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余熱發(fā)電鍋爐停用后如何保養(yǎng)

  鍋爐停爐后的維護保養(yǎng),主要是為了防止鍋爐被腐蝕。鍋爐在停運期間,受熱面因吸收空氣中的水分而形成水膜,水膜中的氧氣與鐵起化學(xué)反應(yīng)生成鐵銹。如果鍋爐停運后,未將鍋爐內(nèi)的水排放或因有的部位水無法排盡,致使一些金屬表面仍被水浸潤著,則同樣會因空氣中大量的氧溶解在水中,使金屬遭到溶解氧腐蝕。被腐蝕的鍋爐投入運行后,鐵銹在高溫下會加劇腐蝕的深度,擴大腐蝕的面積,氧化鐵不斷剝落,致使鋼管強度降低,鍋爐使用年限縮短。停用腐蝕是金屬損害的最主要形式之一,其損害大大超過了工作時的腐蝕。所以,做好停爐的保養(yǎng)工作,是保證鍋爐安全運行必不可少的重要措施,對防止和減緩鍋爐的腐蝕,延長鍋爐的使用壽命,有著十分重要的意義。
  1 引起停用時腐蝕的因素
  鍋爐的腐蝕主要是因為水汽系統(tǒng)內(nèi)部有氧氣及金屬表面潮濕,容易在表面形成水膜,而導(dǎo)致水膜中的鐵與氧氣反應(yīng)發(fā)生腐蝕。引起停用腐蝕的主要因素有以下幾個方面。
  1.1 金屬表面的清潔程度
  對余熱發(fā)電鍋爐,像窯頭鍋爐(AQC鍋爐)由于受熟料粉影響,窯尾鍋爐(SP 鍋爐)受生料粉的影響,在蒸發(fā)器、過熱器表面經(jīng)常會沉積一些顆粒。這些沉積物的存在,在鍋爐正常運行時,阻礙受熱面熱交換;在鍋爐停運時,又導(dǎo)致鍋爐腐蝕。特別是窯頭鍋爐(AQC鍋爐),由于受溫度影響,一旦發(fā)生爆管而未能及時清理,流出的水和蒸汽在原有的沉積物作用下,很容易積垢,也很容易形成水渣。這些沉積物和水渣與受熱面因電位不同,形成了陰陽極,這種氧濃度差異的原電池的存在,是腐蝕速度增加的重要原因。
  1.2 含鹽量
  在制純水的過程中,雖然通過加入藥物使一些離子沉淀后排出,但仍不可避免其存在。一般來說,水的含鹽量越高,腐蝕的速度越快,水的電阻就越小,腐蝕電池的電流就越大。但水也有區(qū)別,一般水中含有碳酸根和磷酸根時,就會在鐵的陽極區(qū)生成難溶的碳酸鐵和磷酸鐵保護膜,從而降低鐵的腐蝕速度;如果水中含有氯離子,由于氯離子容易被金屬表面所吸附,并置換氧化膜中的氧,形成可溶性的氯化物,氧化物的保護膜被破壞,會加速金屬的腐蝕過程。
  1.3 濕度
  對放水停用的設(shè)備,金屬表面的潮氣對腐蝕速度影響很大,因為在有水分的大氣中,金屬的腐蝕都是表面有水膜時的電化學(xué)腐蝕,而大氣中濕度越高,越易在金屬表面結(jié)露,形成水膜,造成腐蝕的增加。在大氣中,各種金屬都有一個腐蝕速度呈現(xiàn)迅速增大的濕度范圍,濕度超過臨界值,金屬腐蝕速度急劇增加;低于此值時,金屬腐蝕很輕或幾乎沒有腐蝕。
  2 按照停用時間長短保養(yǎng)
  (1)鍋爐停爐時間為 5d 以內(nèi),一般采取余熱烘干的方法對鍋爐進行防腐工作。鍋爐開始甩爐后,當(dāng)鍋爐入口溫度降低到 150℃時,可以將鍋爐的定期排污、連續(xù)排污、聯(lián)箱排污全部打開,將過熱器及汽包的排空閥也全部打開,排空并烘干鍋爐內(nèi)部的水和蒸汽。待鍋爐緩慢冷卻后,將鍋爐本體的人孔門及汽包的人孔門打開,對其內(nèi)部進行檢查,并將檢查結(jié)果記錄歸檔,以便根據(jù)腐蝕情況采取相應(yīng)的措施。
