GB/T 34355-2017 蒸汽和热水锅炉化学清洗规则

　　ICS 27 . 060 . 0 1 J 98

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 34355—2017

　　蒸汽和热水锅炉化学清洗规则

　　Steam andhotwaterboilerchemicalcleaningregulation

　　2017-10-14 发布 2018-05-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 34355—20 17

　　GB/T 34355—20 17

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本标准由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC 262)提出并归口 。

　　本标准起草单位：中国锅炉水处理协会、西安热工研究院有限公司、宁波市特种设备检验研究院、兰州格瑞缓蚀技术研究所、广东电网有限责任公司电力科学研究院、山东省特种设备检验研究院淄博分院、江苏省特种设备安全监督检验研究院盐城分院、广州特种承压设备检测研究院、新疆维吾尔 自治区特种设备检验研究院、河南省锅炉压力容器安全检测研究院、北京市丰台区特种设备检测所、华电电力科学研究院东北分院、南京工业大学。

　　本标准主要起草人：王骄凌、曹杰玉、周英、金栋、姜少华、刘世念、姚建涛、张文辉、徐志俊、赵军明、毛丽燕、卢丽芳、杨荣和、何凤元、杨文忠。

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　　蒸汽和热水锅炉化学清洗规则

　　1 范围

　　本标准规定了锅炉清洗单位和人员、清洗方案和清洗介质、化学清洗中金属腐蚀的防止与控制、清洗工艺技术、清洗过程的化学监督、清洗质量、清洗安全保障及废液排放处理等要求。

　　本标准适用于固定式蒸汽锅炉和热水锅炉(以下简称锅炉)在非运行状态下对水汽空间进行的化学清洗。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件，仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 4334 金属和合金的腐蚀 不锈钢晶间腐蚀试验方法

　　GB 8978 污水综合排放标准

　　GB/T 15970 . 5 金属和合金的腐蚀 应力腐蚀试验 第 5 部分：C型环试样的制备和应用GB 50273 锅炉安装工程施工及验收规范

　　DL/T 523 化学清洗缓蚀剂应用性能评价指标及试验方法

　　DL/T 1151(所有部分) 火力发电厂垢和腐蚀产物分析方法

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　锅炉化学清洗 boilerchemicalcleaning

　　采用化学药剂除去锅炉水汽系统中的各种沉积物，清洁金属表面、形成耐蚀防腐保护膜的清洗方法。

　　3.2

　　清洗系统 cleaningsystem

　　由被清洗的设备与临时系统(配药箱、临时清洗管道、阀门、加热装置、温度测量装置、压力测量装置、监视管及清洗泵等)组成的系统。

　　3.3

　　清洗工艺参数 cleaningprocessparameters

　　清洗过程中需控制的清洗液浓度、温度、pH 值、流速及清洗时间等参数。

　　3.4

　　清洗剂 cleaningagent

　　用于锅炉清洗的清洗药剂，通常指盐酸、柠檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)、羟基乙酸、甲酸、硝酸、氢氟酸等。

　　3.5

　　缓蚀剂 corrosioninhibitor

　　清洗时加入很少的量就能显著降低清洗液对金属的腐蚀速率，且不降低清洗效果的一类药剂。

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　　3.6

　　清洗助剂 cleaningauxiliaryagents

　　为提高清洗效果，或抑制清洗中某些有害物质而在清洗液中添加的辅助药剂(如表面活性剂、消泡剂、助溶剂、还原剂、掩蔽剂等)。

　　3.7

　　清洗液 cleaningsolution

　　将清洗剂、缓蚀剂、清洗助剂等清洗介质按清洗方案要求配制成一定浓度后，进入清洗系统的清洗溶液。 其中酸性清洗液称为酸洗液。

　　3.8

　　监视管 monitoringtube

　　在清洗过程中为检查清洗效果而在清洗系统中设置的管样。 监视管应在被清洗设备中垢量最大的换热管处割取。

　　4 基本要求

　　4 . 1 清洗单位

　　4 . 1 . 1 清洗单位应具备与其承担的化学清洗业务相适应的清洗能力和成熟的清洗技术，建立健全质量安全保证体系，配备专业清洗技术人员、设备、仪器仪表等。

　　4 . 1 . 2 清洗工作实施前，清洗单位应组织参与清洗的人员进行技术和安全教育培训，使其熟悉清洗方案和清洗系统，掌握安全操作程序和应急处理方法。

　　4 . 1 . 3 清洗单位应对其清洗质量负责。 清洗前应做好垢样分析、清洗小型试验、缓蚀剂缓蚀性能试验、清洗药剂检测、腐蚀指示片称重及悬挂;清洗过程中应定时进行检查、监测，及时做好操作步骤、清洗工艺参数控制、化学监督分析、腐蚀指示片放取时间及称量等各项记录。

　　4 . 1 . 4 清洗结束后，应按本标准清洗质量的要求进行检查、评定，出具清洗竣工报告，并将清洗过程的各项记录、方案、报告等相关资料存档，清洗系统中悬挂的腐蚀指示片应妥善保存两年以上。

　　4 . 2 清洗人员

　　4 . 2 . 1 从事锅炉清洗的人员应通过专业技能和安全教育培训，掌握锅炉清洗工艺和有关清洗安全操作与防护知识，并考核合格，持证上岗操作。

　　4 . 2 . 2 清洗人员在清洗过程中应遵守使用单位和清洗单位安全管理制度和规程，严格执行清洗安全操作程序，保障人身和设备安全。

　　5 技术要求

　　5 . 1 清洗前准备

　　5 . 1 . 1 查阅锅炉相关技术资料，了解锅炉的结构、材质，并且对锅炉内外部进行全面检查，如果有泄漏或者堵塞等缺陷，应预先处理。

　　5 . 1 . 2 清洗前应在锅炉受热面取有代表性的结垢样品进行分析，确定结垢类型，并且进行溶垢试验。对于额定工作压力大于或者等于 3 . 8 MPa 的锅炉还应在受热部位割管，进行沉积物量测定及成分定量分析，并且进行模拟清洗小型试验。 管样的割取和沉积物(垢)量的测定应按照附录 A,垢的采集和分析方法应按照 DL/T 1151(所有部分)进行。

　　5 . 1 . 3 根据锅炉实际情况、结垢程度及清洗小型试验结果，选择适宜的清洗剂、缓蚀剂和清洗助剂等，

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　　设计合理的清洗系统，制定清洗方案。

　　5 . 1 . 4 确认化学监督所需试剂溶液准确有效，试剂种类和数量满足化学监督需求，仪器仪表校验合格。

　　5 . 1 . 5 根据清洗方案确定的清洗剂及其浓度、助剂种类和用量、清洗范围、系统容积等，准备化学清洗药品，并对其质量和数量复验无误。

　　5 . 1 . 6 根据锅炉清洗范围内材质种类，准备腐蚀指示片，具体要求及指示片的制作应按照附录 B。

　　5 . 2 清洗方案

　　5 . 2 . 1 锅炉清洗前应根据锅炉的实际情况，由专业清洗技术人员制定清洗方案，并经过相关负责人审核、批准，清洗时应严格执行清洗方案。

　　5 . 2 . 2 清洗方案至少应包括以下内容：

　　a) 锅炉使用单位名称、锅炉型号、锅炉使用登记证号、投运年限以及上次清洗时间等;

　　b) 锅炉设备状况，包括是否存在缺陷以及采取的措施;

　　c) 近期的锅炉定期检验报告的结论及其意见;

　　d) 锅炉结垢或者锈蚀的状况，包括结垢物的分布、厚度或者沉积物量，结垢物成分分析结果;

　　e) 清洗范围及被清洗设备的容积和主要部件的材质;

　　f) 根据小型试验确定的清洗介质、清洗工艺及其控制参数;

　　g) 清洗系统图(包括循环系统、半开半闭式系统和开式系统);

　　h) 腐蚀指示片在清洗系统中悬挂位置与数量;

　　i) 清洗所需要采取的节流、隔离、保护等措施;

　　j) 清洗过程中应监测和记录的项目及控制要求等;

　　k) 清洗废液的排放处理;

　　l) 安全要求、事故预防措施及应急处置预案;

　　m) 具有确保整个清洗过程中水、汽、电、通讯、照明等均充足、可靠使用的措施;

　　n) 清洗后锅炉各部位残留沉积物清理;

　　o) 清洗质量验收等。

　　5 . 3 清洗液

　　5 . 3 . 1 清洗剂的选择。 应根据垢的成分，锅炉设备的结构、材质，药剂的毒性和环境保护的要求等因素进行综合考虑，一般应根据清洗小型试验的除垢效果选用，常用清洗剂的质量标准及用量计算可参照附录 C。

