KR20070093329A - 증기계통 보일러를 위한 화학 세정제, 화학 세정 방법 - Google Patents

증기계통 보일러를 위한 화학 세정제, 화학 세정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20070093329A
KR20070093329A KR1020070015702A KR20070015702A KR20070093329A KR 20070093329 A KR20070093329 A KR 20070093329A KR 1020070015702 A KR1020070015702 A KR 1020070015702A KR 20070015702 A KR20070015702 A KR 20070015702A KR 20070093329 A KR20070093329 A KR 20070093329A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
valve
temporary
chemical cleaning
superheater
reheater
Prior art date
Application number
KR1020070015702A
Other languages
English (en)
Inventor
엄희문
임한귀
민병연
최미화
이승민
양석란
Original Assignee
한국전력공사
동양씨엔에이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전력공사, 동양씨엔에이 주식회사 filed Critical 한국전력공사
Priority to KR1020070015702A priority Critical patent/KR20070093329A/ko
Publication of KR20070093329A publication Critical patent/KR20070093329A/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22Organic compounds
    • C11D7/32Organic compounds containing nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/0005Other compounding ingredients characterised by their effect
    • C11D3/0073Anticorrosion compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22Organic compounds
    • C11D7/26Organic compounds containing oxygen
    • C11D7/265Carboxylic acids or salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/50Solvents
    • C11D7/5004Organic solvents
    • C11D7/5013Organic solvents containing nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D2111/00Cleaning compositions characterised by the objects to be cleaned; Cleaning compositions characterised by non-standard cleaning or washing processes
    • C11D2111/10Objects to be cleaned
    • C11D2111/14Hard surfaces
    • C11D2111/20Industrial or commercial equipment, e.g. reactors, tubes or engines

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

본 발명은 발전용 화력 보일러의 재열기 및 과열기 튜브 내면에 부착한 스케일(녹)을 용해하기 위한 화학 세정제와 이를 이용하여 세정하는 방법을 제공하기 위한 것이다.
보일러, 화학세정, 에어 블로잉, 스케일, 입자상물질

Description

증기계통 보일러를 위한 화학 세정제, 화학 세정 방법{Chemical cleaning agent and chemical cleaning process of steam touched boilers in thermal power plant}
도 1은 본 발명에 따른 제 1단계 화학 세정 공정을 보여주기 위한 계통도이다.
도 2는 본 발명에 따른 제 2단계 화학 세정 공정을 보여주기 위한 계통도이다.
도 3은 본 발명에 따른 제 3단계 화학 세정 공정을 보여주기 위한 계통도이다.
도 4는 본 발명에 따른 제 1단계 에어 블로잉 공정을 보여주기 위한 계통도이다.
도 5는 본 발명에 따른 2단계 에어 블로잉 공정을 보여주기 위한 계통도이다.
도 6은 본 발명에 따른 에어 블로잉 시스템의 개략도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10,20,30,40,50 ---- 가배관 11,21,31 ---- 가설펌프
12 ---- 절탄기입구 체크밸브(Eco Inlet Check Valve)
12',22',32',42',52' ---- 역류방지밸브(Non Return Valve, NRV)
12",22",32",42",52" ---- 재열증기차단 및 제어밸브
(Combined Reheat Valve, CRV)
13,23,33 ---- 절탄기와 수냉벽(Economizer & Water Wall, Eco & W/W)
14,24,34 ---- 플래시탱크 입구밸브(Flash Tank Inlet Valve)
15,25,35 ---- 기수분리 저장탱크(Separator Storage Tank)
16,26,36 ---- 기수분리기(Separator)
17,27,37,47,57 ---- 과열기(Superheater, S/H)
18,28,38,48,58 ---- 주증기 차단밸브(Main Stop Valve, MSV)
19,29,39,49,59 ---- 재열기(Reheater, R/H)
42,52 ---- 임시밸브
60 ---- 공기압축장치
70 ---- 가설소음기
100 ---- 고압터빈(High Pressure Turbine, HP TBN)
102 ---- 주증기 조절밸브(Control Valve, CV)
103 ---- 중압터빈(Intermediate Pressure Turbine, IP TBN)
104 ---- 저압터빈(Low Pressure Turbine, LP TBN)
105 ---- 복수기(Condensor) 106 ---- 발전기(Generator)
본 발명은 화력발전 증기 보일러인 과열기와 재열기 튜브 내면에 부착된 스케일을 용해시키기 위한 화학 세정와 이를 이용한 화학 세정 방법에 관한 것이다.
