采用化學(xué)方法清除鍋爐水汽系統(tǒng)中的各種沉積物、金屬氧化物和其他污物，并使金屬表面形成保護(hù)膜的技術(shù)。它是減少鍋爐因受熱面結(jié)垢和沉積附著物所造成的腐蝕、導(dǎo)熱不良和對(duì)水汽的污染，保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。對(duì)鍋爐的清洗一般采用酸性介質(zhì)，又稱酸洗。
對(duì)新建機(jī)組主要是清除受熱面管內(nèi)壁在軋制過程中形成的高溫氧化皮，清除管內(nèi)在加工時(shí)引入的潤滑劑以及在儲(chǔ)運(yùn)、安裝過程中產(chǎn)生的銹蝕產(chǎn)物、焊渣、油脂、泥砂等污物。對(duì)運(yùn)行鍋爐主要是清除金屬受熱面水側(cè)表面上積結(jié)的鈣鎂水垢、氧化鐵垢、銅垢、硅酸鹽垢和油垢等各類沉積物。
鍋爐化學(xué)清洗范圍和清洗周期?分新建鍋爐化學(xué)清洗和運(yùn)行鍋爐化學(xué)清洗兩類。?|翔光鍋爐清洗資料
新建鍋爐的化學(xué)清洗范圍?主要是根據(jù)鍋爐參數(shù)、結(jié)構(gòu)特性和管內(nèi)壁的銹蝕程度來決定。通常對(duì)直流鍋爐和過熱器出口壓力為9.8 MPa及以上的鍋筒鍋爐，在投產(chǎn)前必須進(jìn)行化學(xué)清洗;壓力在9.8 MPa以下的鍋筒鍋爐，一般不進(jìn)行酸洗，但必須進(jìn)行堿煮。對(duì)于腐蝕嚴(yán)重的過熱器和再熱器，如腐蝕產(chǎn)物超過100g/m2時(shí)，可以進(jìn)行化學(xué)清洗，清洗時(shí)必須有防止立式管氣塞和腐蝕產(chǎn)物在彎管內(nèi)沉積的措施。凝結(jié)水系統(tǒng)和高壓給水系統(tǒng)，如腐蝕輕微，可以不進(jìn)行化學(xué)清洗，只采取含有100～200 mg/L聯(lián)氨(以氨水調(diào)至pH10)的化學(xué)除鹽水沖洗。
運(yùn)行鍋爐的化學(xué)清洗范圍和清洗周期?一般包括鍋爐本體的水汽系統(tǒng)，其清洗周期主要是根據(jù)鍋爐運(yùn)行年限和管內(nèi)沉積物的附著量來確定。當(dāng)超過下表的極限值時(shí)應(yīng)考慮化學(xué)清洗。鍋爐化學(xué)清洗的間隔時(shí)間還應(yīng)根據(jù)鍋爐類型、工作壓力、燃料品種，沉積物厚度、成分及特性，運(yùn)行中水質(zhì)異常情況和大修時(shí)鍋內(nèi)檢修情況作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和變更。以重油或天然氣為燃料的鍋爐和液態(tài)排渣爐可參考表中相應(yīng)工作壓力高一級(jí)的數(shù)值考慮。
確定需要化學(xué)清洗的條件
鍋爐化學(xué)清洗介質(zhì)和清洗工藝?根據(jù)鍋爐及熱力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)特點(diǎn)、設(shè)備內(nèi)部腐蝕和沉積物的狀況、廢液處理的難易程度以及現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較而定。工藝條件應(yīng)通過試驗(yàn)確定。
