锅炉清洗的要求及方法.doc

1、 安 全 技 术 规 范 锅炉化学清洗要求及方法目 录 第一章 前言 (1) 第二章 一般要求 (1) 第三章 工业锅炉的清洗 (4) 第四章 电站锅炉的清洗 (5) 第五章 清洗废液的排放和处理 (5) 第六章 安全要求 (6) 锅炉化学清洗工艺及要求 (6) 清洗剂 用量计算 (9) 腐蚀 和缓蚀剂缓蚀效率的测定 (11) 挂片 的制作 (13) 酸洗液加热方法 (14) 工业锅炉清洗过程化学监督分析 (14) 水垢类型的鉴别 (20) - 1 - 第一章 前 言 第一条 为了防止因化学清洗不当而危及锅炉安全运行，提高锅炉化学清洗质量，根据特种设备安全监察条例 及其 锅炉水处理监督管理规则

2、，制订本规则。 第二条 本规则适用于特种设备安全监察条例规定范围内的，以水为介质的固定式承压锅炉（以下简称锅炉）在非运行状态下的化学清洗。 第三条 从事锅炉化学清洗的单位 应当 符合锅炉水处理监督管理规则的要求。 第四条 各级 质量技 术监督部门 负责监督本规则的执行。 第二章 一般要求 第五条 清洗前应当按照技术和安全措施的要求做好各项准备工作。 (一 )清洗单位在锅炉化学清洗前 应当 详细了解锅炉的结构和材质，并且对锅炉内外部进行仔细检查，确定清洗方式和制订安全措施。如果锅炉有泄漏或者堵塞等缺陷， 应当 采取有效措施预先处理。 (二 )清洗前必须在锅炉受热面取有代表性的水垢样品进行分析，确

3、定水垢类型，并且进行溶垢小型试验。 对于额定工作压力 大于或者等于 3.8MPa 的锅炉 应当 进行割管分析，并且进行模拟清洗小型试验，试验方法参照 DL/T794火力发电厂锅炉化学清洗导则 附录 B。 水垢定量分析参见 SD202火力发电厂垢和腐蚀产物分析方法。 (三 )清洗前 应当 根据锅炉的实际情况，由专业技术人员制订清洗方案，并且经过相关负责人审核、批准。清洗方案应当包括 以下 内容： 1.锅炉使用单位名称、锅炉型号、注册登记号、投运年限以及上次酸洗时间等； 2.锅炉设备状况，是否存在缺陷以及采取的措施； 3.锅炉结垢或者锈蚀的状况，包括水垢的分布、沉积物量或者厚度，水垢成分分析结果；

4、 4.清洗范围和清洗工艺； 5.根据小型试验确定的清洗介质和工艺条件； 6.清洗系统图（包括循环系统 、半开半闭式系统 和开式系统）； - 2 - 7.清洗所需要采取的节流、隔离、保护等措施。 8.清洗过程中 应当 监测和记录的项目及控制要求等； 9.清洗废液的排放处理； 10.安全及事故预防措施； 11.确保清洗中水、汽、电、通讯等充足、安全、可靠使用的措施； 12.清洗后锅炉各部位的残垢清理，清洗质量验收等。 锅炉化学清洗时 应当 严格执行清洗方案。如果有特殊情况需要改变方案，应当经过原审核批准的负责人同意。 (四 )确认化学监督所需试剂溶液准确有效，仪器仪表校验合格，化学清洗药品的质量和

5、数量复验无误 。 第六条 化学清洗系统 应当 根据锅炉结构、清洗介质和清洗方式、水垢的分布状况、锅炉房条件和环境以及清洗范围等具体情况进行设计和安装。 锅炉采用循环清洗时，其系统设置应当符合下列要求： (一 )清洗箱 应当 有足够的容积和强度； (二 )清洗泵宜选用耐腐蚀泵，并且满足循环清洗所要求的流速和扬程，同时现场还应当 设有备用泵； (三 )清洗泵入口或者清洗箱出口 应当 装设滤网， 滤网孔径应当小于 5mm，并且有足够的通流截面； (四 )清洗系统的各管路应当有足够的流通截面积以保证清洗液流量。同时各回路的流速应当力求均匀，并且避免回 路之间产生短路； (五 )锅炉顶部及封闭式清洗箱顶