　　5 . 3 . 2 缓蚀剂的选择。 应根据清洗剂的种类，清洗液的浓度、温度、流速，锅炉材质等因素综合考虑，并尽量选择气味小、无毒害、性能稳定、水溶性及均匀性好的缓蚀剂。 清洗前应对所用缓蚀剂进行缓蚀效率试验，确保缓蚀效率达到 98%以上，并且腐蚀速率符合 6 . 5 和 7 . 11 的要求，不发生氢脆、点蚀及其他局部腐蚀。 缓蚀效率的测定可按附录 B进行，用于电站锅炉化学清洗的缓蚀剂还应按 DL/T 523 进行测试，其各项性能指标应符合 DL/T 523 的要求。

　　5 . 3 . 3 清洗助剂的选择。 清洗中如果添加清洗助剂，应当预先测定所加助剂对缓蚀剂缓蚀效率的影响，确保加入助剂后金属的腐蚀速率符合 6 . 5 和 7 . 11 的要求，且不产生不良影响。

　　5 . 3 . 4 用于清洗的化学药剂应有产品合格证，采购后应进行抽样检测，确认其质量符合要求。

　　5 . 3 . 5 一般情况下不得利用回收的清洗液清洗锅炉，特殊情况下利用回收的清洗液清洗锅炉，其清洗液中总铁离子含量不得超过 250 mg/L。利用化工副产物的清洗剂清洗锅炉，应预先对该清洗液进行金属腐蚀速率测定，如果其中含有容易引起金属腐蚀或者其他危害锅炉、影响安全的杂质，不得用于锅炉清洗。 电站锅炉任何情况下不应利用回收的清洗液或化工副产物进行清洗。

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　　5 . 4 清洗系统

　　5 . 4 . 1 清洗系统应根据锅炉结构、清洗介质和清洗方式、结垢物的分布状况、锅炉房条件和环境以及清洗范围等具体情况进行设计和安装。

　　5 . 4 . 2 清洗系统的设置应符合以下要求：

　　a) 清洗箱应有足够的容积和强度;

　　b) 清洗泵宜选用耐腐蚀泵，并且满足循环清洗所要求的流速和扬程，同时现场还应设有备用泵;

　　c) 清洗泵入口或者清洗箱出口应装设滤网，滤网孔径应当小于 5 mm,并且有足够的流通截面;

　　d) 清洗系统的临时管路应有足够的流通截面积以保证清洗液流量，同时各回路的流速应均匀，并且避免回路之间产生短路;

　　e) 锅炉顶部及封闭式清洗箱顶部应装设排气管并且引至安全地点，排气管应有足够的流通截面;

　　f) 清洗系统内的阀门应灵活、严密，不含铜部件。 锅炉清洗时不清洗过热器的，过热器内应充满加氨调节 pH>10.5 的除盐水，其他不参与清洗的系统、设备、仪表及部件等都应可靠隔离或者保护;

　　g) 清洗系统临时连接管道应采用耐压耐温的管子连接。 临时系统连接后应进行高于清洗压力

　　0.1 MPa~0. 2MPa 的水压试验，不得有泄漏，防止清洗过程中清洗液泄漏伤人。 小型工业锅炉采用打开上人孔进酸洗液的，可不做压力试验，但应保证临时连接管线严密不泄漏。

　　5 . 4 . 3 清洗液配制和加热装置应操作方便、安全可靠。

　　5 . 5 金属腐蚀的防止与控制

　　5 . 5 . 1 清洗时应在清洗系统中悬挂金属腐蚀指示片，测定金属腐蚀速率和腐蚀总量。

　　5 . 5 . 2 清洗时应加入合适的缓蚀剂，其浓度和使用方法应根据产品说明和试验结果确定，未加缓蚀剂的酸洗液不得进入清洗系统。

　　5 . 5 . 3 控制酸洗液中游离的 Fe3+ 浓度，工业锅炉 Fe3+ 浓度不宜超过 750 mg/L, 电站锅炉 Fe3+ 浓度不宜超过 300 mg/L;若 Fe3+ 浓度接近控制值时，应加入合适的还原剂。

　　5 . 5 . 4 酸洗液最高浓度的控制应确保金属腐蚀速率不受明显影响，严禁向锅炉内直接注入浓酸。

　　5 . 5 . 5 酸洗时，锅炉炉管内酸洗液流速应保证腐蚀速率符合 6 . 5 和 7 . 11 的要求;用无机酸清洗时清洗流速宜维持在 0.2 m/s~0.5 m/s,不得大于 1 m/s。

　　5 . 5 . 6 酸洗时，酸洗液加温的最高温度控制应保证缓蚀剂的缓蚀效率和金属腐蚀速率符合 6 . 5 和 7 . 11的规定。 除了用 EDTA清洗外，一般不得采用炉膛点火方式加热酸洗液。 酸洗液加热时应尽量使整个清洗系统的温度均匀，避免局部温度过高，酸洗液加热方法可参照附录 D。

　　5 . 5 . 7 酸洗时间从系统进酸洗液起到开始排酸，一般不宜超过 10 h。对于结垢特别严重和难溶结垢物，在缓蚀剂性能稳定，并且严格监督的情况下，可以适当延长酸洗时间，但酸洗后金属腐蚀指示片的腐蚀量不得超过 80 g/m2 。

　　5 . 5 . 8 当垢样中含铜时，应采取合适的防止镀铜措施。

　　5 . 5 . 9 酸洗后水冲洗时间宜控制在 4 h 内 。超过时间，应采取相应的防锈蚀措施或增加漂洗工艺。

　　5 . 5 . 10 锅炉化学清洗后，工业锅炉应尽快投入运行，电站锅炉应 20 天内投入运行，否则应采取相应的保护措施。

　　6 工业锅炉清洗及其质量要求

　　6 . 1 基本要求

　　额定工作压力 3 . 8 MPa 以下的工业锅炉的化学清洗按本章要求进行，额定工作压力 3 . 8 MPa 及以

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　　上的锅炉按第 7 章要求进行。

　　新建锅炉的清洗按照 E. 1 的规定进行，运行锅炉化学清洗按以下规定进行。

　　6 . 2 清洗条件及范围

　　锅炉结垢或者锈蚀达到以下程度时应及时进行除垢或者除锈清洗，清洗范围一般为锅炉本体：

　　a) 锅炉受热面被结垢物覆盖 80%以上，并且结垢物平均厚度达到 1 mm 以上;

　　b) 锅炉受热面有严重的锈蚀。

　　6 . 3 清洗工艺

　　锅炉化学清洗工艺步骤一般包括：清洗前水冲洗、碱洗(煮)、碱洗后水冲洗、酸洗、酸洗后水冲洗及清渣、漂洗、钝化等。 根据不同的垢型、炉型及结垢程度，可以选择其中合适的工艺步骤，具体清洗工艺见附录 E。

　　6 . 4 清洗过程监测

　　清洗过程中应及时按以下要求进行化学监督，同时监测清洗液的温度和流速，并予以记录：

　　a) 碱洗(煮)：每 4 h(接近终点时每 1 h)测定碱洗液的 pH 值、总碱度和 PO4 3- 浓度;

　　b) 酸洗：开始时每 30 min(酸洗中间阶段每 1 h)测定酸洗液中的酸浓度、Fe3+ 和 Fe2+ 浓度。 接近终点时，应缩短测定间隔时间;

　　c) 水顶酸及中和水冲洗：后阶段每 15 min测定出口水的 pH 值 ;

　　d) 钝化：每 3 h~4 h测定钝化液的 pH 值和钝化液的浓度。

　　检测方法参照附录 F。

　　6 . 5 清洗质量要求

　　6 . 5 . 1 运行锅炉清洗质量应符合以下要求：

　　a) 清洗以碳酸盐或者氧化铁为主的结垢物，除垢面积应达到原结垢物覆盖面积的 90%以上，清洗硅酸盐或者硫酸盐为主的结垢物，除垢面积应达到原结垢物覆盖面积的 70%以上(结垢物类型的鉴别参照附录 G),必要时可以通过割管检查除垢效果;

　　b) 用腐蚀指示片测定的金属腐蚀速率应小于 6 g/(m2 · h),腐蚀总量应不大于 80 g/m2 ;

　　c) 金属表面形成钝化保护膜，不出现明显的二次浮锈，并且无点蚀。

　　6 . 5 . 2 清洗单位应采取有效措施，清除锅内酸洗后已松动或者脱落的残留垢渣，疏通受热面管子。 对于清洗前已经堵塞的管子，清洗后仍然无法疏通畅流的，应由具有相应资格的单位修理更换，确保所有的受热面管子畅通无阻。

