电厂化学岗前培训第十章热力设备的化学清洗

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1、学习内容绪论第一章电厂用水概述第二章水的预处理第三章水的预脱盐（超滤、反渗透）第四章锅炉补给水深度除盐第五章凝结水精处理第六章超临界机组热力设备腐蚀概述第七章热力设备的氧腐蚀和酸性腐蚀第八章超临界机组的水化学工况第九章冷却水系统的腐蚀与防护第十章热力设备的化学清洗第十章热力设备的化学清洗第一节化学清洗的必要性一、新建炉化学清洗的必要性锅炉在制造、储运和安装过程中，不可避免地会形成氧化皮、腐蚀产物及焊渣，并带入砂子、尘土、水泥和保温材料碎渣等含硅杂质。管道在加工成型时，有时使用含硅、铜的冷热润湿剂，或在热弯管时灌砂，都可能使管道

2、内残留含硅、铜的杂质。此外，设备在出厂时还可能涂覆有油脂类的防腐剂。锅炉投运时若不去除这些脏污物，就可能产生下列危害：(1)锅炉启动时，汽水品质长期不合格，使机组启动时间延长；(2)在锅炉内的水中形成碎片或沉渣，堵塞炉管，破坏正常的汽水流动工况；(3)直接妨碍炉管管壁的传热或者导致水垢的产生，使炉管金属过热和损坏；(4)促使锅炉在运行中发生沉积物下腐蚀，以致炉管变薄，甚至发生穿孔和爆管。二、运行炉化学清洗的必要性锅炉投运后，即使有十分完善的给水处理和合理的炉水处理，仍然不可避免地会有结垢性物质进入给水系统，而热力系统本身也会产

3、生一定的腐蚀产物。这些杂质在炉管内形成水垢或附着物，影响炉管的传热和水汽流动特性，加速炉管的腐蚀和损坏，污染蒸汽，危害机组正常运行。因此，锅炉运行一定时间后，也有必要进行化学清洗。三、化学清洗的范围1、新建锅炉水汽系统分比较脏，清洗范围较广：①高压及以下汽包锅炉：省煤器、水冷壁和汽包等；②超高压及其以上汽包锅炉：除锅炉本体水系统外，还应考虑凝结水管道、给水管道的化学清洗以及过热器的水冲洗；③新建直流锅炉：包括锅炉全部水汽系统和炉前系统，对于过热器，化学清洗只延伸到低温对流过热器以前为止。一般情况下，过热器、具有中间再热机组的再

4、热器用蒸汽吹洗。凝汽器和高低压加热器的汽侧及各种疏水管道，用蒸汽吹洗或水冲洗，不进行化学清洗。2、运行锅炉：无论是汽包锅炉还是直流锅炉，只清洗锅炉本体的水系统。第二节常用的清洗剂和添加剂一、常用的清洗剂1．盐酸溶解：FeO+2HCI→FeCl2+H20Fe2O3+6HCl→2FeCl3+3H2OFe3O4，可以看作是FeO和Fe2O3的混合物。CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2MgCO3·Mg(OH)2+4HCl→2MgCl2+3H2O+CO2剥离：Fe+2HCl→FeCl2+H2Fe+2FeCl3→3FeCl2

5、盐酸优点：①清洗能力很强，添加适当的缓蚀剂，就可非常有效地抑制它对锅炉金属的腐蚀；②价格便宜，货源充足，输送简便；③清洗操作容易掌握。盐酸的缺点和局限性：①不适用于有奥氏体不锈钢的锅炉结构体系；②清洗后的残余浓度较高，浪费较大；③除铜和硅的能力差。当附着物中含铜较多时，应考虑添加铜离子络合剂或采用特殊的除铜工艺；当清洗含硅较多的沉积物时，在清洗液中往往需要补加氟化物等添加剂。2．氢氟酸(HF)氢氟酸与盐酸相比是弱酸，但低浓度的氢氟酸却比盐酸具有更强的溶解氧化铁的能力。2Fe3++6F→Fe(FeF6)当氢氟酸浓度过大时，除铁作

6、用会降低。优点：①通常是采取开路清洗方式，即将清洗液一次性地流过清洗的设备，所以清洗液与金属表面的接触时间很短，加上酸液的浓度小，温度较低，而且还可添加适当的缓蚀剂，所以对金属的腐蚀较轻。②可用于清洗由奥氏体钢等多种钢材制作的锅炉部件，而且由于它对金属的腐蚀性小，所以清洗时，可不必拆卸锅炉水汽系统中的阀门等，从而可简化清洗的临时装置。③废液用石灰中和，将阳离子和阴离子以氢氧化铁和氟化钙的形式沉淀出来。缺点：有毒、腐蚀性大，容易烧伤人体。货源不充足，价格较高。3．柠檬酸在柠檬酸溶液中加氨，将溶液的pH调至3.5～4.0，柠檬酸与

7、氨生成是柠檬酸单氨，其与铁离子会生成易溶的络合物可得到较好的清洗效果。Fe3O4+3NH4H2C6H5O7→NH4FeC6H5O7+2NH4(FeC6H5O7OH)+2H2OFe+NH4H2C6H5O7→NH4FeC6H5O7+H2柠檬酸作清洗剂时的工艺条件：(1)柠檬酸溶液应有足够的浓度，不能小于1％，常用2％～4％；(2)温度90～98℃，最低时不得低于85℃，且清洗过程中不应突然降低温度；(3)将清洗液的pH调控在3.5～4.0的范围内；(4)清洗流速一般采用0.6m/s，最高可用1.0m/s；(5)在保证清洗效果的条件

8、下，可采用最短的时间(3～4h)，一般不得超过6h；(6)在清洗结束后，必须采用热水或柠檬酸单氨的稀溶液来置换清洗废液，而不能将热的柠檬酸清洗废液直接放空。优点：由于铁离子与它生成易溶的络合物，清洗中不会形成大量的悬浮物和沉渣；它对金属基体的侵蚀性小，对奥氏体不锈钢安全性高，