6、部 应当 装设排气管并且引至安全地点。排气管应当有足够的流通面积； (六 )清洗系统内的阀门应当灵活、严密，不含铜部件。过热器内 应当 充满合适的保护液。不参与清洗的系统、设备等都 应当 可靠隔离或者保护； (七 )清洗液配制和加热的装置 应当 操作方便、安全可靠。 第七条 锅炉化学清洗工艺的一般要求见 附件 1 工业锅炉化学清洗工艺及要求和 DL/T 794火力发电厂锅炉化学清洗导则 。清洗单位 应当 根据不同的垢型和炉型制定合适的清洗工艺。 第八条 清洗介质应当符合以下要求： - 3 - (一 )清洗介质的选择， 应当 根据垢的成分，锅炉设备的结构、材质，缓蚀剂的缓蚀效果，药剂的毒性和环境

7、保护的要求等因素进行综合考虑，一般 应当 通过试验选用。 常用清洗剂的选择及用量计算见附件 2 常用清洗剂及其用量计算 ； (二 )一般情况下不得利用回收的清洗液清洗锅炉 ， 特殊情况下 利用回收的清洗液清洗锅炉，其清洗液中总铁离子含量不得超过 250mg/L， 利用某些化工副产物的酸液清洗锅炉，必须预先对该酸进行金属腐蚀速度测定，如果其中含有容易引起金属腐蚀或者其它危害锅炉、影响安全的杂质，不得用于锅炉清洗； (三 )清洗时 应当 根据 清洗介质、温度、锅炉材质等因素选择合适的缓蚀剂 ，缓蚀剂的缓蚀效率必须 达到 98 10-2以上，并且不发生氢脆、点蚀及其它局部腐蚀，同时 应当尽量选择气味

8、小、无毒害、性能稳定、水溶性及均匀性好的缓蚀剂； (四 )清洗中如果添加清洗助剂，应当 预先测定所加助剂对缓蚀剂缓蚀效率的影响，确保加入助剂后金属的腐蚀速度和缓蚀剂的缓蚀效率符合本规则要求。 (五 )清洗单位对库存的缓蚀剂应当 定时进行缓蚀效率的复测，防止缓蚀剂失效。 腐蚀速度和缓蚀效率的测定方法见附件 3 金属腐蚀速度和缓蚀剂缓蚀效率的测定及 DL/T523盐酸酸洗缓 蚀剂应用性能评价指标及浸泡腐蚀试验方法 。 第九条 化学清洗中金属腐蚀的防止与控制 应当符合以下 要求： (一 )清洗时必须在清洗系统中挂放腐蚀指示片，测定金属腐蚀速度和腐蚀量，具体要求见附件 3 金属腐蚀速度和缓蚀剂缓蚀效率

9、的测定 ， 指示片的制作见附件 4 锅炉金属腐蚀指示片的制作 ； (二 )清洗时必须加入合适的缓蚀剂，其浓度和使用方法根据产品说明和试验结果确定。未加缓蚀剂的酸洗液不得进入锅内； (三 )酸洗液中游离的 Fe3+ 浓度过高时，应当加入合适的还原剂 ， 一般工业锅炉宜控制 Fe3+浓度 小于或者等于 750mg/L； 电站锅炉宜控制 Fe3+小于或者等于 300mg/L； (四 )酸洗液最高浓度的控制应当确保金属腐蚀速度不受明显影响， 严禁向锅内直接注入浓酸； (五 )酸洗时，锅炉炉管内酸洗液流速宜维持在 0.2 0.5m/s，最高不大于 1m/s； (六 )酸洗时，酸洗液加温的最高温度控制必须

