凝汽器化学清洗工程施工方案.doc

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1、15MW机组凝汽器化学清洗工程施工方案1、本方案编制的依据1.1 DL/T957-2005火力发电厂凝汽器化学清洗及成膜导则1.2 国家质量技术监督局锅炉化学清洗规则1.3 DL/T794-2001火力发电厂锅炉化学清洗导则1.4 格瑞公司工业设备化学清洗预膜施工方案制定方法1.5 济宁格瑞清洗工程公司华电莱城发电厂凝汽器清洗预膜方案、华能新河发电有限公司300MW凝汽器清洗预膜方案等有关方案及实践（参见业绩表）1.6 GB8978-88污水综合排放标准1.7 GB246-88 化学监督制度1.8 GB12145-89火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准。1.9 HG-T2387-92工业设

2、备化学清洗质量标准以及甲方提供有关技术参数。2、工程概况凝汽器：材质为不锈钢 3、结垢成因。3.1水垢成因冷凝器冷却水系统是开放式的循环系统，随着水分的蒸发和风干，水中溶解的盐类（如重碳酸盐、硫酸盐、氯化物、硅酸盐等）的浓度升高，一些盐因过饱和而析出：Ca（HCO3）2=CaC03 +H2O+CO2冷却水通过冷却塔相当于一个曝气过程，溶解在水中的CO2会逸出，因此水的PH值会升高。此时重碳酸盐在碱性条件下发生如下反应：Ca（HCO3）2+2OH-=CaCO3 +2H2O+CO32-当水中溶有氧化钙时，会发生下列置换反应：CaCl2+CO32-=CaCO32-+Cl-如水中有适量的磷酸盐时，磷酸

3、根将与钙离子产生磷酸钙，其反应为：2PO43-+3Ca2+=Ca3（PO4）2上述反应产生的CaCO3和Ca（PO4）2均属微溶性盐，它们的溶解比CaCl2和Ca（HCO3）2要小得多。此外，CaCO3和Ca3（PO4）2的溶解度是随着温度的升高而降低。因此在冷凝器的传热表面上，这些微溶性盐很容易达到过饱和状态而从水中结晶析出。当水流速度较小或传热表面比较粗糙时，这些结晶沉积物就容易沉积在传热表面上，形成水垢。3.2泥垢及腐蚀物垢的成因泥垢一般是由颗粒细小的泥沙、尘土、不溶性盐类的泥状物、胶状氢氧化物、杂质碎屑、腐蚀产物、油污、菌藻的尸体及粘性分泌物等组成。上述物质在冷却水中起到CaCO3微结

4、晶的晶核作用，这就加速了CaCO3结晶析出的过程。当含有这些物质的水流经换热表面时，容易形成污垢沉积物，特别是流速较慢的部分污垢沉积物更多。这种沉积物一般体积较大，质地疏松稀软。他们是引起垢下腐蚀的主要原因，也是某些细菌生存和繁殖的温床。换热表面常有锈瘤附着，常与水垢微生物及粘泥一起沉积在传热表面，除了影响传热外，更严重的是助长某些细菌的繁殖，最终导致换热表面腐蚀穿孔而泄漏。4. 化学清洗的必要性4.1 凝汽器结垢会造成机组真空降低，机组长期在低真空下运行对汽轮机末级叶片有很大损害，严重时会导致末级叶片断裂，使汽轮机损坏而造成停机。另外，真空降低会使煤耗上升，科学数据显示真空每降低1%，效率降

5、低3%，煤耗上升8%。4.2、凝汽器结垢会使换热效率下降。每1mm不锈钢管的传热效果是1mm水垢的300400倍，设备结垢后会使管束截面积变小，造成冷却水用量增大，同时造成能耗增加。4.3、设备结垢很容易造成垢下腐蚀，严重时会造成设备穿孔，缩短设备使用寿命5、不锈钢设备清洗应该注意的有关问题5.1、不锈钢的主要化学成分为铁铬合金，并加入镍、钼、锰等金属，耐蚀力较好，但并非对所有化学药品都有抵抗能力。铬镍不锈钢会被硫酸、醋酸、草酸所腐蚀，另外水溶液中含有氯离子等卤素离子也会对不锈钢的腐蚀起促进作用(晶间腐蚀)，如盐酸对不锈钢有强烈的腐蚀作用，次氯酸盐水溶液中的活性氯含量在200mgkg1以上时会

