鍋爐化學(xué)清洗的主要目的是阻止沉積物下腐蝕和局部過(guò)熱的發(fā)生，它是保證鍋爐安全、正常運(yùn)行的必要措施之一另外，鍋爐化學(xué)A洗對(duì)節(jié)能也有著重大的意義。然而，在鍋爐清洗工藝中，采用的清洗介質(zhì)基本都是酸性介質(zhì)，即使添加了緩蝕劑，對(duì)鍋爐設(shè)備或多或少還有腐蝕L對(duì)清洗介質(zhì)的選擇是制定鍋爐化學(xué)清洗方案的核心內(nèi)容。事實(shí)上釗對(duì)某具體的鍋爐的清洗，清洗介質(zhì)的選擇又是多項(xiàng)的，顯然在多個(gè)清洗介質(zhì)中只有一種是最佳的
下面就電站鍋爐的情況，對(duì)化學(xué)清洗介質(zhì)的選擇作一論述
1 影響化學(xué)清洗介質(zhì)選擇的因素
影響選用清洗介質(zhì)的因素有垢的化學(xué)組成、鍋爐的類型和結(jié)構(gòu)、安全、環(huán)保以及清洗成本等。
1.1 垢的化學(xué)組成
在鍋爐的正常運(yùn)行期間，給水管和水冷壁水側(cè)的碳鋼表面上沉積了薄薄一層磁性氧化鐵，它的好處是阻止r金屬的進(jìn)一步腐蝕然而，隨著時(shí)間的推移，這些沉積物逐漸增厚，最終會(huì)導(dǎo)致沉積物卜腐蝕和阻礙傳熱等這時(shí)，鍋爐的正常運(yùn)行就受到了
威脅鍋爐結(jié)垢積鹽的過(guò)熱蠕脹的敏感性是隨著鍋爐的參數(shù)提高而提高的3MPa鍋爐在水垢厚度超過(guò)4mm時(shí)引起蠕脹爆管，10MPa鍋爐垢厚超過(guò)2mm可引起蠕脹爆管,15MPa鍋爐lmm厚即能引起過(guò)熱蠕脹爆管,18MPa鍋爐只需超過(guò)0.5mm厚就能造成過(guò)熱蠕脹爆管川[1]
在許多鍋爐中，尤其是在具有很好的水處理化學(xué)控制和監(jiān)測(cè)方案的鍋爐中，管內(nèi)沉積物的主要成分是氧化鐵、銅和氧化銅以及少量的鎳、鉻和鋅等.
凝汽器的泄漏和其他因素會(huì)產(chǎn)生另外的沉積物，其主要成分是堅(jiān)固的鹽和氧化硅他們中大多數(shù)的溶解度隨著溫度的升高而下降針對(duì)這樣的垢，在選擇清洗介質(zhì)的時(shí)候要格外注意。
影響清洗劑的選擇和清洗工序的確定的另一個(gè)主要因素是沉積物的多層性多層沉積物一般是由氧化鐵和氧化銅組成。
不同的垢的組成采用不同的清洗介質(zhì)及添加劑，有時(shí)還需要多工序清洗。根據(jù)垢的組成選擇清洗介質(zhì)在文獻(xiàn)(2)中有詳細(xì)說(shuō)明。
1.2 鍋爐的類型和結(jié)構(gòu)
鍋爐的類型也影響著清洗介質(zhì)的選擇我國(guó)電站鍋爐主要有汽包爐和直流爐兩種
汽包爐的水系統(tǒng)和蒸汽系統(tǒng)是分開的一般情況下，其過(guò)熱系統(tǒng)不參與清洗‘相比較而言，它的清洗方案更為簡(jiǎn)單在清洗鍋爐汽包、水冷壁和省煤器時(shí)，往往采用半汽包清洗工藝雖然汽包爐化學(xué)清洗時(shí)采用滿水位清洗對(duì)清洗操作和清洗效果有較
好的保證[3]，但要根據(jù)實(shí)際情況而定.
直流爐與汽包爐在結(jié)構(gòu)上的明顯差別就是沒(méi)有汽包這樣，直流爐在清洗的時(shí)候過(guò)熱器和再熱器也要參與由于過(guò)熱器和再熱器的管子是山高等級(jí)不銹鋼制成，也就限制了對(duì)清洗介質(zhì)的選用，特別是不能選用鹽酸.
