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塔器清洗

电站凝汽器脉冲化学清洗技术,凝汽器换热管结垢怎么清洗?

[db:摘要]

1.概况

某发电公司1号机组为600MW级超临界燃煤机组,凝汽器采用东方汽轮机厂的N34300型双壳体、单流程、双背压表面式凝汽器,凝汽器换热管材质为钛管。设计冷却水为中水(处理后的污水)。冷却面积34300m2:冷却水设计进口温度20℃:冷却水压力045MPa(g)冷却水流量63540m3/h:设计背压LPP44/54kPa(a)。该机组2006年8月投产,凝汽器为闭式循环冷却方式,采用城市中水作为循环水补水,电厂设计有胶球冲洗和二次滤网系统,但由于循环水长期高浓缩倍率运行,凝汽器换热管结垢问题依然存在。电站凝汽器脉冲化学清洗技术,凝汽器换热管结垢怎么清洗?

2.机组结垢状况及垢样分析

该机组在2017年检修中,对凝汽器勘查可见换热钛管内部存有一层致密硬垢,呈灰白色且比较坚硬,进水侧厚度约0.1mm,出水侧约02mm,平均厚度按0.15mm计算。见图1和图22017年5月该电厂委托西安热工研究院对1号机

凝汽器钛管内壁垢样进行了元素分析、物相分析分析结果如表1。物相分析结果:非晶相(可能是Ca(PO4)OH)约占95%,CaCO3约占3%,SiO2约占1%,其余物相微量。

3清洗工艺

凝汽器钛管内的沉积物中主要是疏松的磷酸钙,还有少量致密坚硬的的碳酸钙和SiO2,采用高压水机械清洗,无法清除掉内部致密的硬垢,须采取化学清洗方式除去硬垢。近年来,为响应国家环保政策和要求,该厂进行了废水零排放改造,现场化学清洗不得产生大量化学废液现场结合电厂凝汽器结垢情况,以及环保排放标准要求,2018年5月电厂采用wSD600B型便携式凝汽器清洗机器人装置和SwM150-Ⅰ型脉冲循环清洗装置联用,目的是采用尽量少的清洗药剂,实现对凝汽器钛管逐排定点冲洗和电磁脉冲清洗。

3.1技术特点

(1)用药、用水量少。在凝汽器内部采取逐排定点加药冲洗方式,避免了传统的满罐式大流量化学清洗方式,大大节省了化学用药量和废水中和处理量。

化学清洗药液不损伤设备。采用逐排定点化学清洗,可以有效防止残留废液对凝汽器水室内部其它部位的腐蚀,避免清洗药液浸泡导致水室内壁防腐层脱落。

(3)可实现逐排精准清洗。借助便携式清洗机器人的喷嘴组与凝汽器管口一一对应的特点,喷嘴喷射清洗药液,与管口和管内气体混合后直接进入换热管。

(4)提高清洗流速。便携式清洗机器人装置与电磁脉冲化学循环系统结合,采用大流量喷嘴喷射,形成脉冲气水混合物在钛管内部瞬间形成3.0m/s以上的流速,将反应疏松和不断剥离的盐垢冲出,节省清洗用药。3.2清洗药品的选择根据垢样成分分析和小试结果,现场采用氨基磺酸为清洗主剂的复合酸,Lan-826缓蚀剂,外加适量分散剂和消泡剂,温度控制在45~55℃。酸洗结束用氢氧化钠中和,整个清洗工艺步骤参考《火力发电厂凝汽器化学清洗及成膜导则》。

3.3清洗设备及系统

在A、B两台凝汽器的进水室分别安装一套便携式wSD脉冲清洗机器人装置,共四套装置,电磁脉冲清洗机出水口分别通过手动球阀、复合软管与机器人水力机械臂连接,与清洗机器人装置连接,凝汽器联通管(和底部放水管)引出管路,通过钢管、中和排污泵、闯门与电磁脉冲清洗机回水口连接,以此实现电磁脉冲清洗机与清洗机器人装置的并联运行(或交替运行)。四套清洗装置共用一套SwM电磁脉冲清洗机,清洗水源取自工业水或消防水。现场引一路加热汽源至清洗机入口和加药罐,便于对循环药液加热。SWM电磁脉冲清洗机压缩空气进气口与厂用压缩空气接口相连,实现脉冲清洗功能SwM电磁脉冲清洗机的溢流管和底部排污管合并,通过排污阀控制,经过加药罐和中和排污泵接至化学废水处理池。将凝汽器水室进水压力表临时拆除,接上临时水位胶管,便于观察和控制水室水位。

4 清洗流程

(1)系统严密性试验及水清洗。分别启动清洗泵站和电磁脉冲清洗机对系统进行严密性试验,消除泄漏处。然后进行水冲洗,直至出水清,无杂物。

(2)酸洗。开启电磁脉冲清洗机,进行循环升温至 50 ℃,按水室存水量的 0.3% 比例加入缓蚀剂、0.1%比例配比 OA 分散剂等助剂,循环 30 min 使缓蚀剂均

匀分布。通过加药搅拌罐和电磁脉冲清洗机向水室内缓慢加入清洗剂,控制浓度 5%,维持温度 45~55 ℃左右,并根据泡沫大小加入消泡剂和适量清洗助剂。

(3)清洗中监测温度、酸值、浓度等指标,每间隔1 h 测定一次,根据分析结果,如果酸浓度 2~3 次取样化验基本不变,说明垢已除净,可结束化学清洗。

(4)碱中和漂洗并利用机器人高压水冲洗。酸洗结束后排放酸废液,启动清洗机双泵和气水脉冲功能进行大流量循环水喷射冲洗,加碱调 pH 并继续循环,水漂洗至 pH ≥ 7,循环溶液加碱调 pH,迅速排空废液到化学废水池。

(5)通风干燥。打开人孔,用压缩空气和鼓风机对凝汽器进行通风干燥。

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