Как выполняется промывка парового котла

Опубликовано: 22.05.2019

Время на чтение: 4 мин

3013

Для чего промывать паровой котел

Промышленные котлы (ТП, ПК, БКЗ, ДКВР, ЦКТИ) в процессе эксплуатации подвержены образованию накипи на своих внутренних частях, таких как трубы, барабан, нагревательные поверхности. Данные солевые отложения влияют на качество работы парового оборудования, приводят к увеличению расходования топливных ресурсов и уменьшению срока эксплуатации тепловой установки из-за износа.

В паровых котлах, работающих в энергетическом комплексе, часто происходят солевые заносы змеевиков, а качество пара плохое, поэтому снижается эффективность работы пароперегревателя.

Чтобы избежать этих негативных явлений и обеспечить надлежащий теплообмен и проводится чистка внутренних частей котла от накипи, которые напрямую взаимодействуют с паром и водой.

Комплект котла с горелочным устройством и автоматикой

Причины загрязнения

Что же такое накипь? Твёрдые солевые отложения на основе кальция, не растворяющиеся в воде называются накипью.

Основная причина образования таких отложений является использование неподходящей воды, отличающейся повышенной жёсткостью.

Это явление обычное и прогнозируемое – в результате воздействия высокой температуры происходит химическая реакция и вода, циркулируя по системе теплоснабжения оставляет после себя такие следы. Отложению разнообразной по химическому составу и структуре накипи подвержены не только трубы, но и внутренние поверхности котла.

Преимущественно это провоцируется следующими факторами:

меняющийся состав нагревающегося теплоносителя и последующее формирование твёрдых веществ;
отложение на внутренних частях котла разных суспензий, растворённых в воде;
металлическая коррозия элементов и формирование плотных коррозийных отложений;

Помимо вышеуказанных факторов образование отложений провоцируют следующие причины:

качество воды, подаваемой в котёл;
рабочей температуры и нагрузки на тепловую установку;
конструкции котла;
режима работы.

Что же следует принять в таком случае? Лучше всего это очищать и готовить воду, но процедура эта весьма затратная и не простая. Но существует более простое и удобное решение, которое неизбежно, так как от накипи никуда не деться в производственном процессе.

Это решение – промывка паровых котлов от разных отложений химическим способом.

Химическую промывку считают лучшим по эффективности и удобству способом очистки парового котла.

Химическая очистка

Химический способ очистки подразумевает максимальное растворение накипи или же её размягчение с отслоением от металлических элементов котла и последующее удаление мощной водяной струёй. Практически эти способы используются совместно.

Процесс промывки специалистом

Сначала применяются химические растворы, преобразующие накипь в растворимые соединения и вызывающие их разрушение и отслоение. После этого отложения, которые остались, но потеряли свою целостность, удаляются при помощи сопел под большим рабочим давлением на его наконечнике до 1000 Бар.
Наиболее распространёнными реагентами, применяемыми при химической очистке, являются минеральные и органические кислоты, щёлочи, комплексоны или соединения, изготовленные из указанных веществ. Исходя из выбранного реагента методы химической очистки разделяются на типа: кислотные, комплексонные, щелочные.

Кислотный метод часто используют с применением ингибированных органических и неорганических кислот или смеси кислот с коррозийными ингибиторами.
Химическая промывка паровых котлов – процесс тяжёлый и предусматривающий тщательное планирование. Отложения, формирующиеся на внутренних поверхностях котла, как правило, имеет разнообразный химический состав. В связи с этим перед началом работ следует узнать что оно собой представляет.

Чаще остальных элементов в осадке встречаются кальцит, красный железняк, медь, кварц. После выяснения химического состава необходимо узнать толщину отложений, так как в зависимости от их толщины будет выбираться время действия реагентов. Зависимость толщины отложений и времени действия чистящих веществ приводятся в специальных таблицах.

Порядок проведения промывки парового котла

Химическая промывка выполняется в несколько этапов:

Очистка механическим способом. Удаляется окалина, органическая грязь. Способ эффективен для мощных и больших агрегатов, так как есть возможность попасть внутрь котла.
Водяная промывка. После механической чистки требуется промывание внутренней части котла водой. Данный этап не имеет эффективности без проведения механического способа.
Щелочная промывка. Необходимость этого этапа зависит от того, какая вода использовалась в системе. Жировые отложения могут быть качественно удалены со стенок котла при помощи воздействия щелочных реагентов. Поэтому зачастую данный способ применяют в конечной стадии при невысокой степени загрязнения. Химические щелочные реагенты, включающие кальций, калий, натрий успешно удаляют органические соединения. Подбор веществ выполняется при помощи специальных таблиц.
Кислотное травление. После очистки частей котла от органических веществ приступают к применению кислотных соединений. Как правило, такие соединения базируются на большом содержании соляной кислоты. Кислотное травление – это химический процесс, описываемый рядом реакций. Понимание процесса распада накипи помогает избежать регулярного образования отложений:
• распад соединений кальция и магния:
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
Ca3(PO4)2+6HCl=3CaCl2+2 H3PO4
Mg(OH)2+2HCl=2MgCl2+2H2O
• распад соединений железа:
FeO+2HCl=FeCl2+H2O
Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
Кислотная промывка может длиться до 10 дней, в зависимости от степени загрязнения. Помимо соляной кислоты могут применяться серная и лимонная кислоты.
Нейтрализация. На этом этапе удаляются оставшиеся части коррозии и добавляются дополнительные химические вещества, содержащие фосфаты и сульфаты.
Визуальное обследование. После удаления очищающей жидкости проводится обследование на предмет воздействия кислоты на металлические поверхности. В любом случае кислота наносит ущерб металлу, как бы хорошо она не расправлялась с отложениями. Металлические поверхности теряют определённые слои после воздействия кислоты и это является причиной уменьшения срока работы оборудования.

Выполнение химической промывки необходимо планировать и проводить согласно утверждённому графику. После процедуры важно обследовать металлические поверхности. Помимо плановых промывок оборудования проводится предпусковая химическая промывка котла после его монтажа, которая необходима для очищения металла парового, водного и подпиточного трактов перед запуском в работу.

Химическая промывка котла «на ходу»

Очистка котла от накипи в процессе его работы основывается на очистке подпиточной воды и добавлении определённого количества реагентов, которые в процессе циркуляции воды постепенно приводят к удалению отложений.

При использовании промывки «на ходу» применяются не такие сильные кислоты, как при обычной. Это, как правило, хелаты и органические полимеры.

Но такой вид очистки, несмотря на то, что котёл остаётся в рабочем состоянии, чреват длительными сроками проведения – до нескольких месяцев. Средства очистки периодически добавляются в подпиточную воду. Дозировка зависит от результатов анализа используемой воды.

Но стоит отметить, что учитывая термическое разложение хелатов и органических полимеров, данные реагенты можно применять в паровых котлах с рабочим давлением не выше 50 бар.

Вывод
Чтобы обеспечить эффективную работу парового котла, предотвращения образования ржавчины, стабильной и безаварийной работы следует проводить периодическую промывку. Промывка содержит в себе несколько важных этапов.

При сильной загрязнённости может потребоваться выполнение всех этапов. Выбрать нужные процедуры можно только после обследования котла на загрязнение: плотности накипи, химический анализ отложений, деформаций труб, степени водоподготовки.