及叶轮应涂防腐涂料，并确保轴封严密，应采用浸油石墨、柔性石墨，或聚四氟乙烯等材料的盘根。 6.2.4 被清洗设备和临时系统接口处，应避免死区、盲肠，并尽量减少接口的数量。 6.2.5 酸洗过程中一般不允许采用炉膛点火方式加热，以防明火而引发的氢气爆炸和产生局部过热、腐蚀，宜采用表面式或混合式加热器加热清洗液。混合式加热器构造示意图见附录A(图A3)。 6.2.6 水冲洗时，流速应明显高于清洗流速。直流炉可采用清洗泵、给水前置泵或凝升泵进行冲洗。 6.3 加酸方式 6.3.1 清洗回路充满水后，当水温、缓蚀剂及其他助剂加入量达到要求时，应继续循环，然后用浓酸泵或酸喷射器向清洗回路内加入浓酸，边循环，边配酸。 6.3.2 在溶液箱内配成一定浓度的稀酸，再用清洗泵送入清洗系统。 6.3.3 采用开路酸洗时，将浓酸按一定比例用浓酸泵打入正在运转的给水泵出口或清洗泵出口。 6.4 清洗系统的划分 6.4.1 应避免将炉前系统的脏物带入锅炉本体和过热器。一般应将锅炉分为炉前系统、炉本体和汽系统进行清洗。 6.4.2 应使每个回路具有相近的通流截面或流速。 6.5 清洗系统的安装应满足的要求 6.5.1 机组热力系统已安装或检修完毕，并经水压试验合格。 6.5.2 安装临时系统时，管道内应先用手电筒检查，确认没有砂石和其他杂物。水平敷设的临时管道，朝排水方向的倾斜度不得小于3／1000。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，焊口不宜靠近重要设备。焊接操作人员应持有锅炉压力容器焊工岗位合格证。 6.5.3 对直流炉或亚临界及以上锅炉的化学清洗，其清洗临时系统的焊接应先用氩弧焊打底再行焊接，以防酸洗剥离下来的焊渣进入锅炉。 6.5.4 阀门在安装前必须研磨，更换法兰填料，并进行水压试验。所有阀门压力等级必须高于清洗泵相应的压力。阀门本身不应带有铜部件、阀门及法兰填料，应采用耐酸、碱的防蚀材料。 6.5.5 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1m2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。安装清洗泵进、出口管道时，应考虑热膨胀补偿措施，避免水泵推力过大烧毁轴承。 6.5.6 清洗箱的标高及液位应满足清洗泵的吸入高度，以防泵抽空。清洗泵轴瓦应加强冷却。 6.5.7 化学清洗时，应在汽包上设临时液位计及液位报警信号。其临时液位计汽侧应与汽包的汽侧相连，不允许直通大气，以防喷酸和出现假液位。根据循环流速的要求，在汽包下降管口，点焊节流孔板，并应将汽包内事故放水管临时封闭。 6.5.8 锅炉顶部及清洗箱顶部，应设有排氢管，其高度应高出汽包顶2m以上，并应有足够的通流截面(一般在DN80～DN150的范围内)。 6.5.9 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。 6.5.10 清洗系统中应设监视管。监视管段应选用脏污程度比较严重的水冷壁管，其长度为350mm～400mm，两端焊有法兰盘，监视管段宜安装于循环泵出口， 必要时高压锅炉还应在炉墙水冷壁管处设置监视管装置。 6.5.11 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，如影响通行就应设临时便桥，并有良好的照明和通信设施。 6.5.12 对于悬吊式锅炉，在水冷壁下联箱或集中降水管底部手孔处连接的临时管，要考虑锅炉清洗时受热向下膨胀量，要有缓冲膨胀的措施。在靠近临时接口或临时接口的母管上宜加装隔离门，以便进行临时系统的水压试验和酸洗事故中的抢修工作。 6.5.13 临时系统安装完毕后，应通过热水水压试验。清洗泵，各种剂量泵及其他转动机械应试运转无异常。 6.5.14 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： a)拆除汽包内不宜清洗的装置。 b)水位计及所有仪表、取样、加药等管道均应与清洗液隔离。 c)汽包内孔眼朝上的排管其下端要有排水孔，防止积酸。 