Способ очистки внутренней поверхности трубной системы барабанного котла Советский патент 1985 года по МПК F28G9/00 

ГС

to

СП Изобретение относится к способу очистки теплоэнергетического оборудования, а именно к способу очистки внутренней поверхности трубной системы барабанного котла, и может быть использовано в теплоэнергетике Известны способы очистки внутренней поверхности трубной системы котла с использованием растворов ра личных кислот или композиций кислот путем создания принудительной или естественной циркуляции моющего раствора со скоростью, достаточной для предотвращения выпадения в осадок взвеси на горизонтальных участках и в промежуточных коллекторах. Так, например, известен способ химической очистки внутренней поверхности трубной системы барабанного котла путем принудительной циркуляции моющего раствора, создаваемой с помощью насоса 1 . Наиболее близким к изобретению является способ очистки внутренней поверхности трубной системы барабан ного котла путем естественной цирку ляции моющего раствора на основе комплексонов огневым подогревом при 150-180 С с последующей водной отмывкой питательной водой с помощь питательных насосов и повторной очисткой моющим раствором на основе комплексонов с вьщержкой под давлением 40-50 кгс/см в течение суток Однако известньш способ не обеспечивает интенсивной очистки поверхностей. Применение же более эффективного 3-5%-ного раствора ИНГ бированной соляной кислоты при температуре выше связано с недопустимым увеличением коррозии внутренней поверхности трубной системы котла. Целью изобретения является повы шение интенсивности очистки при од новременном снижении коррозии очищаемой поверхности. Данная цель достигается тем, чт согласно способу очистки внутренне поверхности трубной системы бараба ного котла путем естественной цирк ляции моющего раствора циркуляцию моющего раствора создают одновреме ной подачей в моющий раствор газов среды на вход каждой подъемной тру с приведенной скоростью 0,4-0,8 м/ В качестве моющего раствора используют 3-5%-иый раствор ингибированной соляной кислоты. Одновременная подача в моющий раствор на вход каждой подъемной трубы котла газовой среды с приведенной скоростью 0,4-0,8 м/с обеспечивает циркуляцию моющего раствора по трубной системе со скоростью 1,44 м/с, скорость смеси газа с моющим раствором при этом составляет 1,84,8 м/с. Создание естественной ipipкуляции без огневого обогрева позволяет применять в качестве моющего раствора 3-5%-ный раствор ингибированной соляной кислоты. Все это обеспечивает высокую интенсивность очистки внутренней поверхности трубной системы котла и, соответственно. Сокращает время ее проведения. Сокращение времени контакта очищаемой поверхности с моющим раствором уменьшает ее коррозию при умеренной скорости коррозии (0,4-0,6 ). Граничные значения приведенной скорости подачи газовой среды обосног ваны тем, что при приведенной скорости газовой среды ниже 0,4 м/с имеет место гидравлическая развертка, что в несколько раз увеличивает время очистки и, cooi iBeTCTBeHHO, коррозию очищаемой поверхности. Увеличение приведенной скорости подачи газовой среды выше 0,8 м/с хотя и сокращает время очистки, одновременно недопустимо увеличивает скорость коррозии - до 2,53 .Таким образом,в указан-ном диапазоне скоростей газовой среды коррозия очищаемой поверхности наименьшая. Способ осуществляют следующим образом. В нижнем барабане и в нижних коллекторах котла располагают газораспределительные устройства, каждое из которых представляет собой заглушенную с одной стороны трубу с отверстиями диаметром 3 мм, чис-. ло. отверстий и расстояние между ними равны числу экранных труб и расстоянию между ними.