本臺鍋爐于1999年1月開始安裝．1999年9月整體水壓試驗完畢。根據水電部頒發的《電力建設施工及驗收技術規范（鍋爐機組篇）》的規定，水煤漿鍋爐在投產前需要對水冷壁、省煤器及其給水管線進行化學清洗，對過熱器系統準備在鍋爐蒸汽吹管前進行大流量水沖洗。動力事業部于1999年11月對本臺鍋爐進行了化學清洗。本文對清洗情況進行介紹，富通新能源銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料。
1、鍋爐設備概況根據水煤漿鍋爐工程項目組的要求，本次鍋爐化學清洗只對省煤器、水冷壁、鍋筒、水冷壁上下集箱及給水管線進行化學清洗。因是新鍋爐點火前的化學清洗，本次清洗的主要任務是清洗受熱面上的油垢、氧化鐵垢、焊渣等沉積物。
1.1省煤器
省煤器布置在尾部豎井中，雙級布置，水與煙氣呈逆流。上、下兩級省煤器均采用順列布置，下級省煤器沿煙道寬度分成左、右對稱兩部分，又沿煙道深度方向分為前后兩部分，形成左右兩側進水的4組管束。上、下兩級省煤器都由∮32 mm×4 mm的20號鋼管制成，為雙管圈。上級省煤器橫向排數為73排，下級省煤器橫向排數為2×23排。給水進入下級省煤器，經過爐外12根+76 mmx6 mm的連接管左右交叉引到上級省煤器，再以38根+42 mm×5 mm引出管引至省煤器出口集箱，然后用12根∮76mm×6 mm連接管引至鍋筒。
1.2鍋筒及其內部裝置
鍋筒外徑為∮1800 mm，壁厚為100 mm，鍋筒全長為13194 mm，材料為19Mn6。鍋筒內布置有旋風分離器，清洗孔板，頂部波形板分離器和頂部均汽孔板等內部裝置。鍋爐采用了大口徑集中下降管，為防止入口處產生旋渦斗，在下降管人口處裝有柵格。此外，在鍋筒內部還裝有磷酸鹽加藥管，連續排污管和緊急放水管。
1.3水冷壁
爐膛四周布滿了∮60mm×5mm的光管加扁鋼制成的膜式水冷壁管，形成了一個完全密封的爐膛。水冷壁采用過渡管接頭(∮60mm×5mm／∮45mm×5mm)單排引入上，下集箱。爐膛前、后和兩側水冷壁均為94根。前墻和兩側各有∮133 mm×10mm的引出管10根，后墻引出管為∮108 mm×8mm，共16根。從鍋筒最低點引出2根∮377mm×25mm的大口徑集中下降管至運轉層以下，再通過分配集箱引出40根+133mm×10 mm的管子分別引入水冷壁下集箱。每根集中下降管供給爐膛一個角部的4個回路，整個水冷壁分為四個大循環回路。
1.4鍋爐主給水管道
給水由給水母管引入給水操縱臺，通過給水操縱臺實現對鍋爐給水的調節和控制。給水操縱臺分成三條管路：Dg175，Dg100，Dg50，分別為100%和70%的負荷及點火管路。由給水操縱臺來的給水端部進入∮219mm×25 mm的分配集箱，再通過12根∮76mm×6mm的連接管從鍋爐兩側進入下級省煤器集箱。
2、化學清洗的準備工作
2.1鍋爐設備的技術數據計算
根據鍋爐設備的結構特點，鍋爐的各清洗部件的技術數據的計算結果如表1所示。
2.2被清洗設備的水容積計算
水容積是化學清洗的一個重要技術指標。根據水煤漿鍋爐的有關技術資料和化學清洗的施工現場，化學清洗的水容積計算如表2所示。
2.3化學清洗應具備的條件