化學(xué)清洗方式?分為循環(huán)清洗、開式清洗及浸泡清洗三種，一般情況下采用循環(huán)清洗或開式清洗。
化學(xué)清洗系統(tǒng)?應(yīng)以簡單、操作方便、臨時(shí)管道設(shè)備及閥門的用量少、安全可靠為原則。選擇清洗溶液箱、清洗循環(huán)泵等裝置時(shí)應(yīng)能滿足清洗工藝條件的要求。
化學(xué)清洗步驟?一般包括水沖洗、堿洗(或堿煮)、堿洗后的水沖洗、酸洗、酸洗后的水沖洗、漂洗和鈍化。
化學(xué)清洗介質(zhì)?包括除脂劑、酸洗劑、緩蝕劑、各種添加劑和鈍化劑等。
(1)酸洗劑:有無機(jī)酸和有機(jī)酸，常用的無機(jī)酸有鹽酸、氫氟酸; 有機(jī)酸有檸檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)、甲酸和羥基乙酸的混合酸等。
鹽酸:對(duì)鐵的氧化物和含鈣、鎂、銅等成分的沉積物有較強(qiáng)的溶解能力，鹽酸與金屬基體反應(yīng)產(chǎn)生的少量氫氣有助于對(duì)被清洗物的剝離。采用鹽酸清洗價(jià)格便宜，清洗工藝簡單，廢液易于處理。由于氯離子能促使奧氏體鋼發(fā)生應(yīng)力腐蝕破裂，因此鹽酸不能用來清洗奧氏體鋼材質(zhì)的設(shè)備。對(duì)于以硅酸鹽為主要成分的沉積物用鹽酸清洗效果較差。
氫氟酸: 對(duì)鐵的氧化物和以硅化合物為主要成分的沉積物具有較強(qiáng)的溶解能力。由于清洗過程中的絡(luò)合作用，即使在較低的濃度和溫度下，溶解速度也較快。通常是采用開式清洗方式，將清洗液一次流過清洗設(shè)備。氫氟酸清洗時(shí)間短，清洗用的臨時(shí)裝置簡單，對(duì)金屬腐蝕性小。但氫氟酸毒性較大，廢液處理較困難。
檸檬酸:在檸檬酸清洗液中加入氨，調(diào)節(jié)pH值至3.5～4.0可生成檸檬酸單胺，檸檬酸單胺與鐵離子能生成易溶的絡(luò)合物，避免清洗時(shí)可能出現(xiàn)的沉渣造成管子堵塞。故常用來清洗較復(fù)雜的新建鍋爐及系統(tǒng);清洗用的臨時(shí)裝置簡單;不需要對(duì)閥門采取防護(hù)措施;使用中對(duì)人體危害性很小;適用于清洗奧氏體鋼材設(shè)備。但檸檬酸價(jià)格較貴。
乙二胺四乙酸?(EDTA): EDTA清洗是基于EDTA絡(luò)合基元與金屬離子在適當(dāng)?shù)膒H值下的成絡(luò)反應(yīng)，又稱絡(luò)合清洗。EDTA清洗溫度一般是100～135℃。其溶垢能力在低溫(65℃)時(shí)不如鹽酸，而在高溫下，對(duì)含鐵、銅、鈣、鎂等成分的沉積物都有較強(qiáng)的清洗能力，但不宜用于清洗含硅量很高的沉積物。由于EDTA價(jià)格昂貴，清洗后應(yīng)予回收。
(2)緩蝕劑:緩蝕劑的選擇及其添加量與酸洗劑的種類、濃度和清洗溫度、流速有關(guān)。選用的緩蝕劑應(yīng)有較高的緩蝕率(一般應(yīng)在96%以上)，對(duì)金屬的腐蝕速度應(yīng)低于10 g/(m2·h)，無針狀點(diǎn)蝕，不殘留有害薄膜，有良好的水溶性，使用安全無毒，對(duì)去除沉積物的能力無影響，清洗后排放廢液不會(huì)造成環(huán)境污染。
