干熄焦余热锅炉“碱煮”工艺创新与实践

2016-11-19刘欣明

中国科技纵横 2016年19期

关键词：炉水汽包省煤器

刘欣明

（山东钢铁股份有限公司莱芜分公司焦化厂，山东莱芜 271100）

干熄焦余热锅炉“碱煮”工艺创新与实践

刘欣明

（山东钢铁股份有限公司莱芜分公司焦化厂，山东莱芜 271100）

莱钢1#干熄焦余热锅炉于2005年12月建成投产，2013年5月大修时，对锅炉省煤器、蒸发器及过热器进行了全部更换。所用管组在制造、运输、存放过程中形成了氧化铁锈、焊渣和灰尘等污染物。同时经检测锅炉水冷壁及汽包内部结垢量为57.9g/m2，又因锅炉汽包工作压力为5.75 MPa。根据DL/T794—2001《火力发电厂锅炉化学清洗导则》的有关规定，在投产前必须进行碱洗或碱煮，同时进行钝化预膜处理，以达到提高锅炉使用寿命、保证蒸汽品质的目的。

干熄焦余热锅炉碱煮化学清洗煮炉工艺蒸汽品质

1 问题分析

受干熄焦工艺的影响，传统的锅炉碱煮工艺不能满足干熄焦余热锅炉碱煮的控制要求，为确保本次锅炉碱煮工作的顺利进行，对干熄焦余热锅炉“碱煮”工艺进行了优化与创新。

2 方案制定及实施

2.1 锅炉碱煮目的

清除受热面内侧的铁锈、油垢及其他杂质，防止受热面腐蚀，保证炉水品质不超标。

2.2 锅炉碱煮的范围及水容积

2.2.1 清洗范围

锅炉汽包、蒸发器、水冷壁、省煤器、下降管及各集箱等相关管线。

2.2.2 锅炉水容积

整台锅炉水容积59.96m3。汽包22.88m3，二次过热器3.39m3，一次过热器3.39m3，光管蒸发器5.68m3，鳍片蒸发器3.82m3，省煤器6.05m3，管道14.75m3。

2.3 锅炉基本参数

2.3.1 锅炉型号

HLG140/960-80-5.2/480

2.3.2 设计参数

额定蒸发量80t/h，额定蒸汽温度480℃，额定蒸汽压力5.2 MPa，给水温度104℃，锅炉排烟温度165～180℃。

2.4 煮炉方法

根据《电力建设施工及验收技术规范》和汽包内部检查情况，采用碱煮工艺。

2.5 煮炉条件

现场准备好煮炉用药品。其中包括Na3PO4·12H2O（浓度为98%）470kg、Na2HPO4·12H2O（浓度为98%）195kg、湿润剂（浓度为5%）100kg及合格除盐水。

已转入煤气烘炉阶段，且各设备运转正常，具备连续升温升压的条件。

2.6 加药操作

根据锅炉入口升温情况（约450℃）、锅炉汽包压力（约0.6MPa）的控制情况和循环风量（变频约40%）的控制情况，向锅炉内进行加药。具体操作如下：（1）向磷酸盐加药箱内加入除盐水至500mm；（2）将Na3PO4·12H2O、Na2HPO4·12H2O及湿润剂按照Na3PO4：Na2HPO4：湿润剂=8：3：1的比例将其配成20%药液；（3）启动搅拌机加水至700mm，同时通入部分蒸汽将其加热器至50～60℃，以加速其溶解；（4）待全部溶解后，开启两台磷酸盐加药泵，通过省煤器及强制循环泵加药口向锅炉加药。（5）锅炉加药过程中，每1h分析一次炉水的PO43-、碱度、PH。

2.7 煮炉过程

（1）待炉水碱度升至70mmol/L，PO43-升至1300mg/L时，煮炉计时开始，进入煮炉的第一阶段。运行10h后，适当降低锅炉负荷，进行排污与补水操作，每个排污点排污2次，每次排污30s；（2）当第一阶段操作完成后，按照0.5MPa/h的升压速度，将汽包压力升至1.2MPa左右。待汽包压力上升至1.2MPa时开始计时，进入煮炉的第二阶段。运行10h后，适当降低锅炉负荷后，进行排污与补水操作，每个排污点排污2次，每次排污30s；（3）当第二阶段操作完成后，按照0.5 MPa/h的升压速度，将汽包压力升至2.5MPa左右，待汽包压力上升至2.5MPa时开始计时，进入煮炉的第三阶段。运行10h后，当炉水PO43-渐趋稳定时，煮炉结束，停止加药，进行换水作业，直到炉水PO43-降至5～15mg/l，PH值降至8.8～9.3为止。（4）煮炉过程中，汽包水位保持在-50～-100mm，防止药物进入过热器，损坏炉管。汽包压力应保持稳定，避免大幅度波动。每2h分析一次炉水PO43-和碱度，当炉水碱度＜45mmol/L，PO43-＜1000mg/L时开始补充加药，加药浓度为1%～5%。煮炉时间及压力控制见煮炉曲线，如图1所示。

2.8 锅炉煮炉监督方法

监督项目：碱度、磷酸根浓度、PH。

测定方法：试剂：1%酚酞指示剂；0.1%甲基橙指示剂；0.1N H2SO4标准溶液。分析方法：取碱液10 ml，用蒸馏水稀释至100 ml，加2～3滴酚酞指示剂，此时溶液呈红色，用0.1N H2SO4标准溶液滴定至无色，记下耗酸量a ml，再加入两滴甲基橙指示剂，继续用0.1N H2SO4标准溶液滴定至溶液呈橙色为止，记下第二次耗酸量b ml（不包括a）。

计算公式：

注：V----取碱液的毫升数。