d)过热器若不参加清洗应采取保护措施(如充满保护液)。 6.5.15 系统安装过程中及安装完毕后应及时消除临时系统(包括汽包)内的砂石、焊渣和其他杂物。   7 化学清洗工艺过程   7.1 化学清洗前，除按6.5的要求完成清洗系统安装后，还应完成下列准备工作： 7.1.1 贮、供水量应能满足化学清洗和冲洗的用水需要。清洗用水量可参照表3。   表 3 化学清洗用水量表   清洗过程 用水量为清洗系统水容积的倍数 汽包炉 直流炉 碱洗及随后的水冲洗 3～5 6～9 酸洗及随后的水冲洗 3～3.5 3～4 钝化用水 1～2 1～2 总用水量 7～10.5 10～15   7.1.2 废液处理的设施应安装完毕，并能有效地处理废液。 7.1.3 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、腐蚀指示片、监视管等。 7.1.4 为维持锅炉清洗液的温度，应封闭炉膛及尾部烟道出口。 7.1.5 应将清洗系统图挂于清洗现场。系统中阀门应按图纸编号、挂牌、管道设备应标明清洗液流动方向，并经专人核对无误。 7.1.6 在汽包水位监视点、加药点及清洗泵等处，应装设通信设备。 7.2 化学清洗工艺： 7.2.1 化学清洗的工艺步骤一般是：水冲洗(包括冷态和热态) →碱洗→碱洗后水冲洗→酸洗→酸洗后水冲洗→漂洗和钝化。其清洗工艺的主要控制条件见表5、表6。   表5 清洗工艺综合一鉴表   序号 清洗工艺名称 介质浓度 添加药品（%） 控制条件 废液处理 备注 助溶剂（%） NaNO2（%） CuSO4(mg／L) Cl－(mg／L) (NH4)2S2O8(%) N2H4(%) 缓蚀剂（%） （NH4）2CS（%） MBT（%） N2H4（mg／L） 流速（m／s） 时间（h） 温度（℃） pH值 NaF 或NH4HF2 1 盐酸清洗 4%~7%HCl               0.3~0.4       0.2~1.0 4~6 55~60   碱中和 硫酸盐垢和硅垢先转型Fe3＋过高，需加还原剂 2 盐酸清洗（除硅酸盐垢） 4%~7%HCl 0.4 0.2           0.3~0.4       0.2~1.0 4~5 55~60       3 盐酸清洗除碳酸盐垢和硫酸盐硬垢 4%~7%HCl 0.4 0.2           0.3~0.4 0.05     0.2~1.0 4~5不超过去时12 55~60       4 氨洗除铜 1.3%~1.5%NH3•H2O           0.5~0.75   0.3~0.4       0.2~1.0 1~1.5 25~30   酸中和 氨洗后排去洗液，再钝化 5 硫脲一步除铜钝化 4%~7%HCl 0.4 0.2         0.2③ 0.3~0.4 为铜离子摩尔浓度的8倍     0.2~1 4~12 55~60       6 微酸性除铜钝化 0.2%~0.3%H3C6H5O7     1.0~2.0 100~200 50~100     0.05~0.1       0.2~1 4~6 55~60 4~5     7 柠檬酸清洗 2%~4%H3C6H5O7用NH3H2O调pH值为3.5~4               0.3~0.4     800 0.2~1 4~6 90~98不小于85 3.5~4.0     8 “EDTA”钠盐（铵盐）清洗① 4%~10%EDTA               0.3~0.5 乌洛托平0.3% 0.03 1500~2000 ② 6~7 130~140 铵盐为准9.0~10.0钠盐开始为5~5.5,结束时间为8.5~9.5,剩余EDTA为0.5%~1% 酸化碱法沉淀回收排液碱中和   表5（续表）   序号 清洗工艺名称 介质浓度 添加药品（%） 控制条件 废液处理 备注 助溶剂（%） NaNO2（%） CuSO4(mg／L) Cl－(mg／L) (NH4)2S2O8(%) N2H4(%) 缓蚀剂（%） （NH4）2CS（%） MBT（%） N2H4（mg／L） 流速（m／s） 时间（h） 温度（℃） pH值 NaF 