锅炉化学清洗方法

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化学清洗操作手册

化学清洗操作手册

天津天化科威水处理技术有限公司1.工业锅炉的清洗1.1清洗目的和内容:工业锅炉的清洗,锅炉是工业生产中最基本的设备之一,锅炉按其功能分为采暖锅炉、工业锅炉和发电锅炉;按其使用压力分为低压锅炉、中压锅炉:次高压锅炉、高压锅炉、亚临界参数锅炉和超临界参数锅炉;按工作介质的循环方式分为自然循环锅炉、强制循环锅炉和直流锅炉;按燃料分为燃煤、燃气、燃油锅炉。

污垢会严重影响传热效果,降低锅炉使用效率,增加燃料消耗,以常见的工业锅炉为例,每结1 mm的水垢,其热效率可降低5%以上。

我国工业锅炉和采暖锅炉的年燃煤量是煤炭总产量的1/4;发电锅炉的燃煤量可达煤炭总产量的1/2。

如果工业锅炉和采暖锅炉的平均垢量为1 mm,发电锅炉的污垢平均厚度为0.5mm,则将造成4500万t/a燃料损失。

污垢会严重影响传热效果,降低锅炉使用效率,污垢的产生会使炉管局部过热,加速炉管腐蚀,导致爆管事故。

因此,对锅炉水垢进行定期化学清洗,是锅炉维护中具有节能和安全意义的一项重要内容。

1.2 锅炉产生的污垢锅炉中的污垢主要是水垢和腐蚀产物,主要来自以下三个方面:(一)水中的杂质,锅炉用水中含有的悬浮物质、胶体物质在受热过程中沉积在受热表面形成的污垢。

(二)水中含有的各种钙、镁盐是以Ca(HC03)2、Mg(HC03)垢,而以CaSi03、Ca(P04)2等形式存在的微溶盐中,也会沉积形成污垢。

(三)水中含有的C02、02以及酸碱等物质使锅炉材料中的钢铁或铜受到腐蚀,从而产生铁的氧化物、铜的氧化物和磷酸盐.由于锅炉的形式不同,操作条件不同,各地水质不同,所以形成的污垢组成也不同。

通常锅炉水垢,尤其是高压锅炉中的水垢主要是钙、镁的硫酸盐以及铁垢,它们在高温下形成坚硬致密的复合盐。

普通锅炉管道中水垢的成分。

1.3锅炉的清洗1.31 锅炉的清洗方法锅炉的清洗方法可分为人工清扫、机械方法和化学清洗三大类。

①.人工清扫:利用身材瘦小的工人进入锅炉铲刷污垢或用榔头敲打,使水垢松动脱落。

锅炉化学清洗工艺

锅炉化学清洗工艺

1)锅炉化学清洗工艺运行锅炉化学清洗工艺包括垢样分析、设备就位、碱煮转型(含水冲洗)、酸洗控制(含水冲洗)、漂洗、钝化处理等各阶段,其中碱煮转型和漂洗可视具体情况免做(非硫酸盐为主的水垢)。

垢样分析:收集锅炉内部水垢,拿回实验室做垢样分析,确定化学清洗方案。

设备就位:化学清洗前,清除锅内堆积的残渣和污物,如有堵塞的管道应尽量预先加以疏通。

同时将锅炉清洗设备进行就位,包括循环泵、酸洗池桶、管道、系统管道阀门瞒封。

碱煮转型:对以硫酸盐为主的水垢,应进行碱煮转型,要求如下:(1)根据水垢厚度和成分,将溶解成溶液的碳酸钠和磷酸三钠混合液加入锅炉内,并使锅水中药剂浓度均匀地达到:Na2CO3:(0.3~0.6)×10ˉ2;Na3PO4·12H2O:(0.5~1.0)×10ˉ2(相当于PO3-4浓度125 mg/L,02~500mg/L)。

(2)锅炉应缓慢升压,一般在5小时内使锅炉压力升至额定工作压力的二分之一,并维持36~48小时。

结垢严重的还应当延长碱煮转型时间。

(3)煮炉时间,应定期取样分析,当锅水碱度低于45mmoI/L,PO3-4浓度小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值小9。

