關于燃氣電廠余熱鍋爐的化學清洗探討

張貿勝

摘要：燃氣電廠余熱鍋爐的清洗維護一直是電力生產企業重點關注的問題。本文簡述了化學清洗對燃氣余熱鍋爐的重要意義，以及化學清洗的范圍與工藝，并重點講解了清洗過程中的具體操作步驟和流程，總結了化學清洗的作用效果，從而加強人們對余熱鍋爐化學清洗技術的進一步認識。

關鍵詞：燃氣電廠;余熱鍋爐;化學清洗

引言：余熱鍋爐在燃氣電廠的工業生產中發揮著重要的作用，是燃氣電廠中的一項關鍵設備。但在余熱鍋爐投入生產前，都需要進行化學清洗的處理，去除設備在制造以及安裝等過程中產生的殘留物質，減少在運行生產中對設備的損壞。

一、化學清洗的意義

在燃氣電廠余熱鍋爐的安裝與使用時，由于鍋爐中的焊渣、砂子、鐵屑及塵土等雜質的影響，加上設備在建造時使用了較多的油脂類防腐劑，導致余熱鍋爐在使用過程中產生了大量的腐蝕性污染物，殘留了較多的油脂類雜質，這些物質的存在容易給鍋爐在生產使用中造成較大的安全隱患，同時也加速了設備的老化，降低鍋爐的使用壽命，提高了企業的生產經營成本。因此，燃氣電廠對余熱鍋爐進行科學有效的化學清洗工作，對于整個電力生產過程以及電廠的正常運作都發揮著不可替代的作用，在提高生產效率，推進電力生產的同時，也有助于企業的整體發展。

二、清洗范圍與清洗工藝

（一）范圍

燃氣電廠的余熱鍋爐清洗范圍包括對LP/IP/HP鍋爐部分的回收余熱裝置、蒸發裝置、鍋爐汽包以及凝結水系統等設備的清洗工作。燃氣余熱鍋爐的內部運作系統與蒸汽鍋爐的LP/IP/HP裝置在連接時形成了一個并聯的循環回路，化學清洗液從清洗循環泵通過內部管道流入到熱交流器中，再通過熱交換器將清洗液加熱到一定溫度，經過凝泵出口的低壓管路系統和余熱鍋爐給泵的高壓及中壓管道輸送口進入到鍋爐的回收余熱裝置、鍋爐汽包和蒸發裝置，最后清洗液由清洗臨時結合管道回到燃氣余熱鍋爐的化學清洗循環泵站中，從而完成了對整個鍋爐的化學清洗工作。

（二）工藝

燃氣電廠的爐前裝置一般使用的是復合磷酸鹽堿洗工藝，此工藝在燃氣余熱鍋爐清徐工作中具有操作簡單且技術成熟的優勢。除此之外，余熱鍋爐的化學清洗也可以通過降低整體裝置的溫度，使用EDTA二鈉鹽清洗液，進行對相關裝置的清洗。采用EDTA二鈉鹽清洗劑對余熱鍋爐進行清洗，能夠有效避免設備孔蝕現象的出現，達到對余熱鍋爐徹底清洗的目的，并且在余熱鍋爐裝置表面鈍化后，能夠形成細密完整的鋼灰色鈍化膜，減緩設備的腐蝕速度。另外，EDTA二鈉鹽清洗工藝對清洗過程的清洗液流速要求不高，清洗溫度也相對較低，使得整個工藝的實施過程安全風險較小[1]。

三、清洗步驟

（一）系統水清洗

系統水清洗時余熱鍋爐進行化學清洗的第一步。燃氣電廠余熱鍋爐在開展整體沖洗工作之前，需要先對清洗箱的內部進行沖洗，并完成清洗泵的試運轉工作。此步驟的沖洗貫穿自給水管到汽包的整個裝置系統，并多次重復，所有裝置的排水口排水清澈透明是系統水清洗過程中檢驗沖洗是否合格的標準。

（二）鍋爐本體清洗

在完成系統水清洗后，就要對余熱鍋爐本體進行清洗。在對燃氣電廠余熱鍋爐進行鍋爐本體沖洗時，首先要用清洗泵對鍋爐內部進行注水工作，直到水位線超過鍋爐內的汽包中心線，并通過閥門將鍋爐內的水全部排出。重復向清洗泵內部注水到鍋爐放水的沖洗過程，直至鍋爐排水口排出的水，水質透明，沒有較大的機械雜質。隨后，啟動清洗泵，將水再次注入到鍋爐內部，并使水平面與汽包的正常水位線持平，通過調節閥門保持汽包水的水位穩定，循環以上操作，待達到水質指標合格后，完成余熱鍋爐的本體清洗工作。

（三）過熱器沖洗

完在成對鍋爐本體的清洗工作后，則進行對過熱器、主蒸汽管道裝置的清洗和對臨時裝置系統的水壓測驗。采用吹管臨時管道向鍋爐的過熱器進行注水工作，直至將水注滿整個過熱器。將閥門關閉后，完成對臨時系統的水壓試驗。等到裝置內的水壓合格后將過熱器的水全部排出，使汽包液水位在裝置的中心水位線以下。

