有机热载体锅炉清洗特点及清洗质量的检验

2016-02-08 04:57王宇平
资源节约与环保 2016年6期
关键词:劣化结焦油污

王宇平

(杭州市特种设备检测研究院浙江杭州310051)

有机热载体锅炉清洗特点及清洗质量的检验

王宇平

(杭州市特种设备检测研究院浙江杭州310051)

本文主要选择对有机热载体锅炉上一些主要油污的特质和对于这些油污的具体清洗办法。还对锅炉的清洗质量监督,以及在监督检查过程中有可能出现的问题进行了分析探讨。在对有机热载体锅炉清洗的一些具体方法做出探究以后,认为评估清洗质量的一种比较好的办法就是对清洗后注入的有机热载体质量进行检测。

有机热载体锅炉;清洗特点;清洗质量检验

根据《特种设备安全监察条例》,使用锅炉进行化学清洗时应该严格遵照有关的安全技术规范进行操作,特种设备检验机构要对其进行相应的监督检验。对于我国现行的相关技术规范如《锅炉化学清洗规则》来看,该法规只适合介质为水的锅炉清洗,对于有机热载体锅炉的清洗并不适用。这样,对于有机热载体锅炉的清洗来讲就没有相关的质量评定标准。在文章中,我们对有机热载体锅炉的清洗中存在的问题、特点、判定标准进行讨论,并且提出了比较可靠的检测方法,也就是对清洗后注入的有机热载体质量的检测来完成对清洗质量的判断[1]。

1 有机热载体锅炉的油垢特性以及清洗

1.1对有机热载体锅炉清洗的必要性分析

如果在使用过程中的有机热载体发生污染或者劣化,特别是在劣化比较严重的时候,热载体的黏度是比较高的,在相关的管道上进行传导时就会有很多粘附在管道内壁上,时间久了甚至会结焦。所以就有必要在换油前对传热系统进行清洗。否则粘附在管道壁上的结焦物和劣化油会对管道造成污染,影响使用。甚至有的杂质对劣化还有催化作用,极大的影响锅炉使用寿命,而且还增加了燃料消耗和阻碍传热。所以就十分有必要对有机热载体劣化严重的锅炉进行及时的清洗,以清除管道中的结焦物。对于整个系统来讲,清洗也是确保锅炉节能、安全运行的一种重要方式。

1.2热载体锅炉中油污的特性

如果使用的有机热载体发生了劣化,这样就会在管道内壁上形成结焦物、污垢等物质,关于这些污垢的主要物化特性总结如下。

1.2.1胶质油污:这种油污属于程度比较轻的一种油污类型,这种油污的主要成分为吸附性能比较高的高分子粘结体。

1.2.2炭化硬质污垢:这种油垢属于比较严重的一种油污类型,比较难以清除,对管道的堵塞程度也是相对来说比较严重的,并且在堵塞严重的时候还很有可能导致管道的烧损。这种油污的形成主要是已经结焦的油垢继续发生缩合,这样油垢就会一步步炭化,形成一种附着力极强的油污,这就是炭化硬质油污。

1.2.3沥青形状的油污:在流速比较慢的地方容易形成这种油污,其他像膨胀罐底以及低位储槽也比较容易形成这种油污,经常会在阀门部位产生堵塞,一般情况下这种油污还没有发生硬化,比较容易通过化学试剂进行清洗。主要是一些杂质、聚合物形成沉淀而导致的[2]。

1.2.4结焦物:这种物质的导热系数很小,所以会严重的影响锅炉的传热效率,增加对燃料的消耗。并且清洗起来也是比较麻烦的,如果想要清洗干净的话不仅需要化学清洗还需要辅助以物理清洗。这种油污的主要成分焦油沥青质在一定条件下发生脱氢缩合,由原本的液态焦油转变为微粒状。

经过实践可以看出,有机热载体锅炉中形成的油污多少与热载体的劣化程度关系密切,特别是一些炭的残留量比较高的就更加容易造成油垢。不仅清洗起来比较麻烦,而且随整个锅炉系统的安全的危害也是最高的。