6、对不锈钢有显著的腐蚀作用,水溶液中活性氯含量在10 mgkg1 时经长时间接触也会使不锈钢表面变粗糙。食盐氯化铵等含氯离子的水溶液也会对不锈钢造成腐蚀。另外,氯、溴等单质对不锈钢有强烈的腐蚀作用。所以,对不锈钢设备进行化学清洗时必须保证所用清洗剂不会对不锈钢造成腐蚀.5.2.不锈钢经化学清洗后,会被活化,须进行钝化处理,或者所用清洗剂同时具有钝化作用,否则,会造成腐蚀隐患.6. 化学清洗系统的建立（以凝汽器为例）将凝汽器冷却水进出管口用堵板焊死，通过凝汽器人孔重新建立循环系统。建立清洗系统如下图：1溶液箱2循环泵3凝汽器4排气门58截门 8 4除盐水 甲 乙 工业水 3 3 7 1 5 2 6

7、 7.化学清洗过程7.1 检漏：凝汽器汽侧注水，检查管有无泄露，如有泄漏，及时堵漏排除。清洗前检查管有无堵塞，如有堵塞必须清除（采用自进式高压软管压力水疏通），保证全部管畅通；清扫干净水室内的杂物。（汽侧注水后，不能排放，待清洗完毕检漏后排放）7.2 冲洗：往配液槽内注入适量清水开泵循环，检查系统有无泄漏，发现泄漏及时排除，并继续循环冲洗至出水清澈后排放。7.3脱脂除油清洗（此步骤可根据不锈钢管油污情况省略）7.3.1 往配液槽内注入适量清水，并将下列药品投入配液槽并搅拌混合均匀：油污清洗剂，润湿剂，活性剂，消泡剂。7.3.2 开泵循环，并往配液槽内通入蒸汽，加热至35以上，循环清洗4小时后排

8、放。7.3.3 配液槽内注入清水，开泵冲洗30分钟后排放。7.4 酸洗7.4.1 配液槽内注入适量清水，加入Lan826缓蚀剂，渗透剂，剥离剂，充分混合均匀后开泵循环。7.4.2 往配液槽内缓慢注入不锈钢清洗剂，继续循环。7.4.3 每60分钟测一次溶液酸浓度，并绘制浓度变化曲线，至曲线趋于平缓时停止酸洗并排放。7.4.4 重新注入工业水水冲洗，使冲洗回水出口PH不小于4.5。7.4.5 冲洗废水用管道或工程车排放至甲方指定地点。7.4.6冲洗系统内加入中和剂，中和，使冲洗系统水PH=6-97.4.6酸洗过程的腐蚀率监测。酸洗过程必须保证清洗液对设备腐蚀在安全范围内，化工行业标准规定对不锈钢金

9、属腐蚀率应2g/m2h.可用挂片失重法监测。方法如下：清洗前取一标准腐蚀试片（与被清洗设备材质相同），用无水乙醇将其清洗干净，再放入干燥器内干燥2小时，用万分之一天平称其重量M1，清洗过程中将试片放入清洗液中，清洗后取出，用上述方法称其重量M2，得其腐蚀率：M1M2ST K= K腐蚀率（g/m2h） M1清洗前试片重量（g） M2清洗后试片重量（g） S试片表面积（m2） T清洗时间（h） 7.5钝化 系统重新注满除盐水，开泵循环，通入蒸汽加热，保持循环水温度在30左右，加入钝化剂，循环3小时，进行排放。排放完毕用除盐水对系统进行冲洗。7.6 人工清理，系统恢复。8、化学清洗工艺条件 8.1清