酸洗控制:要求如下,酸洗液的浓度:用氨基磺酸清洗,添加氟化物助剂:HF1×102;或NaF(0.5~0.8)102。

酸洗后阶段6~10小时。

酸洗过程中添加缓释剂。

在酸洗后阶段,应根据下列各点判断酸洗终点,及时停止酸洗: (1)酸液浓度趋于稳定:相隔30分钟,两次分析结果酸液浓度的绝对差值小于0.2×10ˉ2;(2)铁离子浓度基本趋于平衡.酸洗结束后,宜用清水迅速将锅内的酸洗废液顶出.如冲洗水量不足,也可采用边上水(排酸速度应不大于上水速度),并在冲洗的后期加适量碱液中和的方法进行退酸中和水冲洗.水顶酸或退酸中的水冲洗至排出液的PH≥4.5为止.钝化处理:酸洗后必须进行中和、钝化,以防金属腐蚀。

火力发电厂锅炉化学清洗导则

火力发电厂锅炉化学清洗导则
火—————————————————— 作者:
———————————————————————————————— 日期:

中华人民共和国电力行业标准
SD 135—86
火力发电厂锅炉化学清洗导则
中华人民共和国水利电力部1986-04-07批准1986-09-01实施
图1汽包炉循环清洗系统示意图
1—省煤器;2—汽包;3—水冷壁下联箱;4—清洗箱;5—清洗泵;
以重油和天然气为燃料的锅炉和液态排渣炉,应按表1中规定的提高一级参数锅炉的沉积物极限量确定化学清洗。一般只需清洗锅炉本体。蒸汽通流部分是否进行化学清洗,应按实际情况决定。
表1中的沉积物量,是指在水冷壁管热负荷最高处向火侧180°部位割管取样,用洗垢法测得的沉积物量。洗垢法测定垢量的方法见附录B。
1.6化学清洗方式可分为:循环清洗、开式清洗及浸泡清洗三种。一般情况下,采用循环清洗或开式清洗。
1.3化学清洗的步骤一般是:系统水冲洗,碱洗,碱洗后的水冲洗,酸洗,酸洗后的水冲洗,漂洗和钝化。
1.4新建锅炉的清洗范围如下:
1.4.1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,除锈蚀严重者外,一般可不进行酸洗,但必须进行碱煮。
1.4.2再热器一般不进行化学清洗,但出口压力为17.4MPa机组的锅炉再热器可根据情况进行化学清洗。清洗时,必须保证管内流速达0.15m/s以上。过热器进行化学清洗时,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。
2.5酸液温度越高,清洗效果越好,但金属的腐蚀速度也随之增加,缓蚀剂的效果随温度升高而降低。在酸洗时,酸液温度不可过高,无机酸的清洗温度一般采用40~70℃,柠檬酸的清洗温度为90~98℃,EDTA铵盐的清洗温度为120~140℃。

锅炉化学清洗方案

锅炉化学清洗方案

锅炉化学清洗作业指导书一、作业程序、方法1.1 化学清洗工艺与清洗技术监督指标1.1.1 碱洗介质浓度及温度、时间参数1.1.2 酸洗介质浓度及温度、时间参数1.1.3 清洗回路划分1.1.3.1水冲洗回路1.1.3.1.1 第一回路:凝汽器→凝结水泵→汽封冷却器→低加水侧及旁路→除氧水箱→临时阀门C15、C11→雨水井1.1.3.1.2第二回路:凝汽器→凝结水泵→汽封冷却器→低加水侧及旁路→除氧水箱→前置泵→临时阀门C13(C14)→高加及旁路→省煤器→汽包→水冷壁→临时阀门C1、C3→临时阀门C12→临时阀门C11→雨水井1.1.3.2 碱洗回路第一回路:凝汽器→凝结水泵→汽封冷却器→低加水侧及旁路→除氧水箱→除氧水箱事故放水管→凝汽器第二回路:除氧水箱→前置泵→临时阀门C13(C14)→高加及旁路→省煤器→汽包→水冷壁→临时阀门C1、C3→临时阀门C12→临时阀门C15→电泵入口管道→除氧水箱1.1.3.3 盐酸清洗回路1.1.3.3.1第一回路:清洗箱→清洗泵→临时阀门C5→省煤器→汽包→左、右侧水冷壁组→临时阀门C2、C4→临时阀门C8→清洗箱;1.1.3.3.2第二回路:清洗箱→清洗泵→临时阀门C1→左侧水冷壁组→汽包→右侧水冷壁组→临时阀门C4→临时阀门C8→清洗箱;1.1.3.3.3第三回路:清洗箱→清洗泵→临时阀门C3→右侧水冷壁组→汽包→左侧水冷壁组→临时阀门C2→临时阀门C8→清洗箱;1.1.3.4 过热器充保护液回路清洗箱→清洗泵→C1→左侧水冷壁组→汽包→过热器1.1.4 清洗回路流速核算1.1.5 加热方式1.1.2.1 碱洗:常温进行。