或NH4HF2 9 氢氟酸开路清洗 1%~1.5%HF   0.3~0.4           0.3~0.4       0.15~1 2~3 45~55     直流炉清洗 10 H2SO4清洗 3%~9.0%H2SO               0.3~0.4       1.5~2.0 7~8 45~55     对结大量钙镁垢的锅炉不适用 11 羟基乙酸清洗 2%~4%HOCH2COOH   0.5           0.2~0.4       0.3~0.6 6~8 90~105       12 羟基乙酸、甲酸、柠檬酸混酸清洗 2%~4%HOCH2COOH1%~2%甲酸或柠檬酸               0.2~0.4       0.3~0.6 6~8 90~105     适用于奥氏体钢及水冷壁管已有裂纹的锅炉 13 氨基磺酸清洗 5%~10%NH2SO3H   0.2           0.3~0.5           50~60       14 硝酸清洗 5%~10%HNO3               0.3~0.5       0.3~0.5 6~8 50~60       15 磷酸清洗 >8%H3PO4               0.3~0.4       0.3~0.6 4~8 >95       16 除垢钝化步法混合清洗 2.5%~5%清洗剂 其他助剂0.1~0.2             缓蚀钝化剂0.3~0.6       0.05~0.10 4~6 75~90       17 螯合清洗 5%~7%HEDP               0.3~0.6       浸泡   常温     适用于水冷壁管结垢量较低的锅炉，但洗后有比较明显酸性腐蚀现象 18 蒸汽加氧吹洗 过热蒸气 0.3‰~1‰O2 350kg(s·m2)~600 kg(s·m2) 3min／次~5min／次 300~550       19 碱处理热态成膜洗硅及氧化成膜 在炉水导电率为20 S／cm以下、SiO2为2mg／L的炉火加入NaOH100~200g,使炉水pH值调整为10.3~10.8,进行热态造膜除硅，对于直流炉则以NH4OH代替NaOH,并适当提高N2H4用量，使pH值为9.5左右成膜 注 1 与lgFe3O4络合需EDTA3.8g，与lgCaO(MgO)络合需EDTA5.2g，前面叙述中“%”为溶质量分数。 2 EDTA铵盐清洗时应要求流速。 3 Fe3＋>300mg／L时加N2H4   7.2.2 清洗工艺的确定： a)被清洗设备和管路中若无坚硬的CaSO4垢、硅垢(SiO2＜5%)，且采用含有除硅的清洗介质，可省去碱洗工艺。 b)新建炉清洗时，应检查汽包内壁，当涂有油和不耐温的防腐漆时，碱洗工艺不应省略。 c)酸洗后，被清洗的表面未暴露空气，冲洗时间不超过2h，无二次锈蚀时，宜省去漂洗工艺。冲洗结束后应立即建立循环，并使pH值由3.5升到9，转换在30min之内完成。此时观察监视管段内的金属腐蚀指示片应为银灰色，确认冲洗过程中无二次锈蚀，即可直接添加钝化剂进行钝化。 d)对于新建炉，如在酸洗液中添加300mg／L～500mg／L增润剂，30mg／L～50mg／L消泡剂，500mg／L～1000mg／L还原剂或酸洗后期添加1000mg／L～2000mg／L氟化物，可省去碱洗工艺。 7.2.3 系统水冲洗的确定： a)新建炉，在化学清洗前必须进行水冲洗。 b)对于无奥氏体钢的设备，可用过滤后的澄清水或工业水进行分段冲洗，冲洗流速一般为0.5m／s～1.5m／s。冲洗终点以出水达到透明无杂物为准。 c)有奥氏体钢部件的设备，应使用氯离子含量小于0.2mg／L的除盐水冲洗。 7.2.4 碱洗或碱煮清洗的工艺控制： a)碱洗、碱煮时药液的控制温度、时间和控制条件见表4。   