鍋爐維保:鍋爐停爐保養(yǎng)
時(shí)間:9/3/2018 3:09:03 PM 作者 :管理員鍋爐停爐保養(yǎng)
人們對(duì)鍋爐停用腐蝕的概念模糊, 也很淡然,, 其實(shí)鍋爐停用的腐蝕比運(yùn)行期大得多,,我國(guó)鍋爐在停用期間的保養(yǎng)除了核電站 、發(fā)電廠,、 中高壓鍋爐做的比較好外,,其余的80%以上的鍋爐停用保護(hù)效果不佳,辦法不當(dāng),, 更有甚者不做保養(yǎng)。
(一),、停用鍋爐腐蝕的原因
停用鍋爐腐蝕是對(duì)鍋爐停用期間發(fā)生的各種腐蝕的總稱,,發(fā)生腐蝕的原因既有管理上的問題,也有技術(shù)上的不完善,,或者是產(chǎn)品的質(zhì)量性能不佳等原因,。
對(duì)停用鍋爐的最常見的做法是放掉鍋水或者充滿水。在這兩種情況下,,鍋爐的金屬都可能發(fā)生嚴(yán)重的腐蝕,。發(fā)生腐蝕的必要條件是水氧共存。
(1)充滿水的情況下:
在充滿水下,,腐蝕進(jìn)行的過程大致是:氧在金屬表面上的某些地方同金屬接觸,,富氧區(qū)成為陰極,,貧氧區(qū)成為陽(yáng)極受到腐蝕。接著腐蝕產(chǎn)物形成一個(gè)差不多是半球形覆蓋,,使蓋罩下面的金屬缺氧而受到腐蝕,。
由于供氧的程度不同,銹瘤的表層是紅褐色的高價(jià)鐵的氧化物,。內(nèi)層是黑色的磁性氧化鐵或灰綠色的亞鐵和高價(jià)鐵的化合物的混合物,,下方是腐蝕孔。
腐蝕最敏感的地方是金屬的缺陷處 ,,例如金屬的保護(hù)膜受到破壞的地方和金屬中存在有內(nèi)應(yīng)力的地方,。處在污垢顆粒下方的金屬為差異充電電池的形成創(chuàng)造了條件,也是最敏感區(qū),。
在充滿水時(shí),,鋼的腐蝕受到陰極所控制,腐蝕速度與溶解氧的含量成正比,。雖然高濃度的溶解氧可以使鋼鈍化,,但溶解氧的濃度是難以達(dá)到的。水溫升高10度,,鋼的腐蝕速度將增大30%左右,。
(2)排掉水的情況下:
在鍋爐排掉水的情況而不進(jìn)行干燥的情況下,鍋爐內(nèi)整個(gè)表面將處于潮濕狀態(tài),,而供氧又十分充足,,腐蝕將從許多點(diǎn)開始,以很快的速度向外蔓延,,直到表面覆蓋滿銹層之后,,腐蝕速度減慢,達(dá)到一個(gè)大體不變的腐蝕速度時(shí),,腐蝕速度減慢,。
如果在排水之后立即進(jìn)行干燥的話,腐蝕則取決于空氣的干燥程度或相對(duì)的濕度,。
對(duì)于大多數(shù)使用軟化水鍋爐來說,,在運(yùn)行一段時(shí)間,排掉鍋水,,接著進(jìn)行干燥之后,,鍋內(nèi)表面不可能十分干凈的。在某些局部表面上,,往往存留著運(yùn)行過程中生成的水垢,,在鍋爐的表面被吹干或者烘干的過程中,隨著水分的蒸發(fā),溶解在水中的鹽分和物質(zhì)也將不斷的析出,,不管是運(yùn)行中生成的水垢還是干燥過程中生成的殘留物質(zhì),,其成分都十分復(fù)雜。其中許多物質(zhì)具有很強(qiáng)的吸濕性,,這類物質(zhì)的臨界濕度通常是70%左右,,而某些鹽類在遠(yuǎn)低于50%的相對(duì)濕度下就會(huì)引起腐蝕。
(二)停用鍋爐腐蝕的危害:
鍋爐停用期間腐蝕的危害性不僅僅是由它在短時(shí)期內(nèi)造成的大面積的腐蝕,,甚至腐蝕穿孔,,而且加劇鍋爐運(yùn)行時(shí)的腐蝕,其主要原因如下:
(1)停用時(shí)因金屬溫度低,,其腐蝕產(chǎn)物大都是疏松狀態(tài)的FeO,,它們附在管壁上的能力不大,鍋爐啟用時(shí)很容易被水帶走,,所以,,當(dāng)停用系統(tǒng)啟用時(shí),大量的腐蝕物就轉(zhuǎn)入鍋中,,使鍋水中的含鐵量增大,,這會(huì)加劇鍋中沉淀物的形成過程,加劇腐蝕和結(jié)垢,。
