低溫省煤器化學清洗技術方案
一、編制依據
1.1 DL/T794-2012《火力發電廠鍋爐化學清洗導則》
1.2 國家質量技術監督局《鍋爐化學清洗規則》
1.3 HG-T2387-2007《工業設備化學清洗質量標準》
1.4 《工業設備化學清洗施工方案制定方法》
1.5《火力發電廠基本建設工程啟動及竣工驗收規程實施辦法》(1996年)
1.6 GB8978-88《污水綜合排放標準》
1.7 GB246-88 《化學監督制度》
1.8 GB12145-89《火力發電機組及蒸汽動力設備水汽質量標準》。
1.9 DL/T560-1995《火力發電廠水汽化學監督導則》
1.10 ATLSTD 1607-90(99)《腐蝕試樣的制備、清洗和評定標準》
1.1《欣格瑞(山東)環境科技有限公司化學清洗方案制定辦法》。
二、化學清洗的目的及范圍和工期
2.1化學清洗范圍
化學清洗范圍包括2#機低溫省煤器及進回水凝結水母管。
2.2化學清洗系統水容積
低溫省煤器、進回水母管及臨時系統約容積80m3。
2.3施工工期
根據甲方提供的化學清洗工作量及技術要求,在甲方約定時間內完工,欣格瑞(山東)環境科技有限公司統籌安排時間, 確保工程如期完工并驗收合格,交付使用。
2.4清洗工藝
根據《工業設備化學清洗質量標準》的規定,確定化學清洗工藝過程為:水沖洗→ 酸洗 → 酸洗后的水沖洗 → 漂洗 → 中和鈍化 → 驗收。
三、清洗前的準備工作
3.1清洗職責分工表
內 容 | 甲方(業主) | 乙方(欣格瑞) | 備注 |
被清洗管道安裝完畢,水壓試驗合格 | 負責 | 驗證 | |
正式試片 | 確認 | 提供 | |
清洗藥劑 | 驗證 | 負責提供 | |
清洗設備 | 驗證 | 負責提供 | |
連接到清洗系統的臨時管道 | 協助 | 負責 | |
清洗流程圖、方案、時間安排計劃 | 批準 | 負責 | |
特殊的臨時管道預制、安裝 | 監控 | 負責 | |
清洗人員 | 確認安全培訓訓 | 負責提供 | |
廢液、廢渣處理 | 協助 | 負責 | |
公用工程接入位置及清洗液排放位置 | 提供 | 確認 | |
清洗終點判斷 | 確認 | 負責 | |
清洗系統驗收 | 負責 | 協助 | |
3.2清洗前,確認系統連接安裝完好;施工方化學清洗所需的人員、設備、分析儀器、藥品應運抵現場。
3.3 保證安全措施、保證試驗措施、保證環保措施。
3.4化學清洗臨時系統(包括清洗泵站)的建立,通過水壓試驗,各種轉動設備應試運轉正常?;瘜W清洗箱須搭一臨時加藥平臺及扶梯,以便清洗時加藥及操作。
3.5公用工程條件
3.5.1 水:根據現場實際情況,施工方使用除鹽水用量,流量≥100m3/h
3.5.2電:380v 3相5線制,50Hz,75KW,滿足施工用電需求
3.5.3蒸汽:0.6MPa、20t/h。
3.6 12月19日前水、電均已經與清洗泵站連接完畢,臨時清洗泵電源需保證穩定,在化學清洗過程中,應及時提供充足的熱除鹽水及加熱用蒸汽。
3.7 在化學清洗前,將被清洗系統中不參與化學清洗的部件拆除,并采取臨時短管、臨時旁路及添加盲板等措施對拆除部件的位置進行處理。關閉并隔離與化學清洗系統無關的閥門,以防清洗液的外泄。拆裝部位均應進行掛牌,標明位置,對拆下的設備附件按要求單獨處理,以備清洗后安裝復位。
3.8 落實清洗廢液的排放點情況。
3.9為了檢查化學清洗效果和監測腐蝕速度,在循環系統中分別安裝監測管段和腐蝕掛片。監測管段、試片材質應與被清洗設備材質相同,試片在清洗前放入,清洗后取出,并計算出清洗過程的平均腐蝕速率和總腐蝕量。
