Инструкция по щелочению паровых и водогрейных котлов

Инструкция по щелочению паровых и водогрейных котлов
РД 34.37.408
1. Общие положения
2. Подготовка котла к щелочению
3. Режим щелочения паровых котлов
4. Режим щелочения водогрейных котлов
5. Химический контроль при щелочении
Приложение 1
Меры предосторожности при работе со щелочами
Приложение 2
Расход реагентов на щелочение котла
 
Составлено трестом "Центроэнергомонтаж"
Редактор доктор тех. наук А.П. Мамет.
В инструкции приведены правила проведения предпусковой очистки паровых и водогрейных котлов щелочением. Она распространяется на паровые барабанные котлы с естественной и принудительной циркуляцией с рабочим давлением до 100 ат, а также на водогрейные котлы большой мощности (более 30 Гкал/ч).
С выпуском настоящей Инструкции отменяется "Инструкция по щелочению паровых котлов" (Госэнергоиздат 1951).
 
Утверждаю:
Главный инженер
Главного технического управления
по эксплуатации энергосистем
С.И. Молоканов
1. Общие положения
1. Щелочение применяют для удаления с внутренних поверхностей котла маслянистых, кремнекислых и иных загрязнений, а также некоторой части рыхлой ржавчины и окалины, образовавшихся при изготовлении, хранении и монтаже оборудования.
2. Образование ржавчины и других загрязнений на внутренних поверхностях котла в значительной мере зависит от способа хранения деталей и блоков котла и принимаемых мер защиты против атмосферной коррозии, а также против внесения загрязнений в процессе монтажа.
Поэтому хранение оборудования должно производиться в строгом соответствии с действующими инструкциями по хранению и консервации тепломеханического оборудования, а в процессе монтажа должны соблюдаться меры предосторожности против попадания в трубы и коллекторы песка, земли и прочих загрязнений.
3. Для повышения эффективности щелочения перед монтажом должен быть произведен тщательный осмотр внутренних поверхностей всех элементов котла и при наличии значительных загрязнений осуществлена механическая очистка (с применением ершей, щеток или шарошек) труб и барабанов, продувка воздухом или паром, отдельных труб или собранных элементов (экономайзер, экран, пароперегреватель и т.п.).
В процессе монтажа должна быть произведена проверка ("прокатка") труб шарами на незабитость, что способствует также отделению части крупных загрязнений от стенок труб.
4. Очистку внутренних поверхностей котла от рыхлой ржавчины, масел и других загрязнений производят путем обработки котла 0,5-0,8%-ным раствором едкого натра с добавлением 0,3-0,5%-ного раствора тринатрийфосфата (щелочение) с соблюдением мер предосторожности (см. приложение 1).
5. В результате щелочения, т.е. обработки внутренней поверхности котла щелочно-фосфатным раствором происходит:
а) ослабление сцепления слоя ржавчины и окалины с металлом вследствие проникания раствора щелочи в трещины, упаривания его и частичного растворения им окислов железа с образованием ферритов натрия;
б) омыление или эмульгирование маслянистых загрязнений;
в) частотное растворение кремнекислых загрязнений с образованием силикатов натрия.
Отделившиеся от поверхности металла частицы загрязнений смываются потоком циркулирующего раствора и скапливаются в нижних точках котла, откуда мелкие их фракции удаляются усиленными продувками.
6. С повышением температуры котловой воды и расхода пара из котла интенсивность удаления частиц загрязнений с внутренней поверхности котла возрастает.
Большую роль в повышении эффективности щелочения играет также режим переменных давлений (температур). Резкие изменения температуры способствуют лучшему отделению ржавчины и окалины от поверхности металла вследствие различных значений коэффициентов линейного расширения металла и его окислов.
7. Некоторое количество загрязнений, главным образом ржавчины и окалины, остается на поверхности котельного металла и удаляется лишь при последующей работе котла.
8. По степени загрязнения котлы делят на две группы:
первая - котлы, которые после их изготовления и отгрузки с завода до окончания монтажа находились в надлежащих условиях и не имеют на внутренних поверхностях значительного слоя ржавчины;
вторая - котлы, длительное время хранившиеся до начала монтажа на открытых складах, без предохранительных мер против атмосферной коррозии и имеющие большой слой ржавчины и окалины.
9. До начала щелочения монтаж котла необходимо полностью закончить, включая устройства для химического контроля за качеством воды и пара, фосфатирования и непрерывной продувки, и котел должен быть подготовлен без предварительного останова к проверке паровой плотности, которая следует за щелочением.
10. При щелочении для обеспечения наибольшей его эффективности давление в котле доводят до 75-100% рабочей величины, но не выше 25 ат.
11. При щелочении производят огневой обогрев котла. При наличии парового растопочного устройства допускается комбинированнный первоначальный разогрев котла (до 4 ат) огнем и паром. В дальнейшем производят только огневой обогрев.
12. Сушку обмуровки совмещают со щелочением котла.
13. Пароперегреватели не подвергают щелочению и не заполняются щелочным раствором. Очистку их от загрязнений производят паром во время продувки пароперегревателя и паропроводов.
14. До начала щелочения котла должна быть произведена промывка водой питательных и вспомогательных трубопроводов, а также очистка деаэраторных и иных баков во избежание заноса в очищенный котел ржавчины и иных загрязнений из питательного тракта.
Перед заполнением котла производят внутренний его осмотр с составлением акта о состоянии поверхности металла в отношении ее загрязненности.
15. Заполнение котла и его подпитку во время щелочения производят химически очищенной водой. При ее отсутствии щелочение и подпитку допускается производить в порядке исключения осветленной, сходной (сырой) водой.
16. После окончания щелочения и смени воды в котле усиленными продувками с доведением щелочности ее до эксплуатационных норы производят проверку паровой плотности с регулировкой предохранительных клапанов и продувку паропроводов. После этого воду из котла сбрасывают, вскрывают барабан и нижние коллекторы для их осмотра, чистки и промывки, затем котлы заполняют питательной водой и включают на комплексное опробование.
В отдельных случаях котлы первой группы при хорошем состоянии внутренних поверхностей (что устанавливается к концу монтажа комиссией из представителей заказчика и монтажной организации) могут быть включены на комплексное опробование без предварительного останова, но с обязательной ревизией и чисткой барабана и нижних коллекторов после скончания комплексного опробования.
17. Разрыв между окончанием щелочения и пуском котла должен превышать 10 дней. Если этот период удлиняется, необходимо произвести консервацию котла одним из известных способов либо перед пуском котла провести вторичное щелочение.
2. Подготовка котла к щелочению
18. До начала щелочения котел необходимо подвергнуть общей промывке путем заполнения его водой с последующим дренированием.
Котлы с принудительной циркуляцией следует промывать при работе циркуляционного насоса; дроссельные шайбы с фильтрами после проведения промывки должны быть очищены от задержанных ими загрязнений.
19. После водной промывки котел снова заполняют водой до появления уровня в водомерном стекле, после чего в котел вводят раствор щелочи.
20. Приготовление раствора щелочи производят в бачке объеме 0,5-1,0 мм3, подключенном к дренажным насосам параллельно дренажным бакам (рис. 1). Подачу раствора реагентов производят дренажными насосами через линию слива из котла и водяного экономайзера, либо в барабан через линию фосфатирования, либо через штуцер для предохранительного клапана.

