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蒸汽鍋爐的不停車在線運(yùn)行清洗
專家姓名:朱明君 類別:系統(tǒng)在線除垢化學(xué)清洗劑
蒸汽鍋爐的不停車在線運(yùn)行清洗
一、鍋爐的結(jié)垢故障及其危害
工業(yè)鍋爐給水中因處理效果不同而含有不同量的各種雜質(zhì),在鍋爐受熱蒸發(fā)過程中,其中的膠體物質(zhì)發(fā)生沉淀形成污垢,同時水中的Ca2+、Mg2+等離子的鹽類因蒸發(fā)濃縮而達(dá)到過飽和狀態(tài),以晶體形式析出沉積在金屬面上,形成致密堅(jiān)硬的水垢。而水中的溶解氧也會對金屬發(fā)生腐蝕而使水垢中含有一定量的銹蝕產(chǎn)物。鍋爐內(nèi)一旦形成水垢,對鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行就會造成如下危害:
1、增加熱損失和燃料消耗。水垢的導(dǎo)熱系數(shù)僅為鋼鐵的1/50~1/80,根據(jù)熱工試驗(yàn)研究測定,鍋爐結(jié)有1mm厚的水垢較無水垢時多消耗6%~8%的燃料,2mm厚時達(dá)10%以上,水垢越厚燃料損耗越大,使運(yùn)行成倍大幅度增加。
2、結(jié)垢導(dǎo)致鍋爐熱效率下降,熱效率下降容易使金屬局部高溫過熱,機(jī)械強(qiáng)度下降,嚴(yán)重時金屬受熱面變形、鼓皰、裂紋,形成安全隱患,嚴(yán)重時還會引起爆炸事故。
3、鍋爐的產(chǎn)汽量下降且蒸汽品質(zhì)受到影響,需要定期清除水垢,勢必造成停產(chǎn)而給生產(chǎn)帶來損失。
4、縮短鍋爐使用壽命。水垢會導(dǎo)致鍋爐水、火管工作溫度升高,使鍋爐管水側(cè)垢下金屬的氧化腐蝕破壞加劇,從而縮短鍋爐使用壽命,使鍋爐提前報廢。
二、清洗工藝的選擇比較
1、酸洗工藝
酸洗主要適用于碳酸鹽水垢的清除,其原理是用強(qiáng)腐蝕性的鹽酸或硝酸和碳酸鹽反應(yīng),生成可溶性鹽并放出CO2以達(dá)到除垢目的:
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
為防止酸對金屬的腐蝕,在酸洗過程中加有緩蝕劑以減緩對金屬的腐蝕,將腐蝕速度控制在6g/m2·h以下。由以上化學(xué)反應(yīng)式可知,酸洗只能清除碳酸鹽水垢,對磷酸鹽、硅酸鹽及磷酸鹽等難溶水垢基本不起作用。酸洗過程雖加有緩蝕劑,但仍對鍋爐金屬會產(chǎn)生不同類型及不同程度的腐蝕。酸洗廢液的排放又會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。由于酸洗技術(shù)操作不當(dāng)會使鍋爐遭受嚴(yán)重的腐蝕損傷甚至報廢,因此,國家規(guī)定從事酸洗的操作人員要經(jīng)過嚴(yán)格的技術(shù)培訓(xùn),并取得省級技術(shù)監(jiān)督部門頒發(fā)的資格證書方可從事酸洗。
2、堿煮-酸洗工藝
對于難溶垢的清洗,傳統(tǒng)工藝為在高溫下通過堿煮,轉(zhuǎn)化為酸溶性碳酸鹽,再用酸洗除去。該處理工藝要反復(fù)多次才能取得效果且效果有限。故其成本高、施工周期長、效率低。國外有些企業(yè)應(yīng)用FDTA法清洗硫酸鹽垢有較好的效果,但因EDTA價格高昂造成清洗成本高,企業(yè)無法接受而未能廣泛應(yīng)用。
3、“自動消垢凈”無酸性清洗工藝
為解決化學(xué)清洗難溶垢這一技術(shù)難題,我公司針對酸洗對金屬產(chǎn)生腐蝕、對難溶垢無效、對環(huán)境造成污染、操作復(fù)雜、工藝繁瑣等種種弊端進(jìn)行攻關(guān),研制成功了系統(tǒng)在線清洗劑“自動消垢凈”。該技術(shù)對鍋爐、中央空調(diào)等各種熱交換設(shè)備中的各類水垢,特別是對難溶垢具有高效清洗能力。由于其清洗時不改變鍋爐水的運(yùn)行狀態(tài),也不改變生產(chǎn)工藝的正常運(yùn)行參數(shù),故故可不停車在生產(chǎn)過程中進(jìn)行清洗。改工藝使用方法簡單,對環(huán)境無污染,是國內(nèi)比較先進(jìn)的運(yùn)行清洗技術(shù)。其除垢機(jī)理是:根據(jù)配位場原理,GR-943使Ca2+、Mg2+離子d軌道發(fā)生能級分裂,GR-943分之中的π分子軌道作為π接受配位體,與Ca2+、Mg2+鹽類(包括磷酸鹽、硅酸鹽、磷酸鹽等)作用時,可與Ca2+、Mg2+離子形成穩(wěn)定的配位化合物,從而破壞了硫酸鈣(鎂)難溶垢的分子結(jié)構(gòu),將其溶解除去,而對鍋爐設(shè)備的金屬表面無任何腐蝕損傷。
