腐蝕與結(jié)垢
冷卻循環(huán)系統(tǒng)運行過程中，系統(tǒng)內(nèi)會發(fā)生腐蝕和結(jié)垢，垢下腐蝕會造成系統(tǒng)中與水接觸的金屬逐漸溶解變薄，最終報廢。特別是水質(zhì)較差的地區(qū)，水對金屬的腐蝕速度一般在0.3g/m2.h 左右，而水循環(huán)系統(tǒng)中，由于水長時間的不斷循環(huán)，并伴有蒸發(fā)過程和微生物的繁殖，以及垢渣量的增加，都會加速腐蝕速度，事實上，冷卻水系統(tǒng)的腐蝕速度都在0.48g/m2.h左右，冷卻水系統(tǒng)的金屬腐蝕速度在0.6g/m2.h，如果不采取相應(yīng)的措施，那么水循環(huán)系統(tǒng)的壁厚1寸以下的管道只需半年就會大面積、全方位的開始滲漏，1寸以上的管道只需6年的時間就會出現(xiàn)同樣的結(jié)果。結(jié)垢則會使水循環(huán)系統(tǒng)的換熱效率下降，造成能源的極大浪費。
中央空調(diào)冷卻循環(huán)水的問題
中央空調(diào)的開式冷卻塔的運行當(dāng)中，系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)冷卻水與空氣有大量的接觸，一方面水中CO2逸入空氣中，水中的碳酸平衡狀態(tài)因而被破壞。另一方面冷卻水中帶入了溶解氧，從而造成了水質(zhì)不穩(wěn)定。在系統(tǒng)中產(chǎn)生水垢及腐蝕現(xiàn)象，同時空氣塵埃中有機物、微生物等也會帶入水中，不斷的積累和繁殖。上述產(chǎn)生的水垢、腐蝕和生物粘泥，三者不是孤立的，是互相聯(lián)系和相互影響的，如鹽垢和污垢往往結(jié)合在一起，結(jié)垢和粘泥能引起或加重腐蝕。因此冷卻循環(huán)水處理的主要任務(wù)就是消除或減少結(jié)垢、腐蝕及生物粘泥的危害，以保證整個循環(huán)水系統(tǒng)的效率和使用年限。
中央空調(diào)冷卻系統(tǒng)清洗編輯
空調(diào)冷卻水系統(tǒng)的循環(huán)水處理一直是人們爭論和探討的問題，國內(nèi)的現(xiàn)狀是：
1、不進行處理或采取簡單地排污來控制結(jié)垢或腐蝕。
2、補充水進行軟化來控制循環(huán)水水質(zhì)。
3、冷卻水系統(tǒng)上增設(shè)靜電水處理器，來防垢、除垢、殺菌和滅藻。
4、在冷卻水系統(tǒng)中投加藥劑（阻垢、緩蝕、殺菌、滅藻）來控制結(jié)垢，腐蝕和微生物。
空調(diào)冷卻水系統(tǒng)幾種清洗方法方法的比較
1、 不投藥運行，從表面上看，短時間未見有什么嚴(yán)重的問題。其實，兩至三年后，這種錯誤的運行造成的后果會明顯的暴露，而帶來不可挽回的嚴(yán)重事故，如單采取排污，浪費巨大。
2、 采取軟化處理，目的是去除Ca2+、Mg2+離子，實踐表明帶來的不僅初步投資大，運行費用高，而且仍會引起設(shè)備和管路的腐蝕、結(jié)垢和微生物的繁殖，原因很簡單，由于水中Ca2+、Mg2+離子減少了，水中溶解氧、CO2、氯離子對金屬的腐蝕推動了緩沖作用，水中的鐵與溶解氧產(chǎn)生了自催化反應(yīng)，生成氫氧化亞鐵，在溶解氧存在的條件下，氫氧化亞鐵在適當(dāng)?shù)臏囟认滦纬闪薋e2O3·nH2O即鐵銹。實測表明碳鋼在北京市自來水中的腐蝕率為1.12mm/α,軟化水中腐蝕率為3.27mm/α,對腐蝕物垢樣分析中Fe2O3的含量占77.6%。
3、 靜電水處理器是近幾年來在中央空調(diào)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中開始采用的一種水質(zhì)控制方式。它是一種物理作用，利用靜電場進行水處理，這種水處理器制造廠稱，既能防垢，又能除垢，并兼有顯著的殺菌作用。但從測試結(jié)果及用戶反映來看，除垢效果一般，對緩蝕和殺菌作用，經(jīng)檢測沒有變化。此外，該設(shè)備價格昂貴。
4、 在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中投加阻垢、緩蝕、除菌、滅藻劑來抑制結(jié)垢、腐蝕和微生物的繁殖，阻垢的作用是防止CaCO3的晶核生成，防止CaCO3的晶體生長，分散CaCO3晶體，使其不產(chǎn)生凝聚。緩蝕作用是包括對鐵離子的封閉作用和對氫氧化亞鐵的分散作用。這種處理方式是國內(nèi)外較為完整和成熟的處理方法。