과열기와 재열기의 화학 세정 공정은 ① 튜브 내면에 부착한 스케일을 약품으로 용해하는 약품 세정 공정과 ② 약품 세정 시 용해되지 않고 탈리되어 굴곡된 튜브 내면에 쌓인 입자상 스케일을 대기로 배출하는 블로잉(Blowing) 공정의 2 단계로 이루어진다.
즉, 화력 발전소 보일러 수관벽 튜브 재질은 탄소강이며 재열기와 과열기 튜브 재질은 12%크롬강으로 주성분은 철(Fe)이며, 철은 열역학적으로 불안정하기 때문에 순수한 계통수에서도 부식이 발생된다. 그러므로 발전소에서는 보일러 튜브의 부식을 최소화하기 위하여 고순도(18㏁ 이상)의 물과 다양한 수처리 방법을 사용하고 있지만 고온·고압의 조건(급수계통 : 180 ~ 255㎏/㎠, 350℃, 증기계통 : 180 ~ 255㎏/㎠, 540℃)에서 운전되기 때문에 시간이 증가하면(2 ~ 5년) 보일러 튜브 내면에 스케일이 20 ~ 100㎎/㎠ 정도 부착된다. 이들 스케일은 열전도도가 탄소강이나 12%크롬강의 열전도도에 비해 1/40 ~ 1/50정도로 낮기 때문에 스케일이 다량 부착되면 열효율이 저하되고 튜브가 과열되어 파열되며 터빈의 노즐과 블레이드에 침식(Solid Particle Erosion)을 발생시키므로 튜브 내면에 과도하게 부착된 스케일을 제거해야 한다.
현재에는 급수 계통 보일러의 튜브 내면에 부착된 스케일이 화학세정기준(표1참조) 이상으로 부착되면 AX-434, AX-424[(주)방산테크노로지, 한국]과 Vertan- 665, Vertan-675[Hydrochem, 미국] 그리고 Ebafose-500, Ebafose-510[Ebara, 일본] 등과 같은 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA)이 주성분인 약품을 사용하여 제거하고 있다.
[표 1]국내 발전소의 급수계통 보일러 화학세정 기준
Figure 112007013960381-PAT00001
그러나 과열기와 재열기와 같은 증기 계통 보일러는 화학세정을 실시하지 않고, 튜브 내면에 스케일이 다량 부착되면 신 튜브로 교체하는데, 교체주기는 대략 10 ~ 15년이다.
이와 같이 증기 계통 보일러의 화학세정을 실시하지 않고 신 튜브로 교체하는 주된 이유는 증기 계통 보일러의 화학 세정 약품 및 공정 그리고 블로잉(Blowing) 공정을 단축시키는 기술이 개발되지 않았기 때문이다.
이에 대한 구체적인 이유는 다음과 같다.
첫째, 증기 계통 보일러의 튜브 재질은 크롬이 12% 정도 포함된 고합금강이 며 튜브 내면에 생성된 스케일은 산화철과 크롬 등 10여종의 산화금속이 결합된 스피넬형(Spinel type)이다. 스피넬형 스케일은 분자결합이 치밀하고 단단하기 때문에 기존의 화학 세정 약품으로는 용해가 되지 않으므로 이것을 용해하기 위한 새로운 약품을 개발하여야 한다.
둘째, 보일러 건설시 튜브내면에 유입된 입자상물질이나 과열기 및 재열기의 화학세정으로 배출되지 않고 잔류한 스케일을 대기로 배출하는 종래의 기술은 고압의 과열증기를 이용하는 스팀 블로잉 방법이었다. 그러나 이 방법은 시간이 오래 소요되기 때문에 발전용 보일러에 적용할 경우 많은 운전손실(68억원/호기)이 발생된다.