Рис. 1. Схема приготовления и подачи раствора щелочи в котел:
1 - дренажный бак; 2 - бачок для приготовления раствора щелочи; 3 - дренажный насос
 
21. Необходимое количество реагентов (кг/м3 водяного объема) для обеих групп котлов следующее:
Едкий натр (NaOH)
Первая группа
Вторая группа
100%-ный
5
8
40%-ный
12,5
20
Тринатрийфосфат (NaPO4 ´ 12H2O)
3
5
Примечание. Котлы низкого давления (до 15 ат) можно щелочить едким натром без тринатрийфосфата, а при отсутствии едкого натра - кальцинированной содой Na2CO3 (с коэффициентом 1,5 по весу)
Количество реагентов для данного котла определяют, исходя из водяного объема котла до рабочего уровня (см. приложение 2).
22. В котел следует вводить сразу полное количество реагентов. Растворы реагентов следует приготовлять крепостью не выше 20%
Растворы едкого натра и тринатрийфосфата следует приготовлять и вводить в котел раздельно во избежание кристаллизации фосфата в подающей трубе.
Раствор фосфата приготовляют на горячей воде.
Ввод реагентов в котел в сухом виде не допускается.
23. При растворении и вводе реагентов в котел необходимо соблюдать соответствующие правила техники безопасности
24. После ввода реагентов котел должен быть подпитан водой низшего уровня. Подпитки производят через водяной экономайзер.
В связи с тем, что при щелочении котла часто происходит забивание водоуказательных приборов и потеря прозрачности стекла или воды, должно быть не больше двух колонок, действующих во время щелочения.
25. В течение всего периода щелочения линия рециркуляции между котлом и водяным экономайзером должна быть открытой, за исключением момента подпитки котла (рециркуляцию в этот момент необходимо закрыть).
26. Для подпитки котла при щелочении может быть использован временный насос соответствующей производительности и напора; подпитку можно также производить от питательных насосов действующих котлов.
27. Внутрибарабанные сепарационные устройства у обеих групп котлов на весь период щелочения остаются смонтированными, а у котлов с принудительной циркуляцией до начала щелочения должны быть сняты фильтры.
28. До начала щелочения должны быть составлены рабочая программа и график щелочения, которые утверждаются главным инженером электростанции (котельной) и главным инженером монтажного участка.
3. Режим щелочения паровых котлов
29. После ввода в котел щелочи и заполнения его водой до низшего уровня, начинают огневой обогрев с постепенным повышением дав