2 有机热载体锅炉的清洗特点

相比较于以水为介质的锅炉清洗有机热载体的锅炉清洗有其独特的特点,主要表现为以下几点。

2.1所选用的清洗剂不同

介质为水的锅炉进行化学清洗时通常是采用的是使用酸洗,想比较而言,对于有机热载体锅炉进行清洗时主要是加碱进行清洗或者选用一些有机溶剂。

2.2清洗范围不一样

对于那些以水为介质的锅炉一般不需要清洗整个系统进行清洗,只需要对锅炉本身进行清洗。对于有机热载体锅炉来讲,清洗时必须对包括膨胀管、循环管道的整个系统都进行清洗。

2.3选择的清洗工艺不同

对于这两种清洗方式来讲,选择了不同的清洗剂也就是表示清洗工艺是不同的。

2.4被清洗的杂质是不同

与以水为介质的锅炉清洗杂质主要是氧化物和水垢不同的是有机热载体锅炉杂质主要是结焦、油污以及碳积物为主。

2.5对于清洗质量的检验标准不同

对于以水为介质的锅炉主要进行的是化学清洗,主要是对腐蚀量、腐蚀速率、除垢率进行检验。对于有机热载体锅炉来讲,主要选用的是碱性清洗剂,对于清洗过程不用检验腐蚀数据,只需要检验对于管道、锅炉内表面的除焦、除油的效果就可以了。

3 对于清洗质量进行检验的难点以及处理方法

3.1对清洗残留液体进行检查

对清洗残留液一般在清洗完成后都会用压缩空气进行吹扫,那些使用碱性清洗剂进行清洗的,清洗完成后应该对各处排放口中的残留试剂进行PH值检测,经过检测看残留液是否为中性,这样也能有效避免残留液对后续的有机热载体的使用产生影响。

在具体的使用中,很多有机热载体锅炉在整个系统的最低处并没有设置相应的排放管道,即便是在清洗完成后进行空气吹扫依然还是会有一些残留,并且无法对这些残留量进行判断。

3.2清洗效果检查

清洗完成后,对于系统中可以打开的闷盖、法兰以及有关的进出口阀门对清洗结果进行检验。如果有必要的话,还应该在系统的循环状态下对各个管道的流量进行检测。经过检测就可以知道各处的流速是不是均匀,看各处是否有阻塞现象。

有机热载体锅炉多为炉管式的受热面,结构上多为管架式或者盘管式,一般不设置检查孔,所以对大部分的锅炉进行割管检查是比较困难的。并且在炉管中遗留的油污也是比较多的,对于使用窥镜进行检查也是比较困难的。

3.3对于系统的运行状况变化的判断

由于结构上的特殊性,对于有机热载体锅炉的清洗效果进行检查一般都是比较困难的。也有一部分研究人员提出了以下几个检验标准,主要是对锅炉运行后的一些状况进行检查。(1)可以通过清洗结束后燃料消耗的减少量进行判断。(2)根据锅炉在清洗前后进出口之间的压力差进行判断。(3)可以根据在清洗之后排烟温度的下降程度进行判断[3]。

经过检验我们可以发现,对于锅炉进行这几个方面的检查是可以在部分程度上对清洗的效果进行反映的,但是不能完全将这些检验作为评价的根据。这主要是因为上边这几条判断结论不单是与锅炉的清洗状况有关还与其他的一些指标比如在清洗前后有机热载体的物性参数变化有关。比方说,在进行清洗之前锅炉的油垢比较厚,或者说有机热载体的黏度比较大等原因在清洗之后更换上新油以后锅炉进出口之间的压力差下降也会是比较明显的。但是即使这样,对于锅炉系统的清洗也很有可能不是太干净。反过来讲,对于一些在清洗之前油垢并不多的管道,清洗前与清洗后的压力差等数据并不是太大,这样的话,也是无法对具体有没有清洗干净锅炉作出判断。

4 结语

提高对于有机热载体锅炉的清洗质量对于生产系统的安全运行是至关重要的,这样才能消除有机热载体锅炉因为清洗不当产生的事故发生的概率,确保有机热载体锅炉高效、安全的工作。在进行清洗时,由于一般对于有机热载体锅炉不能选择直接打开的方式对于清洗质量有直观的检验,所以就有必要选择其他一些辅助手段进行检测,对新更换的有机热载体质量指标进行检测来判断清洗质量是目前来看一种比较有效的方法。

[1]周英,林骥华,褚孟县,舒龙军.有机热载体锅炉清洗特点及清洗质量的检验[J].中国特种设备安全,2013,05:28-31+46.

[2]周英,叶善明,林骥华,司荣.有机热载体锅炉清洗剂的性能试验研究[J].中国特种设备安全,2014,03:17-22.

[3]全无畏,全玉臣.有机热载体传热系统与其设备单元的清洗[J].清洗世界,2014,09:23-29.

猜你喜欢
劣化结焦油污
高含盐08系统劣化原因分析及恢复过程
碳氢燃料管内氧化结焦影响规律研究
基于S形试件五轴数控机床动态性能劣化评价
教你一个小妙招轻松去油污
含铁尘泥自还原团块固结机理及强度劣化
超临界压力RP-3壁面结焦对流阻的影响
灶台清洁的窍门
感到头疼
基于试验载荷的某重型燃气轮机结焦积炭模拟
裂纹齿轮啮合刚度的劣化特性