10、保证缓蚀剂的缓蚀效率和金属腐蚀速度符合本规则的规定。除 EDTA 清洗外，严禁采用炉膛点火方式加热酸洗液，酸洗液加热时 应当 注意整个清洗系统的温度均匀，避免局部温度过高。酸洗液加热方法见 附件 5- 4 - 酸洗液加热方法 ； (七 )酸洗时间从系统进酸洗液起到 开始排酸，一般不宜超过 10 小时 。 对于结垢特别严重和难溶水垢，在缓蚀剂性能稳定，并且严格监督的情况下，可以适当延长酸洗时间，但酸洗后腐蚀指示片的腐蚀量不得超过允许值； (八 )当垢样中含铜时，必须采取合适的防止镀铜措施； (九 )酸洗后，顶排酸至漂洗钝化的水冲洗时间宜控制在 4 小时内。超过时间， 应当采取相应的防锈蚀措施；

11、(十 )锅炉化学清洗后 应当 尽快投入运行，如果 20 天内不能投入运行， 应当 采取相应的停炉保护措施。 第三章 工业锅炉的清洗及质量要求 第十条 工业锅炉化学清洗包括碱洗和酸洗，当水垢或者锈 蚀达到下列程度时 应当及时进行除垢或者除锈清洗： (一 )锅炉受热面被水垢覆盖 80 10-2以上，并且水垢平均厚度达到 1mm 以上； (二 )锅炉受热面有严重的锈蚀。 第十一条 清洗过程中的化学监督和监测指标应当符合以下要求： (一 )碱洗（煮）过程：每 4 小时（接近终点时每 1 小时）测定碱洗液中的 pH、总碱度和 PO43-浓度； (二 )酸洗过程： 开始时每 30 分钟（酸洗中间阶段每 1

12、 小时）测定酸洗液中的酸浓度、 Fe3+和 Fe2+浓度。接近终点时，应当缩短测定间隔时间； (三 )水顶酸及中和水冲洗过程：后阶段每 15 分钟测定出 口水的 pH； (四 )钝化过程：每 3 4 小时测定钝化液中的 pH 和 PO43-浓度。 上述项目的测定方法见 附件 6。 第十二条 清洗质量应当符合以下要求： (一 )除垢效果，清洗以碳酸盐或者氧化铁为主的水垢，除垢面积应当达到原水垢覆盖面积的 80 10-2以上，清洗硅酸盐或者硫酸盐水垢，除垢面积应当达到原水垢覆盖面积的 60 10-2以上（水垢类型的鉴别见 附表 1）； (二 )用腐蚀指示片测定的金属腐蚀速度 应当 小于 6g/（

13、m2 h），腐蚀总量不大于- 5 - 80g/m2； (三 )金属表面形成较好的钝化保护膜，不出现明显的二次浮锈，并 且无点蚀。 第十三条 清洗后，清洗单位 应当 采取有效措施清除锅内残留的垢渣，确保锅内所有的管子畅通无阻。如果清洗前已经堵塞的管子，清洗后仍然无法疏通畅流的，锅炉使用单位 应当 请具有相应资质的单位修理更换。 第四章 电站锅炉的清洗及质量要求 第十四条 电站锅炉的清洗范围和条件、清洗系统的设计和安装、清洗工艺控制、清洗中的化学监督及测定方法等，应当符合 DL/T 794火力发电厂锅炉化学清洗导则的要求。 第十五条 清洗后的内部检查和系统恢复按照以下要求进行： (一 )清洗后，