1.3 其他影響因素
還有一些因素也影響著對(duì)鍋爐化學(xué)清洗介質(zhì)的選擇，即清洗成本、安全和廢液處理等在眾多的清洗介質(zhì)中鹽酸的清洗成本最低，而EDTA(乙二胺四乙酸)和檸檬酸的清洗成本較高鹽酸是一種強(qiáng)酸，對(duì)令屬和水泥均有強(qiáng)烈的腐蝕作用鹽酸又是一種揮發(fā)性酸HCL氣體對(duì)人體有傷害作用。在使用鹽酸清洗的時(shí)候，安全問(wèn)題十分重要
廢液處理也影響著清洗介質(zhì)的選用清洗廢液的處理費(fèi)用一般占整個(gè)清洗費(fèi)用的1/3甚至更高山于成本問(wèn)題，在某些清洗實(shí)踐中，一部分清洗廢液的處理往往流于形式。
2 主要清洗介質(zhì)
迄今為比,常用的鍋爐清洗介質(zhì)有鹽酸、EDTA(乙二胺四乙酸)、檸檬酸、甲酸和經(jīng)基乙酸的棍合酸等。
2.1 鹽酸
鹽酸一直是鍋爐清洗的首選用清洗介質(zhì)。清洗液中，HCL的濃度通常在5% 一10%之間，溫度為50一650C之間。視沉積物的量，有時(shí)常溫清洗，效果也不錯(cuò)口鹽酸清洗工藝一般分為靜態(tài)浸泡和強(qiáng)制循環(huán)兩種。清洗時(shí)間通常在4h左右，但總的鹽酸清洗液的接觸時(shí)間不可超過(guò)10h強(qiáng)制循環(huán)的鹽酸清洗工藝在國(guó)內(nèi)比較常見(jiàn)鹽酸是強(qiáng)酸，與垢的反應(yīng)速度快，故鹽酸清洗中也常常用到靜態(tài)浸泡工藝[4]。浸泡清洗時(shí)，每隔1小時(shí)需要強(qiáng)制循環(huán)幾分鐘，使清洗液中酸濃度分布均勻。在浸泡清洗中，采用氮?dú)夤呐萸逑赐了噷?duì)于碳酸鹽、磷酸鹽和鐵銅混雜的垢的清除有較好的效果[1]
如果垢中含有硅酸鹽成分，可以添加0.25% 一1%的氟化氫銨(NH4F - HF)作為助溶劑來(lái)清除。如果垢中銅含量低于0.3%，可以加人2%的硫脲進(jìn)行去除;若銅含量過(guò)高，則需要溴酸銨(NH4BrO4)或過(guò)硫酸銨[（NH4）2S2O8]，濃度在1% 一3%之間，與鹽酸協(xié)作，進(jìn)行分步清洗
在清洗過(guò)程中，若鹽酸的濃度低于2%，則需要添加鹽酸，直至清洗結(jié)束。
2.2 EDTA
EDTA的清洗機(jī)理是絡(luò)合反應(yīng)與垢水解反應(yīng)的綜合過(guò)程由于EDTA無(wú)毒，便于排放，對(duì)設(shè)備的腐蝕較容易控制，近幾年在國(guó)內(nèi)采用EDTA清洗電站鍋爐的實(shí)例越來(lái)越多[5.6]。國(guó)內(nèi)多采用EDTA或EDTA二鈉鹽作為清洗介質(zhì)，一般清洗液的濃度在8%-10%,溫度135一1409C。一般情況下，清洗液的初始pH值在5.5一5.7,國(guó)外多采用EDTA四銨鹽作為清洗介質(zhì)[7]。其典型的EDTA清洗液的pH值在9一9.5之間，濃度5%,溫度135T,循環(huán)清洗。除垢的時(shí)間在12一36h之間，清洗過(guò)程中，ED1'A的濃度不應(yīng)低于0.4%。
采用 EDTA清洗的優(yōu)勢(shì)很明顯，但是其清洗費(fèi)用要比鹽酸清洗高出很多，且清洗時(shí)間長(zhǎng)。
23 檸檬酸
檸檬酸與EDTA一樣，也是一種絡(luò)合劑。擔(dān)其絡(luò)合性要比EDTA差常用與新建鍋爐的給水系統(tǒng)和過(guò)熱器、再熱器的清洗，也可用于運(yùn)轉(zhuǎn)鍋爐的過(guò)熱器超溫水蒸氣氧化腐蝕產(chǎn)物的清洗。
在檸檬酸清洗中，以檸檬酸單銨的形式進(jìn)行清洗的較為多見(jiàn)這時(shí)的pH值應(yīng)控制在3.5.溫度為95℃以卜國(guó)外有采用檸檬酸二銨進(jìn)行清洗除垢的報(bào)道[7]其中提到當(dāng)清洗液的pH值為5一6，加熱溫度在115一135℃之問(wèn)時(shí)有很好的表現(xiàn)。
2.4 甲酸/羥基乙酸混合酸
甲酸和羥基乙酸均為強(qiáng)有機(jī)酸，它們的混酸在國(guó)外較為常見(jiàn)，對(duì)于于已嚴(yán)重結(jié)垢并且大面積產(chǎn)生晶間腐蝕的亞臨界參數(shù)的鍋爐來(lái)說(shuō)，使用EDTA和檸檬酸清洗的除垢率都無(wú)法達(dá)到90%以上，而采用鹽酸又會(huì)加重晶間腐蝕，這時(shí)可以考慮采用甲酸/羥基乙酸的混酸清洗[1]另外，國(guó)外對(duì)直流爐的清洗多采用該混酸替代鹽酸作為清洗介質(zhì)[7]。
混酸清洗的典型清洗液的初始濃度為甲酸1%羥基乙酸2%，最佳清洗溢度范圍為80一950C ,循環(huán)清洗根據(jù)垢的厚度，經(jīng)試驗(yàn)可以適當(dāng)提高酸的濃度
3 結(jié)語(yǔ)
綜上所述鍋爐化學(xué)清洗介質(zhì)的選擇是一項(xiàng)復(fù)雜的工作在確定清洗介質(zhì)的時(shí)候，須要仔細(xì)分析垢的組成，針對(duì)不同鍋爐類型和不同清洗介質(zhì)的特點(diǎn)，結(jié)合其他諸如清洗成本、廢液處理等因素，通過(guò)試驗(yàn)比較，才能選擇種適合特定鍋爐情況的最佳清洗介質(zhì)。