1.1.2.2 盐酸清洗、漂洗、钝化:采用清洗箱投入辅助蒸汽加热。

1.1.6 化学清洗过程中的化学监督1.1.6.1 锅炉清洗前应检查并确认化学清洗用药品的质量和数量、监视管段、金属腐蚀指示片。

指示片称重并测量表面积后挂入并紧固于监视管内。

锅炉酸洗方案

锅炉酸洗方案

编号: GL- 03 -2005锅炉化学清洗方案(征求意见稿)2005年7月锅炉化学清洗方案(征求意见稿)编制:会审:建设单位:年月日生产单位:年月日施工单位:年月日监理单位:年月日调试单位:年月日目录1.设备概述 (1)2.锅炉化学清洗的目的 (1)3.化学清洗的范围及回路的划分 (1)4.化学清洗前的准备工作 (2)5.化学清洗工艺步骤 (3)6.化学清洗所需药品及部分设备材料 (6)7.临时系统安装 (8)8.组织分工 (8)9. 安全注意事项 (9)10.锅炉化学清洗质量要求 (10)11. 锅炉化学清洗方案制定时参考标准和相关资料 (10)12.附图锅炉化学清洗系统图 (11)1.设备概述本锅炉为无锡锅炉厂生产的UG-670/13.7-M 型超高压一次再热自然循环固态除渣煤粉炉,采用Π型布置,煤粉燃烧器为旋流式,采用前后墙布置,配备 5 台HP783碗式磨煤机,直吹式正压制粉系统,采用三分仓回转式空气预热器。

锅炉受热面包括水冷壁、省煤器、包墙过热器、前屏过热器、后屏过热器、低温过热器、高温过热器、再热器、汽包等。

锅炉炉膛四周为φ76×8、管节距为94.5mm的膜式水冷壁,炉膛宽度17005mm,深度10017mm。

后墙水冷壁在上部弯成折焰角,前后墙水冷壁管下部形成倾斜角为55°的冷灰斗。

前后及两侧水冷壁上部均设有集箱,由连接管与锅筒相连接,锅筒的下部共设有8根集中下降管,其中6根通过φ133×13分散下降管与炉膛水冷壁下集箱连接,组成炉膛部分的水循环回路。

炉膛与尾部之间有3307mm长的水平烟道,水平烟道两侧用膜式水冷壁管包覆,由锅筒两端引出φ325的集中下降管再通过φ108×10的分散下降管与这部分水冷包墙下集箱连接,水冷包墙上部均设有集箱,由连接管与锅筒连接,分别组成独立的循环回路。

炉膛顶棚采用φ63.5×6.5的膜式顶棚管,屏式过热器、高温过热器、前后转向室顶部均采用光管加焊扁钢的型式,节距均为94.5,尾部烟道的前墙、后墙和中隔墙均采用φ57×6、管节距为94.5的膜式包墙管系统。

化洗一般步骤

化洗一般步骤

化学清洗的一般步奏锅炉化学清洗是保证锅炉安全运行的重要措施之一对新建的锅炉,在启动前进行化学清洗,可除去设备在制造过程中生成的腐蚀产物、焊渣,以及设备出厂时涂覆的防腐剂等各种附着物,同时还可以除去锅炉在制造,安装过程中进入或残留在设备内部的沙子、泥土、水泥和保温材料等杂质。

