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1、氨基磺酸清洗冷卻器施工方案1、 化學清洗工藝的確定原則化學清洗工藝的確定包括清洗劑的選擇和清洗工藝條件的確定。清洗劑應根據被清洗設備的材質、性能及清洗設備的結構、結垢的類型、組成及垢量的大小進行綜合選擇，然后根據選定的清洗劑確定合理的清洗工藝條件。清洗劑的品種和清洗方法多種多樣，被清洗設備與污垢頁千差萬別，但選擇與確定具體的清洗劑與清洗工藝時；有一些共同的原則，才能選擇出最有效、最安全、最經濟的清洗方案。2、 氨基磺酸清洗技術2.1清洗特點氨基磺酸是中等強度的固體無機酸，可溶于水，相對分子質量為97，斜方晶系片狀結晶，無色無臭，密度為2.126g/cm3，熔點約為205。其特點是不揮發，可避免2、因揮發而造成的人員安全、環境污染等問題，又因是固體物料，所以便于運輸。氨基磺酸穩定性很高，室溫下存放多年性質不變，不揮發、不吸潮，分解溫度高達207-260才能完全分解，只要維持干燥，則性質穩定，水中溶解性能良好，清洗時不生成鹽類沉淀，不含氯離子，對材質使用性廣，且對金屬的腐蝕性小，加水。加熱溶解后，易水解為酸或硫酸銨，它可同金屬氧化物、硫酸鹽等反應生成溶解度很大的氨基磺酸鐵、鈣、鎂等鹽類，從而可將這一特性用于清洗水垢和鋼鐵表面除銹。因此對鈣鎂垢清洗能力強。但清洗鐵垢特別是氧化皮的能力稍差。目前僅用于材質為不銹鋼、碳鋼、銅及合金等的熱交換器、管道等設備的清洗。 氨基磺酸在清洗水垢方面適合飲用茶3、爐等生活用品的除垢，安全可靠。電力系統已經有關單位采用氨基磺酸進行大型鍋爐的清洗。2.2氨基磺酸除垢機理氨基磺酸與水垢有如下反應:CaCO3+2NH2SO3HCa(NH2SO3)2+H2O+CO2 Ca3(Pa4)2+6NH2SO3H3Ca(NH2SO3)2+2H3PO4 氨基磺酸與鋼鐵的腐蝕產物有如下反應：Fe3O4+8NH2SO3HFe(NH2SO3)+2Fe(NH2SO3)2+2Fe(NH2SO3)+4H2O Fe3O3+6NH2SO3A2Fe(NH2SO3)3+3H2O FeO+2NH2SO3HFe(NH2SO3)+H2O 反應生成的氨基磺酸、鈣、鎂、鐵、鹽等在水溶液中的溶解度很大，所4、以氨基磺酸清洗劑有優良的除垢和除銹效果。2.3 氨基磺酸的廢液處理氨基磺酸是除草劑的主要原料之一，氨基磺酸廢液如果直接排放到植物生長區域，會造成植物的大面積死亡，當需要對氨基磺酸廢液進行處理時，可按等物質量加入亞硝酸鈉，利用亞硝酸鈉的氧化性，將氨基磺酸轉變成無害的硫酸氫鈉，自身還原成氮氣，其反應式為：NH2SO3H+NaNO2NaHSO4+H2O+W2 3. 化學清洗案例某電廠發電機空氣冷卻器材質為鈦管，由于管壁薄，又不能抽管進行酸洗前的小型試驗，但管內結垢主要成分是碳酸鈣。因此，根據上述清洗工藝確定原則，為保證發電機空氣冷卻器的酸洗效果，酸洗廢液環保排放以及以后設備的運行安全。根據設備特點和5、政府環保要求，經過科學論證和選擇最終確定了氨基磺酸的清洗工藝，3.1受清洗設備概況 某電廠現裝2臺A公司生產的WX23Z-109LL200MW發電機機組，冷卻器使用CEA公司生產的冷卻器，冷卻方式為空氣冷卻。冷卻器將發電機空氣回路的熱量傳遞給冷卻水，冷卻水在管道中流動。受洗設備銘牌參數如表1所示：表1冷卻器銘牌參數型號3425/1120/10/4-TSV-32Q182冷卻器元件數/組4水質河水水的溫升/6功率散熱/KW2400所需水量/（m3h-1）135冷卻水入口溫度最大值/33工作極限壓力/mpa0.6極限測試壓力/mpa0.9單組冷卻器水容積/m30.12冷卻器鈦管內徑/mm9-10管壁6、厚度/mm1材質鈦管單組根數/根350發電機額定入口風溫/4.0絕緣熱力等級F級3.2設備存在問題及分析冷卻器自2004年投運以來，發電機冷卻器效率逐漸下降，特別是在每年7-9月份，發電機入口風溫高成為制約發電機出力主要原因。 由于該廠發電機組冷卻系統為開式循環系統，使用河水為冷卻水源，水中雜質比較多，使冷卻器容易臟污，影響換熱效果，尤其是近年的7-9月份，冷卻水入口溫度偏高。2008年6月中旬，為降低發電機冷卻水溫進行了系統改造，加裝了冷卻水機力冷卻塔，機力在設計方面可為發電機提供不超過33的冷卻水，但自機力冷卻投運以來，由于存在設計缺陷以及運行中水質控制不當，導致冷卻管內壁又出現了結垢現象7、。