锅炉酸洗除垢应注意的问题_冯玉高

科学实践

锅炉酸洗除垢应注意的问题

冯玉高

（盐城师范学院后勤服务集团）

摘要：锅炉经过长时间运行，在锅炉的受热面上经常沉积着导热系数很

“百害之低的水垢，导致锅炉传热效率下降，使耗煤量增加。水垢是锅炉的

首”，是引起锅炉事故的主要原因，本文首先分析了锅炉水垢的成因及酸洗锅炉应具备的条件，其次，阐述了酸洗温度和时间和酸洗方式，同时，还就锅炉酸洗除垢应注意的问题进行了深入的探讨，具有一定的参考价值。

关键词：锅炉酸洗除垢水垢0引言

我国中小型锅炉数量庞大，全国约23万余台，每年耗煤近2亿吨，接近全国全年耗煤量的三分之一，这些中小型锅炉的运行效率一般都较低，能源浪费很大，效率低的重要原因之一，就是在锅炉的受热面上经常沉积着导热系数很低的水垢，导致锅炉传热效率下降，使耗煤量增加。大部分锅炉结垢厚度1-2mm ，有的达到10mm 。如果按照蒸汽蒸发量低于4吨的中小型锻炉19万台、年耗煤1.6亿吨、水垢平均1.5mm ，每1mm 厚的水垢增加能耗4.5%计算，那么全国中小型锅炉由于结垢造成的多余消耗至少有1600万吨煤炭。由于结垢严重，还会造成锅炉破坏事故。因此，对于锅炉进行酸洗除垢就显得尤为重要。

1锅炉水垢的成因

锅炉给水中所含有的杂质进入锅炉以后，经过不断地蒸发和浓缩，达到过饱和程度时，就会在锅炉金属表面上析出固相的沉淀物，俗称“水垢”，具体地说，就是水中某些溶解盐类，由于炉水温度升高，或因溶解度降低而沉淀出来或因分解形成难溶的盐类，例如，硫酸钙、硅酸钨在温度升高时，其溶解度急骤降低；碳酸氢钙和碳酸氢镁

与此同时，锅炉退热分解成难以溶解的碳酸钙和氢氧化镁的沉淀物。

在连续给水、连续蒸发过程，纯净的水变成蒸汽由锅炉达出，使水中的盐类留在炉内不断浓缩，含量不断升高，在炉水含盐程度达到饱和状态，至过饱和状态时，一些钙、镁盐类就从水中析出，生成沉淀物。这些沉淀物的一部分拈沾在受热面上，形成坚硬或松软的水垢；另一部分则悬浮在炉水中，随炉水循环而流动，当受热面处水循环不良、流速降低时，则沉积存受热而上形成二次水垢，或者沉积于流速本来

联箱下部，形成泥垢，阳定期排污而排出炉外。就不高的锅筒、

水垢的产生，在很大程度上还决定锅炉的运行状态。水的蒸发速率越大，沸腾强度越高，循环性能越好，就会生成容易为水循环所破坏的琉松沉鼠可以减少水垢在锅炉蒸发面上集结的数量。与此相反蒸发速率越小，沸腾强度和循环速度越低，就容易在锅炉蒸发面上结成水垢。

2酸洗锅炉应具备的条件做模拟实验，确保盐酸对该炉的水垢能有效的清除。锅炉结生水

且水垢对受热面的覆盖率在80%以上。垢的平均厚度在0.5mm 以上，

锅炉的铆接，胀接，焊接等部位经检查无泄露，切受压元件无严重腐蚀。

酸洗的前期工作：根据检查的情况，确定酸洗范围：上下锅筒，各集箱，水冷壁管，和对流管束。清洗的材质：上下锅筒为20g, 对流管束，各集箱和水冷壁管为20（GB3087-86）。清洗介质：4-5%的盐酸溶液和0.3%的“02-缓蚀剂”。

3酸洗温度和时间酸洗除垢作业时，增加酸洗液的温度，能提高除垢的效果，但也会增加对金属的腐蚀。酸洗温度对金属腐蚀速度影响极大，必须严加控制。这是因为，酸液温度升高，它和金属的反应速度就会大大加快；另外，一般缓蚀剂的缓蚀效率是随着温度的升高而下降的，当超过一定温度时，甚至会完全失效。但降低酸液的温度，有时又会影响除垢

因此，酿洗时的温度要选得合适。在用盐酸清除碳酸盐水垢时，效果。

在室温下进行即可。对于不太好溶解的混合水垢，可在不超过缓蚀剂参考文献：使用温度条件下，将酸洗温度控制在50℃左右。[1]陈少锋. 浅析锅炉的化学清洗与防腐蚀[J].机电技术，2009，(04).