(2)停用腐蝕使金屬表面產(chǎn)生沉淀物,,﹝金屬腐蝕產(chǎn)物﹞。所造成的金屬表面的粗糙的狀態(tài),,會(huì)成為運(yùn)行中腐蝕的促進(jìn)因素,。
因此停用的鍋爐腐蝕危害性特別大,防止鍋爐水汽系統(tǒng)的停用腐蝕,,對(duì)鍋爐的安全運(yùn)行有著重要的意義,。
中華人民共和國(guó)勞動(dòng)人事部《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第188條規(guī)定:“對(duì)停、備用鍋爐必須采取防腐措施 ,,做好保養(yǎng)工作”,。
《熱水鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第146條規(guī)定:對(duì)備用或停用鍋爐,必須先將鍋爐及除污器內(nèi)的水垢,、污物,、泥渣清除,然后采取防腐措施,,并定期對(duì)鍋爐內(nèi)部進(jìn)行檢查,以保證防腐措施有效,。采用濕法保養(yǎng)的鍋爐,,還應(yīng)有防凍措施。
為此,在鍋爐停用期間必須采取保護(hù)措施,。
(三)鍋爐停爐保護(hù)的方法
防止鍋爐停爐腐蝕的方法較多,,按照保護(hù)方法或措施的作用原理,停用保護(hù)方法可分為三類:
1,、阻止空氣進(jìn)入鍋爐水汽系統(tǒng)內(nèi)部,;
2、保持停用鍋爐水系統(tǒng)金屬表面干燥,;
3,、使用緩蝕劑,減緩金屬腐蝕,。
在選擇停用保護(hù)方法時(shí)主要根據(jù)以下原則:
1,、鍋爐參數(shù)與類型。
首先要考慮鍋爐的類別,,對(duì)水質(zhì)要求比較高的鍋爐,,只能采用揮發(fā)性藥品保護(hù);其次考慮鍋爐參數(shù),,通常對(duì)水汽系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鍋爐,,有些部位不易放干,不宜采用干燥法,。
2,、停用時(shí)間的長(zhǎng)短。
鍋爐停(備)用期限劃分:
短期——<60h,;中期——60h-2周,;長(zhǎng)期>2周。
停用時(shí)間不同,,所選用的方法也不同,。對(duì)熱備用狀態(tài)的鍋爐,必須考慮能隨時(shí)投入使用,,一般采用蒸汽壓力法,。對(duì)于短期停用機(jī)組,一般采用濕式保護(hù),。
3,、選用保護(hù)方法時(shí),要考慮現(xiàn)場(chǎng)條件,。
現(xiàn)場(chǎng)條件包括設(shè)計(jì)條件,、給水的水質(zhì)、環(huán)境溫度和藥品來源等,。如采用濕式保護(hù)的各種方法時(shí),,在寒冷地區(qū)需考慮防凍,。
在選擇停用保護(hù)方法時(shí),必須考慮鍋爐的特點(diǎn),,才能選擇出合適的藥品或恰當(dāng)?shù)谋Wo(hù)方法,。也只有充分考慮保護(hù)時(shí)間的長(zhǎng)短,才能選擇有效的停爐保護(hù)法,。
常用的停爐保護(hù)方法有濕式保護(hù)法,、干式保護(hù)法和聯(lián)合保護(hù)法。
濕式保護(hù)法有:氨水法,、氨-聯(lián)氨法,、蒸汽壓力法、給水壓力法等,。
干式保護(hù)法有:熱爐放水余熱烘干法,、負(fù)壓余熱烘干法、鄰爐熱風(fēng)烘干法,、干燥劑去濕法,、沖氮法、氣相緩蝕劑法等,。
聯(lián)合保護(hù)法有:沖氮或充蒸汽的濕式保護(hù)法,。
1、濕式保護(hù)法:
濕法保護(hù),,這類方法是用有保護(hù)性的水溶液充滿鍋爐,,借以杜絕空氣中的氧進(jìn)入鍋中。這類方法根據(jù)所用的水溶液不同分以下幾種:
(1)氨-聯(lián)氨法:
鍋爐停運(yùn)后,,放盡鍋爐存水,, 將氨-聯(lián)氨制成保護(hù)水溶液充滿鍋爐水汽系統(tǒng),防止空氣進(jìn)入,。此法適用于3個(gè)月以上長(zhǎng)期停用的鍋爐,。