表 4 碱洗、碱煮时药液的控制温度和时间   序号 清洗阶段 药品浓度 (%) 控制温度及压力 碱洗时间 (h) 污脏程度和 碱洗目的 1 碱洗 中压炉 NaOH0.5～0.8 Na2HPO40.2～0.5 (90～95)℃ 8～24 除油污、浮污或水渣较轻 高压炉 Na3PO40.2～0.5 Na2HPO40.1～0.2 湿润剂 0.05 (90～95)℃ 8～24 2 碱煮 中压炉 Na3PO40.2～0.5 Na2HPO40.1～0.2 湿润剂 0.05 (0.1～0.8)MPa (1～1.5)MPa (2～2.5)MPa 8～10 8～10 8～10 含较严重的油垢或水渣 中压炉 Na2CO30.3～0.6 Na3PO40.5～1.0 升至清洗对象额定压力的30%～40% ≥72 垢中含CaSO4＋CaSiO3＞10% 中、高压炉 Na2CO30.3～0.6 Na3PO40.5～1.0 0.05MPa(5h内升至清洗对象额定压力的30%) 36～48 含CaSO4、CaSiO3在实施化学清洗中起松垢作用，垢中含CaSO4＋CaSiO3＜10%   b)新建炉仅实施碱煮清洗时，在煮炉过程中，需由底部排污2～3次。煮炉结束后进行大量换水，待排出水和正常炉水的浓度接近，且pH值降至9左右，水温降至70℃～80℃，即可将水全部排出。碱煮炉步骤为： 1)煮炉清洗时，使用质量合格的碳酸钠、磷酸氢二钠和磷酸三钠配制Na3PO40.3%～0.5%＋Na2HPO40.1%～0.2%＋湿润剂0.05%煮炉溶液，注入锅炉至中间水位。锅炉点火升压至0.1MPa后关闭空气门，在0.4MPa压力下拧紧人孔门螺栓。升压到0.8MPa，保持8h～10h，后对各下联箱排污点放水，截门全开保持1min，补充煮炉溶液到中间水位。升压到1MPa～1.5MPa，保持8h～10h，后对各排污门再排污各1min，然后补水至汽鼓中间水位。再升压至2.0MPa～2.5MPa，保持8h～10h，各排污点均排放1min，随后补充除盐水，并对锅炉进行底部排污和连续(表面)排污，一直换水到锅炉水碱度和磷酸根为正常值(碱度为0.5mmol／L～1mmol／L，磷酸根为5mg／L～15mg／L)，且pH值降至9左右，水温降至70℃～80℃，即可将水全部排出。注意控制温度变化，使其符合锅炉的要求。 2)煮炉后应对锅炉进行内部检查，要求金属表面油脂类的污垢和保护涂层已去除或脱落，无新生腐蚀产物和浮锈，且形成完整的钝化保护膜。同时应清除堆积于锅筒、集箱等处的污物。 c)已投入运行的锅筒式锅炉，若水垢中硫酸盐、硅酸盐含量较高，为提高除垢效果，可在酸洗前按下列步骤进行碱煮转型： 1)将溶解成溶液的碳酸钠和磷酸三钠混合液加入锅炉内，并使炉水中药剂浓度均匀地达到Na2CO30.3%～0.6%，Na3PO4·12H2O 0.5%～1.0%。 2)锅炉缓慢升压，一般在5h内锅炉升压至0.05MPa，碱煮转型时间总计36h～48h，结垢严重的还应适当延长碱煮转型时间。 3)煮炉期间，应定期取样分析，当炉水碱度低于45mmol／L、 浓度小于1000mg／L时，应适当补加碳酸钠和磷酸三钠。 4)碱煮转型结束后，应放尽碱液，并用水冲洗至出口水pH值≤9。 7.2.5 碱洗后水冲洗：用过滤澄清水、软化水或除盐水冲洗，冲洗至出水pH值≤9.0，水质透明。 7.2.6 酸洗： a)循环酸洗： 1)缓蚀剂可在浓酸液注入前加入清洗系统，也可与酸液同时加入清洗系统。酸洗工艺的控制条件见表5。酸液中的铜离子会在金属表面产生镀铜现象，可在酸洗后用25℃～30℃的1.3%～1.5%氨水和0.5%过硫酸铵溶液清洗1h～1.5h。随后排掉溶液，再用0.8%NaOH和0.3%Na3PO4溶液进行清洗。 2)采用加硫脲一步除铜，或微酸性除铜钝化的工艺，详见表5。 b)若注酸后在2h内酸液浓度小于1.5%，应补加酸并使其酸度为3.0%左右，通常在4h左右可完成酸洗，垢量多时可在6h内完成酸洗。接触酸液总的时间应小于10h。 c)监视管段应在清洗系统进酸30min后，投入循环系统，并控制监视管内流速与被清洗锅炉水冷壁管内流速相近。 d)当每一回路循环清洗到预定时间时，应加强进出口的酸洗液浓度和铁离子浓度的分析，检查其是否达到平衡，并取下监视管检查清洗效果。当酸洗液中铁离子浓度趋于稳定时，监视管段内基本清洁，再循环1h左右，即可停止酸洗。 e)循环配酸过程中应定时测定清洗回路出入口酸浓度，不应瞬间浓度过高。 f)酸洗过程应注意控制酸液温度、循环流速、汽包及清洗箱的液位。 