摘要：凝汽器化學清洗(高壓水射流清洗)技術方案編寫內容從凝汽器化學清洗(高壓水射流清洗)編制的依據、凝汽器結垢成因、凝汽器化學清洗(高壓水射流清洗)的必要性、不銹鋼凝汽器化學清洗應該注意的有關問題、凝汽器化學清洗(高壓水射流清洗)系統的建立、凝汽器化學清洗(高壓水射流清洗)安全文明施工管理安全措施等八個方面展開。

　　1、凝汽器化學清洗(高壓水射流清洗)本方案編制的依據

　　1.1 DL/T957-2005《火力發電廠凝汽器化學清洗(高壓水射流清洗)及成膜導則》

　　1.2 GB/T25146-2010《工業設備化學清洗質量驗收標準》

　　1.3 HG/T2387-2007《工業設備化學清洗質量標準》

　　1.4欣格瑞（山東）環境科技有限公司《工業設備高壓水清洗施工方案制定方法》

　　1.5 GB8978-1996《污水綜合排放標準》

　　1.6《火力發電廠基本建設工程啟動及竣工驗收規程實施辦法》（1996年）

　　1.7 GB/T25147-2010《工業設備化學清洗中金屬腐蝕率及腐蝕總量的測試方法、重量法》

　　1.8欣格瑞（山東）環境科技有限公司《華電國際萊城發電廠#3機凝汽器高壓水清洗方案》《里彥電廠#2機凝汽器高壓水清洗方案》等有關方案及實踐（參見業績表）

　　1.9甲方提供的有關技術參數。

　　2、凝汽器結垢成因

　　2.1水垢成因

　　凝汽器冷卻水系統是開放式的循環系統，隨著水分的蒸發和風干，水中溶解的鹽類（如重碳酸鹽、硫酸鹽、氯化物、硅酸鹽等）的濃度升高，一些鹽因過飽和而析出：

　　Ca（HCO3）2=CaC03+H2O+CO2

　　冷卻水通過冷卻塔相當于一個曝氣過程，溶解在水中的CO2會逸出，因此水的PH值會升高。此時重碳酸鹽在堿性條件下發生如下反應：

　　Ca（HCO3）2+2OH-=CaCO3+2H2O+CO32-

　　當水中溶有氧化鈣時，會發生下列置換反應：

　　CaCl2+CO32-=CaCO32-+Cl-

　　如水中有適量的磷酸鹽時，磷酸根將與鈣離子產生磷酸鈣，其反應為：

　　2PO43-+3Ca2+=Ca3（PO4）2

　　上述反應產生的CaCO3和Ca（PO4）2均屬微溶性鹽，它們的溶解比CaCl2和Ca（HCO3）2要小得多。此外，CaCO3和Ca3（PO4）2的溶解度是隨著溫度的升高而降低。因此在冷凝器的傳熱表面上，這些微溶性鹽很容易達到過飽和狀態而從水中結晶析出。當水流速度較小或傳熱表面比較粗糙時，這些結晶沉積物就容易沉積在傳熱表面上，形成水垢。

　　2.2泥垢及腐蝕物垢的成因

　　泥垢一般是由顆粒細小的泥沙、塵土、不溶性鹽類的泥狀物、膠狀氫氧化物、雜質碎屑、腐蝕產物、油污、菌藻的尸體及粘性分泌物等組成。上述物質在冷卻水中起到CaCO3微結晶的晶核作用，這就加速了CaCO3結晶析出的過程。當含有這些物質的水流經換熱表面時，容易形成污垢沉積物，特別是流速較慢的部分污垢沉積物更多。這種沉積物一般體積較大，質地疏松稀軟。他們是引起垢下腐蝕的主要原因，也是某些細菌生存和繁殖的溫床。

　　換熱表面常有銹瘤附著，常與水垢微生物及粘泥一起沉積在傳熱表面，除了影響傳熱外，更嚴重的是助長某些細菌的繁殖，最終導致換熱表面腐蝕穿孔而泄漏。

　　3、凝汽器化學清洗(高壓水射流清洗)的必要性

　　4.1凝汽器結垢會造成機組真空降低，機組長期在低真空下運行對汽輪機末級葉片有很大損害，嚴重時會導致末級葉片斷裂，使汽輪機損壞而造成停機。另外，真空降低會使煤耗上升，科學數據顯示真空每降低1%，效率降低3%，煤耗上升8%。

　　4.2凝汽器結垢會使凝汽器冷凝效率下降。每1mm不銹鋼管的傳熱效果是1mm水垢的300—400倍，凝汽器結垢會使管束截面積變小，造成冷卻水用量增大，同時造成能耗增加。

　　4.3凝汽器結垢很容易造成垢下腐蝕，嚴重時會造成設備穿孔，縮短設備使用壽命。

　　2X600m3/h酸洗泵

　　4、不銹鋼凝汽器化學清洗應該注意的有關問題

　　不銹鋼的主要化學成分為鐵鉻合金，并加入鎳、鉬、錳等金屬，耐蝕力較好，但并非對所有化學藥品都有抵抗能力。鉻鎳不銹鋼會被硫酸、醋酸、草酸所腐蝕，另外水溶液中含有氯離子等鹵素離子也會對不銹鋼的腐蝕起促進作用(晶間腐蝕)，如鹽酸對不銹鋼有強烈的腐蝕作用，次氯酸鹽水溶液中的活性氯含量在200mg·kgˉ1以上時會對不銹鋼有顯著的腐蝕作用。食鹽氯化銨等含氯離子的水溶液也會對不銹鋼造成腐蝕。另外,氯、溴等單質對不銹鋼有強烈的腐蝕作用。所以,對不銹鋼設備進行化學清洗時必須保證所用清洗劑不會對不銹鋼造成腐蝕，清洗時清洗溶液中的氯離子含量不得大于25mg/L.所使用的水要求用除鹽水或氯離子含量不得大于25mg/L的工業水。