酸洗除垢的终点，应以化学监督结果来确定。酸洗时间通常有熊小刚等. 锅炉化学清洗工艺研究及应用[J].全面腐蚀控制，[2]刘瑛，

(08).4-6小时即可，一般不超过8小时；如水垢过厚，按洗时间可根据情2009，

况适当延长。4酸洗方式

酸洗方式有静态浸泡和动态强制循环两种。静态浸泡，就是在酸洗时不靠外力使酸液流动，而是利用酸洗时产生的气体和酸液浓度的变化，来达到扩散和搅动的目的。动态强制循环则必须用泵，迫使酸液在系统中流动。静态浸泡方式所用的管道、没备等部比较简单，酸对金局的腐蚀也小，但容易造成锅炉管内酸液浓度不均匀，致使取样缺乏

酸液不流动，有可能发生脱落的垢片沉代表性，清洗效果欠佳。再有，

积在锅炉底部，堵塞管路等问题。动态强制循环方式能克服静态浸泡方式的缺点，但酸液流动会使金属腐蚀速度增大。所以，现在一般都采用静态浸泡和动态强制循环相结合的方式，以获得较好的除垢效果。

5锅炉酸洗除垢注意事项5.1要确认水垢的性质，厚度及覆盖范围酸洗除垢必须在有经验的技术人员领导下进行，并对酸洗的方案经小组反复评审，制定切实可行的酸洗方案。无论采用何种缓蚀剂都不可避免对锅炉有轻微

（20号钢的腐蚀速度为0.85g/m2·h ）故酸洗除垢不宜多次腐蚀作用。

采用。（不超过10次）。

5.2对铆缝、胀口等部位有裂缝或渗漏缺陷的锅炉进行清除酸洗时，操作人员应配戴好防护用品，（防酸手套、塑料围裙、口罩、眼镜），打开门窗，以防伤害身体：严禁在工作场所进行焊接，吸烟或取

酸洗前应将锅炉的用明火，以防氢气爆炸造成人身伤亡和其它损失。

供水年，蒸汽出口及排污管道用盲板可靠隔绝，打开排空阀，使酸洗时产生的气体顺利排出。酸洗温度应控制在5摄氏度为宜。

5.3认真记录酸洗过程中发现的问题和化验数据一定要认真记录。对无酸洗技术经验的单位应委托酸洗专业队伍承担酸洗工作。

5.4钝化膜的形成酸洗锅炉后期，碱液投入是起钝化作用，形

低压锅炉一般采用磷酸三钠；磷酸三钠能使酸洗成一层碱性保护膜。

呈黑色。但检验后(指成功的酸洗) 的锅炉内表面形成良好的保护膜，

中会发现酸洗后的锅炉内表面呈黑白相间的不均色，呈光亮的金属本色。黑色膜虽然形成，但用手或水冲洗即能抹去。这样情况的出现说明酸洗除垢后期碱液钝化失败。分析其原因，主要是钝化温度过低，通过多次检验实践证明，采用带压(指锅炉的额定工作压力) 钝化的方法，可以在相应的温度下得到良好的黑色钝化膜。

5.5加强酸洗过程中化学分析、药剂的监测化学分析是锅炉酸洗全过程的中心控制环节，普遍存在如下问题：

5.5.1在对酸洗的酸液中铁离子含量化验测定不重视，不准确(包括酸洗除垢终点判断) 。有的单位缺少必备的仪器，有的没有检验

对Fe 3+的化验次数，准使用的化学试剂是否失效。在酸洗全过程中，

确性也是直接影响能否优质完成酸洗的重要化验手段之一。有的单位根本不化验Fe 3+，其原因是化验员对化验Fe 3+的目的和控制指标不明确，化验人员没有认识到Fe 3+会与金属铁发生腐蚀反应：2Fe 3++Fe=3Fe2+。当化验中发现Fe 3+过高时应及时投入适量的还原剂，控制浓度，减缓Fe 3+与金属的腐蚀性反应。

5.5.2对库存缓蚀剂性能要做定期测定。库存缓蚀剂的性能要定期测定，否则有可能造成因缓蚀剂失效而对酸洗的锅炉造成不必要的金属腐蚀。

6结语

锅炉经过长时间运行，不可避免的出现了水垢、锈蚀问题，锅炉形成水垢的主要原因是给水中带有硬度成份，经过高温、高压的不断蒸发浓缩以后，在炉内发生一系列的物理、化学反应，最终在受热面上形成坚硬、致密的水垢。水垢是锅炉的“百害之首”，是引起锅炉事故的主要原因，因此，对于锅炉进行酸洗除垢极为必要。