　　7 电站锅炉清洗及其质量要求

　　7 . 1 清洗条件及范围

　　7 . 1 . 1 新建锅炉的清洗条件及范围如下：

　　a) 额定压力为 9 . 8 MPa及以上的锅炉，在投产前应进行酸洗;压力在 9 . 8 MPa 以下的锅炉，当垢量小于 150 g/m2 时，可不进行酸洗，但应进行碱洗或碱煮;

　　b) 再热器一般不进行化学清洗。 出 口压力为 17 . 4 MPa及以上机组的锅炉，再热器可根据情况进行化学清洗，但应有消除立式管内的气塞和防止腐蚀产物在管内沉积的措施，应保持管内清洗流速在 0 . 2 m/s 以上;

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　　c) 过热器垢量或腐蚀产物量大于 100 g/m2 时，可选用化学清洗，但应有防止立式管产生气塞和腐蚀产物在管内沉积的措施，并应进行应力腐蚀试验和晶间腐蚀试验，清洗液不应造成金属应力腐蚀和晶间腐蚀;

　　d) 机组容量为 200 MW 及以上新建机组的凝结水及高压给水系统，垢量小于 150 g/m2 时，可采用流速大于 0 . 5 m/s 的水冲洗;垢量大于 150 g/m2 时，应进行化学清洗。 机组容量为 600 MW及以上机组的凝结水及给水管道系统至少应进行碱洗，凝汽器、低压加热器和高压加热器的汽侧及其疏水系统也应进行碱洗或水冲洗。

　　7 . 1 . 2 运行锅炉的清洗条件及范围如下：

　　a) 在大修时或大修前的最后一次检修应割取水冷壁管，测定垢量，当水冷壁管内的垢量达到表 1规定的范围时，应安排化学清洗;运行期间若水质和锅炉出现过异常情况，经过技术分析可安排清洗;

　　b) 以重油和天然气为燃料的锅炉和液态排渣炉，应按表 1 中的规定提高一级参数锅炉的垢量确定化学清洗，一般只需清洗锅炉本体。 蒸汽通流部分的化学清洗，应按实际情况决定。 一旦发生因结垢而导致水冷壁管爆管或蠕胀时，应立即进行清洗;

　　c) 当锅炉清洗间隔年限达到表 1 规定的条件时，可酌情安排化学清洗;

　　d) 当过热器、再热器垢量超过 400 g/m2 ,或者发生氧化皮脱落造成爆管事故时，可进行酸洗。 但应采取防止晶间腐蚀、应力腐蚀和沉积物堵管的技术措施。

　　表 1 确定需要化学清洗的条件

　　7 . 2 清洗介质的选用

　　7 . 2 . 1 化学清洗介质的选择，应根据垢的成分，锅炉设备的结构、材质等，通过试验确定，并在保证清洗及缓蚀效果的前提下，综合考虑其经济性、安全性及环保要求等因素。 常规清洗介质的选择可参见附录 H。

　　7 . 2 . 2 复配药剂应通过技术鉴定，并经第三方检测部门检测验证，其验证内容包括质量检定、对不同类型垢的清洗效果检定;用于清洗奥氏体钢材质的，还应进行 Cl- 和 F- 离子含量及应力腐蚀和晶间腐蚀检验。 生产厂家应给出复配药剂的质量标准、检测方法、使用条件(温度、浓度、流速、清洗方式等)、适用材质、可清洗垢的种类、适用锅炉的类型、禁用条件、注意事项等。

　　7 . 2 . 3 清洗液的最大浓度应由试验确定，并应选择合适的酸洗缓蚀剂，确保其对被清洗设备的腐蚀速率和腐蚀量不超过本标准的规定。

　　7 . 3 清洗流速

　　清洗液的流速应控制在该缓蚀剂所允许的范围内。 浸泡清洗时，为提高清洗效果，宜在锅炉底部通

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　　入氮气鼓泡，增加扰动。

　　7 . 4 清洗液温度

　　7 . 4 . 1 无机酸的清洗温度应控制在 45 ℃ ~95 ℃ 。其中：盐酸的清洗温度宜控制在 50 ℃ ~60 ℃;氢氟酸开路清洗和硫酸的清洗温度宜控制在 45 ℃ ~55 ℃;氨基磺酸的清洗温度宜控制在 50 ℃ ~60 ℃ 。

　　7 . 4 . 2 柠檬酸、羟基乙酸及其混合酸的清洗温度控制在 85 ℃ ~95 ℃ 。

　　7.4.3 采用 EDTA清洗时，运行锅炉宜控制在 120 ℃ ~140 ℃。基建锅炉也可控制在 85 ℃ ~95 ℃。

　　7 . 5 清洗助剂

　　7 . 5 . 1 当清洗液中 Fe3+ 含量过高时应及时向清洗液中添加还原剂，控制清洗液中 Fe3+ 浓度小于300 mg/L。

　　7 . 5 . 2 当垢中含铜量大于 5%时，应按附录 I 的规定采取防止金属表面镀铜的措施。

　　7 . 5 . 3 清洗奥氏体钢时，选用的清洗介质、缓蚀剂和其他清洗助剂，其 Cl- 、F- 等杂质含量应小于

　　0 . 005%, 同时还应进行应力腐蚀和晶间腐蚀试验，清洗条件下不应使金属发生应力腐蚀和晶间腐蚀，试验方法见 GB/T 4334 和 GB/T 15970 . 5 。

　　7 . 6 清洗系统的设计和安装

　　7 . 6 . 1 清洗系统的设计

　　7 . 6 . 1 . 1 化学清洗系统应根据锅炉设备结构、热力系统、清洗介质、清洗方式、水垢的分布状况、锅炉房空间和环境及清洗范围等具体情况进行设计，采用循环清洗的汽包锅炉，清洗系统应能进行正反向循环。

　　7 . 6 . 1 . 2 水、汽源应充足，电源应安全可靠。

　　7 . 6 . 1 . 3 清洗回路的划分，应力求流速均匀，防止各回路间的短路。 清洗系统应尽量简化，便于操作，并能合理、有效地处理清洗废液。

　　7 . 6 . 1 . 4 宜选用耐蚀泵作为清洗泵，并安装备用泵。 用普通清水泵作清洗泵时，泵壳及叶轮应涂防腐涂料，并确保轴封严密，应采用浸油石墨、柔性石墨，或聚四氟乙烯等材料的盘根。

　　7 . 6 . 1 . 5 被清洗设备和临时系统接口处，应避免死区，并尽量减少接口的数量。

　　7 . 6 . 1 . 6 除 EDTA 清洗外，不宜采用炉膛点火方式加热，以防明火而引发的氢气爆炸和产生局部过热腐蚀，宜采用表面式或混合式加热器加热清洗液。

　　7 . 6 . 1 . 7 应保证水冲洗时的流速明显高于酸洗流速。 直流炉可采用清洗泵、给水前置泵或凝结水泵进行水冲洗。

　　7 . 6 . 1 . 8 应避免将炉前系统的脏物带入锅炉本体和过热器。

　　7 . 6 . 2 清洗系统的安装

　　7 . 6 . 2 . 1 安装临时系统时，应及时清除系统管路(包括锅筒)内的砂石、焊渣和其他杂物。 水平铺设的临时管道，朝排水方向的倾斜度不得小于 3/1 000 。应按正式管道相应压力的质量要求，检查临时管道的焊接质量。 焊接部位应易于观察，焊口不宜靠近重要设备。 焊接操作人员应持有特种设备作业人员证，且具备相应的合格焊接项 目 。

