[发明专利]锅炉化学清洗后的钝化工艺

说明书

技术领域

本发明属于工业设备的化学清洗技术领域，具体涉及高温高压电站锅炉化学清洗后的钝化工艺。

背景技术

在锅炉化学清洗中，钝化阶段是最后一个环节，也是非常重要的一个环节。无论采用无机酸还是有机酸进行锅炉化学清洗，在除去各种垢类和腐蚀产物的同时，也使金属表面转化为活化状态，极易产生腐蚀，使锅炉内表面产生二次浮锈和点蚀等状况。锅炉化学清洗后钝化做的不好也极易出现炉水含铁量持续超标以及磷酸盐隐藏等异常现象。由此可见，在锅炉化学清洗工作中，钝化阶段是非常重要的一个环节，如果钝化工艺选择不当，将影响整个清洗的效果，甚至导致清洗工作的失败。锅炉清洗工作中钝化质量不好将直接影响启动后的水汽品质，如炉水铁含量偏高、磷酸盐隐藏等异常现象均可能发生，从而导致锅炉热力系统的腐蚀、结垢与积盐，给后续工作带来许多问题。

2011年5月，越南宁平煤头化肥厂热电站130T/H锅炉因工期紧张，另外越南业主对锅炉的钝化工序认识不足，在化学清洗结束后省略了钝化工序而直接启动锅炉，结果启动了20天后炉水铁离子仍然高达400μg/L(正常为20～30μg/L)，长期不合格的炉水水质不但延长了机组的启动时间，危害汽轮机的正常运行，更为严重的是会造成炉管因锈垢而引起垢下腐蚀，造成炉管爆管而影响锅炉的安全经济运行。

目前我国国内电站锅炉保有量折合蒸发量约1.8×10⁶T/H，并且以每年10％的速度增加。按照《火力发电厂锅炉化学清洗导则》的规定，新建高温高压电站锅炉在运行前必须进行化学清洗，而运行锅炉的平均清洗年限为5～10年，按照这一规定，每年需要清洗折合蒸发量约5×10⁵T/H的高温高压电站锅炉，如此庞大的清洗量，如果酸洗后不能进行有效的钝化保护，异常活跃的金属基体将使锅炉很快生成二次浮锈，不但影响了锅炉使用寿命，也大大延长了锅炉的启动时间，这给电力企业造成的损失将是非常巨大的。在《火力发电厂锅炉化学清洗导则》中，对酸洗后的钝化措施也进行了严格的规定，钝化工艺也推荐了近10种，但是这些钝化工艺的保护效果却难尽人意，能满足20天内不生锈的工艺寥寥无几，更别说对因各种原因而使建设周期延长的锅炉进行有效保护了。

发明内容

为解决现有技术中存在的钝化保护期限短、效果差的技术问题，本发明提出一种锅炉酸洗后的钝化新工艺。

本发明的技术方案是：一种锅炉化学清洗后的钝化工艺，包括以下步骤：

(1)配制钝化液：钝化液包括组分：甲醇、硫酸氢钠、联氨、三烷基氯化铵、氨水和水，各组分在每升钝化液中的含量为：甲醇120～160mg/L，优选150mg/L，硫酸氢钠700～800mg/L，优选750mg/L，联氨700～800mg/L，优选750mg/L，三烷基氯化铵120～160mg/L，优选150mg/L，氨水的用量以调节钝化液的pH值至8～12为准，水余量；

(2)对锅炉进行钝化：向经过化学清洗合格后的锅炉投加步骤(1)中制得的钝化液，在15～35℃条件下，循环8～12小时。钝化完毕放掉钝化液即可。

钝化结束后，钝化液在锅炉的金属基体表面产生一层均匀致密的保护膜，尽管厚度仅有几十个但却能有效抵御腐蚀性介质的侵蚀并能隔绝空气，使锅炉化学清洗后的保存时间大大延长。

所述锅炉化学清洗后的钝化工艺在钝化之前还包括化学清洗和漂洗步骤：

1、化学清洗：包括碱洗和酸洗。

对于新建锅炉，对于新建锅炉，其在制造、加工过程中会形成高温氧化轧皮和带硅氧化皮，以及在存放、运输、安装过程中会产生腐蚀产物、焊渣和带入的泥沙、油脂涂层、污染物等；对于运行锅炉，由于长时间的运行，其受热面内表面不可避免的会生成一层水垢，影响锅炉的安全经济运行。根据《火力发电厂锅炉化学清洗导则》的规定，这两种情况的锅炉都要进行化学清洗，化学清洗分为碱洗除油和酸洗除锈两步。

2、漂洗：化学清洗后对锅炉进行漂洗。漂洗药剂选用0.2％～0.4％的柠檬酸溶液。

化学清洗后，金属基体异常活跃，因此在水冲洗阶段，很容易生成二次浮锈，为了防止二次浮锈的生成，为钝化创造条件，在化学清洗后，应进行漂洗。

在江西赣州生物电厂130t/H锅炉清洗、越南宁平4*220t/H锅炉清洗工程中使用本钝化工艺，均取得了良好的保护效果。

本发明的有益效果在于：本发明提供的钝化工艺，使锅炉受热面内表面生成一层均匀、致密的保护膜，在常温状态下，可以防止酸、碱、氧气的侵蚀，克服了锅炉因酸洗后不能适应长期搁置而生成二次浮锈的现象，并且保护时间达到半年以上。