这样不仅有利于锅炉的安全运行,还能改善锅炉启动时期的水、汽质量,使之较快的达到正常标准,从而大大缩短了新机组启动到正常运行的时间一、清洗工艺清洗工艺流程:检炉→水压试验→建立循环系统→ 水冲洗→挂试片→酸洗→取试片→水冲洗(加生石灰处理废液)→漂洗→中和→钝化→水冲洗(加酸处理废液)→封存或使用二清洗步骤1、水压试验:时间3~4小时,检查系统有否泄露。

2、碱转换:时间36~48小时。

2、酸洗:时间8~10小时。

3、水冲洗:时间3~4小时。

4、漂洗:时间3小时。

5、中和:时间3~4小时。

6、钝化:时间8小时。

温度80~90℃使系统内产生保护膜。

锅炉化学清洗方案:1清洗前的准备2清洗技术措施3清洗步骤4清洗检测5清洗验收等.锅炉一般用什么方法清洗啊?各种类型的锅炉,结垢的种类和形式不同,也应采用不同的锅炉清洗方法和锅炉清洗剂。

常见锅炉化学清洗有燃油锅炉化学清洗除垢,燃气锅炉化学清洗除垢,燃煤锅炉化学清洗除垢,各种锅炉清洗结垢。

那我就帮大家讲讲锅炉化学清洗方案的几个步骤吧:第一步. 预冲洗流程:整个清洗准备工作结束,已具备清洗条件后,开除盐水补水门,开清洗箱排污门,边进水,边排水,以冲洗清洗箱。

冲洗结束后,关排污门,调整清洗箱液位+1000mm,开启一台清洗泵,从省煤器上水至汽包液位+300mm时,开启排污门,按Ⅰ回路进行冲洗。

冲洗水排至就近雨水井。

第二步. 升温试验流程:水冲洗结束后,关闭排污门,按Ⅰ回路建立循环,投蒸汽开始加热。

加热后回液出现升温时开始计时,清洗系统升温速度达到25~30℃/小时即合格。

如升温速度太慢则要采取其它措施。

锅炉的化学清洗

锅炉的化学清洗

锅炉的化学清洗锅炉的化学清洗锅炉的化学清洗就是用某些化学药品的水溶液,清洗锅炉汽水系统内的沉积物,并使管壁表面形成良好的防腐蚀保护膜。

新安装的锅炉在其制造、运输与安装过程中,可能有轧制铁皮、腐蚀产物、防腐涂料、砂子等杂质进入或残留在锅炉管内。

这些杂质在锅炉投入运行前如不除去,投入运行后就会引起炉管堵塞、形成沉积物以及发生沉积物下的腐蚀。

因此,新安装锅炉在启动前,应进行化学清洗。

运行中的锅炉,由于给水携带杂质,会使锅炉受热面产生沉积物。

当沉积物达到肯定量时,就会影响锅炉的**经济运行。

因此,运行锅炉也应当定期的或依据管壁沉积物的沉积量,进行化学清洗。

一、化学清洗原理化学清洗锅炉,是用含有缓蚀剂的酸溶液,来**锅炉管壁上的氧化铁皮或沉积物。

目前化学清洗方法,重要是用盐酸、柠檬酸和氢氟酸清洗。

1.盐酸。

由于盐酸清洗效果较好,价格便宜,又简单买到,因此采纳盐酸清洗较为广泛。

(1)清洗原理。

盐酸所以能够**管壁上的氧化皮和沉积物,是由于在酸洗过程中盐酸能与这些杂质发生化学反应。

①与管壁上的氧化皮作用。

钢材在高温(575℃以上)加工过程中形成的氧化皮,是由FeO、Fe3O4和Fe2O4等三层不同的氧化铁构成,其中FeO是靠近金属基体的内层。

盐酸与这些氧化物接触时,会发生化学反应,生成可溶性的FeCl2或FeCl3,使氧化皮溶解。

其反应式如下:FeO+2HCl→FeCl2+H2OFe2O3+6HCl→2FeCl3+3H2O在氧化皮溶解过程中,由于靠近金属基体的FeO的溶解,还能使氧化皮从管壁上脱落。