除鹽水配置聯(lián)氨含量至200mg/L-300mg/L,并用氨調(diào)整PH至10-10.5,。在充保護(hù)液過程中,,每2小時(shí)分析聯(lián)氨濃度和PH一次,保護(hù)期間每天分析一次,,若發(fā)生氣包或分離器水位下降,,應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充保護(hù)液。加液前將銅件拆除,,以免腐蝕,。
(2)氨液法:
用800mg/L氨溶液用泵打入鍋爐,并使其在循環(huán)系統(tǒng)的情況下,,各取樣點(diǎn)的濃度都一致,,封閉鍋爐,,每周檢查一次,如果濃度降低,,及時(shí)補(bǔ)加。加液前將銅件拆除,,以免腐蝕,,冬季做好防凍措施。
(3)保持給水壓力法:
此法適用于停用一周以內(nèi)的短期停用鍋爐,。
將除氧合格水[或加有除氧劑水]注入鍋爐,,并用給水泵頂壓,使鍋爐內(nèi)保持一定正壓,,每日檢查一次水中溶解氧,。如氧含量超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),就更換鍋爐水,。此法對(duì)于一般小型鍋爐條件難以滿足,。
(4)保持蒸汽壓力法:
此法適用于對(duì)于小容量或經(jīng)常啟停的鍋爐。
停用后間斷生產(chǎn)的鍋爐,,保持鍋爐蒸汽壓力0.2-0.3Mpa以防止空氣滲入水汽系統(tǒng),。在保持期間,鍋爐應(yīng)維持運(yùn)行時(shí)的標(biāo)準(zhǔn),,每班分析一次鍋爐含氧量,,并紀(jì)錄鍋爐壓 力。當(dāng)鍋水溶解氧不合格時(shí),,應(yīng)升火排氣,,冬季做好防凍。
(5)堿液法:
鍋爐停爐后,,將鍋水放盡,,清楚水垢和煙灰,關(guān)閉所有的人孔,、手孔和閥門等,,然后加入軟水至最低水位線,再用專用泵將配制好的堿性保護(hù)液注入鍋爐,。保護(hù)液的成分是:NaOH按每噸鍋水加8—10Kg,,或Na3PO3按每噸鍋水加20Kg。當(dāng)保護(hù)液全部注入后,,開啟給水閥,,將軟水灌滿鍋爐,直至水從空氣閥冒出,,然后關(guān)閉空氣閥和給水閥,,,,開啟專用泵進(jìn)行水循環(huán),使溶液混合均勻,。
在整個(gè)保養(yǎng)期間,,要定期生微火烘爐,以保持受熱面外部干燥,;定期開泵進(jìn)行水循環(huán),,使各處的溶液濃度一致;每日監(jiān)測(cè)堿液箱和水位,,每月監(jiān)測(cè)水中堿度,,如堿度低時(shí)補(bǔ)充,做好冬季防凍,。
以上綜合了國(guó)內(nèi)常用的濕法保護(hù)方法,,總體上這些方法能按操作要求規(guī)范實(shí)施,將得到較好的效果,,但操作都很煩瑣,,需專人監(jiān)測(cè),多次投藥,,做好冬季防凍,。
2、干法保護(hù):
這種保護(hù)方法是鍋爐停用以后將鍋爐水放盡,,保持鍋爐本體干燥,,或加入某些干燥劑吸收空氣中的水分子保持金屬表面干燥,從而達(dá)到防腐目的,,
(1) 烘干法
將鍋爐水溫控制在100攝氏度到120攝氏度時(shí),,將鍋水放盡,利用余熱或點(diǎn)微火烘烤,,將爐內(nèi)金屬表面烘干 ,。此法適用臨時(shí)檢修或小修鍋爐時(shí),停用期限不宜超過一個(gè)月,。
(2)干燥劑法
在鍋爐停用后,,當(dāng)鍋爐水的溫度降至100~120℃時(shí),將鍋爐內(nèi)的水全部放掉,,利用爐內(nèi)余熱,,將金屬表面烘干,并清除沉積在鍋爐水系統(tǒng)內(nèi)的水垢和水渣,。然后在鍋爐內(nèi)放入干燥劑,,保持金屬表面干燥,防止腐蝕,。
常用的干燥劑有三 種:
無水氯化鈣—— 常用量1.0~2.0kg/M3
生石灰—— 常用量2~3kg/M3