（四）過熱器充保護液

對過熱器沖洗完畢后，進行過熱器沖保護液工作。打開清洗泵，使用清洗箱配置好液氨和液肼，將它們導入到吹管臨時管口，通過吹管管道進入過熱器中，直到汽包水位線上升，讓保護液填滿整個過熱器。

（五）模擬循環

啟動汽包的安全閥門，打開清洗泵通過余熱回收系統至汽包，將水位調節到正常狀態。同時通過調節閥門保證汽包水位的穩定，以此形成循環回路。因為蒸發裝置的底部缺少完備的酸洗預留接口，使得在建立循環回路時，需要在蒸發裝置的下降管口中注進適當的氮氣，從而促進管口內部液體的順暢流通，使清洗液在裝置系統中的流動速度滿足酸洗的要求。氮氣進入汽包后經過安全閥流出裝置系統。在進行清洗箱加熱時，注意將水溫調至55攝氏度。除此之外，操作人員要在模擬循環的過程中，及時檢查裝置系統的內部隔離情況，從而加強對模擬循環過程的把控[2]。

（六）酸洗及沖洗

完成模擬循環工作后，余熱鍋爐進入酸洗階段。將水溫調至在50-60攝氏度之間，降低裝置的蒸汽量。在清洗系統能夠穩定運行后，將緩蝕劑和還原劑按照一定的用量與比例注入到清洗箱內，并循環一小時左右。打開鹽酸泵將濃鹽酸加入清洗箱，注意加入溶液的速度維持在較為緩慢的狀態。同時保證清洗泵出口鹽酸的質量分數要小于5%，待返回到酸管時溶液的質量分數達到4%-5%之間時，停止此操作的進行。此酸洗過程重復操作4-6小時后完成，使用酸洗工藝對裝置系統進行酸洗工作。值得注意的是，在實行酸洗的過程中，如果酸洗液的酸度降低過大，要及時加入鹽酸。循環清洗到達終點時，關閉清洗泵，完成余熱鍋爐的酸洗工作。隨后，將清洗箱的液體全部排出，多次加入除鹽水對其進行沖洗，直至達到清洗標準。在對臨時系統進行清洗時，使用清洗泵進行上水，并采取氮氣定排的方式完成排水工作，循環此過程直至合格。在沖洗的過程中，要注意加強對汽包水位的控制，將汽包水位調節至中心線以上200-300毫米的位置，以達到對裝置沖洗徹底的目的。

（七）清洗廢液處理

在對燃氣余熱鍋爐的清洗過程中產生了較多的化學清洗廢液，完成裝置清洗后，要做好化學清洗廢液的處理工作。在處理鹽酸類清洗廢液時，使用中和法，通過調節廢液的PH值，通過去除懸浮物實行混凝沉降，也可以采用曝氣并加入氧化劑等方式對鹽酸類廢液進行科學處理。在處理符合有機酸時，可以先對廢液進行混凝沉降、廢液中和，然后再焚燒的方式進行處理。例如在處理乙二胺四乙酸溶液時，先對乙二胺四乙酸溶液進行回收，通過中和、混凝沉降以及焚燒有效的完成廢液清理工作。此外，在處理需要鈍化的清洗工藝上，不僅要考慮清洗廢液，同時也要注意對鈍化液的處理，使用氯化銨處理法、次氯酸鈉處理方以及尿素分解法有助于處理工作的順利完成[3]。

四、清洗效果

在完成電氣余熱鍋爐的整體清洗后，對清洗工作進行檢查評價。余熱鍋爐的化學清洗工作完成后，將指示片取出，指示片表面光滑整潔，沒有出現孔蝕和鍍銅的現象，腐蝕速度和腐蝕總量較低，同時，監視管與汽包等裝置的內表面形成鋼灰色鈍化膜，內部光潔，沒有出現過洗、浮銹等問題。固定裝置上的儀表、閥門等部位也沒有受到損害，有效的完成了余熱鍋爐的化學清洗工作。

結論：余熱鍋爐的化學清洗關系著整個燃氣電廠的正常運行，強化企業對化學清洗重要性認識，注重對清洗范圍與工藝的規范，嚴格遵守清洗過程中的注意事項與流程，并做好清洗廢液處理工作，從而推動燃氣電廠的整體發展[3]。

參考文獻：

[1]李大剛.燃氣-蒸汽聯合循環發電機組余熱鍋爐化學清洗[J].清洗世界，2018，034（005）：6-9.

[2]王國蓉.9F級燃氣-蒸汽聯合循環機組余熱鍋爐化學清洗[J].華電技術，2018， v.40;No.309（04）：34-37+82.

[3]李學賓，韓超，靳江波.關于9F燃氣立式余熱鍋爐脫硝系統關鍵技術的探討[J].化學工程與裝備，2018，263（12）：287+301-303.