②与混杂在氧化皮中铁作用。

盐酸能与氧化皮中的铁作用,生成可溶性的氯化亚铁和氢气,反应式如下:Fe+2HCl→FeCl2+H2↑产生的氢气从氧化皮中逸出时,也能使尚未与盐酸反应的氧化皮从管壁上剥落下来。

③与钙、镁碳酸盐水垢作用。

盐酸还能与钙、镁的碳酸盐发生化学反应,使水垢溶解,反应式如下:CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2MgCO3·Mg(OH)2+4HCl→2MgCl2+3H2O+CO2从盐酸与管壁上各种沉积物的反应中可以看出,盐酸在酸洗过程中,对管壁上的氧化皮和沉积物发生两种作用:一是溶解作用,一是剥落作用。

锅炉化学清洗操作步骤

锅炉化学清洗操作步骤

锅炉化学清洗操作步骤锅炉化学清洗操作步骤锅炉化学清洗过程由清洗剥离、酸洗、漂洗、钝化几个过程组成,由于锅炉系统管束内壁除积累较多的粘泥外,内层仍沉积有较多的铁锈及残垢,只有先将管壁浅层的粘泥剥离后,再经酸洗,才能较彻底地将管壁上的铁锈及残垢除去。

1、锅炉系统粘泥剥离清洗粘泥剥离清洗剂中的主要成分:双烷基季胺、消泡剂、表面活性剂、整合除泥剂等。

在进行粘泥剥离,先投加双烷基季胺,然后投加消泡剂cq-110,再投加表面活性剂与整合除泥剂,投加量分别为 500 mg/l,20mg/l,50 mg/l,1250mg/l,循环运行12 h,浊度平均升高到 124%,再排去废液,换水降低浊度至 10 mg/l以下。

2、锅炉系统除垢、除锈酸洗酸洗过程投加有机膦酸、高效酸洗缓蚀剂、络合除锈剂等,投加量分别为 100 mg/l,50mg/l,30 mg/l,并投加适量氨基磺酸(99%)以调节酸洗过程的ph值。

酸洗过程历时50 h,ph值控制为 3-4,以利于化学清洗剂充分发挥作用。

氨基磺酸的投加量视ph值情况调节。

酸洗ph值控制监测见表1,浊度控制监测见表2,酸洗后,对系统进行漂洗、置换,浊度降至 10 mg/l以下,ph值升至7.0以上。

判断酸洗终点的更直接而又比较可靠的方法,就是通过监视管被清洗的情况,来确认锅炉清洗情况。

如果事先保证监视管的垢和锅炉的垢基本一致,以及清洗条件也基本一致,那么当监视管被清洗干净的时候,也就可以认为锅炉也被清洗干净。

适当延长一些时间就可结束酸洗。

3、水冲洗酸洗结束后,应将酸洗液以最快速度排放,并以尽可能短的时间和尽可能高的流速冲洗清洗系统,使清洗水的ph 值到达4~5,水冲洗即可结束。

4、钝化将锅炉加热升温,同时按整个容积计算一次加入钝化药剂,并不断循环。

升温到预计温度后,停止加热,并开始取样分析碱的浓度,调整ph值到10~11(ph值不计超过12)后,循环或浸10~12小时,钝化结束。

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电力工业中的清洗点击数:【字体:小大】【收藏】一、锅炉及其污垢1.锅炉锅炉是火力发电站最基本的设备之一,电力正是通过锅炉产生的蒸汽推动汽轮机组和发电机而产生的。

锅炉设备原理图见图28-1。

图28-1 锅炉设备原理图1一喷燃器;2一炉膛;3一冷灰斗;4一灰渣斗;5一水冷壁;6一防渣管;7一过热器;8一省煤器;9一空气预热器;10一汽鼓;11一下降管;12一联箱;13一除尘器;14一引风机;15一送风机锅炉按其功能分为采暖锅炉、工业锅炉和发电锅炉:按其使用压力分为低压锅炉、中压锅炉、次高压锅炉、高压锅炉、超高压锅炉、亚临界参数锅炉和超临界参数锅炉;按工作介质的循环方式分为自然循环锅炉、强制循环锅炉和直流锅炉。