3.10低溫省煤氣完善伴熱措施,管道保溫完畢。
3.11引風機具備條件,油槍點火條件具備,并隨時準備點火。
3.12臨時清洗外接管道從墻體打孔穿墻出。
3.13臨時管道保溫完善。
3.14壓縮空氣與排污管道連接,并具備管道吹掃條件,空氣壓力要求不低于0.6MPa,流量不小于10m3/min,對每一次廢液放排后都要進行空氣吹掃。
3.15廢液排污管道開三通連接至雨水井,沖洗廢液可直接排入雨水井。
3.16現場具備噴燈,隨時可以投入局部加溫。
3.17鈍化結束后可用噴燈將省煤器進回水管道排污(疏水)管,將管道中的廢液排盡。
3.18為保證清洗過程中的電源安全,應保證雙電源接入清洗泵控制柜。
3.19省煤器煙氣煙道應封閉,溫度降低時(酸洗時溫度降至60℃以下)應開啟引風機并投油槍點火加熱省煤器換熱管,水沖洗時要用蒸汽加熱除鹽水防止省煤器換熱管束上凍。
3.20 管道連接完成后應進行水壓試驗,水壓試驗應先用熱的除鹽水沖洗管道,熱除鹽水沖洗后在進行打壓試驗,打壓試驗過程中要保證低溫省煤氣不上凍。
四、臨時系統安裝
4.1化學清洗循環回路為:
清洗箱 → 清洗泵 →臨時進液母管 → 省煤器進水母管 → 省煤器→省煤器回水母管→ 臨時回液母管 → 清洗箱
根據欣格瑞(山東)環境科技施工經驗,清洗液在省煤器壁流速應在0.2m/s~0.5m/s左右,在省煤器流速應在0.1m/s~0.2m/s左右,清洗泵流量應在80t/h~100t/h,泵揚程應大于鍋爐省煤器靜液位及系統流動沿程阻力之和,約為40mH2O。根據上述考慮,清洗選用的臨時進液和回液母管內徑應大于100mm,選用2臺(一備一用)流量為100t/h的清洗泵。
4.2有關臨時回路安裝的說明
4.2.1臨時管道與省煤器進水母管連接:
省煤器主進水管道作為臨時系統管道主進水口,由安裝單位指定合適位置接一根臨時管道,再由省煤器主回水管合適位置接一根臨時管道,構成清洗回路(根據現場實際情況確定最終清洗回路)。
4.2.2放空及排污
在省煤器排氣孔位置連接臨時管,并在管道相對高點安裝臨時管道,作為放空管。在管道的相對低點安裝臨時管道,作為排污管。
4.2.3水、汽、電供應
除鹽水:從除鹽水接口處引一根φ109臨時管至清洗箱,清洗時除鹽水最大用水量約200t/h。
加熱蒸汽:從附近熱源引一根φ89臨時管至清洗箱,要求蒸汽參數:壓力0.6MPa,溫度160℃,流量20t/h。
電源:采用380V開關室作為臨時電源,50米之內的臨時電纜線由清洗公司自行負責。
4.2.4臨時閥門安裝在清洗箱附近,并便于操作。
五、清洗工藝條件的確定及工藝步驟
根據該省煤器特點,確定清洗工藝如下:
5.1清洗工藝條件的確定
采用SGR-0405緩蝕劑、2%-4%檸檬酸和促進劑為主要清洗介質進行酸洗;
采用SGR-0405緩蝕劑及檸檬酸作為主要介質進行漂洗;
采用亞硝酸鈉為主要介質進行鈍化。
5.2清洗工藝步驟
根據以上考慮,確定采用如下清洗工藝步驟。
5.2.5酸洗后水沖洗
酸洗結束后關閉管線的進回液閥門,對清洗槽進行清洗,清洗箱中的酸液迅速排至廢水池,馬上向清洗箱補水,排放、補水反復操作,至出口水質澄清透明,無可視顆粒。
開除鹽水,開排水門,啟動清洗泵對系統進行大流量頂酸水沖洗,按水沖洗流程對系統補加除鹽水至排除污水PH=5.0~6.0。沖洗結束前,開啟煙氣冷卻器疏水把排污管線排干凈。
在水沖洗接近終點時開始取樣檢測,每15分鐘檢測PH值一次,并記錄檢測結果。整個酸洗后水沖洗過程中,維持清洗箱高水位。