水垢形成編輯
鍋爐把水加熱后一部分水蒸發(fā)了，本來不好溶解的硫酸鈣(CaSO4,石膏就是含結(jié)晶水的硫酸鈣）沉淀下來。原來溶解的碳酸氫鈣(Ca(HCO3)2）和碳酸氫鎂（Mg(HCO3)2)，在加熱的水里分解，放出二氧化碳(CO2)，變成難溶解的碳酸鈣(CaCO3)和氫氧化鎂（Mg(OH)2)也沉淀下來，有時也會生成MgCO3，這樣就形成了水垢。根據(jù)其形成原因和成形狀態(tài)的不同大致可分為硬垢和軟垢兩種。水垢的主要成分是碳酸鈣、氫氧化鎂，它們可以和酸起化學(xué)變化，那么也就是說可以用含酸的化學(xué)藥劑清除鍋爐水垢，這種復(fù)合藥劑就是鍋爐除垢劑。
水垢危害編輯
硬垢通常膠結(jié)于鍋爐或管道表面。首先，硬垢導(dǎo)熱性很差，會導(dǎo)致受熱面?zhèn)鳠崆闆r惡化，從而浪費燃料或電力。其次，硬垢如果膠結(jié)于鍋爐內(nèi)壁，還會由于熱脹冷縮和受力不均，極大的增加鍋爐爆裂甚至爆炸的危險性。再次，硬垢膠結(jié)時，也常常會附著大量重金屬離子，如果該鍋爐用于盛裝飲用水，會有重金屬離子過多溶于飲水的風(fēng)險。另外，水垢影響人體健康，容易造成腸胃消化和吸收功能紊亂及便秘，使胃炎及各類結(jié)石的發(fā)病率提高。牙垢、牙周炎經(jīng)常由水垢引起；可致人死命。
除垢必要編輯
鍋爐經(jīng)過長時間運行，不可避免的出現(xiàn)了水垢、銹蝕問題，鍋爐形成水垢的主要原因是給水中帶有硬度成份，經(jīng)過高溫、高壓的不斷蒸發(fā)濃縮以后，在爐內(nèi)發(fā)生一系列的物理、化學(xué)反應(yīng)，最終在受熱面上形成堅硬、致密的水垢。水垢是鍋爐的“百害之首”，是引起鍋爐事故的主要原因，其危害性主要表現(xiàn)為： 浪費大量燃料:因為水垢的導(dǎo)熱系數(shù)只有鋼材的幾十分之一，所以當(dāng)受熱面結(jié)垢后會使傳熱受阻，為了保持鍋爐一定的出力，就必須提高火側(cè)的溫度，從而使向外輻射及排煙造成熱損失。
除垢的好處：
1、鍋爐將無垢運行，大大減少燃料消耗；
　　2、減少了鍋爐清洗和維修成本；
　　3、避免因鍋爐結(jié)垢而產(chǎn)生的腐蝕、鼓包、變形、泄漏甚至爆炸等安全隱患；
　　4、大大的延長了鍋爐的使用壽命；
　　5、避免因鍋爐清洗或修理而停產(chǎn)造成的損失。

（1）按用途分為電站鍋爐、工業(yè)鍋爐。
　　
（2）按鍋爐產(chǎn)生的蒸汽壓力分為超臨界壓力鍋爐、亞臨界壓力鍋爐、超高壓鍋爐、高壓鍋爐、中壓鍋

凝汽器化學(xué)清洗采用凝汽器和清洗泵、循環(huán)槽建立臨時循環(huán)的方式進行，藥劑投加于循環(huán)清洗槽中，主洗劑采用適合于凝汽器銅材質(zhì)或不銹鋼基本無腐蝕的水垢清洗劑，緩蝕劑采用國內(nèi)最優(yōu)秀的多用酸洗緩蝕劑和銅專用緩蝕劑。將清洗時的設(shè)備防腐蝕保護措施，作為清洗工作的重中之重，采用多重金屬緩蝕技術(shù)，清洗時對設(shè)備安全，基本無腐蝕。