鍋爐整體水壓試驗已完成。鍋爐的水汽系統確與共用系統切斷。鍋爐汽包內部的一切設備都已安裝完畢，并已清理干凈。大直徑的下降管加裝限流孔板，其孔徑為+50 mm，點焊牢固。
要求臨時設備和系統要經受一定壓力、溫度、流量和長時間的考驗，臨時系統的安裝一定要保證安裝質量。清洗泵在運行以前必須做好試運轉工作，保證化學清洗工作能順利進行。為保證清洗液不進入過熱器管柬，采取割斷汽包頂部的導汽管，焊接堵板進行隔斷。
2.4化學清洗劑的選擇
任何新安裝的設備及管道，在制造、運輸、儲存及安裝過程中都會不可避免地產生油污、泥沙、焊渣、表面浮層及各種氧化物。在裝置開車前，采用化學清洗的方法，將上述各種污垢、雜質清除，使被清洗的表面達到合乎要求的清潔度，為正常生產創造良好的條件。220 t/h水煤漿鍋爐是一臺新安裝的電站蒸汽鍋爐。根據對鍋爐受熱面的檢查和金屬表面污垢、雜質的化驗分析，鍋爐各受熱面上的污垢主要是氧化鐵、焊渣、泥沙和少量的污油。氧化鐵是鋼鐵由于受周圍介質的氧化腐蝕，而在其表面生成的以+2或+3價鐵的氧化物或氫氧化物為主的，有時還有少量的其它鐵鹽的沉積物。
220t/h水煤漿鍋爐化學清洗，可采用鹽酸作清洗劑。鹽酸用于化學清洗的濃度一般為5%～10%。鹽酸對鋼鐵有很強的腐蝕性，為了保證被清洗的部件不致腐蝕破壞，往往都采用添加緩蝕劑的緩蝕鹽酸作為清洗液。用鹽酸作為清洗劑，在清洗過程中，必須保證在一定的溫度條件下進行。在清洗過程中，鹽酸清洗液的溫度必須控制在40～60℃。清洗液的溫度低于40℃，清洗速度明顯減小，清洗效果受到很大影響；清洗液的溫度高于60℃，則鹽酸對金屬的腐蝕速度明顯加大，如果清洗系統復雜，清洗系統的水容積較大，清洗液的溫度就較難控制，這是很危險的。用鹽酸作為清洗劑對金屬表面進行清洗后，必須對其進行鈍化處理。也可選用sw - 101型除垢劑作為清洗劑。SW-101型除垢劑是一種高效、安全、性能良好的復合型清洗劑。采用該種清洗劑對鍋爐進行化學清洗，清洗工藝簡單。根據被清洗表面的污垢組成，配制一定濃度的清洗液，采取適當的清洗方式，常溫下，在大約6—12 h內就可以有效地除去金屬表面的金屬腐蝕物、油污、泥污、焊渣等。該種清洗劑對金屬的腐蝕率較低。與傳統的鹽酸清洗比較，在同樣的清洗條件下，SW - 101清洗劑對金屬的腐蝕率大約為4.00 g/m2．h，遠遠低于國家規定的10 g/m2．h金屬腐蝕速率。用SW - 101除垢劑作為清洗劑對鍋爐進行化學清洗后，同樣要對被清洗的金屬表面進行鈍化處理。
經過分析比較，本次對三電站的220 t/h水煤漿鍋爐進行化學清洗，采用SW -101除垢劑作為清洗劑。
3、清洗系統的組成及清洗過程
3.1清洗系統的組成
本臺爐的清洗范圍包括：給水管線、省煤器、鍋筒、水冷壁、下降管和連接管。清洗方式采用在常溫下循環清洗的方式進行。根據本臺鍋爐的結構特點，清洗系統分成三個回路進行。
第一回路：給水總管一省煤器入口聯箱一下級省煤器管組一上級省煤器管組一省煤器出口聯箱一鍋筒一四側水冷壁一水冷壁下聯箱一清洗罐一清洗泵一給水總管。
第二回路：前墻水冷壁下聯箱（前墻左側兩個），左側墻水冷壁下聯箱（左側墻前兩個）一前左側，左前側水冷壁一鍋筒一前右側，右前側水冷壁一前墻右側兩個水冷壁下聯箱，右側墻前部兩個水冷壁下聯箱一清洗罐一清洗泵一前墻水冷壁下聯箱（前墻左側兩個），左側墻水冷壁下聯箱（左側墻前兩個）。
