鍋爐酸洗工藝

1、1、酸洗工藝：由于八十年代緩蝕劑Lan-826的問(wèn)世，酸洗解決了工業(yè)化學(xué)清洗領(lǐng)域的緩蝕技術(shù)問(wèn)題，但也給環(huán)境造成了很大的污染，每年排放的酸洗廢液嚴(yán)重破壞了我們的生活環(huán)境。酸洗主要適用于碳酸鹽水垢的清除，其原理是用強(qiáng)腐蝕性的鹽酸或硝酸和碳酸鹽反應(yīng)，生成可溶性鹽并放出CO2以達(dá)到除垢目的：CaCO3+2HCCaCl2+H2O+CO2MgCO3+2HClMgCl2 +CO2+H2OCaCO3+2HNO3Ca(NO32 +CO2+H2OMgCO3+2HNO3Mg(NO32 +CO2+H2O由以上化學(xué)反應(yīng)式可知，酸洗只能清除碳酸鹽水垢，對(duì)硫酸鹽、硅酸鹽及磷酸鹽等難溶水垢基本不起作用。對(duì)硫酸鹽水垢、硅酸鹽難

2、溶垢，則采取堿煮轉(zhuǎn)型，然后再加鹽酸或鹽酸添加氟化物清洗。對(duì)氧化鐵垢，在鹽酸中添加氟化物或采用硝酸清洗。這復(fù)雜的清洗過(guò)程去除水垢的同時(shí)也會(huì)對(duì)鍋爐金屬會(huì)產(chǎn)生不同類型及不同程度的腐蝕。為防止酸對(duì)金屬的腐蝕，在酸洗過(guò)程中加有緩蝕劑以減緩對(duì)金屬的腐蝕，將腐蝕速度控制在6g/m2·h以下。清洗腐蝕的控制：(1）清洗時(shí)必須加入合適的緩蝕劑，其濃度和適用性應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品說(shuō)明和試驗(yàn)結(jié)果確定。酸洗時(shí)一般先加入緩蝕劑，并在系統(tǒng)中循環(huán)均勻后，再加酸液，緩蝕劑需和酸液同時(shí)加入的，應(yīng)配制均勻后方可加入鍋爐內(nèi)。(2酸洗時(shí)必須防止因鐵離子濃度過(guò)高而引發(fā)的電化學(xué)腐蝕。 (3酸洗液濃度的控制：酸洗液的濃度不得過(guò)高

3、，最高濃度一般控制為：HCI、HNO、EDTA、10；HF：3。不得向鍋爐內(nèi)直接注入濃酸。(4酸洗流速的控制：酸洗時(shí)，鍋爐爐管內(nèi)酸液流速應(yīng)維持在0.20.5m/s,但不得大于1m/s. (5酸洗溫度的控制：無(wú)機(jī)酸的清洗溫度宜控制在55度以下，最高不得超過(guò)65度；有機(jī)酸的清洗溫度控制為：檸檬酸控制為9098度；EDTA：10145度。酸洗過(guò)程中(除EDTA清洗外嚴(yán)格采取爐膛點(diǎn)火方式加熱酸液，以防爆炸和產(chǎn)生局部過(guò)熱，加熱時(shí)應(yīng)注意整個(gè)清洗系統(tǒng)的溫度平衡，避免局部溫度過(guò)高而產(chǎn)生腐蝕。(6酸洗時(shí)間的控制：從酸液達(dá)到預(yù)定濃度起到開始排酸時(shí)的酸洗時(shí)間，一般不超過(guò)12小時(shí)，對(duì)較厚和難溶水垢，在嚴(yán)厲格

4、監(jiān)督下可適當(dāng)延長(zhǎng)清洗時(shí)間，延長(zhǎng)酸洗時(shí)間的長(zhǎng)短，可以腐蝕量測(cè)定的方法確定。酸洗后必須進(jìn)行中和，鈍化、以防金屬腐蝕。一般采用下述方法鈍化：水沖洗后，在系統(tǒng)循環(huán)下，加入Na3PO410H2O,使其濃度達(dá)到(12，同時(shí)加入NaOH調(diào)整pH值，pH值應(yīng)控制在1112，一般可采用小于工作壓力帶壓鈍化，當(dāng)鍋內(nèi)鈍化液濃度均勻后，關(guān)閉循環(huán)系統(tǒng)，然后鍋爐點(diǎn)火，緩慢將鍋爐升壓至額定工作壓力的二分之一左右，保壓鈍化時(shí)間應(yīng)維持在16小時(shí)以上。殘垢處理：中和后必須打開所有的檢查孔，用人工清理鍋內(nèi)松動(dòng)的殘垢和沉渣，以防水垢脫落后造成堵管。清洗過(guò)程中的化學(xué)監(jiān)測(cè)： (1堿煮過(guò)程：每4小時(shí)(接近終點(diǎn)時(shí)每1小時(shí)測(cè)定堿洗液

