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1、锅炉煮炉工作的重要性笔者通过近几年来锅炉检验发现，一些锅炉，特别是新安装锅炉或酸洗后的锅炉，普遍存在一种现象，即锅炉水垢很薄或基本无水垢，水处理效果亦不错，但在受压元件水侧金属壁上，有一定程度，分布广泛的锈泡。锈泡下存在着点状腐蚀，浓度在0.3 0.4mm左右，个别锅炉达到0.6mm ，呈明显的氧化腐蚀现象，所以，必须重视锅炉的煮炉工作。一、腐蚀原因分析经研究分析，点状氧化腐蚀基本上是均匀分布在锅炉受压元件水侧金属壁上，主要存在着以下二种锅炉中，发生率相当高：1、新投入使用 12 年的锅炉，其中以快装锅炉发生率为最高。 2、酸洗后 12 年间的锅炉。在上述这些锅炉的腐蚀原因是：1、新安装锅炉使
2、用前的煮炉工作不认真，或根本未煮炉；2、酸洗工作完成后，运行前未进行煮炉工作；3、锅炉管理人员和司炉人员不了解锅炉新装或酸洗后煮炉的目的和重要性，煮炉后并未进行认真检否煮炉效果，既是查在受压元件金属表面上形成保护膜。二、防止办法1、新安装锅炉的煮炉工作对锅炉今后的运行非常重要。新炉的煮炉工作除了清除油污、锈迹和杂物外，更主要的是要在金属表面形成耐腐蚀钝化膜。实际证明，最初煮炉形成的钝化膜，对以后运行的抗腐蚀性有很大的影响。如果运行前煮炉未能形成较好的钝化膜，投入运行后腐蚀速度就比较快。2、酸洗后的锅炉，开炉前必须进行煮炉工作，在活性金属表面形成一层钝化膜。三、煮炉原理碱煮除垢药剂由烧碱和磷酸三
3、钠组成。烧碱的主要成分是氢氧化钠NaOH ，它对油污以及硅酸盐垢都有一定的溶解作用，氢氧化钠NaOH 与硅酸盐的反应如下：SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O 硅酸钠 Na2SiO3又称水玻璃，它是易溶于水的物质。磷酸三钠 Na3PO4的作用是使坚硬、致密的硫酸钙水垢和碳酸钙水垢转型变成松软的磷酸钙水垢，起反应如下：3CaSO4+2Na3PO4 Ca3(PO4)2 +3Na2SO4 3CaSO3+2Na3PO4 Ca3(PO4)2 +3Na2SO3 磷酸钙 Ca3(PO4)2水垢能被盐酸溶解：Ca3(PO4)2+6HCL 3CaCL2+2H3PO4 故，硫酸盐水垢或碳酸盐水垢经碱煮转型
4、后生成的磷酸钙水垢Ca3(PO4)2 ，可以用盐酸清洗剂除去。四、碱煮药剂用量根据锅炉垢层厚度的不同，碱煮除垢时的药剂用量，参见下表：五、碱煮除垢的工艺流程除泥渣、洁垢面，为碱（煮）或酸洗创造良好的条件。化学清洗前的水冲洗就是用压力水将垢面普遍地冲洗一遍，这样可以减少水垢总量，降低清洗剂的消耗量，对锅筒底部，联箱以及其它水流不畅之处堆积的淤泥、垢渣等均要彻底清除，这些淤泥和垢渣也同样消耗清洗剂，增加成本，影响清洗效果。水冲洗要达到垢面清洁，没有淤泥，从而为碱洗（煮）操作创造良好的条件。配制碱煮液。根据锅炉容水量的和垢层厚度计算，称量出所需用的烧碱和磷酸三钠，放入水箱中加水搅拌溶解，配成所需浓度
5、，启动给水泵送入锅内。煮炉。一般常压煮炉和带压煮炉两种方法：常压煮炉：将锅炉点火升温，待锅水沸腾后，用小火保持锅水沸腾状态即可。煮炉时间一般不少于 24 小时，最长可到 40 小时。煮炉结束后，当锅水温度降至7080，方可放水。带压煮炉：锅炉点火，缓慢升压，一般用2448 小时，结垢严重时煮炉时间可以延长到 45 天，要昼夜连续进行。碱煮期间不要排汽和用汽，以免影响效果。煮炉过程中，水位应经营保持在水压表上限，当发现水位低时，应及时补水。煮炉结束后，当碱煮液温度降至 7080时，即可将废液全部放掉。碱煮监督。碱煮过程中每2 小时化验一次碱煮液浓度，如果碱煮液浓度下降至开始浓度的一半时，应适当加