　　7 . 6 . 2 . 2 对直流炉或亚临界及以上锅炉的化学清洗，其清洗临时系统的焊接应先用氩弧焊打底再进行焊接，以防酸洗剥离下来的焊渣进入锅炉。

　　7 . 6 . 2 . 3 阀门本身不应带有铜部件，安装前宜研磨密封面，更换法兰填料，并进行水压试验。 所有阀门压力等级应高于清洗泵相应的压力。 阀门及法兰填料，应采用耐酸、碱的防腐蚀材料。

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　　7 . 6 . 2 . 4 清洗箱的标高及液位应能满足清洗泵的吸入高度，以防泵抽空。 清洗泵入口侧(或酸箱出口)应装设孔径小于 5 mm 的滤网，其有效通流截面应大于入口管截面积的 3 倍;为避免该滤网堵塞，清洗箱内宜加装 1 m2 以上的大滤网。 安装清洗泵进、出口管道时，应考虑热膨胀补偿措施，避免水泵推力过大烧毁轴承，并应按照清洗泵轴瓦使用要求采取冷却、密封措施。

　　7 . 6 . 2 . 5 化学清洗时，应在锅筒上设临时液位计及液位监视和报警信号，并在水位监视点、加药点及清洗泵等处装设对讲通讯设备。 临时液位计汽侧应与锅筒的汽侧相连，不宜直通大气，以防喷酸和出现假液位。

　　7 . 6 . 2 . 6 应根据循环流速的要求，在锅筒下降管口，安装临时节流孔板，并焊接固定装置，防止被水流冲脱 。应将锅筒内事故放水管临时加高至比锅筒最高清洗水位高 100 mm 或者封闭。

　　7 . 6 . 2 . 7 锅炉顶部应设有排氢管，其高度应高出锅筒顶 2 m 以上，并应有足够的通流截面(宜在 DN80~ DN150 的范围内)。

　　7 . 6 . 2 . 8 临时系统中安装的温度、压力、流量表计及分析仪表，应经校验合格后方能使用。 不耐蚀的表计，应采取隔绝清洗液的措施。

　　7 . 6 . 2 . 9 清洗系统中应设置监视管。 监视管段应选用垢量最大的水冷壁管，其长度为 350 mm~400 mm,两端焊有法兰盘，应控制监视管流速与锅炉水冷壁管流速基本一致，运行锅炉宜在炉墙水冷壁管处设监视管装置。

　　7 . 6 . 2 . 10 临时设置的清洗箱、溶药箱不宜布置在电缆沟附近。 清洗现场应有良好的照明和通讯设施，道路应平整、畅通，通道上的临时管道如影响通行，应设临时便桥。

　　7 . 6 . 2 . 1 1 对于悬吊式锅炉，在水冷壁下联箱或集中降水管底部手孔处连接的临时管，要考虑锅炉清洗时受热向下膨胀量，要有缓冲膨胀的措施。 在靠近临时接口或临时接口的母管上宜加装隔离门，以便进行临时系统的水压试验和酸洗事故中的抢修工作。

　　7 . 6 . 2 . 12 临时系统安装完毕后，清洗泵、加药泵及其他转动机械应试运转无异常。

　　7 . 6 . 2 . 13 不参加化学清洗的设备、系统应与化学清洗系统可靠地隔离，主要有：

　　a) 拆除锅筒内不宜清洗的装置和清洗回路中的标准流量孔板元件;

　　b) 水位计及所有仪表、取样、加药等管道均应与清洗液隔离;

　　c) 锅筒内孔眼朝上的排管其下端要有排水孔，防止积酸;

　　d) 过热器若不参加清洗应采取保护措施(如充满保护液)。

　　7 . 7 加酸方式

　　7 . 7 . 1 清洗回路充满水后，在循环状态下，加入缓蚀剂及其他助剂，当加入量和水温达到要求后，用浓酸泵或酸喷射器向清洗箱或回路内加入浓酸，边循环，边配酸。

　　7 . 7 . 2 固态酸配制时应控制加药点和加药速度，避免因加药位置不当(不利于循环)或加药速度过快导致固态药剂在箱底沉积;此外，加药口应设置过滤装置防止包装材料进入清洗箱。 在清洗箱内配成一定浓度的溶液后，再用清洗泵将其送入清洗系统。

　　7 . 7 . 3 采用开路酸洗时，将浓酸和缓蚀剂按预定比例用浓酸泵打入正在运转的给水泵出 口或清洗泵出口 。

　　7 . 8 清洗前准备

　　7 . 8 . 1 清洗前机组热力系统应已安装或检修完毕，并经水压试验合格。

　　7 . 8 . 2 完成清洗系统安装，并按附录 I 的要求完成清洗前的准备工作。

　　7 . 9 清洗工艺

　　7 . 9 . 1 一般清洗工艺步骤为：水冲洗(包括冷态和热态)→ 碱洗→ 碱洗后水冲洗→ 酸洗→ 酸洗后水冲洗→

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　　漂洗和钝化，其中碱洗和碱洗后水冲洗可根据实际情况确定是否进行。

　　7 . 9 . 2 清洗工艺参数控制和操作要求见附录 I。

　　7 . 10 清洗过程监督

　　7 . 10 . 1 清洗时应分别在监视管、锅筒或清洗箱内悬挂腐蚀指示片，每个部位腐蚀指示片应不少于3 片 。

　　7 . 10 . 2 清洗过程中应监督加药、化验，控制各清洗阶段介质的浓度、温度、流量、压力等重要清洗参数。监测点布置、取样及化验分析项目如下：

　　a) 取样和监测点通常宜设在清洗系统的进 口 、出口和排放管，必要时可在系统其他部位设置监测点;

　　b ) 锅炉清洗过程中的监测项目及终点要求见表 2,化学监督的检测方法参见附录 F。

　　表 2 电站锅炉化学清洗的监测项目

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　　7 . 10 . 3 根据化验数据和监视管内表面的除垢情况判断清洗终点。 监视管段在预计清洗时间结束前取下，检查管内是否已清洗干净。 若管段仍有污垢，应把监视管段放回系统继续清洗，直至监视管段全部清洗干净。 若监视管段已清洗干净，仍需继续循环清洗 1 h方可结束清洗。

　　7 . 1 1 清洗质量要求

　　电站锅炉化学清洗质量应符合以下要求：

　　a) 被清洗的金属表面应清洁，基本上无残留氧化物和焊渣，无明显金属粗晶析出的过洗现象，不应有镀铜现象;

　　b) 用腐蚀指示片测量的金属腐蚀速率的平均值应小于 6 g/(m2 · h),且腐蚀总量不大于 80 g/m2 ;

　　c) 运行炉的除垢率不小于 90% ;

　　d) 基建炉基本无残余垢量;

　　e) 固定设备上的阀门、仪表等不能受到腐蚀损伤;

　　f) 被清洗的表面应形成良好的钝化保护膜。

　　清洗除垢率与残余垢量的测定见附录 J。

　　7 . 12 清洗后的检查与系统恢复和保养

　　7 . 12 . 1 清洗后锅炉内部检查和系统恢复按照以下要求进行：

　　a) 清洗后，应打开锅筒和下联箱的人孔或手孔、直流炉的启动分离器和联箱手孔等，进行内部检查并且彻底清除沉渣;

　　b) 对水冷壁、省煤器进行割管检查，判断清洗效果，方法见附录 J。割管部位：对于运行炉，应在酸洗前垢量最高的部位割取管样;对于新建炉，应在清洗流速最低处割取管样;

　　c) 检查完毕后，将锅筒内和系统中拆下的装置和部件全部恢复，并撤掉堵头、隔板、节流装置等，使系统恢复清洗前状态。

　　7 . 12 . 2 锅炉清洗后应尽快投入运行，如在 20 天内不能投入运行，应进行防腐保护，方法见附录 I。

　　8 安全要求

　　8 . 1 清洗单位应根据具体情况制定清洗安全管理制度，有关清洗人员应掌握安全操作规程，了解所使用的各种清洗剂的特性、急救方法和自身防护措施。

　　8 . 2 使用有危害的化学药品时，应按照相关安全要求进行操作，并穿戴必要的防护用品，做好人员保护工作。

　　8 . 3 清洗前安全检查应符合下列要求：

　　a) 与清洗无关的仪表与管道等已安全隔离;

　　b) 对影响安全的扶梯、孔洞、沟盖板、脚手架等，已做好妥善处理;

　　c) 清洗现场配备有足够可靠的消防设备、安全灯、照明、劳动保护用品、受伤处理的常规和急救药品，并且设置“严禁明火”等安全警示标志;

　　d) 酸泵、取样点、监视管等附近设有用胶皮软管连接的清水水源及中和药剂，以备泄漏时冲洗、中和;

　　e) 清洗系统所有的连接部位安全可靠，阀门、法兰和清洗泵密封严密，清洗现场备有耐腐蚀的用于包扎管道、阀门的材料，以便漏酸时紧急处理。

　　8 . 4 搬运浓酸、浓碱时，应使用专用工具，禁止肩扛、手抱等可能危及人身安全的方式。 接触苛性碱或者酸的人员和检修人员，应穿戴专用的防护用品。 在配制清洗液时应戴好防护眼镜或者防护面具，使用氢氟酸时应佩戴防毒面具。