硅膠 ——常用量1~2kg/M3
干燥劑的放置方法: 將藥品分盛在若干個(gè)塘瓷盤內(nèi),,分別放入汽泡,、各聯(lián)箱內(nèi)。裝入的數(shù)量和位置應(yīng)在鍋爐保養(yǎng)記錄內(nèi),,以免投入運(yùn)行時(shí)忘記取出,。干燥劑放入爐內(nèi)后應(yīng)立即關(guān)閉各汽水閥門,防止外界空氣進(jìn)入,。 干燥劑放入一個(gè)月后應(yīng)進(jìn)行第一次檢查,。如發(fā)現(xiàn)潮解,應(yīng)立即更換或烘干,。以后可每三個(gè)月檢查一次。
此法適用于較長(zhǎng)時(shí)間的停爐保養(yǎng),。汽包容積占整個(gè)鍋爐水容積的比例越大,,此法越方便。
(3)聯(lián)合保護(hù)法
充氨氣法:
此法適用于長(zhǎng)期冷態(tài)備用鍋爐,,可達(dá)3個(gè)月以上,。是將鍋爐內(nèi)充滿氨氣,排掉爐內(nèi)的空氣 ,,降低爐內(nèi)的分壓,,減少金屬表面濕潤(rùn)膜的含氧量,同時(shí)氨溶解在濕潤(rùn)膜中,,使膜呈堿性對(duì)鋼鐵具有保護(hù)作用,。
對(duì)于鍋爐局部有少量積水也不會(huì)影響防腐蝕效果。使用時(shí)注意防止氨氣中毒,,將銅件拆除,,充氨要緩慢進(jìn)行。因氨氣蒸發(fā)時(shí)會(huì)吸收大量的熱,,要防止管壁出現(xiàn)結(jié)霜現(xiàn)象,。 保持鍋爐內(nèi)的壓力和含氨量, 及時(shí)檢查泄露,, 以免中毒,。
此法使用的氮?dú)饧兌纫舜笥?/span>99.9%, 保護(hù)期間應(yīng)定期監(jiān)測(cè)氮?dú)鈮毫Α⒓兌群退|(zhì),。一般在工業(yè)鍋爐上因現(xiàn)場(chǎng)條件和鍋爐密閉性問題較少采用,。
(4)氣相緩蝕劑法:
此法適用于冷態(tài)備用鍋爐。一般適用于中長(zhǎng)期停用鍋爐,。
此法是在鍋爐停爐后,,熱爐放水、余熱烘干,。當(dāng)鍋內(nèi)空氣相對(duì)濕度小于90%時(shí),,采用專門設(shè)備向鍋內(nèi)充入氣化了的氣相緩蝕劑或放入汽相緩蝕劑,;當(dāng)氣相緩蝕劑濃度達(dá)到30g/m3后或沖至排氣口PH>10時(shí),停止充氣相緩蝕劑,。
鍋爐停用保護(hù)常用的氣相緩蝕劑一般為碳酸環(huán)己胺和碳酸銨,,它們對(duì)銅部件有腐蝕,應(yīng)有隔離措施,。碳酸環(huán)己胺為白色粉末,,有氨味,與人體接觸時(shí),,有輕微刺激感,。使用時(shí)操作人員應(yīng)注意保護(hù),切勿濺入眼內(nèi),。實(shí)施氣相緩蝕劑保護(hù)的鍋爐,,當(dāng)人進(jìn)入汽包時(shí),必須首先進(jìn)行通風(fēng)換氣,。
(5) TH-901法
該法比傳統(tǒng)的干法和濕法簡(jiǎn)便易行,。 TH-901緩蝕劑具有滲透力強(qiáng),緩蝕半徑大等優(yōu)點(diǎn),。無需除氧和干燥,,只要把緩蝕劑放入鍋爐,緩蝕劑就能自動(dòng)發(fā)揮作用,,從而對(duì)停用鍋
一般適用于中長(zhǎng)期停用鍋爐,。
爐實(shí)施方式是:
1、趁熱排完鍋爐水,,清除沉積在鍋爐水汽系統(tǒng)內(nèi)的水渣及殘留物,;
2、當(dāng)水汽系統(tǒng)內(nèi)表面較清潔時(shí),,在聯(lián)箱與鍋爐中加藥,,藥品用托盤盛放,加量按1Kg/m3計(jì)算,,若排水后鍋內(nèi)積水過多時(shí),,藥品用量可加大0.5-1倍;
3,、封閉鍋爐,;
4、本品對(duì)鍋爐運(yùn)行無害,,鍋爐重新啟動(dòng)時(shí),,不必清除藥品,只取出盛器即可;若系生活鍋爐,,啟用時(shí)先用水沖洗一遍,,即可正常運(yùn)行。