使用基本無腐蝕的粘泥剝離劑、緩蝕劑、促進劑、掩蔽劑、分散劑、表面活性劑等多種物質(zhì)組成的有機酸系列清洗劑的化學(xué)清洗方法。凝汽器銅管或不銹鋼管內(nèi)的生物粘泥軟垢、碳酸鹽硬垢基本能清除干凈，對設(shè)備也基本無腐蝕。

在凝汽器進、出水管上關(guān)閉閥門，加裝盲板和進出法蘭，在兩側(cè)凝汽器水室最上部加裝50mm直徑的排氣管，以排除清洗時產(chǎn)生的大量氣體。

清洗流程為：水沖洗→殺菌粘泥剝離清洗→緩蝕處理→酸洗除垢→中和鈍化→預(yù)膜→結(jié)束。

清洗的具體步驟：

1、水沖洗，對附著率低的污垢進行水沖洗，并檢查系統(tǒng)泄漏情況。為防止清洗液因泄漏對汽側(cè)的侵蝕，在清洗前對汽側(cè)充以除鹽水至凝結(jié)器滿水位作緩沖。

2、凝汽器生物粘泥剝離清洗：在循環(huán)水系統(tǒng)加入GJ-1B殺菌粘泥剝離劑，其作用為殺滅凝汽器管內(nèi)中菌藻和分解生物粘泥軟垢，降低其對設(shè)備的附著力，同時加入滲透劑、助洗劑、分散劑，使清洗藥劑滲透到污垢內(nèi)部，并使剝離的粘泥污垢分散為小分子顆粒，懸浮于水中排出，避免二次沉積。

3、緩蝕處理：強酸（硫酸、硝酸、鹽酸）清洗緩蝕率達99.7%，對于滲氫以及Fe3+加速腐蝕均具有良好的抑制能力。酸洗時金屬不產(chǎn)生腐蝕。雖價格昂貴,但對設(shè)備腐蝕的保護方面效果很好，清洗水垢時對銅管等金屬基本無腐蝕。在除垢清洗時系統(tǒng)如是銅管凝汽器，還需加入銅的隱蔽劑、還原劑，防止“鍍銅”。雙重的緩蝕處理，確保化學(xué)清洗對銅管的腐蝕影響降低到最低程度。

4、除硬垢清洗：凝汽器化學(xué)清洗采用的GJ-凝汽器水垢清洗劑，對碳酸鹽垢的溶解非常有效，可用于有脫鋅腐蝕的凝汽器管溶垢清洗。目前是凝汽器和熱交換器溶垢清洗的首選安全清洗劑，再加上國內(nèi)最優(yōu)質(zhì)的緩蝕劑，因此清洗時，對設(shè)備的腐蝕率大大低于國家標(biāo)準(zhǔn)。加入水垢清洗劑和助洗劑、分散劑、循環(huán)清洗，利用清洗液與碳酸鹽垢進行化學(xué)反應(yīng)，生成可溶性物質(zhì)將其除去。不銹鋼凝汽器不能用含有氯離子的清洗劑，注意除垢劑的類型及濃度。除垢清洗同時按凝汽器材質(zhì)放置黃銅或不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)腐蝕試片，實時監(jiān)測腐蝕率。

5、除垢清洗結(jié)束后用水循環(huán)清洗，并用堿洗中和劑中和殘余的清洗酸液。酸洗后的金屬表面處于較高的活性狀態(tài)，通過中和鈍化的方法，可避免被清洗的金屬表面重新氧化返銹。

