CN109848123A - 一种氨站化学清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种氨站化学清洗方法，在脱硝氨站外设置外置清洗装置，并利用外置清洗装置接入脱硝氨站中液氨储罐、液氨蒸发器或氨气储液罐中的任一部位对其进行单独隔离清洗；所述外置清洗装置包括由化学清洗槽、循环泵和连接管路组建的临时化学清洗系统；所述外置清洗装置与被清洗部位串联形成清洗循环回路，进而对脱硝氨站进行清洗，具体包括如下步骤：（1）安装外置清洗装置；（2）管道系统试压；（3）酸洗；（4）酸洗液中和；（5）多次冲洗。该方法能够在脱硝系统机组不停运的情况下对氨站进行清洗。
Description
技术领域
本发明涉及电厂安全管理技术领域，具体涉及一种氨站化学清洗方法。
背景技术
为满足日趋严格的环保排放标准，越来越多的火力发电厂新建或改造机组，都开始采用氨法工艺的SCR脱硝装置，以降低烟气中氮氧化物的排放量。而不少电厂出于经济效益的考虑，采用液氨作为脱硝装置的原料。按照相关行业规定，电厂内氨站投运5年后必须进行定期清洗，由于日积月累容易导致液氨储罐内积存一定量杂质，经常堵塞液氨蒸发器入口及调节阀(堵塞严重时可能会堵塞液氨储罐出口导致液氨中断)，液氨蒸发器及氨气缓冲罐内部及进出口管道、阀门也均有不同程度的积垢，减小通流面积及流量，导致频繁发生脱硝供氨不稳定情况，影响环保排放。
现有技术中电厂对于氨站的清洗均在机组停运的情况下进行，退出氨站，停运脱硝系统，采用传统循环泡水进行清理，浸泡后的氨水需中和后排放，这样的清洗方式容易导致氨水污染环境，而且施工工期长，压力容器和管道无法彻底清洗干净，具有较大氨气残留。对于工业供热机组，不允许停运机组进行脱硝氨站系统清洗，因此上述方法就无法适用。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明旨在提供一种氨站化学清洗方法，能够在脱硝系统机组不停运的情况下对氨站进行清洗。
本发明的技术方案如下：
一种氨站化学清洗方法，在脱硝氨站外设置外置清洗装置，并将外置清洗装置接入脱硝氨站中液氨储罐、液氨蒸发器或氨气储液罐中的任一部位对其进行单独隔离清洗；所述外置清洗装置包括由化学清洗槽、循环泵和连接管路组建的临时化学清洗系统；所述外置清洗装置与被清洗部位串联形成清洗循环回路，进而对脱硝氨站进行清洗，具体包括如下步骤：
S1、安装外置清洗装置：将化学清洗槽、循环泵以及脱硝氨站中被清洗部位通过连接管路串联构成具有循环回路的临时化学清洗系统；
S2、管道系统试压：临时化学清洗系统安装完毕后，应通过1kg工作压力的气压试验对泄漏情况进行检测；
S3、酸洗：管道系统试压结束后，通过配制酸洗液投加到化学清洗槽中，利用循环泵和连接管路将化学清洗槽中酸洗液注入清洗部位以除去其中氨垢；当化学清洗槽中酸洗液的酸度趋于平衡时，结束酸洗；
S4、酸洗液中和：酸洗结束后，在化学清洗槽中加入碱液对步骤S2排出的酸洗液进行中和反应，直至化学清洗槽中酸洗液的pH值为6-9后即可排出废液；
S5、多次水洗：经过酸洗液中和后，将化学清洗槽中的酸洗废液排出，在化学清洗槽中注满消防水，利用循环泵向清洗部位注入消防水冲洗被清洗部位的残留酸洗液；利用消防水多次冲洗被清洗部位至排出至化学清洗槽中的消防水pH值为7.5～7.5后结束水洗过程。
进一步的，与被清洗部位连通的连接管路出口处设置有滤网；所述循环泵上设置有用于清洗循环回路的正反方向切换的换向阀。