  (2)鍋爐停用5d到一個月以內(nèi),采用氨液法對鍋爐保養(yǎng)。鍋爐停運后,放盡汽包、蒸發(fā)器、過熱器內(nèi)的存水,用氨液作為防銹蝕介質(zhì)通過加藥裝置加入汽包,充滿鍋爐。使用此方法時,要求所有連續(xù)排污、定期排污閥門、人孔門必須關(guān)閉,防止空氣進入。具體使用的氨濃度按鍋爐大小進行調(diào)整,因氨液呈堿性,加入氨,使水堿化到一定程度,有利于鋼鐵表面形成保護膜,可以減輕腐蝕。
  使用這種方法對鍋爐保養(yǎng),需要注意兩個方面,一是由于濃度較大的氨液對銅合金部件有腐蝕,因此使用此保護前應(yīng)隔離接觸銅合金部件,特別是凝汽器銅管。另外,啟動鍋爐時,也就是在鍋爐取風(fēng)前,應(yīng)加強汽包到省煤器之間的反沖洗,即鍋爐上水后,要加強排污,降低爐水中氨的含量。鍋爐啟動后,在并汽前,應(yīng)檢測蒸汽中氨含量<2mg/kg 時方可向主蒸汽并汽。
  (3)鍋爐停用 1~3 個月內(nèi),采用氨-聯(lián)胺保養(yǎng)方法。這種方法在余熱發(fā)電方面用得較少,主要是因為一般情況下窯停運時間不會那么長。氨-聯(lián)胺法:氨的作用主要是調(diào)節(jié)給水的pH 值,聯(lián)胺的作用是去除給水中的氧。在常溫下,聯(lián)胺不是直接與氧反應(yīng)去除氧,而是起陽極緩蝕劑的作用,因此需要量相對較多。
  鍋爐停運后,放盡鍋爐內(nèi)的存水,用加藥裝置加入聯(lián)胺并用氨調(diào)節(jié)pH值的給水,保證水的pH值為9.4~10.5,同時保持水中聯(lián)胺相對過剩。這種方法需要在保護期內(nèi)定期檢查聯(lián)胺的濃度和給水的pH值。鍋爐啟動前,應(yīng)先將聯(lián)胺-氨液排放干凈并徹底沖洗。并汽前,打開鍋爐的啟動閥,將含氨的蒸汽向空排盡,化驗蒸汽中氨的含量<2mg/kg時方可并汽,以免氨的濃度過大而腐蝕凝汽器銅管。
  (4)充氮法。這是鍋爐停用后一種簡單的防腐保護法,也是一種常用的保護方法。在鍋爐的壓力降至0.3~0.5MPa 時,接好充氮管,待壓力降到0.05MPa時,從鍋爐的最高處充入氮氣并保持壓力在0.03MPa以上,這樣能夠迫使重度較大的空氣從鍋爐的最低處排出,使金屬與氧氣零接觸。氮本身無腐蝕性,它的作用是防止空氣漏入鍋內(nèi)。這樣做既可以驅(qū)除氧氣,又因呈堿性反應(yīng),更有利于防止氧腐蝕。這種方法適用于長期冷態(tài)備用鍋爐的保護,停用期限可達三個月以上。但是由于氮氣無色無味,吸入過多會減少身體攝入的氧氣含量,因此會對人體造成傷害。采用此辦法時,應(yīng)特別注意人身保護。
  3 結(jié)語
  鍋爐停運保養(yǎng)應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)程進行,根據(jù)停運天數(shù)和不同情況采用不同的保養(yǎng)方法,并定期進行檢查、記錄、歸檔工作。
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