셋째, 스팀 블로잉에 사용하는 증기의 조건은 압력 20 ~ 150㎏/㎠, 온도 150 ~ 400℃로 500㎿급 보일러 1호기를 블로잉하기 위하여 막대한 에너지가 사용된다 (당진화력 제5호기 건설세정에서의 순수사용량 : 23,385톤, 연료사용량 : 655톤).
그러므로 증기계통 보일러의 스케일을 효과적으로 용해할 수 있는 약품과 세정공정 그리고 입자상물질의 제거에 소요되는 기간을 단축시킬 수 있는 블로잉 공정과 이를 위한 에어 블로잉 시스템이 필요하게 되었다.
본 발명은 오랜 시간(10~15년)동안 운전하여 스케일이 다량 부착된 과열기 및 재열기의 튜브를 교체하는 대신에 튜브 내면의 스케일을 제거하는 새로운 화학 세정 약품 및 이를 이용한 화학 세정 공정을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 화학 약품 세정 후 용해되지 않고 재열기와 과열기 튜브 내면에 잔류한 입자상 스케일 혹은 보일러 건설 중에 유입된 쇠 조각 등의 이물질을 고압공기를 사용하여 대기로 배출하는 에어 블로잉 공정 및 이를 수행하기 위한 에어 블로잉 시스템을 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.
이와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 수단은 다음과 같다.
본 발명의 과열기 및 재열기와 같은 증기계통 보일러의 튜브내면에 부착된 산화철과 크롬산화물을 주성분으로 하는 스케일을 용해하는 화학 세정제는 EDTA 50.0중량%, 첨가제로서 구연산 또는 설파민산 1.5중량%, 용매로서 암모니아수 33중량% 및 순수 15.5중량%로 이루어진 원액[pH는 7.5 이상]을 약 5배 정도 희석한 희석액 20중량%에, 개미산 또는 글리콜산 0.5 내지 1.5중량%, 구연산 또는 글리콘산 0.5 내지 1.5중량%, 그리고 부식 억제제 0.3중량%, 희석액으로서의 순수 76.7 내지 78.6중량%를 혼합[pH는 3.5 내지 4.0]하여서 이루어진 것을 특징으로 한다.
화력발전 보일러의 튜브 내면에 부착된 스케일의 성분은 표 2와 같이 철산화물이 50~99% 포함되어 있으며, 상기 화학 세정제를 이용한 본 발명에 따른 화학 세정 공정은 상기 용액을 온도 93℃±2, 유속 0.3 ~ 0.6 m/sec로 3단계에 걸쳐 순환시켜 스케일을 용해시키게 된다.
[표 2]스케일 성분함량
Figure 112007013960381-PAT00002
즉, 첨부 도면 중 도 1은 본 발명에 따른 1단계 화학 세정 공정을 수행하기 위한 계통도이고, 도 2는 2단계 화학 세정 공정을 수행하기 위한 계통도이며, 도 3은 3단계 화학 세정 공정을 수행하기 위한 계통도이다.
본 발명에 의한 과열기 튜브의 스케일 용해 방법은 도 1에 나타낸 바와 같이 절탄기 입구 체크 밸브(12)를 해체하여 가설펌프(11)와 연결하고, 주증기 차단밸브(18)를 해체하여 터빈으로의 세정액 유입을 막도록 하고, 절탄기 입구 체크 밸브(12), 절탄기와 수냉벽(13), 기수분리 저장탱크(15), 기수분리기(16), 과열기(17), 주증기 차단밸브(18), 가설펌프(11)를 순서대로 연결하는 가배관(10)을 설치하고, 상기에서 설명한 화학세정제를 주입하여 순환시키는 방법으로 수행한다.