14、应当 打开锅筒和下联箱 检查孔、直流炉的启动分离器和集箱手孔等，进行内部检查并彻底清除沉渣； (二 )检查监视管，判断清洗效果。必要时，对水冷壁、省煤器等进行割管检查，确定清洗效果； (三 )检查完毕后，恢复汽包内和系统中拆下的装置和部件，并撤掉堵头、隔板、节流装置等，使系统恢复清洗前状态。 第十六条 清洗质量应当符合以下要求： (一 )被清洗的金属表面清洁，基本上无残留氧化物和焊渣，无镀铜现象，无明显金属粗晶析出的过洗现象； (二 )除垢率应当大于 90 10-2； (三 )用腐蚀指示片测定的金属腐蚀速度 应当 小于 8g/（ m2 h），腐蚀 总量不大于80g/m2； (四 )金属表面形成

15、良好的钝化保护膜，不出现二次浮锈，无点蚀； (五 )固定设备上的阀门等不受到损伤。 第五章 锅炉清洗废液的排放和处理 - 6 - 第十七条 清洗废液必须经过处理，符合 GB8978污水综合排放标准的规定后才能排放。严禁排放未经过处理的酸、碱清洗液，也不得采用渗坑、渗井和漫流等方式排放废液。 第十八条 清洗废液的测定和处理方法参照 DL/T 794火力发电厂锅炉化学清洗导则附录 C6、附录 D 或者其他相关标准方法。 第六章 安全要求 第十九条 清洗单位必 须根据本单位具体情况制定切实可行的安全管理制度，有关清洗人员必须充分掌握安全操作规程，了解所使用的各种药剂的特性及急救方法，并且做好自身的防

16、护。 第二十条 清洗现场 应当 配备可靠的消防设备、安全灯、充足的照明、劳动保护用品、受伤处理的常规和急救药品，并且设置 “严禁明火”等安全警示标志。 第二十一条 搬运浓酸、浓碱时， 应当 使用专用工具，禁止肩扛、手抱。直接接触苛性碱或者酸的人员和检修人员， 应当 穿戴专用的防护用品，尤其在配制清洗液时 应当戴好防护眼镜或者防护面具。使用氢氟酸时 应当 佩戴防毒面具。 第二十二条 酸 洗时不准明火作业，加药场地及锅炉顶部严禁吸烟及明火照明。锅炉作业检查时， 应当 使用安全照明。清洗过程中，应当有专人值班，定时巡回检查，随时检修清洗设备的缺陷。 第二十三条 化学清洗系统还应当有以下安全措施： (

17、一 )对影响安全的扶梯、孔洞、沟盖板、脚手架等，做好妥善处理； (二 )清洗系统所有的连接部位应当安全可靠。阀门、法兰及水泵的盘根应当严密。清洗现场 应当 备有耐腐蚀的用于包扎管道、阀门的材料，以便漏酸时紧急处理； (三 )酸泵、取样点、监视管等附近应当设有用胶皮软管连接的清水水源和中和药剂，以备泄漏时冲洗、中 和。 工业锅炉化学清洗工艺及要求 一、新锅炉煮炉清洗 - 7 - (一 )新安装锅炉 应当 按照 GB50273工业锅炉安装工程施工及验收规范的规定进行煮炉清洗。煮炉药剂及加药量应当符合锅炉技术文件的规定，当无规定时，可以根据锅内锈污程度按下表选用。 煮炉加药量（ kg/ m3锅水）

18、药 品 名 称 油污、锈蚀较少 油污、锈蚀较多 氢氧化钠 (NaOH) 或者碳酸钠（ Na2CO3） 2 3 3 4.5 3 4 4.5 6 磷酸三钠（ Na3PO412H2O） （相当于 PO43-浓度 mg/L） 2 3 (500 750) 3 5 (750 1250) 注： (1)药品按 100 10-2的纯度计算； (2)磷酸三钠与氢氧化钠或者碳酸钠同时使用； (3)胀接锅炉不宜用氢氧化钠煮炉。 (二 )药品 应当 溶解并且稀释至一定浓度后方可加入锅内，配制和加入药液时必须注意安全。 (三 )煮炉时，锅炉水位宜保持在水位表的最高可见水位，但不得使药液进入过热器。 (四 )煮炉时间根据锅

