JP6184854B2 - ボイラ配管化学洗浄方法 - Google Patents
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Description
この化学洗浄の工程は、下記の各工程により行われている。
1)ボイラユニットを停止し、冷却する。
2)次いで、仮配管、ポンプ、排水槽、バルブ及び補助蒸気ラインの繋ぎ込みを行う。
3)ボイラ、仮配管系統の耐圧チェックを行い、系統の水洗い及び系統の充水を循環・水張り用ポンプで行う。
4)循環ポンプを用いて系統水を循環させながら、熱交換器に補助蒸気を投入して洗浄水を加温(例えば60〜150℃)する。
5)循環ポンプを用いて系統水を循環させながら、酸液を投入して化学洗浄を開始する。
6)化学洗浄終了後、仮設配管を含む系統の水洗いを行う。
7)洗浄終了後、仮設配管等の化学洗浄付帯設備を撤去する。
8)ボイラ配管の耐圧テストを行う。
1)ボイラ化学洗浄は、ボイラユニット停止・冷却後に、仮設機器を設置して実施するため、ユニット停止期間が2〜4週間程度必要となるので、ボイラユニットの稼動率が低下する、という問題がある。
2)ボイラ化学洗浄は、仮配管・仮設ポンプ・仮設排水槽・仮設バルブ等の設置を要するため、高額となると共に洗浄工事コストが高い、という問題がある。
3)仮設備を設置するために、化学洗浄実施のために、ボイラ近くに広範囲なスペースを確保する必要がある。
4)仮設備施工工事、化学洗浄工事に人手がかかるので、化学洗浄費用が高くなる、という問題がある。
5)化学洗浄液は60〜140℃で実施するため、洗浄液を加温する仮設備と加温用補助蒸気が必要となる。
図1に示すように、降水管13の上部で蒸気ドラム12側近傍には、薬液タンク20から酸洗浄液21が導入されるようにしている。
この降温工程は、稼働していたボイラを停止後、ボイラ水10の水温を所定温度(例えば80℃以下)まで降温する工程である。
この酸洗浄液供給工程は、所定温度までボイラ水10を降温後、蒸気ドラム12から水ドラム11へボイラ水10を降水させる降水管13の上部側に、薬液タンク20から酸洗浄液21を所定時間(少なくとも5時間以上)かけて供給し、ボイラ水10中の酸洗浄液21の濃度を徐々に上昇させつつボイラ配管(降水管13、蒸発管14)内を化学洗浄する工程である。
塩酸の場合には、例えば35%塩酸を用いるのが好ましい。なお、本実施例では、35%塩酸としているが、本発明はこれに限定されず、濃度範囲としては、例えば15〜35%とするのが好ましい。
この自然対流による攪拌によって、ボイラ配管内のスケールが徐々に剥離される。
このボイラ水排出工程は、酸洗浄液21の供給終了後、酸洗浄液21を含むボイラ水10を排出する工程である。ボイラ水10は、先ずバルブV12を開いて、本設排水タンク30に排出する。満水となった場合には、次いでバルブV13を開いて、仮設排水タンク31に排出するようにしている。
この水洗浄工程は、酸洗浄液21を含むボイラ水10の排出後、純水タンク25から供給される純水26を本設ライン17に導入し、ボイラ配管内を洗浄する工程である。
また、従来のような仮配管を撤去した後、系統の耐圧テストを実施する必要がなくなる。
また、従来のように、加温用補助蒸気の投入が不要となる。
さらに、耐圧試験や仮配管水洗が無くなるため、純水の使用量を大幅に減らすことが可能となる。
以上の結果、仮設備が仮設排水タンク31のみとなるため、化学洗浄に使用するスペースの省略が可能となる。
本実施例では、図3に示すように、薬液ライン22にアルカリ剤27を供給する。
実施例2においては、さらに工程3のボイラ水排出工程の後に、薬液タンク28から炭酸塩のアルカリ剤27を供給し、中和洗浄する工程を行う。
ここで、アルカリ剤27の供給は、酸洗浄液21を供給するバルブV1を閉じ、次に、バルブV3を開き、薬液ライン22にアルカリの薬液タンク28から送液ポンプP3により行う。
また、中和処理により、純水26の使用量の低減を図ることができる。
本実施例では、図4に示すように、窒素ガス供給部32からガス供給ライン33を介して、水ドラム11内に窒素(N2)ガス等の不活性ガスを供給している。ここで、供給する窒素ガスはファインバブルとするのが好ましい。
この窒素ガスの導入により、酸洗浄液21が導入されたボイラ水10の攪拌及び上昇流を作り出し化学洗工程での液の循環を促進することとなる。
本実施例では、工程2の酸洗浄液供給工程中に、ボイラ火炉16内を部分加温するようにしている。部分加温は、例えばバーナ点火トーチの点消化の繰り返しを実施する。トーチの点火・消化を何度も繰り返すことで、蒸発管14が温められ、酸洗浄液21を含むボイラ水10の上昇流を形成し、化学洗浄を促進する。これにより、実施例1に比べて、酸洗浄液21を含むボイラ水10の循環促進が図れる。また、実施例3のように、窒素ガス等を供給する場合のような付帯設備の増加及び窒素ガスの注入が不要となり、洗浄費用の低廉化を図ることができる。
11 水ドラム
12 蒸気ドラム
13 降水管
14 蒸発管
16 ボイラ火炉(火炉)
21 酸洗浄液
26 純水
27 アルカリ剤
Claims (4)
- 水ドラムと蒸気ドラムの間に設けられ、降水管と蒸発管を有するボイラ配管の化学洗浄方法において、
ボイラ停止後、前記蒸気ドラムへのボイラ水の供給を停止し、該ボイラ水の水温を所定温度まで降温する工程と、
所定温度に降温後、前記降水管の上部側に、仮設された薬液タンクから前記所定温度より低い温度の酸洗浄液を所定時間かけて供給する、酸洗浄液供給工程と、
前記酸洗浄液供給工程において、ボイラ水中の酸洗浄液の濃度を徐々に上昇させつつボイラ配管を化学洗浄する工程と、
前記ボイラ配管の化学洗浄終了後、前記酸洗浄液を含むボイラ水を排出するボイラ水排出工程と、
前記酸洗浄液を含むボイラ水の排出後、純水を用いてボイラ配管内を洗浄する水洗浄工程とを備えることを特徴とするボイラ配管化学洗浄方法。 - 請求項1において、
前記ボイラ水排出工程の後に、
炭酸塩のアルカリ剤を供給して中和洗浄する工程を備えることを特徴とするボイラ配管化学洗浄方法。 - 請求項1又は2において、
前記酸洗浄液供給工程中に、
前記水ドラム内へ不活性ガスを導入することを特徴とするボイラ配管化学洗浄方法。 - 請求項1乃至3のいずれか一つにおいて、
前記酸洗浄液供給工程中に、
ボイラ火炉内を部分加温することを特徴とするボイラ配管化学洗浄方法。
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