가설펌프(11)와 가배관(10)을 이용하여 스케일과 이물질을 용해하는 공정의 순서는 먼저 절탄기 입구 체크 밸브(12) → 절탄기와 수냉벽(13) → 기수분리 저장 탱크(15) → 기수분리기(16) → 과열기(17) → 주증기 차단밸브(18)→ 가설펌프(11) 순으로 하며, 주기적으로 순환되는 용해 약품의 유속은 0.3 ~ 0.6m/sec, 온도 93±2℃로 보일러 급수계통 튜브와 과열기 튜브내면의 스케일을 동시에 용해시 킨다[제 1단계 화학 세정 단계].
도 1에서 미설명부호 부호 12'는 역류방지밸브이고, 12"는 재열증기차단 및 제어밸브이고, 14는 플래시탱크 입구밸브, 19는 재열기이다. 그리고, 부호 100은 고압터빈, 102는 주증기 조절밸브, 103은 중압 터빈, 104는 저압 터빈, 105는 복수기, 106은 발전기이다.
급수 계통의 스케일은 상대적으로 덜 단단하여 8시간 이내에 대부분 용해되나 과열기 튜브 내면의 스케일은 고합금강 성분의 스피넬구조이므로 난용성의 성질을 가진다. 따라서 20시간이상 약품을 순환하여 용해시켜야한다.
과열기 튜브 내면의 스케일만 추가로 용해하기 위하여 도 2에서와 같이 가배관(20')을 설치하여 급수 계통은 약품을 순환시키지 않고 보존한 다음, 가설펌프(21), 플래시탱크 입구밸브(24), 기수분리 저장탱크(25), 기수분리기(26), 과열기(27), 주증기 차단밸브(28)를 순서대로 연결하는 가배관(20)을 설치하여, 과열기 계통만 도 2와 같이 가설펌프(21) → 플래시탱크 입구밸브(24) → 기수분리 저장탱크(25) → 기수분리기(26) → 과열기(27) → 주증기 차단밸브(28) → 가설펌프(21) 순서로 상기 화학 세정제를 순환시키며 간헐적으로 역순환을 실시한다[제 2단계 화학 세정 단계].
도 2에서 미설명부호 22'는 역류방지밸브이고, 22"는 재열증기차단 및 제어밸브이며, 23은 절탄기와 수냉벽이며, 29는 재열기이다. 그리고, 나머지 미설명부호는 도 1과 동일하다.
다음에 본 발명에 따른 제 3단계 화학 세정 단계는 재열기 튜브의 내면 스케 일을 용해하는 공정으로서, 도 3에서와 같이 가설펌프(31), 역류방지밸브(32'), 재열기(39), 재열증기차단 및 제어밸브(32")의 순서대로 가배관(30)을 설치하고, 가설펌프(31) → 역류방지밸브(32') → 재열기(39) → 재열증기차단 및 제어밸브(32") 순서로 상기 화학 세정제를 순환시키면서 약 30시간 동안 용해시킨다. 유속은 0.3 ~ 0.6m/sec, 온도 93±2℃으로 하는 것이 바람직하다.
도 3에서 미설명부호 33은 절탄기와 수냉벽, 34는 플래시탱크 입구 밸브, 35는 기수분리 저장 탱크, 36는 기수분리기, 37은 과열기, 38은 주증기 차단밸브이다. 그리고 나머지 미설명 부호는 도 1과 같다.
본 발명에 따른 과열기와 재열기와 같은 증기계통 보일러의 튜브내면에 잔류한 입자상물질을 제거하기 위하여 압축공기를 사용하는 에어 블로잉 공정은 터빈으로의 입자상 물질의 유입을 방지하기 위하여 주증기 차단밸브(48)를 해체하여 블라인딩하고, 그 출구에 가배관(40)과 임시밸브(42) 그리고 소음기(70)를 설치한 다음, 도 6의 공기 압축장치(60)를 이용하여 절탄기와 수냉벽 그리고 과열기에 60kg/㎠ 압력까지 단계적으로 공기를 압축한 후 상기 임시밸브를 5초 이내로 순간적으로 개방하여 발생하는 공기의 항력을 이용하여 상기 화학 세정 후에도 용해되지 않고 보일러 튜브 내면에 부착되어 있는 입자상물질을 외부로 배출하는 단계(제1단계)와 주증기 차단밸브(58)의 후단에 임시밸브(52)를 설치하고, 역류방지밸브(52‘), 재열기(59), 재열증기 차단 및 제어밸브(52“) 그리고 소음기(70)를 가배관(50)으로 연결하고, 임시밸브(52)를 순간적으로 개방하여 절탄기와 수냉벽 그리고 과열기에 압축된 공기가 재열기 튜브 내면에 위치한 입자상 물질을 대기로 5초 이내로 배출 하는 단계(제2단계)로 이루어진다.