6、黃銅凝汽器需投加銅的專用預(yù)膜劑，黃銅管經(jīng)酸洗后自然氧化膜溶去，會產(chǎn)生嬰兒期腐蝕，耐蝕性差的管材將更加突出，因此，應(yīng)和鍋爐化學(xué)清洗后的鈍化工序一樣，使用人工建立的保護膜，以安全度過嬰兒期。保護銅管金屬不再進行氧化反應(yīng)。

a.傳熱系數(shù)高
由于不同的波紋板相互倒置，構(gòu)成復(fù)雜的流道，使流體在波紋板間流道內(nèi)呈旋轉(zhuǎn)三維流動，能在較低的雷諾數(shù)（一般Re=50~200）下產(chǎn)生紊流，所以傳熱系數(shù)高，一般認(rèn)為是管殼式的3~5倍。

b.對數(shù)平均溫差大，末端溫差小
在管殼式換熱器中，兩種流體分別在管程和殼程內(nèi)流動，總體上是錯流流動，對數(shù)平均溫差修正系數(shù)小，而板式換熱器多是并流或逆流流動方式，其修正系數(shù)也通常在0.95左右，此外，冷、熱流體在板式換熱器內(nèi)的流動平行于換熱面、無旁流，因此使得板式換熱器的末端溫差小，對水換熱可低于1℃，而管殼式換熱器一般為5℃.

c.占地面積小
板式換熱器結(jié)構(gòu)緊湊，單位體積內(nèi)的換熱面積為管殼式的2~5倍，也不像管殼式那樣要預(yù)留抽出管束的檢修場所，因此實現(xiàn)同樣的換熱量，板式換熱器占地面積約為管殼式換熱器的1/5~1/8。

d.容易改變換熱面積或流程組合，
只要增加或減少幾張板，即可達到增加或減少換熱面積的目的；改變板片排列或更換幾張板片，即可達到所要求的流程組合，適應(yīng)新的換熱工況，而管殼式換熱器的傳熱面積幾乎不可能增加

e.重量輕
板式換熱器的板片厚度僅為0.4~0.8mm，而管殼式換熱器的換熱管的厚度為2.0~2.5mm，管殼式的殼體比板式換熱器的框架重得多，板式換熱器一般只有管殼式重量的1/5左右。

f.價格低
采用相同材料，在相同換熱面積下，板式換熱器價格比管殼式約低40%~60%。

g. 制作方便
板式換熱器的傳熱板是采用沖壓加工，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，并可大批生產(chǎn)，管殼式換熱器一般采用手工制作。

h. 容易清洗
框架式板式換熱器只要松動壓緊螺栓，即可松開板束，卸下板片進行機械清洗，這對需要經(jīng)常清洗設(shè)備的換熱過程十分方便。

i. 熱損失小
板式換熱器只有傳熱板的外殼板暴露在大氣中，因此散熱損失可以忽略不計，也不需要保溫措施。而管殼式換熱器熱損失大，需要隔熱層。

j. 容量較小
是管殼式換熱器的10%~20%。i. 單位長度的壓力損失大 由于傳熱面之間的間隙較小，傳熱面上有凹凸，因此比傳統(tǒng)的光滑管的壓力損失大。

k. 不易結(jié)垢
由于內(nèi)部充分湍動，所以不易結(jié)垢，其結(jié)垢系數(shù)僅為管殼式換熱器的1/3~1/10.k.工作壓力不宜過大，介質(zhì)溫度不宜過高，有可能泄露板式換熱器采用密封墊密封，工作壓力一般不宜超過2.5MPa，介質(zhì)溫度應(yīng)在低于250℃以下，否則有可能泄露。

l.易堵塞
由于板片間通道很窄，一般只有2~5mm，當(dāng)換熱介質(zhì)含有較大顆?；蚶w維物質(zhì)時，容易堵塞板間通道。

石油在儲運過程中，油品中的無機物及瀝青質(zhì)、石蠟等重油性組分在其重力作用下自然沉降，并積累在原油儲罐底部，形成又黑又稠的膠狀油泥，并占據(jù)了很大的儲存空間。另外根據(jù)國家油罐修理規(guī)定，儲罐大修間隔期限為5～7年，并且在檢修或更換儲油品種之前必須清洗。隨著原油儲罐的大型化，傳統(tǒng)的人工清罐作業(yè)已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)要求。主要原因是人工清洗難度大、周期長等，人工進入罐內(nèi)操作，可能會引起人員中毒及火災(zāi)爆炸事故。因此，儲罐油泥機械化清洗技術(shù)將取代人工清洗成為必然。機械作業(yè)代替人工作業(yè)這是人類社會發(fā)展的必然趨勢，那是不可阻擋的。

