專利名稱:鍋爐化學(xué)清洗后的鈍化工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于工業(yè)設(shè)備的化學(xué)清洗技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及高溫高壓電站鍋爐化學(xué)清洗后的鈍化工藝。
背景技術(shù):
在鍋爐化學(xué)清洗中,鈍化階段是最后一個環(huán)節(jié),也是非常重要的一個環(huán)節(jié)。無論采用無機酸還是有機酸進行鍋爐化學(xué)清洗,在除去各種垢類和腐蝕產(chǎn)物的同時,也使金屬表面轉(zhuǎn)化為活化狀態(tài),極易產(chǎn)生腐蝕,使鍋爐內(nèi)表面產(chǎn)生二次浮銹和點蝕等狀況。鍋爐化學(xué)清洗后鈍化做的不好也極易出現(xiàn)爐水含鐵量持續(xù)超標(biāo)以及磷酸鹽隱藏等異?,F(xiàn)象。由此可見,在鍋爐化學(xué)清洗工作中,鈍化階段是非常重要的一個環(huán)節(jié),如果鈍化工藝選擇不當(dāng),將影響整個清洗的效果,甚至導(dǎo)致清洗工作的失敗。鍋爐清洗工作中鈍化質(zhì)量不好將直接影響啟動后的水汽品質(zhì),如爐水鐵含量偏高、磷酸鹽隱藏等異?,F(xiàn)象均可能發(fā)生,從而導(dǎo)致鍋爐熱力系統(tǒng)的腐蝕、結(jié)垢與積鹽,給后續(xù)工作帶來許多問題。2011年5月,越南寧平煤頭化肥廠熱電站130T/H鍋爐因工期緊張,另外越南業(yè)主對鍋爐的鈍化工序認識不足,在化學(xué)清洗結(jié)束后省略了鈍化工序而直接啟動鍋爐,結(jié)果啟動了 20天后爐水鐵離子仍然高達400 u g/L(正常為20 30 ii g/L),長期不合格的爐水水質(zhì)不但延長了機組的啟動時間,危害汽輪機的正常運行,更為嚴(yán)重的是會造成爐管因銹垢而引起垢下腐蝕,造成爐管爆管而影響鍋爐的安全經(jīng)濟運行。目前我國國內(nèi)電站鍋爐保有量折合蒸發(fā)量約I.8X IO6TzU并且以每年10%的速度增加。按照《火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則》的規(guī)定,新建高溫高壓電站鍋爐在運行前必須進行化學(xué)清洗,而運行鍋爐的平均清洗年限為5 10年,按照這一規(guī)定,每年需要清洗折合蒸發(fā)量約5X105T/H的高溫高壓電站鍋爐,如此龐大的清洗量,如果酸洗后不能進行有效的鈍化保護,異常活躍的金屬基體將使鍋爐很快生成二次浮銹,不但影響了鍋爐使用壽命, 也大大延長了鍋爐的啟動時間,這給電力企業(yè)造成的損失將是非常巨大的。在《火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則》中,對酸洗后的鈍化措施也進行了嚴(yán)格的規(guī)定,鈍化工藝也推薦了近 10種,但是這些鈍化工藝的保護效果卻難盡人意,能滿足20天內(nèi)不生銹的工藝寥寥無幾, 更別說對因各種原因而使建設(shè)周期延長的鍋爐進行有效保護了。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的鈍化保護期限短、效果差的技術(shù)問題,本發(fā)明提出一種鍋爐酸洗后的鈍化新工藝。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種鍋爐化學(xué)清洗后的鈍化工藝,包括以下步驟(I)配制鈍化液鈍化液包括組分甲醇、硫酸氫鈉、聯(lián)氨、三烷基氯化銨、氨水和水,各組分在每升鈍化液中的含量為甲醇120 160mg/L,優(yōu)選150mg/L,硫酸氫鈉700 800mg/L,優(yōu)選 750mg/L,聯(lián)氨 700 800mg/L,優(yōu)選 750mg/L,三烷基氯化銨 120 160mg/L, 優(yōu)選150mg/L,氨水的用量以調(diào)節(jié)鈍化液的pH值至8 12為準(zhǔn),水余量;