즉, 첨부 도면 중 도 4는 제 1단계 에어 블로잉 공정을 보여주기 위한 계통도이고, 도 5는 제 2단계 에어 블로잉 공정을 보여주기 위한 계통도이며, 도 6은 공기 압축장치(60)로서 전체 에어 블로잉 시스템을 나타낸 것이다.
본 발명에 따른 에어 블로잉 공정은 화학 세정 후에도 용해되지 않고 보일러튜브 내면에 느슨하게 부착되어 있거나, 굴곡부위에 쌓여진 스케일이나 기타 금속덩어리 등의 입자상물질을 제거하는 공정이며, 이때 압축공기를 사용한다.
본 발명에 따른 에어 블로잉을 수행하기 위한 에어 블로잉 시스템은 1차 압축기(61), 건조기(62), 여과장치(63), 리시버 탱크(Receiver Tank: 64), 2차 압축기(65), 밸브(66) 및 이들을 연결하기 위한 가설배관(67)으로 구성되며, 시간당 7,287S㎥의 공기를 60㎏/㎠로 압축하였다가 5초 내에 대기로 방출하도록 구성되어 있다.
즉, 본 발명에 따른 과열기와 재열기 튜브의 내면에 잔류한 입자상물질을 제거하기 위한 에어 블로잉 공정은 먼저 과열기의 경우 도 4와 같이 주증기관에 연결된 주증기 차단밸브(48) 출구에 임시밸브(42)를 설치한 다음 도 6과 같은 공기 압축장치(60)를 이용하여 절탄기와 수냉벽(도4에 도시하지 않음, 도 1의 13) 그리고 과열기(47)에 60kg/㎠ 압력으로 공기를 압축한 후 임시밸브(42)를 5초 이내로 순간적으로 개방하여 공기유속을 최대로 하여 배출한다.
본 발명에서 사용하는 에어 블로잉 시스템의 구성은 공기를 압축하기 위한 장치와 압축된 공기를 5초 내에 배출하는 밸브 그리고 터빈으로의 유입을 방지하는 블라인딩(Blinding) 장치 및 각 설비를 연결하는 가배관으로 구성되어 있는 바, 압축장치(60)(시간당 7,287S㎥의 공기를 10 ~ 60㎏/㎠로 압축)는 도 6에 나타낸 바와 같이 1차 압축기(61), 건조기(Dryer: 62), 여과장치(Filter: 63), 리시버 탱크(64), 2차 압축기(65), 밸브(66)가 1 세트로 구성되며, 이들이 3 세트로 병렬로 연결되어 있는 것을 특징으로 하며, 상기 배관(40)은 상기 압축장치와 연결되어 있으면서 터빈으로의 입자상 물질의 유입을 방지하기 위하여 주증기 차단밸브(48)을 해체하여 설치한 블라인딩 장치, 압축된 공기를 5초 이내에 대기로 배출할 수 있는 임시밸브 및 소음기(70) 등이 각각 설치되어 있다.
1차 압축기(61)는 대기 중의 공기를 흡입하여 최대 10기압까지 압축시키며, 압축된 공기는 배관(67)을 통해 냉동식 건조기(Refrigerated Dryer : 62)로 이송된다. 압축된 공기 중에 포함된 습분과 불순물이 보일러 내부로 유입되는 것을 예방하기 위하여 건조기에서 압축된 공기 중에 포함되어 있는 습분을 4℃ 이하로 냉각하여 제거하며 여과장치에서 0.01㎛이상의 불순물을 제거한다. 습분과 불순물이 제거된 1차 압축공기에서 발생된 맥동현상(fluctuation)을 제거하기 위하여 리시버 탱크(64)에 저장되었다가 2차 압축기(65)에서 60기압까지 승압된다.