按燃料分为燃煤、燃气、燃油锅炉。

采暖锅炉都是低压锅炉,按采暖方式又分为蒸汽供热锅炉和热水锅炉。

低压蒸汽锅炉均为自然循环锅炉,它利用锅炉水与补给水的密度大于带有蒸汽的锅炉水(常称为水汽混合物)密度的原理而循环,以带走燃烧产生的热量。

轻工业供汽用的工业锅炉多为低压锅炉,大型工矿企业的供气工业锅炉多用中压锅炉、次高压锅炉或高压锅炉,后者常同时用于发电这类锅炉也是自然循环锅炉。

发电锅炉也称电站锅炉,除少量与电网不连接的地方电厂仍使用中压锅炉外,基本都是高压、超高压锅炉、亚临界参数锅炉和超临界参数锅炉。

高压、超高压锅炉基本都是自然循2.锅炉产生污垢的原因[page]锅炉上的结污垢主要来自水中杂质,锅炉用水中含有的悬浮物质、胶体物质在受热过程中会沉积在受热表面成垢,其中悬浮物的粒径在]t2m上下,长时间静置即可因重力而自然分离并沉积成垢,胶体物质的粒径在0.1gm上下,如水合二氧化硅和腐殖酸它们不会从水中自然分离,但在锅炉中受热时可吸附到锅炉内、表面而成垢。

水中含有的各种钙、镁盐其中以幌(HCO3)2、Mg(HCO3)2形式存在的,在锅炉中受热会分解成难溶的CaCO3、Mg(OH)2沉积成垢,而以CaSO4、CaSiO3、Ca3(PO4)2形式存在的微溶盐在受热浓缩过程中也会沉积成垢。

水中含有的CO2、O2以及酸碱等物质可使锅炉材料中的钠铁或铜受到腐蚀i而产生铁的氧化物、铜的氧化物和碳酸盐。

因此锅炉中的污垢主要是永垢和腐蚀产物。

由于锅炉的形式不同,操作条件不同,各地水质不同所形成的垢组成也不同、,通常锅炉水垢,尤其是高压锅·炉中的水垢主要是钙、镁的硫酸盐和硅酸盐以及铁垢,它们在高温下形成坚硬致密的复合盐。

而换热器的垢多为钙镁的碳酸盐、硫酸盐、铁垢和硅垢,而且呈多孑L疏松状态。

因此锅炉清除污垢比一般换热器难得多,工艺也复杂。

表28—2列出不同种类锅炉中垢的组成。

表28—3列出普通锅炉管道中水垢成分。

表28-2 不同种类锅炉中垢的组成/%3.锅炉结垢的危害 [page]第一篇中已介绍过水垢的危害具体表现为增加燃料消耗,降低传热效率,引起设备腐蚀I损坏设备等。

如结垢影响传热每结1mm厚的水垢,工业锅炉的传热效率即降低5%以上,造成大量燃料的浪费,结垢引起金属传热面超温而失效。

每种金属材料都有一个最高允许使用]温度,如碳钢为490℃,而结水垢后传热效率下降要使锅炉内的水达到同样的温度,结垢的金属表面温度要比清洁的金属表面高得多,从而加速金属材料的破坏,造成金属材料强度下降I锅炉使用寿命缩短。

而垢层下的锅炉水可被浓缩上万倍,其中含有的化学物质浓度急剧加妃这种局部浓缩作用是造成钢铁等材料腐蚀的重要原因,腐蚀产生的铁的氧化物与水垢…样影1响传热。

而钢铁传热使温度上升反过来又加速了金属的腐蚀。

结垢还会造成管道折弯处的堵1塞,使液体流动不畅并降低设备的生产能力。

因此要努力减少锅炉的结垢,积垢达一定厚度则要及时清洗,一般情况下压力为17.65MPa(180kgf/cm2)的大型锅炉2~3年要清洗一次,压力为12.75~14.71MPa(130~150kgf/em2)的中型锅炉要3—5年清洗一次,压力为98MPa (100kgf/cm2)左右的小型锅炉也应4~6年清洗一次。

二、常用锅炉清洗药剂1.碱洗剂清洗锅炉使用的碱主要是磷酸三钠,有时也配合加入适量的氢氧化钠和碳酸钠,但碱性一般不应太强,为增加除油效果适当加入低泡型表面活性剂润湿剂如OP—15(烷基酚聚氧乙烯醚)。