二、國內(nèi)外現(xiàn)狀

原油儲罐機械清洗系統(tǒng)，國外的多家企業(yè)其價格差異較大，設(shè)計的原理卻基本相同，有美國司有普SURPER,日本COWS、德國S&U、丹麥BLABO等系統(tǒng)。目前在國內(nèi)日本COWS原油儲罐機械清洗系統(tǒng)推廣的最好，更結(jié)合我們的國情，幾乎占據(jù)整個國內(nèi)原油儲罐清洗成套設(shè)備的銷售市場。

由于我國近幾年才開始著手石油的戰(zhàn)略儲備，所以目前已經(jīng)投用的大型原油儲罐還沒有達到第一個清洗周期。早先各油田使用的原儲油罐數(shù)量少、體積小，多數(shù)在1～3萬m3之間，因此，原油儲罐機械清洗的重要性和緊迫性沒有從根本上表現(xiàn)出來。即使這樣，我國現(xiàn)有的較大一些的原油儲罐清洗，也不得不采用機械清洗技術(shù)。

近十多年以來，大慶油田、華北油田等企業(yè)先后引進了美國司有普SUPER,日本大風(fēng)COWS和丹麥BLABO機械清罐系統(tǒng)，大大的提高了生產(chǎn)效率、經(jīng)濟效益，保證了安全生產(chǎn)。但是，我國目前的原油儲罐清洗，由于受各方面原因的影響，現(xiàn)仍處于起步階段。主要原因是由于進口設(shè)備價格昂貴，每套都在幾千萬以上，這樣不僅增加了原油儲罐的機械清洗成本，也限制了這一技術(shù)的普及和發(fā)展。另外原因，原油儲罐的機械清洗打破原有的人工清罐利益鏈，采用傳統(tǒng)的人工清罐方法，雖然沒有施工費用，但大量的罐底油進不了油田儲運系統(tǒng)，造成資源浪費和經(jīng)濟損失。機械清罐技術(shù)實施觸動局部人的利益，因此技術(shù)推進受到很大阻力。目前收到成本的影響，大部分加油站還是使用化學(xué)分解方式清潔，多數(shù)使用司有普清潔劑分解后，再將底部存油運輸走。

國內(nèi)不乏有的企業(yè)院所，已經(jīng)在開發(fā)國產(chǎn)的原油儲罐機械清洗系統(tǒng)，實際上多數(shù)以引進核心設(shè)備為主，開發(fā)一部分配套的設(shè)備。并且開發(fā)出來的原油儲罐機械清洗系統(tǒng)能力小、可調(diào)節(jié)性差等存在著關(guān)鍵技術(shù)瓶頸問題。該技術(shù)的核心設(shè)備是噴射系統(tǒng)，結(jié)合我國現(xiàn)有的液體噴射技術(shù)而言，短時間內(nèi)仍存在技術(shù)障礙。因此真正研究一套特別適合我國自己國情的國產(chǎn)設(shè)備，降低清洗成本，很有必要。

三、市場前景

我國目前已經(jīng)成為世界第一石油消費大國，石油的戰(zhàn)略和商業(yè)儲備能力近兩年里突飛猛進，據(jù)不完全統(tǒng)計已經(jīng)投用和開始建設(shè)的儲存總量達到1億噸以上，而且單臺儲罐的規(guī)格基本上都是5～10萬m3，現(xiàn)在中石油某企業(yè)正在研究15～20萬m3的。

由政府投資的中國首期4個戰(zhàn)略石油儲備基地分別位于浙江舟山和鎮(zhèn)海、遼寧大連及山東黃島，已于2008年全面投用，儲備總量1640萬m3。2010年9月末，新疆獨山子國家石油儲備項目開工，標(biāo)志著第二期石油儲備基地建設(shè)全面展開。根據(jù)計劃，中國將開建8個二期戰(zhàn)略石油儲備基地，包括廣東湛江和惠州、甘肅蘭州、江蘇金壇、遼寧錦州及天津等。中國戰(zhàn)略石油儲備三期工程正在規(guī)劃中，全國各省市都在爭相競爭儲備基地的審批，重慶市萬州區(qū)、海南省和河北省曹妃甸等都有希望被選為三期工程的儲油基地。在這么多大型的儲罐設(shè)備罐區(qū)里面，如果在環(huán)保、安全等方面出現(xiàn)了事故，將會造成重大的經(jīng)濟損失和惡性的安全事故，因此，實施安全有效的原油儲罐清洗方式勢在必行。中國有這么大的儲存市場，按照5～7年清洗一次，每年有2000萬m3以上的原油儲罐需要清洗，平均5萬m3/座，將有400座，僅依靠人工清洗將是完全不可想象的。據(jù)我們了解，當(dāng)前在用的和正在引進的國外機械清洗系統(tǒng)在40套左右，而且單套的處理能力各不相同。