한편, 상기 가배관(40)의 후단에 각각 부착되는 소음기(70)는 고압공기 배출에 따른 소음을 환경 기준치 이하로 낮추기 위한 설비이다.
다음에 단계적으로 공기를 20kg/㎠, 30kg/㎠, 40kg/㎠, 50kg/㎠, 60kg/㎠ 압력으로 가압하여 순간적으로 공기를 대기로 배출시킴으로써, 발생되는 공기의 항력(Drag Force)을 이용하여 과열기 튜브 내면에 잔류한 입자상 물질을 대기로 배출 시키게 된다.
도 4에서 미설명부호 42'는 역류방지밸브, 42"는 재열증기차단 및 제어밸브, 49는 재열기이고, 나머지는 도 1과 같다.
한편, 재열기 튜브내면에 잔류한 입자상물질의 제거는 도 5와 같이 주증기 차단밸브(58) 후단에 설치된 임시밸브(52)를 역류방지밸브(52')와 가배관(50)으로 연결시키고 도 6과 같은 압축기를 이용하여 절탄기와 수냉벽(도4에 도시하지 않음)과 재열기(59) 그리고 임시밸브(52) 전단까지 60㎏/㎠ 압력으로 공기를 압축한 후, 임시밸브를 개방하면 절탄기와 수냉벽(도4에 도시하지 않음) 그리고 과열기(57)에 압축된 공기가 재열기(59) 튜브를 통과하게 함으로서 발생하는 공기의 항력으로 재열기 튜브내면에 잔류한 입자상물질을 대기로 방출하게 된다.
재열기는 재열증기차단 및 제어밸브(52")와 연결하고, 소음기를 통하여 재열기 내부의 입자상물질이 배출되는데, 재열증기차단 및 제어밸브(52")는 배출되는 입자상물질의 터빈으로의 유입을 방지하기 위하여 터빈 쪽을 블라인딩하여 가배관(50)을 소음기(70)와 연결한다.
도 5에서 미설명부호 52'는 역류방지밸브이고, 57은 과열기이다. 그리고 나머지 미설명부호는 도 1과 같다.
지금까지 화력 발전 보일러의 과열기와 재열기 튜브는 10 ~ 20여년 동안 사용하면 신튜브로 교체해야 했다. 본 발명에 따르면, 과열기와 재열기 튜브를 주기적으로 화학세정을 실시하여 튜브 내면의 스케일을 제거하면 보일러를 반영구적으 로 사용할 수 있으므로 신튜브로 교체할 필요가 없는 효과가 있다.
또한 약품세정 후 잔류한 입자상물질이나 건설시 유입된 이물질(입자상물질)을 외부로 배출하기 위하여 사용하는 기존의 스팀 블로잉 대신 공기 압축장치로서 에어 블로잉 장치를 사용함으로써 스팀 생산 비용 및 연료비를 절감할 수 있으며, 보수기간이 단축되므로 보수기간동안의 운전손실과 튜브의 교체비용을 크게 절감할 수 있는 등 경제적 효과가 매우 크다 (스팀생산 및 연료비의 절감액 : 약 5억원/호기, 운전손실 절감액 : 68억원/호기, 튜브 교체비용 절감액 : 34억원/호기).

Claims (3)

  1. EDTA 50.0중량%, 용매로서 암모니아수 35중량% 및 순수 15.5중량%로 이루어진 pH 5.0 이상의 원액을 약 5배 정도 희석한 희석액 20중량%에, 개미산 또는 글리콜산 0.5 내지 1.5중량%, 구연산 또는 글리콘산 0.5 내지 1.5중량%, 아스코르빈산 또는 하이드라진 0.1중량%, 그리고 부식 억제제 0.3중량%, 희석액으로서의 순수 76.7 내지 78.6중량%를 pH가 3.5 내지 4.0정도로 혼합하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 과열기 및 재열기와 같은 증기계통 보일러의 튜브내면에 부착된 산화철과 크롬산화물을 주성분으로 하는 스케일을 용해하는 화학 세정제.