碱处理的作用在第八章已详细介绍,在此再简述一下。

碱洗有三个作用。

(1)除去污垢中的油脂性憎水物质。

新安装锅炉在制造和保管过程中带进的油脂,要在使用前用碱液清洗,这种工艺叫碱煮炉,利用碱对油脂的皂化作用把.它清除掉。

(2)使污垢中难溶于酸的硫酸钙、硅酸钙转化为能溶于酸的物质,以便在后续的酸洗过程中被清除。

(3)使垢变得疏松易被清除。

在碱处理过程中污垢发生化学转化,由坚硬牢固的致密状:态转化为疏松易被润湿状态,从而易被除去。

但碱洗并不是每台锅炉清洗时必须采取的步骤,如果锅炉污垢易被酸溶解,表面润湿状态也好不进行碱洗直接酸洗也是可以的。

但对含有坚硬铁垢或含硅垢,碱洗往往是不可缺少的。

2.酸洗剂酸洗是清除锅炉锈垢和水垢的关键步骤是整个清洗工艺的核心。

使用的酸洗剂包括盐酸、硝酸、氢氟酸等无机酸和氨基磺酸、柠檬酸、乙酸、甲酸、羟基乙酸等有机酸,这些酸的性能特点在第八章中已详细介绍,在此只做一简单的叙述。

(1)盐酸是清洗锅炉最常用的酸,与其他酸洗剂相比它有几个突出的优点。

溶垢能力强每lkg 5%盐酸能溶解铁垢(Fe304)39.6g,是每lkg 3%柠檬酸铵的5倍,是每1kg 3%磷酸的40倍。

1L 5%盐酸能溶解碳酸钙水垢70g,也是其他无机酸达不到的。

而且反应生成的盐都易溶于水,不存在生成难溶性盐影响清洗效果的问题。

盐酸工业来源十分广泛而且价格便宜,具有经济实用的特点。

使用盐酸有安全可靠工艺简单的特点,除了对金属有一定腐蚀性外并无其他危害,产生的废液只需中和酸度便于处理不会造成环境污染。

所以盐酸常作为锅炉酸洗的首选药剂,盐酸的缺点是会使不锈钢材料的设备发生小孔腐蚀,因此不适合用于清洗不锈钢基质的锅炉。

[page](2)硝酸是一种很好的酸洗剂,硝酸盐均易溶于水而且硝酸对钢铁有钝化作用,对不:锈钢无腐蚀致脆作用,所以在不宜使用盐酸的场合时常用它做酸溶除垢剂。

(3)氨基磺酸是较稳定的固体,所以有贮存运输使用方便的优点。

氨基磺酸易溶于水,组成中含有氨基对钢铁有一定缓蚀作用,因此对金属的腐蚀性比盐酸刀、耐蚀能力弱的材料可用氨基磺酸代替盐酸清洗。

一种锅炉酸洗剂的配方示于表28—4。

注:烷基醇酰胺有防止锅炉炉体被腐蚀的作用以及润湿作用。

(4)醋酸醋酸是一种弱有机酸,适合用于已有严重腐蚀尤其已有晶间腐蚀的设备清洗,醋酸盐均易溶于水,不会因生成难溶盐而影响清洗。

(5)羟基乙酸(又称羟基醋酸、乙醇酸) 羟基乙酸是良好的有机弱酸溶垢剂,组成中含有羟基使它的酸性及清洗力比醋酸强,且无产生脆性腐蚀的倾向,用它对已有严重晶间腐蚀的亚临界参数锅炉更换有腐蚀的水冷壁管后进行清洗可制止晶间腐蚀的发展。

晶间腐蚀是金属局部腐蚀的一种,是沿着金属晶粒间的分界面向内部扩展的一种腐蚀。

主要是由于晶粒表面与内部间化学成分的差异以及晶界杂质或内应力的存在造成的。

晶间腐蚀破坏晶粒间的结合,大大降低金属的机械强度而且往往金属表面仍是完好的,但已不能承受敲击所以是一种危害很大的腐蚀。

清除水垢用的其他酸的性能特点在第八章已有介绍。

3.络台剂大容量电站锅炉的污垢主要是铁的氧化物,这些铁氧化物既有随水带人锅炉的,也有锅炉运转中自身腐蚀产生的,这类污垢适合用络合剂清除,常用的络合剂有些是酸如柠檬酸、氢氟酸有些是有机酸的盐如二乙胺四乙酸钠盐(EDTA),它们都含有络合能力很强的阴离子。