每種緩蝕劑都有其適用的溫度和流速范圍，緩蝕效果隨溫度升高、流速增大而降低。目前中國的商品緩蝕劑適用于鹽酸清洗液的有胺系、醛、酯及含硫有機(jī)化合物等。適用于檸檬酸清洗的緩蝕劑有二鄰甲苯硫脲和2-巰基苯駢噻唑等。采用氫氟酸和EDTA作為清洗劑時(shí)，常采用復(fù)合緩蝕劑(如吡啶、硫脲和噻唑的衍生物等)。
(3)添加劑:為防止氧化性離子(Fe3+?、Cu2+)對(duì)鋼鐵基體在清洗過程中的腐蝕，需考慮在酸液中添加還原劑和絡(luò)合劑。當(dāng)酸液中Fe3+較多時(shí)(一般高于500mg/L時(shí))，在鹽酸清洗液中加入氯化亞錫，在有機(jī)酸清洗液中加入聯(lián)氨，以便將Fe3+還原為Fe2+。酸液中Cu2+較多時(shí)可加入硫脲作為銅離子絡(luò)合劑，防止銅在鋼鐵表面析出腐蝕金屬基體，發(fā)生鍍銅現(xiàn)象。
為促進(jìn)沉積物溶解在酸液中添加氟化物如NaF、NH4F等溶解促進(jìn)劑，以提高對(duì)難溶的Fe3O4和含硅化合物的溶解能力。
為提高清洗效果可在堿溶液或酸溶液中添加具有清洗油脂和潤濕金屬表面等效果的表面活性劑。
(4)鈍化劑:酸洗后的金屬表面呈活化狀態(tài)，很易產(chǎn)生銹蝕。因此酸洗后要做鈍化處理，使金屬面生成鈍化保護(hù)??膜。用做鈍化劑的有亞硝酸鈉、聯(lián)氨、磷酸鹽等。
(5)除脂劑:為了清除新建機(jī)組鍋爐設(shè)備中的油脂和含硅化合物，在進(jìn)行酸洗前，需要對(duì)鍋爐進(jìn)行堿洗或堿煮。常用的除脂劑有Na3PO4、NaOH及各種表面活性劑等。由于游離氫氧離子對(duì)奧氏體鋼材的應(yīng)力腐蝕敏感因素，目前大機(jī)組的堿洗常采用低pH值的磷酸鹽或不含游離氫氧離子的以表面活性劑為主組成的清洗劑。
隨著火力發(fā)電廠高參數(shù)大機(jī)組的發(fā)展，鍋爐化學(xué)清洗技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)將是: 改進(jìn)現(xiàn)行清洗技術(shù)和提高經(jīng)濟(jì)效益;開發(fā)新方法、新工藝及完善清洗廢液處理技術(shù)等。
翔光清洗技術(shù)部
翔光清洗公司提供:化學(xué)清洗、高壓水射流清洗施工和技術(shù)咨詢服務(wù)
1、承攬大型成套新建化工裝置開車前化學(xué)清洗工程:
甲醇、二甲醚、乙二醇、醋酸、烯烴、笨胺、苯加氫、BOD、單晶硅、多晶硅、雙氧水、空分、合成氨尿素、油田、石油化工等新建裝置開車前清洗工程。
2、承攬各類新建化工儲(chǔ)罐包括超大型儲(chǔ)罐化學(xué)清洗工程，如:拱形罐、球罐等。
3、承攬各類新建工業(yè)管道化學(xué)清洗、物理清洗工程，如:氧氣管道、氮?dú)夤芫€、蒸汽管線、物料管線、循環(huán)水管道、工藝管線等。
4、承攬各類中央空調(diào)和冷凍設(shè)備開車前或在役中央空調(diào)系統(tǒng)、冷凍設(shè)備化學(xué)清洗和物理清洗工程。
5、承攬各類設(shè)備材質(zhì)的化學(xué)清洗、物理清洗工程，如:碳鋼、不銹鋼、銅、石墨、鈦、鋯、鋁等。
6、承攬各類冷熱交換換熱器、再沸器等化學(xué)清洗和物理清洗工程。
四川翔光清洗技術(shù)有限責(zé)任公司