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　　9 清洗废液排放及处理

　　清洗方案中应详细制定清洗废液的处理方法。 清洗废液应经过处理，符合 GB 8978 的规定后才能排放。 严禁排放未经处理的酸、碱清洗液，也不得采用渗坑、渗井和漫流等方式排放废液。 清洗废液 一般应就地处理达标排放，需要外运时应交付给具有合格污水处理资质的企业，并提供处理报告。

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　　附 录 A

　　(规范性附录)

　　管样的割取和沉积物(垢)量的测定

　　A.1 管样的割取

　　A.1 . 1 水冷壁割管按以下要求进行：

　　a) 水冷壁管至少割取两根，有双面水冷壁的锅炉，还应增割两根。 一般在热负荷最高部位或水循环不良处(如特殊部位的弯管、冷灰斗处的弯(斜)管)割取，选取垢量最大的作为清洗监视管;

　　b ) 如发生爆管，应对爆管及邻近管进行割管检查。 如果发现炉管外观变色、胀粗、鼓包或有局部火焰冲刷减薄等情况时，要增加对异常管段的割管检查;

　　c) 管样割取长度，锯割时至少 0 . 5 m,火焰切割时至少 1 m。 火焰切割带鳍片的水冷壁时，为了防止切割热量影响管内壁垢的组分，鳍片的长度应保留 3 mm 以上。

　　A.1 . 2 省煤器割管按以下要求进行：

　　a) 省煤器管至少割取两根，其中一根为监视管段。 应割取易发生腐蚀的部位管段(如入口段的水平管或易被飞灰磨蚀的管);

　　b ) 管样割取长度，锯割时至少 0 . 5 m,火焰切割时至少 1 m。

　　A.1 . 3 过热器、再热器割管按以下要求进行：

　　a) 根据需要割取 1 根 ~2 根过热器、再热器管，并按以下顺序选择割管部位：首先选择曾经发生爆管及附近部位，其次选择管径发生胀粗或管壁颜色有明显变化的部位，最后选择烟温高的部位;

　　b ) 管样割取长度，锯割时至少 0 . 5 m,火焰切割时至少 1 m。

　　A.1 . 4 割管的标识、加工及管样制取割管按以下要求进行：

　　a) 割取的管样应避免强烈振动和碰撞，割下的管样不可溅上水，要及时标明管样的详细位置、割管时间，并在一端标记向火侧和背火侧分界线;

　　b ) 测量沉积物(垢量)的管段要先去除热影响区，然后将外壁车薄至约 2 mm,再依据管径大小截割长约 40 mm~50 mm 的管段(适于分析天平承载称量)。车床加工时不能用冷却液，车速不宜过快，进刀量要小，并要做好方位、流向标志(外壁车光后，按夹管一端的标志在车光的外壁补做标志并画出分段切割线)。截取后的管段要修去毛刺(注意不要使管内垢层损坏)，按背火侧、向火侧剖成两半，进行沉积物测量;

　　c) 测量管样内表面积：可用平整的硫酸纸紧贴管内壁按压并沿边划线，然后把硫酸纸展平后，测量其边长，计算管样内表面积。

　　A.2 沉积物(垢)量的测定

　　A.2 . 1 酸洗法

　　A.2 . 1 . 1 试验方法

　　适用于水冷壁管、省煤器管和低温过热器管等容易清洗的管样中沉积物(垢)的测定，方法如下：

　　a) 按 A. 1 . 4 对管样进行加工处理并测量管样内表面积后，放入干燥器中干燥 24 h 以上进行称

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　　量 。记录管样原始称量，同时按附录 B 的要求准备并称量金属腐蚀指示片。

　　b) 配制加有 0.2%~0.5%缓蚀剂的 5%~6%HCl 清洗溶液，加热至 50 ℃ ~60 ℃ ,将称量后的管样浸入该清洗溶液中，同时悬挂一块金属腐蚀指示片;保持清洗温度，用塑料棒轻轻搅动清洗液，直至管样内表面的垢均已清洗干净为止，记录酸洗所用时间。

　　c) 取出管样和指示片，用二级水冲洗后再在无水乙醇中荡涤取出，用滤纸擦净其表面，再用热风吹干，放入干燥器内干燥 1 h后称量，记录管样和指示片称重量。

　　d) 若管样酸洗后表面有镀铜，应将管样在称量后再放入 1%~2%氨水与 0 . 3%过硫酸胺混合溶液中浸泡清洗，除去镀铜，然后按上述 c)步骤处理并称量。

　　A.2 . 1 . 2 计算

　　A.2 . 1 . 2 . 1 管样在酸洗试验中的腐蚀量计算：

　　a) 按附录 B 中式(B. 1)计算出金属腐蚀指示片的腐蚀速率 vz ;

　　b ) 按式(A. 1)计算管样在酸洗中的腐蚀量：

　　GF = S ·vz ·t …………………………( A.1 )

　　式中：

　　GF —管样腐蚀量，单位为克(g) ;

　　S —管样内外总表面积，单位为平方米(m2 ) ;

　　vz —腐蚀指示片测得的腐蚀速率，单位为克每平方米小时[g/(m2 · h)] ;

　　t —管样与酸接触时间，单位为小时(h) 。

　　A.2 . 1 . 2 . 2 管样的沉积物(垢)量按式(A. 2)计算：

　　G …………………………( A.2 )

　　式中：

　　G —管样中沉积物(垢)量，单位为克每平方米(g/m2 ) ;

　　m1 —管样初始称重量，单位为克(g) ;

　　m2 —管样经酸洗后称重量，单位为克(g) ;

　　SN —管样内表面积，单位为平方米(m2 ),对于内螺纹管，按光管面积乘以 1 . 06 系数计算。

　　A.2 . 1 . 2 . 3 管样中的垢铜量按式(A. 3)计算：

　　G …………………………( A.3 )

　　式中：

　　GT —管样中的垢铜量，单位为克每平方米(g/m2 ) ;

　　m3 —管样经氨洗后称重量，单位为克(g) 。

　　A.2 . 2 轧管法

　　适用于对高温过热器管和再热器管中高温氧化皮的沉积物测定，方法如下：

　　a) 按 A. 1 . 4 对管样进行加工处理后，放入干燥器中干燥 24 h 以上进行称量，并测量管样内表面积。

　　b ) 将该管样置于台虎钳上挤压，当内部垢层全部脱落后，再次称量管样，其差值为剥离的垢量，除以内表面积后即为管样的沉积物量，单位为克每平方米(g/m2 ) 。

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　　附 录 B

　　(规范性附录)

　　金属腐蚀速率和缓蚀剂缓蚀效率测定

　　B.1 仪器、药品与金属腐蚀指示片

　　B.1 . 1 仪器、药品

　　仪器、药品包括：

　　a) 烧杯，500 mL;

　　b ) 水砂纸;

　　c) 恒温水浴锅;

　　d) 量筒，100 mL~200 mL;

　　e) 游标卡尺;

　　f) 分析天平(感量为 0 . 1 mg) ;

　　g) 温度计，0 ℃ ~100 ℃ ;

　　h) 丙酮 ;

　　i ) 无水乙醇;

　　j) 7%酸洗溶液，经过相应的标准溶液标定，其浓度误差不超过 ±0 . 1%。

　　B.1 . 2 金属腐蚀指示片

　　B.1 . 2 . 1 金属腐蚀指示片(以下简称指示片)的材质应与被清洗的锅炉受压部件材质相同或者相近，当被清洗的受压部件由不同材质制作，而且对腐蚀敏感性有明显差异时，选用腐蚀敏感性较强的材质或者分别选用各受压部件的材质制成的指示片。