6、药补充。当测定磷酸根含量基本稳定时碱煮即可结束。水冲洗。碱煮结束后，将锅内碱煮液放尽，打开入孔、手孔和检查孔，用压力水进行人工冲洗除掉垢挂和泥渣。六、结论近年对新装锅炉煮炉强调不够，许多司炉工对煮炉无认识，也未掌握煮炉方法，加上锅炉安装使用说明书亦没有强调煮炉工作，致使许多锅炉出现氧化腐做现象，值得注意的是必须加强司炉工的素质，搞好锅炉煮炉工作，确保锅炉安全经济运行和使用。锅炉煮炉一般选择在烘炉时期的什么时间段比较合理一点呢？1）烘炉后期，灰浆样含水率小于7%,用排污将水位降到中心线以下150mm. 2)NaOH 160KG,NaPO4 160KG混合配成 20% 的药液由加药泵打入锅炉内。3
7、 ）开启给水旁路门，向炉内送水，控制水位在中心线以上 130mm, 停止进水，关闭给水旁路门，开启再循环门，进行煮炉。（2）煮炉共分 3 期：第一期： 1）再次检查锅炉辅机及各设备，处于启动状态，开启给煤机，引风机，送风机等，适当调整风量。2）向锅炉预备好燃料点火升压，当压力升到1Kgf/cm2，敞开过热器疏水门，并冲洗就近水位计一只。3)再次缓慢升压到 4Kgf/cm2，要求安装人员对所有管道、阀门作全面检查，并拧紧螺栓，在 4Kgf/cm2 下煮炉 812小时，排汽量为 10% 额定蒸发量。化验遇每隔4 小时取样分析一次，并将分析结果通知运行有员。4）根据现场确定全面排污一次的排污量和排污
8、时间，排污时要严密监视水位，力求稳定，严防水循环破坏，并做好水位记录。5）在第一期煮炉中，要求水位保持在+130mm 下运行，运行人员对烟温、烟压、温度、水位及膨胀指示值等表计每小时抄表一次。第二期： 1）再次缓慢升压到达25 Kgf/cm2 ，然后对各仪表管路进行冲洗。在25 Kgf/cm2 压力下煮炉 1012 小时，排汽量为 5% 左右额定蒸发量。2 ）运行值班人员应严格控制水位在+160 mm ，并每隔 2 小时校对上下水位计一次，做好记录。3） 化验人员每隔断 2 小时取炉水验一次， 炉水碱度不得低于45mgN/L ， 否则应加药液。同时根据经验通知，全面定期排污一次，在排污中要严格
9、控制水位，要求水位波动小，并做好排污记录。4）在 25Kgf/cm2 压力下运行，测试各风机出力及总风压，并做好记录，同时要求运行人员应对汽压、水位、烟温进行调节、监视，必要时可用过热器疏水调节。第 III期：1） 缓慢升压到 32Kgf/cm2 稳定燃烧，控制水位 +160mm ， 汽温 380400，在此压力下运行 1224 小时。2）打开给水旁路门，来控制其进水量，然后采用连续进水及放水的方式进行换水。3）根据化验员通知，适当打开排污阀，同时派专人监视汽包水位并及时联系。4）化验人员每隔1 小时取样分析一次，并作好详细记录，当炉水碱度在规定范围内（一般 18 mgN/L）时，可停止换水，
10、结束煮炉。锅炉除垢的常用方法及其效果1. 机械除垢法当锅内有疏松的水垢或水渣时，停炉后使锅炉冷却，放掉炉水，用清水清洗后即可进行除垢。机械除垢是用扁铲、钢丝刷和机动铣管器将水垢除掉，此种方法比较简单，多用于结构简单的小型锅炉。但机械除垢劳动强度大，除垢效果差，容易损坏锅炉本体，所以在除垢操作中应多加注意，而且不宜过多采用此法。2碱类除垢法碱类除垢法采用的药剂配方和用量由锅炉的具体情况决定。一般常用纯碱- 栲胶或碱性除垢剂等。煮碱时，可以采用不加压煮炉，时间不少于24h(水垢比较厚时，可以适当延长) ，为了提高碱煮除垢的效果，可以将碱液循环，循环速度越高，除垢效果越好。碱煮法操作简单，副作用小。
11、缺点是煮炉时间长，药剂消耗量比较多，且效果差。3. 酸洗除垢法酸洗除垢法大部分是采用盐酸或硝酸加入适量的缓蚀剂配成的酸洗液，注入锅炉内进行除垢。酸洗液的效果是对水垢有溶解，剥离和疏松的作用，从而达到除垢的目的。缺点操作相对复杂，对锅炉有一定得腐蚀副作用。但酸洗效果较好，应用较为普遍。锅炉除垢周期锅炉用水中含有大量的无机盐、钙美离子含量多时，虽然加入了水质稳定剂或水处理设备，新锅炉使用36 个月后，仍会产生水垢， 厚度可达 5mm 以上，严重的可达10mm 以上。如 3mm厚的水垢可使金属管壁从200升至 500，则金属强度下降到原来强度的1/51/4 ， ；传热恶化，排烟温度提高，热效率下降，