經檢查發現積垢硬度較大且與管壁緊密粘附，主要為碳酸鈣及碳酸鎂累物質，積垢導致了冷卻管壁粗糙，更容易掛住冷卻水中的污物賭賽管路，冷卻器贓污程度加劇，臟污速度加快，冷卻器效率也迅速減低。表2 循環水及發電機風溫日期循環水發電機風溫/端差溫度/入口溫度入口壓力出口溫度入口出口330.213737560330.173737550330.153738561330.17363852.52330.2237405733.3清洗工藝及實施難點清洗劑：4%-7%氨基磺酸，緩蝕劑：0.3%-0.5%鈦材使用緩蝕劑溫度：常溫循環清洗。清洗范圍：冷卻器1-4組，每組冷卻器分別進行清洗。循環回路為：清洗箱清洗泵換熱器清8、洗箱，清洗水容積約為10m3實施的難點、有效排除反應產生的大量二氧化碳氣體，防止鈦管產生震動，防止氣塞影響除垢率。、防止鋼制臨時系統中的繡渣對鈦材污染引起腐蝕，、快搜派出清洗中臨時系統產生的氫氣，防止氫氣在系統內聚集導致鈦管局部嚴重吸氫。為了保證氫氣的有效排放，在冷凝器兩端高處設置排氫氣管，并回流至清洗箱，、在狹窄的作業空間內有效完成任務并不對其它設備造成影響。3.4化學清洗步驟 水清洗，水壓試驗的目的是清潔臨時系統，濕潤水垢，計量系統容積，、以除鹽水徹底沖洗各臨時水箱，開啟各臨時泵沖洗所有臨時管道沖洗至排水澄清且無明顯顆粒物。、根據臨時系統臟污情況，決定是否先單獨酸洗臨時系統。清洗方法以質分9、數為3%氨基磺酸清洗0.5-1h，酸洗后將臨時系統沖洗至排水呈中性。、確認臨時系統沖洗干凈后，上除鹽水將換熱設備充滿，開啟清洗泵大流量沖洗整個系統排水澄清后，以清洗泵對清洗系統頂壓閘漏，壓力為清洗泵最高壓力，系統放空，處理泄漏點。酸洗、在清洗箱內配置氨基磺酸和LAN-826的質量分數為3%-5%和0.3%的清洗液。.建立清洗箱清洗泵換熱器清洗箱循環。維持流量40-50t/h，且回水母管壓力不大于0.1mpa,投入監視管道。.酸洗過程中化驗監測頻率：氨基磺酸濃度為1次/15min，硬度為1次/30min。.當氨基磺酸質量分數低于1.5%時從溶液箱箱清洗箱中補加濃酸，酸洗中質量分數應維持在1.5%10、-5.0%.酸洗終點的判斷標準，氨基磺酸濃度平衡1h以上，排氣管基本無氣體排放，且監視管樣已洗凈。.達到酸洗終點后，停止循環，將清洗液排入污水處理池。水沖洗水沖洗的目的是沖凈系統存在酸液。. 除鹽水充滿系數，開清洗泵連續大流量50-80t/h沖洗。沖洗至PH值接近7.0時建立循環。. 循環0.5-1.0h若PH值穩定，停止循環，排空系統。若PH值降低，則重復節中的1、2條操作。清洗效果評價標準除垢率達100%，鈦材腐蝕速率不大于（1g/cm2h）、20#鋼腐蝕速率不大于（10g/cm2h），鈦管吸氫量不大于0.015%。廢液處理.系統排酸前，根據計算向污水處理池注入適量液堿。.充分攪拌廢液，調11、節PH值為7-9，向池中注入漂白液。. 廢液排放標準：COD的質量濃度不大于100mg/L，PH值為6-9無色澄清。3.5清洗過程監測數據分析2011年9月30日 11：30 分別對4組冷卻器進行清洗主要過程記錄如表3所示表3酸洗工程中的分析化驗結果時間氨基磺酸/%硬度/molL-1時間氨基磺酸/%硬度/molL-111:00加酸加酸12:103.950.4411:151.20.0812:354.00.4111:225.590.2713:054.040.4411:403.990.413:404.060.4311:553.950.45從表3可以看出，酸液濃度成規律變化，由于酸洗剛開始除垢及反應速12、度，而配酸加酸過程需一定時間，以此系統中酸液濃度先慢慢升高在下降。在酸洗后期，隨著除垢反應 的進行，冷卻管內的垢逐漸被去除，反應速度降低，系統中的酸液濃度應逐漸上升至基本不變，這表明此時酸洗終點達到。而硬度在酸洗開始后，除垢反應在迅速進行，隨著反應不斷進行，反應速度逐漸降低，當酸洗終點達到時，硬度含量趨于穩定。3.6酸洗效果評價清洗后，除垢率達100%，鈦材腐蝕速率、20#鋼腐蝕速率及鈦管吸氫量均達到標準。酸洗前后，循環水溫度在25情況下，冷卻器的端差變化對比如表4所示表4清洗前后對比情況清洗前后循環水發電機風溫端差溫度入口溫度入口壓力出口溫度入口出口前250.153035545后250.1536365604.0結語氨基磺酸清洗工藝在近年來應用經驗較少，尤其在清洗發電機空氣冷卻器鈦管方面。本次清洗經過科學論證及對化學清洗全工程嚴格監測控制，達到了預期目標，為其它有類似情況的設備清洗工藝的選擇提供了可借鑒的經驗。