2010年起，中石油率先頒布禁止人工清罐的紅頭文件，原油儲罐清洗市場的大幕才剛剛拉開。在此之前此技術(shù)推廣很慢，但2011年開始進入井噴式發(fā)展，機械清洗系統(tǒng)一年市場銷量就在20多套。即便這樣發(fā)展，儲罐清洗市場所需的成套設(shè)備還有很大缺口。在3～5年后，第一個清洗周期到來時，按目前我國原油儲罐的機械清洗能力，遠遠不能滿足生產(chǎn)需要。在中國市場，僅對大型原油儲罐所需的機械清洗系統(tǒng)，粗略估計至少也需要80套以上。另外還有其他小型儲罐和成品油罐需要清洗，此清洗市場有很大提升空間。因此這個市場中，必須要有多只非常專業(yè)的清洗隊伍，并完全利用機械清洗技術(shù)進行清洗作業(yè)，才能滿足生產(chǎn)需要。

無論是從什么角度出發(fā)，大型原油儲罐機械清洗技術(shù)的應(yīng)用趨勢已成必然。成立一支中等的專業(yè)清洗隊伍，若要引進部分的進口設(shè)備則需要一千多萬元資金。價格的昂貴也說明了該設(shè)備的專業(yè)性強、技術(shù)性高的特點，價格昂貴也抬高了進入該行業(yè)的門檻。利用中石油、中石化的市場資源、人員優(yōu)勢同權(quán)威部門合作攻關(guān)，成立一支專業(yè)的清洗隊伍是一個很好的選擇。

上水泵進水的注意事項：

首先要關(guān)閉定排門，下降管放水門、定排母管疏水門。

檢查開啟鍋爐本體空氣門、過熱器疏放水門、再熱器疏放水門、對空排汽門。

聯(lián)系汽機開啟上水泵，開啟上水門并控制上水速度。

當(dāng)汽包水位至-100mm時，停止上水，全面檢查給水管路及閥門無泄漏，匯報值長。

凝汽器是將汽輪機排汽冷凝成水的一種換熱器，又稱復(fù)水器。凝汽器主要用于汽輪機動力裝置中，分為水冷凝汽器和空冷凝汽器兩種。在凝結(jié)中生成的凝結(jié)水，經(jīng)匯集后，從新進入循環(huán)系統(tǒng)，反復(fù)循環(huán)利用。在循環(huán)過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象，那么當(dāng)汽輪機凝汽器結(jié)垢很厚怎么辦，該如何清洗?

我們先來看看汽輪機凝汽器結(jié)垢的原因是什么?

凝汽器結(jié)垢一般是由顆粒細小的泥沙、塵土、不溶性鹽類的泥狀物、膠狀氫氧化物、雜質(zhì)碎屑、腐蝕產(chǎn)物、油污、菌藻的尸體及粘性分泌物等組成。上述物質(zhì)在冷卻水中起到CaCO3微結(jié)晶的晶核作用，這就加速了CaCO3結(jié)晶析出的過程。

當(dāng)含有這些物質(zhì)的水流經(jīng)換熱表面時，容易形成污垢沉積物，特別是流速較慢的部分污垢沉積物更多。這種沉積物一般體積較大，質(zhì)地疏松稀軟。他們是引起垢下腐蝕的主要原因，也是某些細菌生存和繁殖的溫床。換熱表面常有銹瘤附著，常與水垢微生物及粘泥一起沉積在傳熱表面，除了影響傳熱外，更嚴(yán)重的是助長某些細菌的繁殖，最終導(dǎo)致?lián)Q熱表面腐蝕穿孔而泄漏。