12、燃料消耗量增加，产生浪费。因此，为了节约能源，降低燃料的消耗，提高锅炉的换热效率及运行安全，除水中加入水质稳定剂之外，还要定期检查水垢形成情况，达到一定厚度要进行化学清洗。要根据锅炉能力、压力及水质定期进行化学除垢，根据资料介绍，清洗间隔如下（1kgf/cm2 的压力相当于 9.8 104Pa） ：大型锅炉（ 180kgf/cm2=18MPa)：23年清洗一次；中型锅炉（ 130150kgf/cm2=1315MPa ） ：35 年清洗一次；小型锅炉（ 100kgf/cm2=10MPa ） ：46年清洗一次。锅炉为什么要清洗？锅炉经过长时间运行，不可避免的出现了水垢、锈蚀问题。由于垢的产生，使得
13、传热性变差，以致锅炉效力降低，故很难达到额定的蒸发量；并且由于传热性变差，使得金属过热，在锅炉压力作用下，炉管发生鼓包，甚至爆炸；因此，锅炉结垢后，应采取必要的方法除垢。燃煤、燃油、燃气锅炉的结焦，积碳状况，脱硫，清灰等都是我们要面对和处理的问题。单从锅炉的结构上来讲，锅筒、水冷壁管、对流管束、烟管和火管、下降管、集箱、过热器、省煤器以及附属设备都会因生产原因造成污染和腐蚀，使得锅炉传热性变差，燃料消耗增加，运行费用上升，锅炉寿命缩短。水垢的危害可归纳如下 : 1. 浪费燃料、降低锅炉热效率因为水垢的导热系数比钢材的导热系数小数十倍到数百倍。因此锅炉结有水垢时, 使锅炉受热面的传热性能变差,
14、燃料燃烧所放出的热量不能有效地传递到锅炉水中, 大量的热量被烟气带走 , 造成排烟温度升高 , 排烟热损失增加 , 锅炉的热效率降低。在这种情况下,为保证锅炉的参数, 就必须更多投加燃料, 提高炉膛的温度和烟气温度, 因此造成燃料浪费。有人估算 , 锅炉受热面上结有1mm 厚的水垢 , 浪费燃料约 3%5% 。2. 影响锅炉安全运行锅炉水垢常常生成在热负荷很高的锅炉受热面上。因水垢导热性能很差, 导致金属管壁局部温度大大升高。当温度超过了金属所能承受的允许温度时, 金属因过热而蠕变 , 强度降低 , 在锅炉工作压力下 , 金属会发生鼓包、穿孔和破裂、影响锅炉安全运行。3. 水垢能导致垢下金属腐
15、蚀锅炉受热面内有水垢附着的条件下, 从水垢的孔、缝隙渗入的锅水, 在沉积的水垢层与锅炉受热面之间急剧蒸发。在水垢层下, 锅水可被浓缩到很高浓度。其中有些物质在高温高浓度的条件下会对锅炉受热面产生严重腐蚀, 如 NaOH等。结垢、腐蚀过程相互促进, 会很快导致金属受热面的损坏, 以致使锅炉发生爆管事故。4. 降低锅炉出力锅炉结垢后 , 由于传热性变差 , 要达到锅炉额定蒸发量或额定产热量, 就需要多消耗燃料。但随着结垢厚度的增加, 以及炉膛容积的炉排面积是一定的, 燃料消耗受到限制 , 因此锅炉的出力就会降低。5. 结垢会降低锅炉使用寿命锅炉受热面上的水垢 , 必须彻底清除才能保证锅炉安全经济运
16、行。无论人工、机械、还是采用化学药品除垢都会影响锅炉的使用寿命。锅炉煮炉怎样进行 ?在锅炉煮炉过程中有何要求?煮炉的合格标准是什么 ? 到锅炉烘炉末期，当炉墙红砖灰浆的含水率降至10以下或当过热器 ( 相当于过热器位置)前两侧耐火砖外侧温度达到100时，即可进行煮炉。1、根据锅炉类别确定加药量根据炉内锈垢、油污的严重程度，把锅炉分为三类：第 1 类：新锅炉从出厂至安装完毕，尚不超过10 个月，内部铁锈较薄或无锈者。第类：锅炉长期停用，或是新锅炉内部铁锈较厚者。第类：移装锅炉内部有较厚铁锈，又有水垢者。煮炉时炉水中所加的药品为氢氧化钠和磷酸三钠，如无磷酸三钠也可用无水碳酸钠(Na2CO3 ；)代替，其用量为磷酸三钠的1.5 倍。加药量是按锅炉最高水位下的锅炉水容积来计算的，煮炉加药量一般按规定确定。2、向锅炉内加药的方式药品要稀释成质量分数不大于20的溶液。加药时可采用下列三种方式：(1)以给水管路供水时，经磷酸三钠加药设备加入锅炉。(2)用磷酸三钠泵或其它泵，通过改装的管路向锅炉