7.2.7 酸洗后水冲洗： a)为防止酸洗后活泼的金属表面产生二次锈蚀，酸洗结束时，不宜采用将酸直接排空上水的方法进行冲洗。 b)可用纯度大于97%的氮气连续顶出废酸液，也可用除盐水顶出废酸液。 c)缩短冲洗时间以不影响最终的清洗效果，不会产生二次锈蚀为宜。直流炉采用大流量冲洗，汽包炉保持最大进水流量对水冷壁管采用间歇式大流量排放。 d)酸液排出后采用交变流量连续冲洗，直至冲洗合格。 e)冲洗终点，冲洗水电导率小于50μS／cm，含铁量小于50mg／L，pH值为4.0～4.5。在冲洗的后期还可加入少量柠檬酸，更能防止二次锈蚀的生成。冲洗合格后立即建立整体大循环，并用氨水将pH值迅速调整至9以上。 f)当冲洗水量不足时，可采用反复排空和上水的方法进行冲洗，直至出水pH值为4～4.5为止。但在采用此方法冲洗后，应接着对锅炉进行漂洗。必要时，第一次冲洗排水后，用0.2%～0.5%Na3PO4溶液循环中和残留酸度，排出中和溶液后，再进行钝化。如果排水方式采用氮气顶排，可不进行漂洗，直接钝化。 g)对垢量较多的运行锅炉，酸洗后如有较多未溶解的沉渣堆积在清洗系统及设备的死角，可在酸液排尽后，用水冲洗至出水pH值为4～4.5后，并对死区、盲肠加强疏放水冲洗，再排水。人工清理汽包和酸箱内的沉渣。因此，冲洗后须经漂洗才能进行钝化。 7.2.8 漂洗和钝化： a)采用氮气或水顶酸，当炉内金属在未接触空气的情况下，冲洗至出水pH值为4.0～4.5，含铁量小于50mg／L。冲洗结束后立即建立循环，并在30min之内完成pH值由4.5提至9，此时观察监视管段内的金属腐蚀指示片应为银灰色，按表6控制条件进行钝化后，应立即将系统中溶液排空，或用加200mg／LN2H4的除盐水顶出。   表 6 钝化工艺的控制条件   序号 钝化工艺 名称 药品名称 钝化液浓度 钝化液温度 (℃) 钝化时间 (h) 1 磷酸三钠 Na3PO4·12H2O 1%～2% 80～90 8～24 2 联 氨 N2H4 常压处理法300mg／L～500mg／L， 用氨水调pH值至9.5～10 90～95 24～50 3 亚硝酸钠 NaNO2 1.0%～2.0%用氨水调 pH值至9～10 50～60 4～6 4 微酸性除 铜钝化 NaNO1)2 H3C6H5O7 CuSO4 Cl－ 1%～2% 0.2%～0.3% 100mg／L～200mg／L 50mg／L～100mg／L 50～60 4～6 5 多聚磷 酸钠 H3PO4 Na5P3O10 0.15%～0.25% 0.2%～0.3% 用氨水调pH值至9.5～10 维持43℃～47℃漂洗1h左右，pH值为2.5～3.5，流速0.2m／s～1m／s，加氨调pH值至9.5～10.0后再升温至80℃～90℃，再循环1h～2h 6 过氧化氢 H2O2)2 0.3%～0.5% pH9.5～10 53～57 4～6 7 丙酮肟 (CH3)2CNOH 500mg／L～800mg／L pH值≥10.5 90～95 ≥12 8 乙醛肟 CH3CHO 500mg／L～800mg／L pH值≥10.5 90～95 12～24 9 EDTA 充氧钝化 EDTA、O2 游离EDTA 0.5%～1.0% pH8.5～9.5 氧化还原电位－700mV 60～70 氧化还原电位升至－100mV～－200mV终止 注 1)在0.2%～0.3%H3C6H5O7溶液中直接加入1%～2%的NaNO2，并添加100mg／L～200mg／LCuSO4，维持Cl－150mg／L～100mg／L。 2)过氧化氢钝化前采用H3PO40.15%＋Na5P3O100.2%＋酸洗缓蚀剂0.05%～0.1%漂洗液，pH值为2.9左右，维持43℃～47℃，漂洗1h～2h。   b)漂洗：一般采用浓度为0.1%～0.3%的柠檬酸溶液，并加0.1%缓蚀剂，加氨水调整pH值至3.5～4.0后进行漂洗。溶液温度维持在75℃～90℃，循环2h左右。漂洗液中总铁量应小于300mg／L，若超过该值，应用热的除盐水更换部分漂洗液至铁离子含量小于该值后，方可进行钝化。 7.2.9 循环清洗的注意事项： a)酸洗时，应维持酸液液位在汽包中心线