汽輪機凝汽器結(jié)垢清洗解決方案：

1、常規(guī)清洗方式：

凝汽器清洗分為物理清洗和化學(xué)清洗，物理清洗一般用高壓水射流將凝汽器的管子上的泥垢清理出來;化學(xué)清洗多為酸洗，因為酸洗需要嚴(yán)格控制用量及清洗時間，如不嚴(yán)格控制，很容易對設(shè)備造成腐蝕，但是由于清洗是個動態(tài)的不是完全可以計算可得的工作，所以很多時候為了安全性，設(shè)備清洗的不是那么很徹底，其次清洗的廢液有污染性，需要大量資金投入進行廢水處理。

2、環(huán)保清洗劑清洗

通過專門的智能環(huán)保清洗劑進行清洗，其中含有很強的穿透劑和剝離劑，清洗過程中可自動識別不同金屬材質(zhì)并施加保護，其工作原理不僅存在化學(xué)反應(yīng)除垢，而且在化學(xué)作用的同時產(chǎn)生物理反應(yīng)，其直接滲透到水垢、油垢或其他沉積物中，然后進行物理剝離，使之與容器、管壁或設(shè)備表面分離，然后被循環(huán)水沖洗帶出，實現(xiàn)設(shè)備的“零”腐蝕清洗。

1.概況

某發(fā)電公司1號機組為600MW級超臨界燃煤機組，凝汽器采用東方汽輪機廠的N34300型雙殼體、單流程、雙背壓表面式凝汽器，凝汽器換熱管材質(zhì)為鈦管。設(shè)計冷卻水為中水（處理后的污水）。冷卻面積34300m2:冷卻水設(shè)計進口溫度20℃:冷卻水壓力045MPa（g）冷卻水流量63540m3/h:設(shè)計背壓LPP44/54kPa（a）。該機組2006年8月投產(chǎn)，凝汽器為閉式循環(huán)冷卻方式，采用城市中水作為循環(huán)水補水，電廠設(shè)計有膠球沖洗和二次濾網(wǎng)系統(tǒng)，但由于循環(huán)水長期高濃縮倍率運行，凝汽器換熱管結(jié)垢問題依然存在。電站凝汽器脈沖化學(xué)清洗技術(shù)，凝汽器換熱管結(jié)垢怎么清洗？

2.機組結(jié)垢狀況及垢樣分析

該機組在2017年檢修中，對凝汽器勘查可見換熱鈦管內(nèi)部存有一層致密硬垢，呈灰白色且比較堅硬，進水側(cè)厚度約0.1mm，出水側(cè)約02mm，平均厚度按0.15mm計算。見圖1和圖22017年5月該電廠委托西安熱工研究院對1號機

凝汽器鈦管內(nèi)壁垢樣進行了元素分析、物相分析分析結(jié)果如表1。物相分析結(jié)果:非晶相（可能是Ca（PO4）OH）約占95%，CaCO3約占3%，SiO2約占1%，其余物相微量。

3清洗工藝

凝汽器鈦管內(nèi)的沉積物中主要是疏松的磷酸鈣，還有少量致密堅硬的的碳酸鈣和SiO2，采用高壓水機械清洗，無法清除掉內(nèi)部致密的硬垢，須采取化學(xué)清洗方式除去硬垢。近年來，為響應(yīng)國家環(huán)保政策和要求，該廠進行了廢水零排放改造，現(xiàn)場化學(xué)清洗不得產(chǎn)生大量化學(xué)廢液現(xiàn)場結(jié)合電廠凝汽器結(jié)垢情況，以及環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)要求，2018年5月電廠采用wSD600B型便攜式凝汽器清洗機器人裝置和SwM150-Ⅰ型脈沖循環(huán)清洗裝置聯(lián)用，目的是采用盡量少的清洗藥劑，實現(xiàn)對凝汽器鈦管逐排定點沖洗和電磁脈沖清洗。

3.1技術(shù)特點

（1）用藥、用水量少。在凝汽器內(nèi)部采取逐排定點加藥沖洗方式，避免了傳統(tǒng)的滿罐式大流量化學(xué)清洗方式，大大節(jié)省了化學(xué)用藥量和廢水中和處理量。

化學(xué)清洗藥液不損傷設(shè)備。采用逐排定點化學(xué)清洗，可以有效防止殘留廢液對凝汽器水室內(nèi)部其它部位的腐蝕，避免清洗藥液浸泡導(dǎo)致水室內(nèi)壁防腐層脫落。