  2. 화력발전소의 급수 계통 및 증기 계통 보일러 튜브 내면의 스케일을 동시에 제거하기 위하여 절탄기입구 체크밸브(12)와 주증기 차단밸브(18)를 해체한 후 절탄기입구 체크밸브(12), 절탄기와 수냉벽(13), 기수분리 저장탱크(15), 기수분리기(16), 과열기(17), 주증기 차단밸브(18), 가설펌프(11)를 순서대로 연결하는 가배관(10)을 설치하고 해당 가배관(10)을 통해서 제 1항에 따른 화학 세정제를 93℃±2, 유속 0.3 ~ 0.6 m/sec의 조건하에서 8시간 동안 순환시켜 화학 세정 공정을 수행하는 단계(제1단계);
    상기 과열기 튜브 내면의 스케일을 추가로 용해하기 위하여 급수 계통에 상기 화학세정제가 순환하지 않도록 추가로 가설배관(20')을 설치한 후 가설펌프(21), 플래시탱크 입구밸브(24), 기수분리 저장탱크(25), 기수분리기(26), 과열 기(27), 주증기 차단밸브(28)를 순서대로 연결하는 가배관(20)을 설치하여 제 1항에 따른 화학 세정제를 93℃±2, 유속 0.3 ~ 0.6 m/sec의 조건하에서 20 시간 이상 동안 순환 또는 역순환시켜 화학 세정 공정을 수행하는 단계(제2단계); 및
    재열기 튜브의 내면 스케일을 제거하기 위하여 가설펌프(31), 역류방지밸브(32'), 재열기(39), 재열증기차단 및 제어밸브(32")의 순서로 가배관(30)을 설치하고 제 1항에 따른 화학 세정제를 93℃±2, 유속 0.3 ~ 0.6 m/sec의 조건하에서 30 시간 동안 순환시켜 화학 세정 공정을 수행하는 단계(제3단계)로 이루어지는 발전용 화력 보일러의 재열기 및 과열기 튜브 내면에 부착한 스케일을 용해하기 위한 화학 세정 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 방법은 터빈으로의 입자상 물질의 유입을 방지하기 위하여 주증기 차단밸브(48)를 해체하여 블라인딩하고, 그 출구에 임시밸브(번호없음)를 설치하고, 가배관(40)과 가설소음기(70)를 설치하여 공기 압축장치를 이용하여 절탄기와 수냉벽(도시하지 않음, 도1의 13) 그리고 과열기(47)에 60kg/㎠ 압력까지 단계적으로 공기를 압축한 후 상기 임시밸브를 5초 이내로 순간적으로 개방하여 발생하는 공기의 항력을 이용하여 상기 화학 세정 후에도 용해되지 않고 보일러 튜브 내면에 부착되어 있는 입자상물질을 외부로 배출하는 단계(제1단계); 및
    주증기 차단밸브(58)의 후단에 임시밸브(번호없음)를 설치하고, 역류방지밸브(52'), 재열기(59), 재열증기차단 및 제어밸브(52") 및 가설소음기(70)를 가배관(50)으로 연결하고, 임시밸브를 순간적으로 개방하여 절탄기와 수냉벽(도시하지 않음, 도1의 13) 그리고 과열기(57)에 압축된 공기가 재열기 튜브 내면에 위치한 입자상 물질을 대기로 5초 이내로 배출하는 단계(제2단계)로 이루어지는 과열기와 재열기와 같은 증기계통 보일러의 튜브내면에 잔류한 입자상물질을 제거하기 위하여 압축공기를 사용하는 에어 블로잉 공정을 추가로 실시하는 것을 특징으로 하는 방법.