К этой трубе над каждым отверстием приварены штуцера диаметром 10 мм. Высота штуцера выбрана такой, чтобы он захолил в промываемую трубу на 6-7 мм. Газораспределительные устройства соединяют гибкими шлангами с источНИКОМ сжатого воздуха - компрессором. После сборки газовой схемы котел заполняют 4%-ным раствором ингибированиой соляной кислоты и подают в нее сжатый воздух с приведенной скоростью 0,4-0,8 м/с. Скорость моющего раствора в трубах при этом равна 1,2-4 м/с, а скорость газожидкостной смеси 1,64,8 м/с. Температуру моющего раствора поддерживают равной . Под воздействием моющего раствора происходит частичное растворение отложений и отслаивание нерастворимых отложений, образующих пшам. Циркуляция газожидкостной смеси в трубной системе котла со скоростью 1 ,6-4,8 м/с интенсифицируе химическую реакцию моющего раствора отложениями и одновременно поддерж вает шлам во взвешенном состоянии. Присутствие в турбулизированном газожидкостном потоке твердой взвеси способствует отслоению оставшихся отложений. Циркуляцию моющего раствора осуществляют до стабилизации содержания железа в нем, В среднем концентрация железа в конце очистки достигает 7-10 г/л в пересчете на . После кислотной ctaдии проводят вытеснение отработанного раствора соляной кислоты водой и водную отмывку системы от остатков кислоты и взвеси. Эти операции также проводятся с помощью сжатого воздуха. Затем производят пассивацию нитрит аммиачным или гидрозинно-аммиачным способом также при подаче в подъем ные трубы сжатого воздуха с приведенной скоростью 0,4-0,8 м/с в течение 4 ч при 13.0-150°С, в результате которой образуется защитная пленка магнетита. После этого коте опорожняют, вскрывают барабан и коллекторы для демонтажа газораспр делительных устройств, очистки от шлама и осмотра поверхности. Повер ность должна быть гладкой и иметь рав иомерную и плотную магнетитную пленк Дпя получения сравнительных дан способ очистки внутренней поверхности трубной системы барабанного котла опробирован на 5 котлах ДКВР-20/13. Толщина водонесмываемы отложений на вырезанных контрольных образцах, труб составила 0,92,5 мм. 254 После сборки гггзоной схемы котел заполняют до раст.чпочного уровня 4%-ным раствором ингибированной соляной кислоты, подают сжатый воздух. Давление сжатого воздуха на входе в котел поддерживают равным 1,11,2 кгс/см. Отработанный раствор вытесняют в узел нейтрализации кислых стоков и проводят водную отмывку и нейтрализацию аммиачным раствором с нитритной пассивацией также с помощью сжатого воздуха. Во время очистки измеряют скорости моющего раствора в подъемных трубах котла, производят химический контроль за качеством очистки внутренней поверхности труб, измеряют скорость коррозии металла на типовых образцах, помещенных в подъемные ; трубы, и время проведения очистки. Очистку прекращают, когда концентрация железа в пересчете на достигает 7-9 г/л. Результаты очистки приведены в табл.1. В табл.2 результаты очистки внутренней поверхности по известному способу t1 сопоставлены с результатами очистки по предлагаемому способу. Обычно при кислотных промывках скорость моющего раствора составляет 0,5-0.8 м/с, а скорость коррозии металла труб равна 0,3-0,36 г/м.мин. Промывка при этом продолжается 2024 ч и на коррозию тратится 360500 г/м железа. Экспериментальная проверка предлагаемого способа показала, что наименьший коррозионный износ наблюдается при приведенной скорости поачи газовой среды, равной 0,40,8 м/с, и составляет 66-72 г/м. Использование способа очистки нутренней поверхности трубной истемы барабанного котла обеспечиает по сравнению с Существующими пособами повышение интенсивности чистки при одновременном снижении оррозии очищаемой поверхности. Это, в свою очередь, повьшгает надежость и долговечность котла. Другим достоинством предлагаеого способа является простота его существления, что позволяет экоомить трудозатраты на очистку.Эконоия трудозатрат на проведение очистки дного котла составляет 901 2 руб.

1142725

10 Таблица 2

1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБНОЙ СИСТЕМЫ БАРАБАННОГО КОТЛА путем естественной циркуля1щи моющего раствора, отл.и чающийся тем, что, с целью повьпиения интенсивности очистки при одновременном снижении коррозии очищаемой поверхности, циркуляцию моющего раствора создают одновременной подачей в моющий раствор газовой среды на вход каждой подъемной трубы кстла с приведенной скоростью 0,4-0,8 м/с. 2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что в качестве моющего раствора используют раствор ингибированной соляной (Л кислоты.