2017 电力行业节能技术研讨会 314 640MW 超临界机组直流锅炉化学清洗 国电长源荆门发电有限公司，袁萌 摘要：荆门发电有限公司#7 锅炉机组容量为 640MW，于 2007 年 05 月投入运行，2016 年 11 月进行的锅炉高温水系 统化学清洗为机组投产来首次化学清洗，距投产有 9 年多时间，锅炉水冷壁垢量和机组运行时间已达到化学清洗要求， 使用有机复合酸进行化学清洗，实现对锅炉水冷壁和省煤器除垢的目的，保证锅炉安全经济运行。 关键词：640MW 超临界机组；直流锅炉；水冷壁和省煤器；化学清洗 1 概述 锅炉是火力发电厂最重要的热力发电设备之一， 是将燃煤的化学能通过燃烧转变为热能的设施。锅 炉水冷壁、省煤器管积垢，对锅炉安全和经济运行 存在很大的影响。其危害之一是影响传导热效率， 垢的导热性很差，其导热系数要比锅炉钢板的导热 系数小几十倍至数百倍。垢的厚度和损耗燃料有一 定的关联，当水垢厚度（S）≥1mm 时，浪费燃料 5～ 13%；≥2mm 时，浪费燃料 13～18%；≥3mm 时，浪费 燃料 18～26%； 危害之二是垢层沉积在管道内表面影 响钢管的传导热效率而导致钢管外表面超温失能， 发生爆管事故；危害之三是钢管发生垢下腐蚀造成 管壁减薄导致钢管失能爆管，发生安全事故，造成 重大安全和经济损失。 国电长源荆门发电有限公司 2×640MW 超临界机 组锅炉为东方-日立锅炉厂采用日本 BHK 公司技术制 造的国产超临界参数复合变压本生型螺旋管圈直流 锅炉，锅炉型号 DG1960/25.4-Ⅱ2 型。锅炉本体采 用Π型布置，一次中间再热、单炉膛、尾部双烟道 结构，固态排渣，全钢构架，全悬挂结构，平衡通 风，露天布置，前后墙对冲燃烧方式，采用内置式 启动分离系统。 2 化学清洗的目的 #7 机组锅炉于 2007 年 5 月正式投产运行， 2016 年 11 月对锅炉高温水系统进行的化学清洗为机组投 产以来锅炉首次化学清洗，距投产已运行 9 年多时 间；在 2010 年机组 B 级检修及 2013 年机组 A 级检 修时，均对锅炉水冷壁管（向火侧）垢量进行了测 定，结果分别为 122、234 g/m 2。本次锅炉化学清洗 前夕，再次对水冷壁管背火侧、向火侧垢量跟别进 行测定时，达到 334、475g/m 2。根据《火力发电厂 锅炉化学清洗导则》DL/T 794—2012 要求，当超临 界直流锅炉的水冷壁管内平均垢量超过 200 g/m2 或 化学清洗年限在 5-10 年时，需要对锅炉进行化学清 洗。 本次化学清洗的目的旨在除去#7 机组锅炉自投 产运行 9 年以来高温水系统金属受热面内表面上可 能积聚的氧化铁垢、铜垢、硅酸盐垢和油垢等，并 在金属表面形成致密的保护膜，减缓热力设备的腐 蚀损坏。保持受热面内表面清洁，提高锅炉汽水循 环品质，防止受热面因结垢、腐蚀引起事故，保证 机组的安全、经济运行。 3 化学清洗方案的确定 3.1 垢样成分能谱分析 根据 《火力发电厂机组大修化学检查导则》 DL/T 1115—2009 要求，选取螺旋水冷壁后墙中下部燃烧 器之间及省煤器中间管屏处各割取一段长约 800mm 原始管段，将原始管段加工为数段 50mm 抛光管样， 将管样外壁车薄至 2mm 左右，然后将带垢的金属管 样锯成 1cm×1cm 左右后，直接使用能谱分析仪进行