　　B.1 . 2 . 2 指示片的制作应按以下要求进行：

　　a) 制作指示片的材料，不能有夹渣、气孔、裂纹等缺陷。 取材时将钢材的压延面作为平面，由整块钢板或者备用水冷壁管气割下坯料，用刨床刨去四周的热影响区并刨平;经过铣、钻等工序加工成如图 B. 1 所示尺寸(电站锅炉用水冷壁管制作的可以按实际管材尺寸制作)，再用磨床磨至表面粗糙度为 Ra0.4 μm。

　　b ) 试样机械加工过程中应有冷却措施，制作过程中严禁敲打撞击。 试样加工完后应对表面进行仔细检查，不能有划痕、凹坑、锈斑。

　　c) 指示片一端用 5 号以下钢字打上钢印编号，打印深度以酸洗后不致消失为宜。 用砂纸打磨指示片表面和悬挂孔，除去棱边和挂孔处的毛刺。

　　单位为毫米

　　a=50 ;b= 25 ;c= 3 ;D= 4 ;L= 6

　　图 B.1 试片加工尺寸及钻孔位置

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　　B.1 . 2 . 3 指示片制作后按以下要求处理：

　　a) 用丙酮洗去指示片表面油污，再置于洁净的无水乙醇中浸泡 2 min,取出后擦干，置于干燥器内待用。 若指示片暂时不用，可将指示片干燥后，浸泡在机油中或者置于干燥器或者真空器皿内保存。

　　b ) 使用前需将指示片用水砂纸在平面玻璃板上前后方向研磨至光洁，用清水冲洗干净(注意擦洗指示片挂孔内污物)后擦干，立即用丙酮或者无水乙醇浸泡 2 min,取出后擦干，置于干燥器内干燥 2 h后称量，精确至 0 . 1 mg。

　　c) 用游标卡尺准确测量指示片表面尺寸，精确至 0 . 1 mm;计算总表面积。

　　B.2 缓蚀剂的缓蚀效率测定

　　B.2 . 1 量取准确配制的 7%酸洗溶液 400 mL,注入 500 mL 烧杯中，加入一定量的缓蚀剂并且搅拌均匀，在水浴锅上保持恒温(55±1) ℃,将三个已经称重的指示片分别用尼龙线串过指示片挂孔，等距离地悬挂于烧杯中，指示片应当全部浸入酸洗液中，并且与液面保持 20 mm~25 mm。 盖上表面皿，恒温下浸泡 3 h取出(计时准确至分钟)，立即用清水冲洗后放入用氨水调 pH 为 9~10 的二级水中浸泡 1 min~ 2 min,然后取出擦干，再放入无水乙醇中浸泡 1 min~2 min后取出擦干，放入干燥器中，2 h后称量。

　　B.2 . 2 另取同样浓度的酸洗溶液，除了不加缓蚀剂外，其他条件相同的情况下，以另一组相同指示片按上述步骤作空白试验。

　　B.2.3 按式(B. 1)计算腐蚀速率(v)，按式(B. 2)计算缓蚀效率(η)。应当分别计算三片指示片的腐蚀速率，取其中两个数值相近的平均值计算其缓蚀效率。

　　v …………………………( B.1 )

　　…………………………( B.2 )

　　式中：

　　v —腐蚀速率，单位为克每平方米小时[g/(m2 · h)] ;

　　△∞ —指示片在酸洗溶液浸泡前与浸泡后的质量(称量)之差，单位为克(g) ;

　　S —指示片总表面积，单位为平方米(m2 ) ;

　　t —指示片在酸洗溶液中浸泡的时间，单位为小时(h) ;

　　η —缓蚀效率，% ;

　　1 —指示片在有缓蚀剂的酸洗溶液中的腐蚀速率，单位为克每平方米小时[g/(m2 · h)]。

　　B.3 清洗助剂与酸液中杂质对金属腐蚀影响的测定

　　酸洗时若需要加入某些助剂，或者利用某些化工厂副产物的酸液清洗锅炉，都应当预先对其进行金属腐蚀速率测定。 测定方法与 B. 2 要求的缓蚀效率测定方法基本相同，只是酸洗溶液中加入相应的助剂，或者用副产物的酸液配制 7%酸洗液，并且将指示片在相应的酸洗溶液中恒温浸泡 3 h 以上。 酸洗后除了计算腐蚀速率和缓蚀效率，并且与常规测定结果作对比外，还应当仔细观察指示片表面是否有点蚀或者其他腐蚀迹象，判断其中是否有影响缓蚀剂缓蚀效果或者容易引起金属腐蚀的物质存在。

　　B.4 锅炉酸洗时金属腐蚀速率和腐蚀量的测定

　　B.4 . 1 指示片的悬挂

　　指示片应当用耐酸碱腐蚀的非金属材料按照以下要求可靠地悬挂于清洗系统内，并且分别记录各

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　　指示片接触酸洗液的时间。

　　a) 锅筒内的指示片在进酸洗液之前挂入;

　　b ) 清洗箱内指示片在酸洗液配制完毕时挂入;

　　c) 设有监视管的，指示片与监视管同时投入酸洗循环系统。

　　B.4 . 2 酸洗后指示片的处理

　　酸洗结束时取出指示片，立即用清水淋洗后放入用氨水调 pH 为 9 ~ 10 的二级水中浸泡 1 min~ 2 min,取出后快速擦干，再放入无水乙醇中，浸泡 1 min~2 min后取出擦干，放入盛有干燥剂的干燥瓶中，干燥 2 h后称量。 如果现场没有无水乙醇，应当将指示片保存于干燥瓶内，12 h后称量。

　　B.4 . 3 金属腐蚀速率和腐蚀量的计算

　　B.4 . 3 . 1 腐蚀速率按式(B. 1)计算，其中 t分别按照各指示片与酸洗液实际接触的时间计算，直流锅炉如果采用开式清洗的，t为清洗系统开始加酸起到停止加酸止的时间。

　　B.4 . 3 . 2 按式(B. 3)计算腐蚀量 W。

　　W = …………………………( B.3 )

　　式中：

　　W —腐蚀量，单位为克每平方米(g/m2 ) ;

　　m0 —指示片试验前质量，单位为克(g) ;

　　m1 —指示片试验后质量，单位为克(g) ;

　　S —指示片表面积，单位为平方米(m2 ) 。

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　　附 录 C

　　(资料性附录)

　　常用清洗药剂的质量标准及其用量计算

　　C.1 常用清洗药剂质量

　　清洗药剂的质量及其测定应符合表 C. 1 给出的标准要求。

　　表 C.1 常用清洗药剂质量标准

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　　C.2 常用清洗剂的选用

　　C.2. 1 碱洗剂

　　碱洗剂常用于新建锅炉煮炉清洗、锅炉酸洗工艺中的碱洗或者使硬垢转型的碱煮以及小型锅炉的碱煮除垢等。 常用碱洗剂选用如下：

　　a) 新建锅炉进行碱煮或者酸洗前的碱洗时，碱洗液一般由氢氧化钠和磷酸三钠，或者磷酸三钠和磷酸氢二钠以及湿润剂等助剂组成，高压锅炉或者含奥氏体钢材料的锅炉，不宜采用氢氧化钠作为主碱洗剂;

　　b ) 运行锅炉清除硫酸盐垢和硅酸盐垢时，酸洗前需要进行碱煮转型，碱煮液一般由磷酸三钠和碳酸钠，或者磷酸三钠和氢氧化钠以及表面活性剂等助剂组成。

　　C.2.2 酸洗剂

　　对不同的结垢物和金属材料，应选用合适的酸洗剂和助溶剂，一般选择如下：

　　a) 碳酸盐结垢物，采用盐酸清洗;

　　b ) 硅酸盐结垢物，可以在盐酸中添加氟化物(例如氢氟酸、氟化钠、氟化氢铵等)清洗;

　　c) 硫酸盐结垢物或者硫酸盐与硅酸盐混合结垢物，应当预先碱煮转型，然后用盐酸或者盐酸添加氟化物清洗;

　　d) 氧化铁垢，可以在盐酸中添加氟化物或者采用硝酸清洗;

　　e) 垢样中含铜时，清洗液中应添加防止镀铜的助剂，一般可以选用盐酸加硫脲和氟化物等助剂，或者酸洗后用氨水加过硫酸铵清洗除铜;

　　f) 含奥氏体钢材料的锅炉，禁止使用盐酸清洗，这类锅炉及高参数的锅炉通常选用柠檬酸、 EDTA、甲酸、乙酸、羟基乙酸等有机酸作清洗剂，同时选用的缓蚀剂和助剂等不宜含卤族元素。