进一步的，所述酸洗液的按照如下重量百分比的配方制成：除垢剂：4～6％；缓蚀剂Lan-826：0.25～0.3％；表面活性剂：0.05～0.1％；盐酸溶液：5～7％。
进一步的，所述酸洗的时间为2～3h。
进一步的，所述步骤S4酸洗液中和的碱液为质量分数为5～7％的氢氧化钠。
进一步的，所述步骤S2中酸洗过程中需对化学清洗槽中的酸洗液进行酸度和温度的测试，酸度的测试频率为1～2次/30min，温度的测试频率为1～2次/30min。
进一步的，所述步骤S3酸洗液中和完毕后，向化学清洗槽中压入氮气或压缩空气，进而加快化学清洗槽中废液排出。
进一步的，所述步骤S4和S5中水冲洗过程中需对化学清洗槽中的储水进行外观、浊度和pH的测试；所述外观、浊度和pH的测试频率为1次/20min。
进一步的，在步骤S2管道系统试压前，需拆除被清洗部位中不允许参与化学清洗的部件，并采取临时短管或临时旁路的隔离措施对拆除部件的位置进行处理，临时管或临时旁路用于接入清洗设备，关闭并隔离与临时化学清洗系统无关的阀门同时加设盲板，盲板能够封堵无关阀门和系统部件，使之与临时化学清洗系统隔离，防止清洗液体外泄。
本发明具有如下有益效果：本发明通过在脱硝氨站的液氨储罐、液氨蒸发器和氨气缓冲罐外设置由临时化学清洗系统构成的外置清洗装置，实现对未停运的脱硝氨站的任一系统和部位进行单独的化学清洗，清洗工期短，清洗彻底，降低系统内的氨气残留，不仅保证了脱硝氨站的正常和安全运行，还保证了脱硝电价的正常获取，设置的循环清洗回路能够节省大量的化学清洗液，也能够接收排放的废液，减少废液污染。
附图说明
图1为本发明氨站化学清洗的流程示意图；
图2为本发明脱硝氨站与外置清洗装置的连接示意图；
图3为本发明中液氨储罐与临时化学清洗系统的连接示意图。
1、液氨储罐；2、液氨蒸发器；3、氨气缓冲罐；4、临时化学清洗系统；5、化学清洗槽；6、循环泵；7、滤网；8、换向阀。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例来对本发明进行详细的说明。
参见图1和图2，一种氨站化学清洗方法，在脱硝氨站外设置外置清洗装置，并将外置清洗装置接入脱硝氨站中液氨储罐1、液氨蒸发器2或氨气缓冲罐3中的任一部位对其进行单独隔离清洗；所述外置清洗装置具备加药、冲洗、加压和置换功能；所述外置清洗装置包括由化学清洗槽5、循环泵6和连接管路组建的临时化学清洗系统4；所述外置清洗装置与被清洗部位串联形成清洗循环回路，进而对脱硝氨站的进行清洗，具体包括如下步骤：
S1、安装外置清洗装置：将化学清洗槽5、循环泵6以及脱硝氨站中被清洗部位通过连接管路串联构成具有循环回路的临时化学清洗系统4；其中，化学清洗槽5、循环泵6的型号及规格，按被清洗部位中设备、管道的溶剂、标高、位置等选用；连接管路的规格根据循环泵6出口尺寸确定；
S2、管道系统试压：临时化学清洗系统4安装完毕后，应通过1kg工作压力的气压试验，一方面对泄漏情况进行检测，另一方面能够保证循环泵6、化学清洗槽5上设置的若干计量泵及其它机械应试转无异常；
S3、酸洗：管道系统试压结束后，通过配制酸洗液投加到化学清洗槽5中，利用循环泵6和连接管路将化学清洗槽5与清洗部位连通形成循环回路，将酸洗液注入清洗部位以除去其中氨垢；当化学清洗槽5中酸洗液的酸度趋于平衡时，结束酸洗；
S4、酸洗液中和：酸洗结束后，在化学清洗槽5中加入碱液对步骤S2排出的酸洗液进行中和反应，直至化学清洗槽5中酸洗液的pH值为6-9后即可排出废液；