　　5、凝汽器化學清洗(高壓水射流清洗)系統的建立

　　將A、B兩側凝汽器冷卻水進出管口用堵板焊死，通過凝汽器人孔重新建立循環系統。

　　建立清洗系統如下圖：

　　6.清洗循環回路為：

　　清洗泵 → 臨時管路 → B側凝汽器進水室 → B側凝汽器出水室 → 臨時管道 → A側凝汽器進水室 → A側凝汽器出水室 → 臨時管路 → 清洗槽

　　7、凝汽器化學清洗(高壓水射流清洗)質量管理組織機構及質量管理措施、目標

　　7.1建立健全質量管理機構網絡

　　建立以項目經理為首的質量管理網絡，工程質量管理嚴格把關，設專職質監員。質量管理組織機構如下：

　　質監項目經理

　　7.2質量管理措施

　　（1）健全質量保證、質量管理體系。公司的《質量保證手冊》、《質量體系程序》、《質量管理作業文件》運轉正常，質量管理做到文件化、程序化。

　　（2）嚴格的三級驗收制度，確保工程質量優良率。

　　（3）嚴格的施工工藝。我公司對施工工藝極為重視，自96年以來就制訂了《施工工藝紀律獎懲辦法》等，人手一冊，學有依據，干有標準。

　　（4）質量檢驗計劃制度。每項工程開工前，以《驗標》為藍本，按項目計劃劃分原則及各項檢驗規范基本要求，結合施工具體情況，制訂出每個部門的質量檢驗。

　　（5）實行工程質量獎罰制度，搞好文明施工。

　　7.3 質量目標

　　根據DL/T 957-2005《火力發電廠凝汽器化學清洗(高壓水射流清洗)及成膜導則》的規定，酸洗質量目標如下：

　　7.3.1 經化學清洗后，凝汽器不銹鋼管內表面的結垢物的去除率大于99%，目視無結垢腐蝕。

　　7.3.2對系統碳鋼材質腐蝕速率控制在小于6 g/( m2·h)，用試片（或試環）測量酸洗的平均腐蝕速率，對不銹鋼材質的腐蝕控制在小于1 g/( m2·h)。

　　7.3.3與系統相關的其他儀表、閥門等不應受到損傷。

　　8、凝汽器化學清洗(高壓水射流清洗)安全文明施工管理安全措施

　　安全、優質高效地完成本清洗工程是我公司追求的總目標。對安全文明施工我們將一如既往地信守“安全為了施工，施工必須安全”的信條，在工程的全過程中從管理入手，使安全文明施工管理工作標準化、程序化，確保人員及設備的絕對安全。

　　8.1清洗施工前，有關人員學習清洗的安全知識和操作規程，熟悉急救方法。

　　8.2參加清洗的人員佩帶本公司標志牌，無關人員不得逗留在清洗現場。

　　8.3清洗現場備有安全防護措施，現場掛“注意安全”、“請勿靠近”等標語牌，并做好安全宣傳工作。

　　8.4清洗前對清洗現場行徹底的安全檢查，并使之符合下列條件。

　　（1）與本管道無關的儀表及管道應隔絕，施工設備及工具做到不落地放置。

　　（2）臨時安裝的管道應與清洗系統圖相符。

　　（3）對影響安全的扶梯、孔洞、腳手架，做妥善處理。

　　（4）清洗系統所有管道焊接應可靠，所有閥門、法蘭以及水泵的盤根均應嚴密，并設防濺裝置。

　　8.5泵、取樣點、化驗站和監視管附近須設水源，用膠皮軟管連接，以備閥門或管道泄漏時沖洗用。

　　8.6清洗時，禁止在清洗系統上進行其它工作，尤其不準進行明火作業，嚴禁吸煙。

　　8.7清洗過程中應有檢修人員值班，隨時檢修清洗設備的缺陷。

　　8.8搬運溶液時，應有專用工具，禁止肩扛或手抱。

　　8.9直接接觸清洗液的人員和檢修鉗工，應穿防護工作服、膠皮靴，帶膠皮手套。

　　8.10嚴格遵守甲方的一切規章制度及安全措施。

　　8.11嚴禁操作甲方設備，確須操作，應委托甲方人員進行，或征得甲方人員同意后在甲方人員監護下進行。

　　9.凝汽器化學清洗(高壓水射流清洗)資質

　　10、清洗效果檢查及質量標準

　　（1）管道金屬表面應清潔無污，基本上無殘留氧化物和焊渣。

　　(2) 不銹鋼腐蝕試片的腐蝕速率不大于2 g/m2·h，腐蝕總量不大于24 g/m2。

　　（3）除垢率大與百分之八十五為合格，大于百分之九十為優良