　　C.3 主要清洗药品的用量计算

　　C.3. 1 一般清洗药剂用量计算

　　一般清洗药剂(包括：碱洗、碱煮、酸洗、漂洗及钝化等)用药量可按式(C. 1)计算：

　　m …………………………( C.1 )

　　式中：

　　m —清洗药剂所需用量，单位为吨(t) ;

　　k —药剂富裕系数，一般取 1 . 1~1 . 2 ;

　　Cx —需要配制的清洗液(或漂洗液、钝化液)质量百分数浓度，% ;

　　W —清洗系统需要配制的清洗液(或漂洗液、钝化液)总量，单位为吨(t) ;

　　ε —所购清洗药剂的纯度，% 。

　　C.3.2 电站锅炉酸洗剂用量计算

　　C.3.2. 1 盐酸、硝酸除垢所需浓酸量可按式(C. 2)计算：

　　m酸

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　　式中：

　　m酸 —需要的浓酸量，单位为吨(t) ;

　　k —清洗系数，清洗碳酸钙为主结垢物时，采用盐酸为 0 . 73、硝酸为 1 . 26,清洗氧化铁垢(Fe3 O4)

　　时，采用盐酸为 1 . 26、硝酸为 2 . 17 ;

　　G —被清洗的沉积物(垢)量，单位为克每平方米(g/m2 ) ;

　　S —被清洗的面积，单位为平方米(m2 ) ;

　　α —清洗后酸洗液中残余酸浓度，一般为 1%~2% ;

　　V —清洗系统的酸洗液总量(近似为系统总体积)，单位为立方米(m3 ) ;

　　C浓 —工业浓酸的质量分数浓度，% 。

　　C.3.2.2 柠檬酸、EDTA清洗药剂用量可按式(C. 3)计算：

　　mY =(k ·G · S ·10-6 + α ·V)× 1.1 …………………………( C.3 )

　　式中：

　　mY — 以 100%纯度计的有机酸用量，单位为吨(t) ;

　　k —清洗系数(清洗 1 g Fe3 O4 所需有机酸克数，用 EDTA 清洗时为 3 . 8,用柠檬酸清洗时为 3 . 5) ; G —被清洗的沉积物(垢)量，单位为克每平方米(g/m2 ) ;

　　S —被清洗的面积，单位为平方米(m2 ) ;

　　α —清洗后残余 EDTA浓度，一般以 1 . 5%为宜;

　　V —清洗系统的酸洗液总量(近似为总体积)，单位为立方米(m3 ) ;

　　1 . 1 — 药剂富裕系数。

　　C.3 . 3 缓蚀剂用量

　　缓蚀剂用量可按式(C. 4)计算：

　　m缓=V ·c …………………………( C.4 )

　　式中：

　　m缓 —缓蚀剂用量，单位为千克(kg) ;

　　V —酸洗液体积，单位为立方米(m3 ) ;

　　c —酸洗液中缓蚀剂浓度，单位为千克每立方米(kg/m3 ) 。

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　　附 录 D

　　(资料性附录)酸洗液加热方法

　　D.1 工业锅炉酸洗液加热方法

　　D.1 . 1 炉内加热法

　　先将锅炉水位上到锅筒低水位处，在投酸前采用炉膛点火的方法将锅内的水加热到预定的温度，然后彻底熄灭炉火，封闭炉门及尾部烟道等出口 。再将部分热水退到清洗箱，并且根据加酸量适当排掉一部分，以便配酸后酸洗液的液位维持在锅筒中间水位。 确定清洗系统内水温稳定均匀后，便可以配制酸洗液。 当清洗箱容积小于锅炉水容量时，可以边循环边向清洗箱加酸。

　　D.1 . 2 炉外加热法

　　将蒸汽加热管或者电加热器管置于清洗箱内，边循环边将清洗系统内的水加热到预定的温度，然后停止加热，配制清洗液。 在酸洗过程中，如果需要加热保温，应注意避免酸洗液局部过热，禁止用蒸汽直接向锅内酸洗液加热。

　　D.2 电站锅炉酸洗液加热方法

　　D.2 . 1 电站锅炉酸洗液一般采用炉外加热法。 将蒸汽加热管置于清洗箱内、或者将表面式加热器、混合式加热器置于清洗泵出入口管道处，边循环边加热清洗液，直到达到工艺要求。

　　D.2 . 2 EDTA高温清洗可以采用炉内点火的加热方式。

　　D.3 蒸汽加热热源的计算

　　D.3 . 1 介质吸热量 Q1 可按式(D. 1)计算 ：

　　Q1 =V · Δt·c1 ·ρ …………………………( D.1 )

　　式中：

　　Q1 —介质的吸热量，单位为焦(J) ;

　　V —清洗系统的容积，单位为立方米(m3 ) ;

　　Δt—被加热液体最终温度与初始温度之差，单位为开尔文(K) ;

　　c1 —水的比热容，单位为焦每千克开尔文[J/(kg · K)] ;

　　ρ —水的密度，取值 1 000 kg/m3 。

　　D.3 . 2 金属吸热量 Q2按式(D. 2)计算 ：

　　Q2 =G · Δt·c2 …………………………( D.2 )

　　式中：

　　Q2 —金属吸热量，单位为焦(J) ;

　　G —金属总质量，单位为千克(kg) ;

　　Δt—被加热液体最终温度与初始温度之差，单位为开尔文(K) ;

　　c2 —金属比热容，取值 0.502×103 [J/(kg · K)]。

　　式中：

　　Q3 — 系统散热量，单位为焦每小时(J/h) ;

　　D — 1 h清洗液循环量，单位为千克每小时(kg/h) ;

　　△t—被加热液体最终温度与初始温度之差，单位为开尔文(K) ;

　　c1 —水的比热容，单位为焦每千克开尔文[J/(kg · K)] 。

　　D.3 . 4 系统散热所需补充汽量 Dn按式( D. 4 ) 计算：

　　Dn …………………………( D.4 )

　　式中：

　　Dn — 系统散热所需补充汽量，单位为千克每小时(kg/h) ;

　　Q3 — 系统散热量，单位为焦每小时(J/h) ;

　　i″ —加热蒸汽比烙，单位为焦每千克(J/kg) ;

　　iH —饱和水的比烙，单位为焦每千克(J/kg) 。

　　D.3 . 5 表面式加热器传热面积 F 按式(D. 5)计算：(为便于制作，可做成排管式“储液器”型表面式加热器，放置于清洗箱内)

　　F …………………………( D.5 )

　　式中：

　　F —表面式加热器传热面积，单位为平方米(m2 ) ;

　　Q3 — 系统散热量，单位为焦每小时(J/h) ;

　　k —放热系数，单位为瓦每平方米开尔文[W/(m2 · K)],可按表 D. 1 选取;

　　△Tcp —加热工质与被加热介质的平均温差，单位为开尔文(K) 。

　　表 D.1 表面式加热器放热系数(k)

　　D.4 加热蒸汽管及混合式加热器的选择

　　D.4 . 1 加热蒸汽耗量 G 按式(D. 6)计算：

　　G …………………………( D.6 )

　　式中：

　　G —汽耗量，单位为千克每小时(kg/h) ;