5.2.6漂洗
水沖洗結束后,清洗泵不停,投蒸汽至清洗箱加熱,系統按酸洗清洗回路循環穩定后,在清洗箱內加入定量的緩蝕劑,在該回路中混合均勻后,在清洗箱中投加計算好的檸檬酸,并用氨水調節PH值為3.0~4.0,開啟蒸汽加熱,系統溫度維持在55~65℃,循環漂洗2小時。漂洗過程中控制清洗箱1/2水位。
漂洗過程中每半小時檢測PH值、溫度和總鐵量,接近終點時連續測定總鐵量。
若漂洗液中Fe3+≥300mg/L時,漂洗結束后用熱的除鹽水置換漂洗液,控制Fe3+低于50mg/L。
5.2.7鈍化
漂洗結束后將清洗箱水位調節至清洗泵運行最低水位,向清洗箱內加入氨水迅速調節整個清洗系統溶液的PH值至9.0以上,將計算好的亞硝酸鈉加入系統,使其初始濃度為1.5%~2.0%,再用輔助蒸汽加熱并維持溫度為55~65℃,系統按清洗回路循環鈍化4~6小時后結束循環鈍化。鈍化過程中,清洗箱為高水位。鈍化結束后將系統內鈍化液迅速排至廢水中和池集中處理。
5.2.8驗收
化學清洗質量達到DL/T794-2012《火力發電廠鍋爐化學清洗導則》的標準。
六、化學清洗過程中監督項目和要求
化學清洗過程中監督項目和要求
清洗步驟 | 監督項目 | 控制要求 | 分析時間 | 備注 |
水沖洗 | 外觀 | 澄清 | 沖洗結束時 | |
酸洗 | 酸濃度、 | 酸濃度:2%~4% ΣFe3+<300mg/L | 加酸時每30min循環時1h | |
酸洗后 水沖洗 | PH | PH≥4 | 開始時每30min結束時每15min | |
漂洗 | PH Fe3+ | PH:3~4 Fe3+<300mg/L | 每30min | |
鈍化 | PH | PH>9.0—10 | 每1h | |
廢液排放 | PH | PH:6~9 | 排放時測定 | |
七、清洗效果檢查及質量標準
化學清洗質量達到達到DL/T794-2012《火力發電廠鍋爐化學清洗導則》標準:
7.1被清洗金屬表面清潔,基本上無殘留氧化物和焊渣,無明顯金屬粗晶析出的過洗現象,不應有鍍銅現象。
7.2腐蝕指示片無點蝕,平均腐蝕速度小于6g/(m2·h),腐蝕總量小于60 g/m2。
7.3清洗后的金屬表面應形成良好的鈍化保護膜,不應出現二次銹蝕和點蝕。
7.4化學清洗廢液的排放必須符合GB8978的規定。
八、清洗廢液處理
酸洗廢液、漂洗液及鈍化液廢液,先排至機組排水槽,通過廢水排污泵轉運至預留的廢水池臨時儲存,開攪拌裝置,在池內加入氫氧化鈉,中和至廢液PH值為6~9,然后接臨時管道系統排到地溝里。
九. 安全措施
9.1清洗施工前,有關人員學習清洗的安全知識和操作規程,熟悉清洗用藥的性能和灼傷急救方法。清洗前對有關人員進行知識考核。合格后方可參加清洗工作,清洗時所擔任的工作與事前演習的相同,為了避免誤操作,在清洗的過程中由清洗負責人發給操作票進行操作。
參加化學清洗的人員佩帶本公司標志牌,無關人員不得逗留在清洗現場。
9.2清洗現場備有消防設備,消防水管路應保持暢通,現場掛“注意安全”、“嚴禁明火”、“請勿靠近”等標語牌,并做好安全宣傳工作。
9.3清洗前對化學清洗系統進行徹底的安全檢查,并使之符合下列條件。
(1)與本管道無關的儀表及管道應隔絕。
(2)臨時安裝的管道應與清洗系統圖相符。
(3)對影響安全的扶梯、孔洞、溝蓋板、腳手架,做妥善處理。
(4)清洗系統所有管道焊接應可靠,所有閥門、法蘭以及水泵的盤根均應嚴密,并設防濺裝置,防備漏泄時堿液四濺。還應備有毛氈、膠皮墊、塑料布和卡子以便漏堿時包扎。