三、自動消垢凈無酸性運(yùn)行清洗工藝
1、清洗周期:設(shè)備采用自動消垢凈進(jìn)行運(yùn)行清洗,清洗周期為30--90天。
2、加藥量:根據(jù)鍋爐結(jié)垢厚度和垢質(zhì)確定自動消垢凈總用藥量,直接加入給水箱(軟化水箱)補(bǔ)入鍋爐。
3、排污:用自動消垢凈運(yùn)行清洗,定期排污時間應(yīng)相應(yīng)固定。如果早班接班后就定排,排污后補(bǔ)水加藥,那么中班、夜班也應(yīng)接班后就定排,排污后補(bǔ)水加藥。自動消垢凈3加入后距離下次定排時間應(yīng)盡量保證在8小時,以保證自動消垢凈與水垢有足夠的反應(yīng)時間,確保自動消垢凈藥效發(fā)揮,減少因排污造成的自動消垢凈浪費(fèi)。
4、自動消垢凈運(yùn)行清洗期內(nèi),按照國家《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)要求,應(yīng)保證鍋水pH值在10-12之間,堿度不小于4mmol/L。如pH值低于10,則須用氫氧化鈉和純堿調(diào)整到正常值。用量為:1份氫氧化鈉和2份碳酸鈉混合后調(diào)整。
四、清洗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
按國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局頒布的《鍋爐化學(xué)清洗規(guī)則》有關(guān)清洗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,確定如下質(zhì)量驗(yàn)收指標(biāo):
1、除垢率:碳酸鹽垢>80%;硫酸鹽、硅酸鹽難溶垢>60%。
2、腐蝕率:<6g/m2·h。
五、其它說明
1、根據(jù)鍋爐每日運(yùn)行時間,調(diào)整加藥量和清洗周期,以確保清洗效果。
2、清洗期間補(bǔ)水應(yīng)仍需進(jìn)行離子交換處理。
3、實(shí)施清洗前應(yīng)檢查鍋爐各排污閥是否能正常排污。若排污有堵塞,應(yīng)先予以疏通,確保清洗下來的水垢能及時排出爐外,防止二次結(jié)垢。
4、清洗投藥前應(yīng)先在鍋筒內(nèi)以非金屬材料懸掛標(biāo)準(zhǔn)腐蝕監(jiān)測試片,清洗結(jié)束后取出腐蝕試片,稱量其失重量計算腐蝕率。
5、清洗前,雙方應(yīng)對水冷壁進(jìn)行檢查,確定受熱金屬面有無鼓皰、裂紋滲漏現(xiàn)象,如有須排除后方可清洗。
曲阜天藍(lán)清洗服務(wù)有限公司開發(fā)的螯合型綠色化學(xué)清洗劑——“自動消垢凈”系列,以取代目前普遍使用的酸洗技術(shù)。從此,鍋爐、中央空調(diào)等熱交換設(shè)備化學(xué)清洗不用酸、無腐蝕、不停車及高除垢效果已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)!
曲阜天藍(lán)清洗服務(wù)有限公司專業(yè)從事鍋爐、中央空調(diào)、硅鐵爐、冶煉爐、冷庫、柴油機(jī)、蒸汽機(jī)注塑機(jī)、工業(yè)管線等工業(yè)、民用大型熱交換設(shè)備的清洗、防腐、維護(hù)。
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發(fā)表時間:2009-03-14
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