　　Q3— 系统散热量，单位为焦每小时(J/h) ;

　　i0 —加热蒸汽初烙，单位为焦每千克(J/kg) ;

　　ik —加热蒸汽终烙，单位为焦每千克(J/kg) 。

　　D.4 . 2 加热蒸汽管内径 d 按式(D. 7)计算：

　　GB/T 34355—20 17

　　d ≥ 槡 …………………………( D.7 )

　　式中：

　　d —加热蒸汽管的内径，单位为米(m) ;

　　G —加热蒸汽的蒸汽量，单位为千克每小时(kg/h) ;

　　v0 —加热蒸汽比容，单位为立方米每千克(m3 /kg) ;

　　v —管内蒸汽流速，单位为米每秒(m/s),一般可选取 20 m/s~30 m/ s。

　　D.4 . 3 混合式加热器的要求：

　　a) 蒸汽宜直接从钢管上的孔眼喷出，并与清洗液混合，进行加热。 其孔眼直径为 φ5 mm,小孔开孔数为 100 个 ~120 个，孔眼总截面积应为进汽管截面积的 2 倍 ~3 倍 。

　　b ) 混合式加热器宜安装在循环泵出口总管上，设计压力为 1 . 57 MPa,设计温度为 320 ℃ ,加热器构造见图 D. 1 。

　　单位为毫米

　　图 D.1 混合式加热器示意图

　　GB/T 34355—20 17

　　附 录 E

　　(规范性附录)

　　工业锅炉化学清洗工艺及其要求

　　E.1 煮炉清洗

　　E.1 . 1 新建锅炉应按照 GB 50273 的规定进行煮炉清洗。

　　E.1 . 2 煮炉药剂及加药量按照锅炉技术文件的规定，当无规定时，可以根据锅内锈污程度按表 E. 1选用。

　　表 E.1 煮炉加药量(kg/m3 锅水)

　　E.1 . 3 药品应完全溶解并稀释成一定浓度后方可加入锅内，配制和向锅内加入药液时应注意安全。

　　E.1 . 4 煮炉时，锅炉水位宜保持在水位表的最高可见水位，但不得使药液进入过热器。

　　E.1 . 5 煮炉时间根据锅炉内壁锈污程度确定，一般为 48 h~72 h。 升温升压的速率及保持压力的时间按照锅炉使用说明和操作规程进行，一般开始 3 h~5 h需缓慢升压至 0 . 2 MPa~0 . 3 MPa,并对人孔、手孔等处的螺丝进行热态下检查紧固;然后继续升压至额定工作压力的 50%,煮炉 20 h~42 h,再升压至额定工作压力约 75%,继续煮炉 24 h。 如在较低的压力下煮炉，则应适当延长煮炉时间。 煮炉过程中，需要由底部排污 2 次 ~3 次 。

　　E.1 . 6 煮炉期间，定期对锅水取样分析(分析方法参见附录 F) , 当锅水碱度小于 45 mmol/ L 或者PO4 3- 浓度小于 500 mg/L 时，应适当补加药剂。 当锅水中 PO4 3- 浓度平稳后，可结束煮炉。

　　E.1 . 7 煮炉结束后，交替进行排污、上水，直到锅水 pH 值<9、温度降至 70 ℃以下，然后排尽锅水。 打开人孔、手孔，冲洗锅内各部位，清除锅筒、水冷壁、集箱或 U 型下脚圈中的附着物和沉积物，确认水冷壁管和排污阀无堵塞。

　　E.1 . 8 煮炉后应进行清洗质量检查，锅内被清洗的金属表面应清洁，无油污和锈斑，并且形成黑色或者亮蓝色的钝化膜。

　　E.1 . 9 移装或停止运行一年以上需要恢复运行的锅炉，应根据锅内锈污程度适当增加用药量煮炉;若锈蚀严重或结有 1 mm 以上水垢的，则应当进行酸洗。

　　E.2 除垢清洗

　　E.2 . 1 基本要求

　　锅炉化学清洗除垢工艺包括：清洗前锅内检查清理、碱煮转型、水冲洗、酸洗、酸洗后水冲洗、漂洗及

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　　钝化等。 其中碱煮转型根据垢型确定是否进行，采用带压钝化或额定蒸发量 2 t/ h 以下的蒸汽锅炉和额定功率 4 . 2 MW 以下的热水锅炉可以免做漂洗。

　　E.2 . 2 锅内堆积物的清除

　　化学清洗前，应预先清除锅内堆积的沉渣和污物。 如果有堵塞的管子应预先进行疏通。

　　E.2 . 3 碱煮转型

　　对于以硫酸盐、硅酸盐为主或者以硫酸盐和硅酸盐混合的结垢物，应先进行碱煮转型，方法参照如下：

　　a) 根据结垢物的厚度和成分以及锅炉的水容量，配制碳酸钠和磷酸三钠混合溶液加入锅内，使锅水中药剂浓度均匀，Na2 CO3 达到 0.3%~0.6% , Na3 PO4 ·12H2 O 达到 0.5%~1.0%(相当于PO4 3- 浓度 1 250 mg/L~2 500 mg/L) ;

　　b ) 锅炉缓慢升压，一般在 5 h 内使锅炉压力升至工作压力的 50%,并维持 36 h~48 h。 结垢严重的应适当延长碱煮转型时间;

　　c ) 煮炉期间，应定期取样分析。 当锅水总碱度小于 45 mmol/L, PO4 3- 浓度小于 1 000 mg/L 时 ，适当补加碳酸钠和磷酸三钠;

　　d) 碱煮转型结束后，放尽碱液，用水冲洗至出口水 pH 值小于 9 。

　　E.2 . 4 酸洗液配制

　　酸洗液应配成一定浓度，并且在缓蚀剂循环均匀后才能打进锅内。 当采用盐酸或者硝酸清洗时，其浓度宜控制在 4%~8%;清洗含硅酸盐水垢的需添加氟化物助剂(氢氟酸或者氟化钠等)，其浓度宜为

　　0.5%~1.0%。配制方法如下：

　　a) 将清洗系统的配药用水加热至预定温度后停止加热，待系统内水温稳定均匀后，加入缓蚀剂进行系统循环，至均匀后用酸泵或者酸喷射器向清洗箱内逐渐加入浓酸，边循环，边加酸至预定浓度，氟化物、渗透剂、还原剂等清洗助剂根据需要加入，所有的药剂都应在清洗箱内溶解后再进入清洗循环系统;

　　b ) 对于容量较小的锅炉，可以直接在清洗箱内将清洗液配成预定浓度，然后用清洗泵送入排空的锅炉内，进行循环清洗。

　　E.2 . 5 酸洗过程的控制

　　一般锅炉酸洗应采用循环清洗，酸洗过程中应按清洗方案控制酸洗液的温度和流速，并定时取样监测清洗液的酸浓度及 Fe3+ 和 Fe2+ 含量，当 Fe3+ 含量接近 500 mg/L 时，应及时加入还原剂。

　　E.2 . 6 酸洗终点判断

　　工业锅炉清洗，从注酸到排酸的整个酸洗时间一般为 8 h~10 h,不超过 12 h。 当接近预定酸洗时间时，应当根据以下分析结果判断酸洗终点，停止酸洗：

　　a) 酸洗液浓度趋于稳定，相隔 30 min,两次分析结果酸洗液浓度的绝对差值小于 0 . 2% ;

　　b ) 清洗碳酸盐为主的结垢物，清洗液中不再有气泡产生;

　　c) 清洗液中铁离子浓度基本趋于平衡。

　　E.2 . 7 水顶酸与清渣冲洗

　　酸洗结束后，不宜直接排空酸洗液，可采用边排酸边上水的方法将锅内的酸洗液用清水快速冲洗置换出来(注意排酸速率应不大于上水速率);水冲洗至排出液的 pH 值大于 4 为止。 如果垢渣量较多，钝

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　　化前需要清渣，可以在水冲洗后期用适量稀碱液中和冲洗至排出液的 pH 值大于 7 . 5,然后打开所有检查孔进行清渣。

　　E.2 . 8 漂洗和钝化

　　酸洗后宜进行漂洗，然后钝化。 漂洗宜采用浓度为 0 . 1%~0 . 3%的柠檬酸溶液，加 0 . 1%缓蚀剂，加氨水调整 pH 值至 3 . 5~4 . 0 后进行漂洗，漂洗溶液温度宜维持在 75 ℃ ~90 ℃ ,循环 2 h 左右。