(5)取樣點、化驗站等附近須設水源,用膠皮軟管連接,以備閥門或管道泄漏時沖洗用,還應備有藥品以便中和時用。
(6)清洗時,禁止在清洗系統上進行其他工作,尤其不準進行明火作業。在加藥場地及取樣點嚴禁吸煙。
(7)清洗過程中應有檢修人員值班,隨時檢修清洗設備的缺陷。
(8)搬運堿溶液時,應有專用工具,禁止肩扛或手抱。
(9)直接接觸苛性堿或酸的人員和檢修鉗工,應穿防護工作服、膠皮靴,帶膠皮圍裙、膠皮手套、口罩和防護眼鏡或防毒面具以防酸、堿液飛濺燒傷。
(10)在配堿地點應備有盛清潔水的水桶、毛巾、藥棉和濃度為0.2%的硼酸溶液。
(11)酸液漏到地面上應用石灰中和。濺于衣服上,應先用大量清水沖洗,然后用2—3%濃度的碳酸鈉溶液中和,最后再用水沖洗。若酸液濺到皮膚上,應立即用清水沖洗,再用2—3%濃度的重碳酸鈉溶液清洗,最后涂上一層凡士林。若酸液濺入眼睛里,應立即用大量清水沖洗,再用0.5%的碳酸氫鈉溶液沖洗并立即送醫務室急救。
(12)清洗過程中應有醫務人員值班,并備有下列急救藥品:2%的氨水、重碳酸鈉和碳酸鈉溶液各5L,石灰水溶液10L。
十、質量管理組織機構及質量管理措施
10.1、建立健全質量管理機械網絡
建立以項目經理為首的質量管理網絡,工程質量管理嚴格把關,設專職質監員。質量管理組織機構如下:
質 監
項目經理
施
工
隊
協
調
小組
巡
檢
員
化
驗
室
10.2、質量管理措施
(1)健全質量保證、質量管理體系。欣格瑞(山東)環境科技有限公司的《質量保證手冊》、《質量體系程序》、《質量管理作業文件》運轉正常,質量管理做到了文件化、程序化。
(2)嚴格的三級驗收制度,確保工程質量優良率。
(3)嚴格的施工工藝。欣格瑞(山東)環境科技有限公司對施工工藝極為重視,自96年以來就制訂了《施工工藝紀律獎懲辦法》等,人手一冊,學有依據,干有標準。
(4)質量檢驗計劃制度。每項工程開工前,以《驗標》為藍本,按項目計劃劃分原則及各項檢驗規范基本要求,結合施工具體情況,制訂出每個部門的質量檢驗。
(5)實行工程質量獎罰制度,搞好文明施工。
十一、安全文明施工管理
安全、優質高效地完成電廠輸灰管線清洗工程是欣格瑞(山東)環境科技有限公司追求的總目標。對安全文明施工我們將一如既往地信守“安全為了施工,施工必須安全”的信條,在工程建設的全過程中從管理入手,使安全文明施工管理工作標準化、程序化,確保人員及設備的絕對安全。
具體措施如下:
1、嚴格遵守甲方的一切規章制度及安全措施。
2、進入現場須穿工作服,戴安全帽。
3、嚴格遵守公司的一切規章制度。
5、PH值、清洗劑濃度清洗液濁度的化驗分析應專人負責且嚴謹仔細。
6、任何工作人員未經甲方人員允許不得操作與清洗無關的任設備。
十二、環境保護
12.1、施工中可能要產生的問題:施工廢水、廢氣、垃圾、現場衛生等。
12.2、環境保護管理
(一)環境保護目標
施工廢水、廢氣控制在環境指標要求范圍之內,做到達標排放,施工現場應時時保持清潔。
(二)環境保護措施
1、建立健全環境保護管理體系。
2、制定環境目標、指標及環境管理方案。
3、加強對環境保護的監督檢查、督促各有關人員搞好環境保護。
十三,冬季施工注意事項
13.1管道連接時要有3/1000斜度,最底部要有放水;
13.2加熱蒸汽量要大,從一開始上水到鈍化結束,蒸汽不能停止;
13.3化學清洗用除鹽水要求來水要在20℃以上;
13.4排污管道排污結束后要用壓縮空氣將管道中殘余的水吹掃出管道,或連接蒸汽管道一直暖管,
13.5鈍化液排放時,管道沿途排污全部打開,將管道中殘余的水放凈。