10、洗系统容积计算以及清洗用泵的选型：清洗系统容积=3.14r2Ln+abh23+V+V1式中：r列管内半径 L列管长度 N列管根数 a凝汽器封头长 b凝汽器封头纵向长度 h凝汽器封头高度 V配液循环槽容积 V1系统管线和余量容积8.2冲洗冲洗用水：地下水或自来水；冲洗时间控制：化验冲洗水出口浊度，至浊度不再增加时结束冲洗；8.3酸洗8.3.1所用原料及浓度合成酸洗剂：2-3%；Lan826缓蚀剂：0.3%分散剂：0.3%；掩蔽剂：0.5%；消泡剂：适量8.3.2酸洗化验分析项目（1）每60分钟化验分析一次酸洗剂浓度，至浓度不再降低时结束清洗；（2）不锈钢腐蚀率8.4冲洗8.4.1冲洗用水：地下水

11、和自来水8.4.2化验分析项目：每60分钟化验分析一次出水PH值，至PH值到5时停止；8.5中和8.5.1中和所用药剂中和剂：根据化验分析结果添加8.5.2化验分析项目：每60分钟化验一次出液口PH值，至PH值69结束。9质量管理组织机构及质量管理措施9.1建立健全质量管理机构网络建立以项目经理为首的质量管理网络，工程质量管理严格把关，设专职质监员。质量管理组织机构如下：质 监项目经理 化验室施工队协调小组巡检员 9.2 清洗质量标准 除垢率90% 不锈钢金属腐蚀率应2g/m2h. 9.2质量管理措施 （1）健全质量保证、质量管理体系。公司的质量保证手册、质量体系程序、质量管理作业文件运转正常

12、，质量管理做到文件化、程序化。 （2）严格的三级验收制度，确保工程质量优良率。（3）严格的施工工艺。我公司对施工工艺极为重视，自96年以来就制订了施工工艺纪律奖惩办法等，人手一册，学有依据，干有标准。（4）质量检验计划制度。每项工程开工前，以验标为蓝本，按项目计划划分原则及各项检验规范基本要求，结合施工具体情况，制订出每个部门的质量检验。（5）实行工程质量奖罚制度，搞好文明施工。10.安全文明施工管理安全措施安全、优质高效地完成本清洗工程是我公司追求的总目标。对安全文明施工我们将一如既往地信守“安全为了施工，施工必须安全”的信条，在工程的全过程中从管理入手，使安全文明施工管理工作标准化、程序化

13、，确保人员及设备的绝对安全。10.1清洗施工前，有关人员学习清洗的安全知识和操作规程，熟悉急救方法。清洗前对有关人员进行知识考核。合格后方可参加清洗工作，清洗时所担任的工作与事前演习的相同，为了避免误操作，在清洗的过程中由清洗负责人发给操作票进行操作。 参加清洗的人员佩带本公司标志牌，无关人员不得逗留在清洗现场。10.2清洗现场备有安全防护措施，现场挂“注意安全”、 “请勿靠近”等标语牌，并做好安全宣传工作。10.3清洗前对清洗现场行彻底的安全检查，并使之符合下列条件。（1）与本管道无关的仪表及管道应隔绝，施工设备及工具做到不落地放置。（2）临时安装的管道应与清洗系统图相符。（3）对影响安全的

14、扶梯、孔洞、脚手架，做妥善处理。（4）清洗系统所有管道焊接应可靠，所有阀门、法兰以及水泵的盘根均应严密，并设防溅装置。10.4泵、取样点、化验站和监视管附近须设水源，用胶皮软管连接，以备阀门或管道泄漏时冲洗用。10.5清洗时，禁止在清洗系统上进行其它工作，尤其不准进行明火作业，严禁吸烟。10.6清洗过程中应有检修人员值班，随时检修清洗设备的缺陷。10.7搬运溶液时，应有专用工具，禁止肩扛或手抱。10.8直接接触清洗液的人员和检修钳工，应穿防护工作服、胶皮靴，带胶皮手套。10.9严格遵守甲方的一切规章制度及安全措施。10.10严禁操作甲方设备，确须操作，应委托甲方人员进行，或征得甲方人员同意后在甲方人员监护下进行。11.环境保护11.1施工中可能要产生的