5、中的PH值、總堿度和PO43-濃度。(2酸洗過(guò)程：開始時(shí)每30分鐘(酸洗中間階段可每1小時(shí)測(cè)定酸洗液中的酸濃度。Fe3-和Fe2-濃度，接近終點(diǎn)時(shí)，應(yīng)縮短分析時(shí)間。(3中和退酸水沖洗過(guò)程中，后階段每15分鐘測(cè)定出口的pH值。(4鈍化過(guò)程，每34小時(shí)測(cè)定鈍化液中的PH值和PO43-濃度。2.酸洗存在的問(wèn)題： 酸洗緩蝕劑緩蝕率達(dá)不到100%，酸溶解水垢的同時(shí)，也溶解腐蝕金屬。 酸洗過(guò)程中使用淘汰緩蝕劑、過(guò)期緩蝕劑、緩蝕劑混用、緩蝕劑減量使用都會(huì)造成嚴(yán)重腐蝕損傷。 酸洗過(guò)程使用不合格酸、混合酸、廢酸、酸洗液多次使用都會(huì)導(dǎo)致被清洗設(shè)備嚴(yán)重腐蝕損傷。 還原劑、Cu2+抑制劑、助溶劑、滲透劑、油污分散劑、

6、pH調(diào)節(jié)劑添加使用不當(dāng)，或與緩蝕劑不兼容，都會(huì)使酸洗腐蝕率大幅增加，甚至使緩蝕劑失效。 酸洗過(guò)程中如果加酸方式、加熱方式、加藥次序、流速、溫度、酸濃度等工藝條件選擇設(shè)計(jì)不合理或人員操作錯(cuò)誤，都會(huì)造成被酸洗設(shè)備嚴(yán)重的腐蝕損傷。 酸洗除垢后對(duì)設(shè)備不鈍化或鈍化不合格、用堿中和代替鈍化等都會(huì)使設(shè)備長(zhǎng)期處在活潑狀態(tài)，活化的金屬表面很容易被水中或大氣環(huán)境中的各種腐蝕因素?fù)p傷，導(dǎo)致設(shè)備維修費(fèi)用增加和使用壽命縮短。 水沖洗不夠、中和堿量不夠，殘酸滯留被清洗設(shè)備循環(huán)死角和殘留水垢都會(huì)導(dǎo)致清洗結(jié)束后繼續(xù)遭受酸腐蝕損傷。酸洗對(duì)設(shè)備和操作人員都很危險(xiǎn)，國(guó)家規(guī)定從事酸洗的操作人員要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的技術(shù)培訓(xùn)，并取得中國(guó)水處理協(xié)

7、會(huì)頒發(fā)的資格證書方可從事酸洗。3.酸洗的缺陷和弊端： 水沖洗-堿洗（煮）-水沖洗-酸洗-水沖洗-漂洗-水沖洗-鈍化。遇到難溶垢還要堿洗酸洗多次反復(fù)，效果仍不理想。在這全過(guò)程中技術(shù)要求高，操作難度大，哪怕有一個(gè)環(huán)節(jié)的跟蹤分析檢測(cè)和人工操作出現(xiàn)問(wèn)題，都無(wú)法實(shí)現(xiàn)清洗過(guò)程安全進(jìn)行，導(dǎo)致難以挽回和補(bǔ)救的嚴(yán)重后果。每年洗漏洗爛昂貴設(shè)備的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。 酸洗除垢需停機(jī)操作，鍋爐、中央空調(diào)等熱交換設(shè)備需停機(jī)幾天時(shí)間，這對(duì)使用設(shè)備的用戶帶來(lái)較大的停產(chǎn)損失，尤其是生產(chǎn)緊張而無(wú)法停產(chǎn)時(shí)。 傳統(tǒng)酸洗在除垢的同時(shí)，清洗液不可避免地對(duì)設(shè)備金屬造成腐蝕損傷，尤其是滲氫損傷，會(huì)使金屬晶體組織受到破壞，導(dǎo)致設(shè)備金屬變薄和機(jī)械性能惡化。嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生氫脆