S5、多次水洗：经过酸洗液中和后，将化学清洗槽5中的酸洗废液排出，在化学清洗槽5中注满消防水，利用循环泵6向清洗部位注入消防水冲洗被清洗部位的残留酸洗液；利用消防水多次冲洗被清洗部位至排出至化学清洗槽5中的消防水pH值为7.5～7.5后结束水洗过程。
参见图3，与被清洗部位连通的连接管路出口处设置有滤网7，防止杂质在循环回路中被重新带回脱硝氨站中；所述循环泵6上设置有用于清洗循环回路的正反方向切换的换向阀8，可以切换循环回路中清洗液体流动方向。
进一步的，所述酸洗液的按照如下重量百分比的配方制成：除垢剂：4～6％；缓蚀剂Lan-826：0.25～0.3％；表面活性剂：0.05～0.1％；盐酸溶液：5～7％。
进一步的，所述酸洗的时间为2～3h，主要根据被清洗部位中污垢的堆积严重程度而定。
进一步的，所述步骤S4酸洗液中和的碱液为质量分数为5～7％的氢氧化钠。
进一步的，所述步骤S2中酸洗过程中需对化学清洗槽5中的酸洗液进行酸度和温度的测试，酸度的测试频率为1～2次/30min，温度的测试频率为1～2次/30min，实时监测化学清洗槽5中酸洗液的酸度，直至化学清洗槽5中酸洗液的pH值趋于平衡不再变化，表示被清洗部位的杂质已经不影响酸洗液的酸度，利用酸洗液的酸洗过程完成，监测温度的目的是为了使酸洗液始终保持在一个适于的温度范围内，酸洗液温度的变化影响酸洗的时间，进而影响酸洗的质量，因此需要针对酸洗液的温度进行测试。
进一步的，所述步骤S3酸洗液中和完毕后，向化学清洗槽5中压入氮气或压缩空气，进而加快化学清洗槽5中废液排出，同时保证化学清洗槽5内的废液排放更加彻底。
进一步的，所述步骤S4和S5中水冲洗过程中需对化学清洗槽5中的储水进行外观、浊度和pH的测试；所述外观、浊度和pH的测试频率为1次/20min，通过对化学清洗槽5中储水的性能进行测试能够直接了解冲洗过程的质量和进展，若随着冲洗次数的增加，化学清洗槽5中储水的外观和浊度值依旧不断变化，pH值偏低，说明冲洗不够充分，需要再次进行冲洗；若随着冲洗次数的增加，化学清洗槽5中储水的外观和浊度值不再变化，pH值趋于稳定，说明冲洗基本完成。
进一步的，在步骤S1管道系统试压前，需拆除被清洗部位中不允许参与化学清洗的部件，并采取临时短管或临时旁路的隔离措施对拆除部件的位置进行处理，临时管路用于接入临时清洗设备或者是跨过不需要及不允许清洗的部位接入清洗设备；关闭并隔离与临时化学清洗系统4无关的阀门同时加设盲板，盲板能够封堵无关阀门和系统部件，使之与临时化学清洗系统4隔离，以防清洗液体外泄。被清洗部位中被拆装的设备和位置均应进行挂牌，对拆卸的设备附件按要求单独处理，以备清洗后安装复位。
脱硝氨站清洗的质量管理：
脱硝氨站清洗完毕后，需要对腐蚀率、腐蚀量、洗净率和除垢率进行测量，根据HG/T2387-2007《工业设备化学清洗质量标准》、GB/T25146-2010《工业设备化学清洗质量验收规范》、GB/T25147-2010《工业设备化学清洗中金属腐蚀率及腐蚀总量的测试方法重量法》、GB/T25148-2010《工业设备化学清洗中除垢率和洗净率测试方法》、GB/T25149-2010《工业设备化学清洗中碳钢钝化膜质量的测试方法》等标准规定的要求，利用本发明的方法清洗的脱硝氨站达到的质量标准如表1：
表1
| 腐蚀率 | 腐蚀量 | 洗净率 | 除垢率 |
| ≤5g/m<sup>2</sup>.h | ≤65g/m<sup>2</sup> | ≥95％ | ≥85％ |