(2)對鍋爐進行鈍化向經(jīng)過化學(xué)清洗合格后的鍋爐投加步驟(I)中制得的鈍化液,在15 35°C條件下,循環(huán)8 12小時。鈍化完畢放掉鈍化液即可。鈍化結(jié)束后,鈍化液在鍋爐的金屬基體表面產(chǎn)生一層均勻致密的保護膜,盡管厚度僅有幾十個A,但卻能有效抵御腐蝕性介質(zhì)的侵蝕并能隔絕空氣,使鍋爐化學(xué)清洗后的保存時間大大延長。所述鍋爐化學(xué)清洗后的鈍化工藝在鈍化之前還包括化學(xué)清洗和漂洗步驟I、化學(xué)清洗包括堿洗和酸洗。對于新建鍋爐,對于新建鍋爐,其在制造、加工過程中會形成高溫氧化軋皮和帶硅氧化皮,以及在存放、運輸、安裝過程中會產(chǎn)生腐蝕產(chǎn)物、焊渣和帶入的泥沙、油脂涂層、污染物等;對于運行鍋爐,由于長時間的運行,其受熱面內(nèi)表面不可避免的會生成一層水垢, 影響鍋爐的安全經(jīng)濟運行。根據(jù)《火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則》的規(guī)定,這兩種情況的鍋爐都要進行化學(xué)清洗,化學(xué)清洗分為堿洗除油和酸洗除銹兩步。2、漂洗化學(xué)清洗后對鍋爐進行漂洗。漂洗藥劑選用0. 2% 0. 4%的檸檬酸溶液。化學(xué)清洗后,金屬基體異?;钴S,因此在水沖洗階段,很容易生成二次浮銹,為了防止二次浮銹的生成,為鈍化創(chuàng)造條件,在化學(xué)清洗后,應(yīng)進行漂洗。在江西贛州生物電廠130t/H鍋爐清洗、越南寧平4*220t/H鍋爐清洗工程中使用本鈍化工藝,均取得了良好的保護效果。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明提供的鈍化工藝,使鍋爐受熱面內(nèi)表面生成一層均勻、致密的保護膜,在常溫狀態(tài)下,可以防止酸、堿、氧氣的侵蝕,克服了鍋爐因酸洗后不能適應(yīng)長期擱置而生成二次浮銹的現(xiàn)象,并且保護時間達到半年以上。
圖I是本發(fā)明中鍋爐化學(xué)清洗鈍化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1、汽包,2、前墻水冷壁下集箱,3、后墻水冷壁下集箱,4、右側(cè)墻水冷壁下集箱,5、左側(cè)墻水冷壁下集箱,6、省煤器,7、清洗箱,8、清洗泵,9、清洗泵進口門,10、清洗泵出口門,11、清洗回路I進口門,12、清洗回路I出口門,13、清洗回路II進口門,14、清洗回路再循環(huán)門,15、監(jiān)視管進口門,16、監(jiān)視管出口門,17、濃藥箱,18、濃藥泵,19、系統(tǒng)排污門;G、 流量表,T、溫度表,U、取樣點,P、壓力表,Y、腐蝕批示片安裝處。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖和實施例具體說明本發(fā)明。實施例I :以江西贛州生物電廠130t/H鍋爐的化學(xué)清洗和鈍化為例,其操作步驟如下I、水沖洗如圖I將鍋爐化學(xué)清洗鈍化系統(tǒng)的設(shè)備連接完畢后,往系統(tǒng)內(nèi)注滿清水開泵循環(huán),保持系統(tǒng)壓力0. SMPa以上,檢查系統(tǒng)有無泄漏,發(fā)現(xiàn)泄漏及時排除,并繼續(xù)循環(huán)沖洗至出水清澈后排放。2、化學(xué)清洗
(I)堿洗堿洗的目的是除去系統(tǒng)中的油污,將堿性清洗劑(如NaOH、Na3PO4等)投加進系統(tǒng),蒸汽加熱至溫度85 95°C,循環(huán)清洗8 12小時。(2)酸洗酸洗的目的是除去系統(tǒng)中的水垢、氧化鐵垢等,將酸性清洗劑(如HCl)和緩蝕劑投加進系統(tǒng),15 35°C溫度下循環(huán)清洗6 8小時。(3)水沖洗化學(xué)清洗后,系統(tǒng)內(nèi)會殘留一部分清洗廢液,以及清洗下來的沉積污垢,為了使鈍化達到最佳效果,必須在化學(xué)清洗后進行徹底的水沖洗,沖洗可以利用清洗鈍化循環(huán)系統(tǒng), 往臨時循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)先后注入消防水和除鹽水進行沖洗,直至出口 E Fe < 50mg/L,pH值彡4。3、漂洗化學(xué)清洗后,金屬基體異?;钴S,因此在化學(xué)清洗的水沖洗階段,很容易生成二次浮銹,為了防止二次浮銹的生成,為鈍化創(chuàng)造條件,在化學(xué)清洗后,重新注入除鹽水進行循環(huán),對鍋爐進行漂洗。系統(tǒng)內(nèi)投加漂洗液(如檸檬酸)和緩蝕劑,加氨水調(diào)整pH值至3. 5 4,溫度控制在75 90°C,循環(huán)2小時。