19、内锈污程度确定，一般为 2 3 天。升温升压的速度及保持压力的时间按照锅炉使用说明和操作规程进行。煮炉过程中，需要由底部排污 2 3 次。 (五 )煮炉期间， 应当 定期对锅水取样分析（分析方法见附件 6），当锅水碱度 小于45mmol/L 或者 PO43-浓度 大于 500mg/L 时， 应当 适当补加药剂。 (六 )煮炉结束后，交替进行排污、上水，直到锅水达到运行标准，水温降至 70以下，然后排尽锅水，打开检查孔，冲洗锅内各部位，清除锅筒、集箱内的沉积污物，确认排污阀无堵塞。 (七 )煮炉后 应当 对清洗质量进行检查，锅内被清洗的金属表面应当清洁，无油污和锈斑，并且形成完整的钝化膜。 二、

20、在用锅炉化学清洗 在用锅炉化学清洗除垢工艺包括碱煮转型、水冲洗、酸洗、酸洗后 水冲洗、漂洗及钝化等。其中碱煮转型根据垢型确定是否进行， 采用带压钝化的可以免做漂洗。 (一 )化学清洗前， 应当 预先清除锅内堆积的沉渣和污物。如果有堵塞的管子 应当 尽- 8 - 量预先进行疏通。 (二 )对于以硫酸盐为主或者以硫酸盐和硅酸盐混合的水垢， 应当 进行碱煮转型，方法如下： 1.根据水垢厚度和成分，将配成溶液的碳酸钠和磷酸三钠混合溶液加入锅内，使锅水中药剂浓度均匀地达到： Na2CO3：（ 0.3 0.6） 10-2； Na3PO412H2O：（ 0.5 1.0）10-2（相当于 PO43-浓度 12

21、50 2500mg/L)。 2.锅炉缓慢升压， 一般在 5 小时内使锅炉压力升至工作压力的 50 10-2，并维持36 48 小时。结垢严重的 应当 适当延长碱煮转型时间。 3.煮炉期间， 应当 定期取样分析。当锅水总碱度低于 45mmol/L， PO43-浓度小于1000mg/L 时，适当补加碳酸钠和磷酸三钠。 4.碱煮转型结束后，放尽碱液，用水冲洗至出口水 pH 小于 9。 (三 )酸洗液配制 酸洗液必须配成一定浓度后才能进入锅内。当采用盐酸或者硝酸清洗时，其浓度宜控制在（ 4 8） 10-2。 添加氟化物助剂（氢氟酸或者氟化钠等）的浓度为（ 0.5 1.0） 10-2。配制方法如下： 1

22、.将清洗系统的配药用水加热至预定温度后停止加热，待系统内水温稳定均匀后，加入缓蚀剂进行系统循环，至均匀后用酸泵或者酸喷射器向清洗箱内逐渐加入浓酸，边循环，边加酸至预定浓度。氟化物、渗透剂、还原剂等清洗助剂根据需要加入，所有的药剂都应当在清洗箱内溶解后再进入清洗循环系统 ； 2.对于容量较小的锅炉，可以直接在清洗箱内将清洗液配成预定浓度，然后用清洗泵送入排空的锅炉内，进行循环清洗。 (四 )酸洗终点判断 一般工业锅炉酸洗时间为 8 10 小时，当接近预定酸洗时间时， 应当 根据下列分析结果判断酸洗 终点，停止酸洗 : 1.酸洗液浓度趋于稳定 ,相隔 30分钟，两次分析结果酸洗液浓度的绝对差值小于 0.2 10-2； 2.铁离子浓度基本趋于平衡 (五 )水顶酸与清渣 酸洗结束后，不宜直接排空酸洗液， 应当 用清水迅速将锅内的酸洗液顶出。如果冲