高壓鍋爐碳酸鈣垢和磷酸鹽垢的浸泡清洗

（1）單獨浸泡清洗鹽段水冷壁管

天津軍糧城某電廠裝有4臺60MW機組，鍋爐為230t/h分段蒸發(fā)高壓鍋爐。鹽段水冷壁管位于兩側(cè)墻的中間集箱，其蒸發(fā)量為全鍋爐的13%。

1、2、4號機凝汽器管是68黃銅管，3號機是70-1錫黃銅管。4臺機組均用海河水直流冷卻，河水氯離子平均含量≦15mg/L，適于所用的管材。

1970年冬之后，枯水使海河水氯離子含量近300mg/L ,1、2、4號機組凝汽器管先后因腐蝕而泄漏，隨后3號機凝汽器管也發(fā)生泄漏，4臺鍋爐都結(jié)水垢，鹽段水濃度是凈段的3~4倍，鹽段水冷壁管的結(jié)垢程度也重于凈段。

1972年6月下旬，2號爐甲側(cè)鹽段水冷壁管有2根鼓包爆破停爐，另外有鼓包而末破裂的5處。裂口和鼓包都發(fā)生在向火側(cè)，垢厚最大3mm以上，背火側(cè)垢厚<2mm。垢成分為碳酸酐13.2%~28.3%，平均23.7%；磷酸酐22.4%~25.8%，平均34.5%；氧化鐵17.3%~26.7%。該垢易溶于5%的鹽酸，酸溶小試中，崩解和產(chǎn)生氣泡，促進垢的溶解。

經(jīng)檢查，凈段水冷壁管內(nèi)垢厚<2mm，外壁宏觀無超溫跡象，決定單獨對鹽段浸泡除垢。

之所以采取浸泡酸洗，而且只對鹽段進行浸泡，是由于當(dāng)時電力負荷需求緊缺，電力調(diào)度部不批準3d以上停爐。如果是全鍋爐循環(huán)酸洗，要安裝管徑159mm的循環(huán)管路，鍋爐停用時間≧ 1星期。浸泡清洗，只需在下集箱安裝外徑57mm的進酸液管道即可。

該鍋爐鹽段水冷壁管是兩側(cè)墻的第25到第50根水冷壁（每側(cè)墻共74根水冷壁管），其外徑76mm，壁厚6mm，亦即內(nèi)徑64mm。經(jīng)查在標高16m以上水垢很少，因此確定浸泡中酸液的高度≦18m。參與浸泡酸洗的是鹽段水冷壁管和集箱，其計算水容積約4m3 其中水冷壁管加集箱3m3 ，酸液箱余酸和系統(tǒng)容積1m3 。

配制6%鹽酸溶液，加有0.3%若丁，溶液溫度45℃上下，由兩側(cè)下部集箱送入鹽段水冷壁管，到酸液處最低水位處，令其自然浸泡反應(yīng)3h，放掉酸洗廢液，送入加熱到85℃以上的0.5%混合堿液中和鈍化6h，然后恢復(fù)運行。總共不到2天即完成酸洗。

（2）鹽段單獨浸泡酸洗用于1號、3號、4號鍋爐延壽

2號鍋爐鹽段浸泡酸洗，制止了結(jié)水垢超溫爆管損壽問題，縮短了鍋爐酸洗停用時間。1臺230t/h鍋爐少停用5天，可以多發(fā)600萬千瓦時電量，效益甚高。

在這之后，該電廠其他3臺高壓鍋爐相繼因凝汽器泄漏而結(jié)垢爆管。1號鍋爐從1973年1月起發(fā)生首次爆管。在甲側(cè)第26根水冷壁管中的水垢成分為碳酸酐21.4%、磷酸酐16.8%、氧化鐵21.4%、氧化銅11.1%。3號鍋爐首次爆管1972年10月26日，水垢灰白色，向火側(cè)厚度2.5~3mm；4號爐于1973年1月3日甲側(cè)鹽段4根水冷壁管鼓包破裂，別有2根已鼓包變形，尚末爆破。

以上3臺鍋爐的爆破故障均發(fā)生在鹽段，水垢厚度超過2.5mm，其成分仍以碳酸鈣和磷酸鹽垢為主。雖然有的垢中腐蝕產(chǎn)物總量接近垢成分的1/3，但是在含碳酸鈣的情況下，浸泡酸洗仍會取得較好的效果。

為此決定，對以上3臺結(jié)垢爆管的鍋爐同樣采取單獨用鹽酸浸泡鹽段水冷壁管的方法進行溶垢酸洗。酸液配制和清洗工藝和2號爐相同。

（3）高壓鍋爐易溶于水垢的整爐浸泡酸洗

上述4臺鍋爐單獨酸洗鹽段可解燃眉之急，但是并非治本措施。在河水質(zhì)量暫時沒恢復(fù)末倒灌前質(zhì)量的情況下，電廠決定采取治本的措施，就是利用檢修機會將凝汽器管更換為耐氯離子腐蝕的77-2鋁黃銅管，同時對鍋爐進行全爐的酸洗除垢。針對水垢成分及其溶解特性采取浸泡酸洗，以減少本省的系統(tǒng)安裝工作量。

采取5%鹽酸濃度，加0.3%若丁緩蝕，由各下集箱卷入酸洗，至汽鼓溢流管流出酸液后停止輸送酸液。排掉酸液，將0.5%氫氧化鈉和0.5%磷酸三鈉加熱到80℃，送入鍋爐中，浸泡12h之后排放，經(jīng)檢查除垢率接近90%。