4、鈍化包括配制鈍化液和對鍋爐進行鈍化兩個環(huán)節(jié)。(I)配制鈍化液鈍化液包括組分甲醇、硫酸氫鈉、聯(lián)氨、三烷基氯化銨、氨水和水,各組分在每升鈍化液中的含量為甲醇150mg/L,硫酸氫鈉750mg/L,聯(lián)氨750mg/L,三烷基氯化銨150mg/L,氨水的用量以調(diào)節(jié)鈍化液的pH值至8 12為準(zhǔn),水余量。(2)對鍋爐進行鈍化漂洗結(jié)束后,漂洗液不進行排放,在循環(huán)狀態(tài)下,先用氨水調(diào)節(jié)漂洗液pH值到7左右,然后投加步驟(I)中制得的鈍化液,在15 35°C條件下,循環(huán) 8 12小時。鈍化完畢放掉鈍化液即可。檢測得知經(jīng)鈍化工藝處理后的鍋爐,其內(nèi)表面形成一層完整致密的保護膜,內(nèi)壁無二次浮銹的生成,也沒有點蝕現(xiàn)象,在選定的鈍化后的鍋爐表面上用0. 5ml玻璃注射器滴出0. Iml酸性硫酸銅紅點液,用秒表記錄從紅點液滴至鈍化后的鍋爐表面至紅點液由藍色全部轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色的時間,為15秒。實施例2 除以下步驟有所區(qū)別外,其他同實施例I。4、鈍化包括配制鈍化液和對鍋爐進行鈍化兩個環(huán)節(jié)。(I)配制鈍化液鈍化液包括組分甲醇、硫酸氫鈉、聯(lián)氨、三烷基氯化銨、氨水和水,各組分在每升鈍化液中的含量為甲醇120mg/L,硫酸氫鈉800mg/L,聯(lián)氨800mg/L,三烷基氯化銨120mg/L,氨水的用量以調(diào)節(jié)鈍化液的pH值至8 12為準(zhǔn),水余量。實施例3 除以下步驟有所區(qū)別外,其他同實施例I。4、鈍化包括配制鈍化液和對鍋爐進行鈍化兩個環(huán)節(jié)。
(I)配制鈍化液鈍化液包括組分甲醇、硫酸氫鈉、聯(lián)氨、三烷基氯化銨、氨水和水,各組分在每升鈍化液中的含量為甲醇160mg/L,硫酸氫鈉700mg/L,聯(lián)氨700mg/L,三烷基氯化銨160mg/L,氨水的用量以調(diào)節(jié)鈍化液的pH值至8 12為準(zhǔn),水余量。
權(quán)利要求
1.一種鍋爐化學(xué)清洗后的鈍化工藝,其特征在于,包括以下步驟(1)配制鈍化液鈍化液包括組分甲醇、硫酸氫鈉、聯(lián)氨、三烷基氯化銨、氨水和水,各組分在每升鈍化液中的含量為甲醇120 160mg/L,硫酸氫鈉700 800mg/L,聯(lián)氨700 800mg/L,三烷基氯化銨120 160mg/L,氨水的用量以調(diào)節(jié)鈍化液的pH值至8 12為準(zhǔn), 水余量;(2)對鍋爐進行鈍化向經(jīng)過化學(xué)清洗合格后的鍋爐投加步驟(I)中制得的鈍化液,在 15 35°C條件下,循環(huán)8 12小時。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鍋爐化學(xué)清洗后的鈍化工藝,其特征在于,所述鈍化液中甲醇、硫酸氫鈉、聯(lián)氨和三烷基氯化銨在每升鈍化液中的含量分別為甲醇150mg/L,硫酸氫鈉750mg/L,聯(lián)氨750mg/L,三烷基氯化銨150mg/L。
全文摘要
本發(fā)明涉及高溫高壓電站鍋爐化學(xué)清洗后的鈍化工藝。其包括配制鈍化液鈍化液包括組分甲醇、硫酸氫鈉、聯(lián)氨、三烷基氯化銨、氨水和水,各組分在每升鈍化液中的含量為甲醇120~160mg/L,硫酸氫鈉700~800mg/L,聯(lián)氨700~800mg/L,三烷基氯化銨120~160mg/L,氨水的用量以調(diào)節(jié)鈍化液的pH值至8~12為準(zhǔn),水余量;鍋爐清洗合格后投加制得的鈍化液,在15~35℃條件下,循環(huán)8~12小時。本發(fā)明提供的鈍化工藝,使鍋爐受熱面內(nèi)表面生成一層均勻、致密的保護膜,在常溫狀態(tài)下,可以防止酸、堿、氧氣的侵蝕,克服了鍋爐因酸洗后不能適應(yīng)長期擱置而生成二次浮銹的現(xiàn)象,并且保護時間較長。
文檔編號C23C22/62GK102586772SQ20121004301
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月24日
發(fā)明者李愛兵, 田民格 申請人:濟寧新格瑞水處理有限公司