第三回路：后墻水冷壁下聯箱（左側兩個），左側墻水冷壁下聯箱（后側兩個）一后墻左側、左墻后側水冷壁一鍋筒一后墻右側、右墻后側水冷壁一后墻右側、右墻后側水冷壁下聯箱（共四個）一清洗罐一清洗泵～后墻水冷壁下聯箱（左側兩個），左側墻水冷壁下聯箱（后側兩個）。
3.2化學清洗過程
3.2.1水沖洗
在化學清洗工作進行前用工業水將清洗系統沖洗干凈，同時對清洗系統進行水壓試驗，以檢查清洗泵的運轉情況和清洗系統的嚴密性。
3.2.2化學清洗
根據SW - 101鍋爐清洗劑的性能特點及被清洗表面的污垢組成，化學清洗采用清洗劑與水以1:10的配比配制清洗液，在常溫下(20℃)，采取閉式微帶壓循環清洗方式進行。在清洗罐內配制成規定濃度的、均勻的清洗液，然后用清洗泵打人清洗系統。清洗液進入清洗系統分三個回路進行循環。由于本臺鍋爐的水循環系統比較復雜，循環回路較多所以，在鍋爐的化學清洗過程中，要注意觀察每個循環回路的循環情況，保證清洗回路的暢通和所需的清洗流量，以保證清洗介質的流速。為此，在三個清洗回路的終端，都安裝了一塊流量表，用以監督各循環回路。要把化學清洗介質的流速控制在0. 05～0.5 m/s，同時，模擬試驗管段的流速也控制在這個流速，清洗液的pH值控制在1～2，在循環清洗過程中，每0.5 h，開一次設在最高處的放空閥，以排出反應所產生的氣體。同時，每隔0.5 h，測定清洗液的濃度和pH值，并及時做好記錄，清洗約10 h后，清洗液的濃度基本保持穩定，清洗液的pH值恒定在1～2之間，清洗過程結束。
3.2.3鈍化
鍋爐經過化學清洗后，自然氧化膜被溶解破壞，應該建立過渡性的保護膜，對被清洗的金屬表面進行鈍化處理，以免產生腐蝕。具體措施是：
配制2%的Na3P04溶液，用NaOH調節溶液的pH為9—11，鈍化液溫度控制在90—95℃，對鍋爐進行鈍化，等鈍化液循環均勻后，靜止侵泡8～12 h，排放鈍化液，鈍化過程結束。
3. 2.4清洗液的排放
化學清洗工作結束后，清洗液排至排污溝，并對其進行中和處理(加入適量的NaOH)，使廢液的排放應符合GB 8978-88的有關規定，控制廢液的pH為6～9。
4、化學清洗效果檢查與評價
鍋爐經過化學清洗后，要對其進行質量評價，根據對模擬管段，清洗用臨時管段及汽包內表面等可見部位的檢查，清洗效果良好。被清洗的金屬表面清潔，無油垢和氧化物等腐蝕產物。鍋爐被清洗的金屬表面沒有出現二次銹垢，沒有出現點蝕現象。金屬表面無明顯的金屬粗晶析出的過洗現象。金屬指示片的腐蝕速率最大為，明顯小于10 g/m2．h的國家標準。金屬表面鈍化效果良好，形成了一層均勻、致密、金黃色的鈍化保護膜。
5、結語
經過周密安排和精心操作，采用了新型復合清洗劑SW - 101對220 t/h水煤漿鍋爐的化學清洗獲得成功。所選擇的SW - 101清洗劑清洗效果好，對金屬的腐蝕率低，使用安全、方便。清洗后的鍋爐受熱面清潔，無點蝕及二次銹垢，并行成了金黃色的鈍化保護膜，為鍋爐的投入使用打下了良好的基礎，富通新能源生產銷售生物質鍋爐，同時我們還大量銷售生物質鍋爐燃燒專用的生物質顆粒燃料。