清洗结束后，被清洗部位的残液清除干净，无惰性金属被置换析出，无金属粗晶析出的过洗现象。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种氨站化学清洗方法，其特征在于：在脱硝氨站外设置外置清洗装置，并将外置清洗装置接入脱硝氨站中液氨储罐(1)、液氨蒸发器(2)或氨气缓冲罐(3)中的任一部位对其进行单独隔离清洗；所述外置清洗装置包括由化学清洗槽(5)、循环泵(6)和连接管路组建的临时化学清洗系统(4)；所述外置清洗装置与被清洗部位串联形成清洗循环回路，进而对脱硝氨站进行清洗；具体包括如下步骤：
S1、安装外置清洗装置：将化学清洗槽(5)、循环泵(6)以及脱硝氨站中被清洗部位通过连接管路串联构成具有循环回路的临时化学清洗系统(4)；
S2、管道系统试压：临时化学清洗系统(4)安装完毕后，应通过1kg工作压力的气压试验对泄漏情况进行检测；保证循环泵(6)、化学清洗槽(5)上设置的若干计量泵应试转无异常；
S3、酸洗：管道系统试压结束后，通过配制酸洗液投加到化学清洗槽(5)中，利用循环泵(6)和连接管路将化学清洗槽(5)中酸洗液注入清洗部位以除去其中氨垢；当化学清洗槽(5)中酸洗液的酸度趋于平衡时，结束酸洗；
S4、酸洗液中和：酸洗结束后，在化学清洗槽(5)中加入碱液对步骤S2排出的酸洗液进行中和反应，直至化学清洗槽(5)中酸洗液的pH值为6-9后即可排出废液；
S5、多次水洗：经过酸洗液中和后，将化学清洗槽(5)中的酸洗废液排出，在化学清洗槽(5)中注满消防水，利用循环泵(6)向清洗部位注入消防水冲洗被清洗部位的残留酸洗液；利用消防水多次冲洗被清洗部位至排出至化学清洗槽(5)中的消防水pH值为7.5～7.5后结束水洗过程。
2.如权利要求1所述的一种氨站化学清洗方式，其特征在于：与被清洗部位连通的连接管路出口处设置有滤网(7)；所述循环泵(6)上设置有用于清洗循环回路的正反方向切换的换向阀(8)。
3.如权利要求1所述的一种氨站化学清洗方法，其特征在于：所述酸洗液的按照如下重量百分比的配方制成：除垢剂：4～6％；缓蚀剂Lan-826：0.25～0.3％；表面活性剂：0.05～0.1％；盐酸溶液：5～7％。
4.如权利要求1所述的氨站化学清洗方法，其特征在于：所述酸洗的时间为2～3h。
5.如权利要求1所述的氨站化学清洗方法，其特征在于：所述步骤S4酸洗液中和的碱液为质量分数为5～7％的氢氧化钠。
6.如权利要求1所述的一种氨站化学清洗方法，其特征在于：所述步骤S3中酸洗过程中需对化学清洗槽(5)中的酸洗液进行酸度和温度的测试，酸度的测试频率为1～2次/30min，温度的测试频率为1～2次/30min。
7.如权利要求1所述的一种氨站化学清洗方法，其特征在于：所述步骤S4酸洗液中和完毕后，向化学清洗槽(5)中压入氮气或压缩空气，进而加快化学清洗槽(5)中废液排出。
8.如权利要求1所述的一种氨站化学清洗方法，其特征在于：所述步骤S5和S6中水冲洗过程中需对化学清洗槽(5)中的储水进行外观、浊度和pH的测试；所述外观、浊度和pH的测试频率为1次/20min。
9.如权利要求1所述的一种氨站化学清洗方法，其特征在于：在步骤S2管道系统试压前，需拆除被清洗部位中不允许参与化学清洗的部件，并采取临时短管或临时旁路的隔离措施对拆除部件的位置进行处理，临时管或临时旁路用于接入清洗设备，关闭并隔离与临时化学清洗系统(4)无关的阀门同时加设盲板，盲板能够封堵无关阀门和系统部件，使之与临时化学清洗系统(4)隔离，防止清洗液体外泄。
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