KR1020070015702A 2007-02-15 2007-02-15 증기계통 보일러를 위한 화학 세정제, 화학 세정 방법 KR20070093329A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070015702A KR20070093329A (ko) 2007-02-15 2007-02-15 증기계통 보일러를 위한 화학 세정제, 화학 세정 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070015702A KR20070093329A (ko) 2007-02-15 2007-02-15 증기계통 보일러를 위한 화학 세정제, 화학 세정 방법

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060022957A Division KR100819920B1 (ko) 2006-03-13 2006-03-13 증기계통 보일러를 위한 화학 세정공정에서 에어 블로잉을 수행하기 위한 에어 블로잉 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070093329A true KR20070093329A (ko) 2007-09-18

Family

ID=38687648

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070015702A KR20070093329A (ko) 2007-02-15 2007-02-15 증기계통 보일러를 위한 화학 세정제, 화학 세정 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20070093329A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100939301B1 (ko) * 2008-02-27 2010-01-28 한국중부발전(주) 배열회수 보일러의 세정조성물 및 세정방법
KR101321054B1 (ko) * 2013-03-14 2013-10-23 강선욱 일액형 화학 세정제 및 이를 이용한 화학 세정 방법
CN110373276A (zh) * 2019-07-24 2019-10-25 河北冀研能源科学技术研究院有限公司 一种新型火电厂锅炉洗硅剂
CN112144066A (zh) * 2020-09-30 2020-12-29 西安热工研究院有限公司 高温气冷堆核电机组二回路水汽系统化学清洗剂及清洗方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100939301B1 (ko) * 2008-02-27 2010-01-28 한국중부발전(주) 배열회수 보일러의 세정조성물 및 세정방법
KR101321054B1 (ko) * 2013-03-14 2013-10-23 강선욱 일액형 화학 세정제 및 이를 이용한 화학 세정 방법
CN110373276A (zh) * 2019-07-24 2019-10-25 河北冀研能源科学技术研究院有限公司 一种新型火电厂锅炉洗硅剂
CN112144066A (zh) * 2020-09-30 2020-12-29 西安热工研究院有限公司 高温气冷堆核电机组二回路水汽系统化学清洗剂及清洗方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10612771B2 (en) Method and apparatus for commissioning power plants
EP1960128B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum reinigen von komponenten einer kraftwerksanlage durch einblasen eines mediums sowie messeinrichtung zur messung des reinheitsgrads des mediums
KR20070093176A (ko) 증기계통 보일러를 위한 화학 세정공정에서 에어 블로잉을 수행하기 위한 에어 블로잉 시스템
JP2012533025A5 (ko)
CN107250489B (zh) 配管系统的清洗方法、配管系统及蒸汽涡轮装置
KR20070093329A (ko) 증기계통 보일러를 위한 화학 세정제, 화학 세정 방법
KR200417591Y1 (ko) 증기계통 보일러를 위한 화학 세정 방법에서 에어 블로잉공정을 수행하기 위한 에어 블로잉 시스템
KR20070093379A (ko) 증기계통 보일러를 위한 화학세정제 및 화학세정방법
CN102519030A (zh) 一种热力设备停运保养方法
JP3836199B2 (ja) 多段圧力式廃熱ボイラ及びその運転法
CN109908714B (zh) 一种电站水汽系统高压干风保养系统及保养方法
CN104930873A (zh) 一种乏汽回收工艺
US9302300B2 (en) Method for completing a chemical power plant cleaning
EP2640936A1 (en) Combined cycle plant for energy production and method for operating said plant
JP2010001783A (ja) ブローイングアウト装置およびブローイングアウト方法
JPH04190001A (ja) 汽力発電所におけるクリンアップ法
US10054012B2 (en) Flash tank design
JPH10331607A (ja) 排熱回収ボイラブローイング装置とボイラブローイングアウト方法
CN209876893U (zh) 一种安全、稳定的单元制机组100%容量汽泵给水系统
CN208332234U (zh) 一种超临界锅炉系统的热态冲洗系统
CN109763867B (zh) 一种汽轮机通流部分除垢的方法及系统
CN213378526U (zh) 一种高压水除鳞系统
CN219264256U (zh) 二次再热机组锅炉两段式降压吹管系统
CN210859210U (zh) 核电站空压机系统
CN113551217B (zh) 一种提高锅炉停炉时受热面防腐能力的方法

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application