[page](1)柠檬酸柠檬酸是一种无毒、易溶于水、易生物降解的有机酸。

常用于清洗不锈钢材质的锅炉过热器和再热器管。

由于铁的氧化物被柠檬酸络合溶解,不会有成片剥落造成弯头部位卡塞的危险。

通常用3%…6%的柠檬酸加氨水调节pH=3.5~4形成柠檬酸单铵(NH4H2C6H5O7)。

柠檬酸单铵在90℃以上与铁的氧化物反应生成易溶于水的螯合物,使铁锈溶解。

(2)氢氟酸氢氟酸溶解铁氧化物的能力远高于盐酸,在常温和较低浓度下即能快速清除铁的氧化物。

目前氢氟酸特别应用于直流锅炉的开路清洗中。

氢氟酸对硅垢也有很强的络合清洗能力。

新安装锅炉内表面的积垢主要是氧化皮、浮锈和灰尘,化学成分为铁的氧化物和i氧化硅,因此适合用氢氟酸清洗,尤其是直流锅炉的管径小,可用氢氟酸以较高流速流过的方法除去表面上的铁氧化物和二氧化硅,由于氢氟酸对铁氧化物的溶解速度比盐酸和柠檬酸快几十倍至几百倍。

因此在用盐酸和柠檬酸清洗时,常加入少量氟化物或氢氟酸做助溶剂,以提高酸洗液对铁的氧化物和硅垢的溶解速度。

通常加入的氟化物有氟化铵或氟化氢铵。

(3)EDTA的二钠盐或二铵盐通常EDTA为乙二胺四乙酸的缩写,但它的二铵盐或二钠盐同样也简称EDTA,在使用时应弄清它的具体成分,乙二胺四乙酸结构式很复杂通常用H4Y的简式代表,式中Y4-是乙二胺四乙酸根,它可以与多种金属离子形成五个五元环组成的整合物,在配合物中Y4-的配合数是六(形式六个配位键),通常与金属离子以1:1方或结合。

如Ca2++Y4-=CaY2-Fe3++Y4-=FeY-EDTA=钠盐分子用Na2H2Y表示,与Fe3+离子的络合反应表示为:Fe3++H2Y2-=FeY-+2H+乙二胺四乙酸在ph<1的酸性介质中以难溶于水的H4Y状态存在,电离产生的Y4-离子很少,所以通常不在pH<1的酸性介质中进行络合清洗在pH=5时,主要以可溶于水妁Na2H2Y形式存在,电离产生的离子Y4-数量增加,可与F2+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Zn2+等离子发生络合反应。

所以通常在pH=5~5.5左右介质中进行络合清洗,当pH值在10以上暗溶液中主要以Y4-离子状态存在,络合能力大大增强,但此时Fe3+、Al3+等离子会与水中微量的OH—离子结合形成氢氧化物沉淀而影响络合,所以通常使用EDTA清洗时pH 值不应超过8.5。

加热条件下螯合清洗除垢作用增强,但150℃以上EDTA有分解趋势,所以通常控制在135℃以下进行清洗。

国外常利用周末锅炉停止使用的机会用:EDTA的二钠盐或二铵盐清洗锅炉称为甩末清洗。

EDTA螯合物的lgK~,值列于表28—5。

[page]K稳是金属离子与络合剂反应达动态平衡时的平衡常数,如Fe3+离子与EDTA发生络合反应分别表示达到平衡状态时Fe3+、Y4-、FeY-离子的浓度),K稳(CFe3+、CY4-、CFeY-值越大说明,EDTA与这种金属离子形成的螯合物越稳定。

有时用K稳的lgK稳,表示,同样lgK稳值越大,说明EDTA对这种金属离子的螯合能力越强,形成的螯合物越稳定。

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