（3）可實現(xiàn)逐排精準(zhǔn)清洗。借助便攜式清洗機器人的噴嘴組與凝汽器管口一一對應(yīng)的特點，噴嘴噴射清洗藥液，與管口和管內(nèi)氣體混合后直接進入換熱管。

（4）提高清洗流速。便攜式清洗機器人裝置與電磁脈沖化學(xué)循環(huán)系統(tǒng)結(jié)合，采用大流量噴嘴噴射，形成脈沖氣水混合物在鈦管內(nèi)部瞬間形成3.0m/s以上的流速，將反應(yīng)疏松和不斷剝離的鹽垢沖出，節(jié)省清洗用藥。3.2清洗藥品的選擇根據(jù)垢樣成分分析和小試結(jié)果，現(xiàn)場采用氨基磺酸為清洗主劑的復(fù)合酸，Lan-826緩蝕劑，外加適量分散劑和消泡劑，溫度控制在45~55℃。酸洗結(jié)束用氫氧化鈉中和，整個清洗工藝步驟參考《火力發(fā)電廠凝汽器化學(xué)清洗及成膜導(dǎo)則》。

3.3清洗設(shè)備及系統(tǒng)

在A、B兩臺凝汽器的進水室分別安裝一套便攜式wSD脈沖清洗機器人裝置，共四套裝置，電磁脈沖清洗機出水口分別通過手動球閥、復(fù)合軟管與機器人水力機械臂連接，與清洗機器人裝置連接，凝汽器聯(lián)通管（和底部放水管）引出管路，通過鋼管、中和排污泵、闖門與電磁脈沖清洗機回水口連接，以此實現(xiàn)電磁脈沖清洗機與清洗機器人裝置的并聯(lián)運行（或交替運行）。四套清洗裝置共用一套SwM電磁脈沖清洗機，清洗水源取自工業(yè)水或消防水?，F(xiàn)場引一路加熱汽源至清洗機入口和加藥罐，便于對循環(huán)藥液加熱。SWM電磁脈沖清洗機壓縮空氣進氣口與廠用壓縮空氣接口相連，實現(xiàn)脈沖清洗功能SwM電磁脈沖清洗機的溢流管和底部排污管合并，通過排污閥控制，經(jīng)過加藥罐和中和排污泵接至化學(xué)廢水處理池。將凝汽器水室進水壓力表臨時拆除，接上臨時水位膠管，便于觀察和控制水室水位。

4 清洗流程

（1）系統(tǒng)嚴(yán)密性試驗及水清洗。分別啟動清洗泵站和電磁脈沖清洗機對系統(tǒng)進行嚴(yán)密性試驗，消除泄漏處。然后進行水沖洗，直至出水清，無雜物。

（2）酸洗。開啟電磁脈沖清洗機，進行循環(huán)升溫至 50 ℃，按水室存水量的 0.3% 比例加入緩蝕劑、0.1%比例配比 OA 分散劑等助劑，循環(huán) 30 min 使緩蝕劑均

勻分布。通過加藥攪拌罐和電磁脈沖清洗機向水室內(nèi)緩慢加入清洗劑，控制濃度 5%，維持溫度 45~55 ℃左右，并根據(jù)泡沫大小加入消泡劑和適量清洗助劑。

（3）清洗中監(jiān)測溫度、酸值、濃度等指標(biāo)，每間隔1 h 測定一次，根據(jù)分析結(jié)果，如果酸濃度 2~3 次取樣化驗基本不變，說明垢已除凈，可結(jié)束化學(xué)清洗。

（4）堿中和漂洗并利用機器人高壓水沖洗。酸洗結(jié)束后排放酸廢液，啟動清洗機雙泵和氣水脈沖功能進行大流量循環(huán)水噴射沖洗，加堿調(diào) pH 并繼續(xù)循環(huán)，水漂洗至 pH ≥ 7，循環(huán)溶液加堿調(diào) pH，迅速排空廢液到化學(xué)廢水池。

（5）通風(fēng)干燥。打開人孔，用壓縮空氣和鼓風(fēng)機對凝汽器進行通風(fēng)干燥。

　　主要靠巡線人員巡回檢查。為了保證沿線居民和企業(yè)的安全，各國都制定有油、氣管道安全技術(shù)規(guī)范，由政府部門嚴(yán)格監(jiān)督實施。如果管道發(fā)生泄漏，立即上報主管部門，并到現(xiàn)場檢查事故原因。