有机热载体锅炉及系统清洗技术规范DB35／T 1660-2017.pdf

ICS 27.060.30 J 98 DB35 福建省地方标准 DB35/T 1660-2017 有机热载体锅炉及系统清洗技术规范 Cleaning technical specification for organic heat-transfer-fluids boiler&system 2017-05-05发布 2017-08-05实施福建省质量技术监督局发布 DB35/T 1660-2017 I 目次 前言.II1 范围.12 规范性引用文件.13 术语和定义.14 一般要求.15 操作流程.46 清洗质量.57 废液处理.58 安全要求.6附录 A（资料性附录）有机热载体锅炉清洗操作记录表.7附录 B（资料性附录）有机热载体锅炉和循环系统分路清洗系统设置.8 DB35/T 1660-2017 II 前言 本标准按照GB/T 1.1-2009标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写给出的规则制定。本标准由福建省锅炉压力容器检验研究院提出。本标准由福建省质量技术监督局归口。本标准起草单位：福建省锅炉压力容器检验研究院、福建省轻安工程建设有限公司、厦门昆仑石油化工有限公司。本标准主要起草人：汪永强、梁航、郑书雄、黄耀亮、杨庆军、张建文、何锦坤、吴杰、王科佳、黄融樟、徐松。DB35/T 1660-2017 1 有机热载体锅炉及系统清洗技术规范 1 范围 本标准规定了有机热载体锅炉及系统清洗的术语和定义、一般要求、操作流程、清洗质量、废液处理和安全要求。本标准适用于出口压力大于或者等于0.1 MPa(表压)、且额定功率大于或者等于0.1 MW的有机热载体锅炉及系统的停炉清洗，但不适用于停炉酸洗。本标准涉及某些有危险性的物质、操作和设备，无意对与此相关的所有安全问题提出建议。因此，用户在使用本标准之前应建立适当的安全和防护措施并确定有适用性的管理制度。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 8978 污水综合排放标准 GB 23971 有机热载体 GB/T 24747 有机热载体安全技术条件 TSG G0001 锅炉安全技术监察规程 3 术语和定义 GB 23971、GB 24747、TSG G0001所界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1 水基清洗剂 water-based cleaning agent 以水为溶剂的化学（或物理）清洗剂，溶质一般以碱性药剂为主，并加入合适的表面活性剂、渗透剂、分散剂等清洗助剂。3.2 有机清洗剂 organic cleaning agent 由有机溶剂或有机化合物组成，用于停炉状态进行系统清洗的清洗剂。4 一般要求 4.1 清洗条件 当有机热载体锅炉及系统出现以下情况之一时，使用单位应及时查明原因，判断是否需要清洗：a)有机热载体严重劣化(见表 1)；b)有机热载体受到外来物质污染，影响锅炉系统正常安全运行；c)停炉检查，发现炉管发生过热、超温现象；d)排烟温度超过正常温度的 20%以上；DB35/T 1660-2017 2 e)使用单位发现系统热交换效率降低，燃料消耗增大。表1 达到清洗条件的有机热载体劣化程度 有机热载体劣化程度 残炭和运动黏度劣化的程度 残炭，%1.51.9 2.02.4 2.52.9 3.03.4 3.53.9 4.04.4 4.5 运动黏度(40)，mm2/s 50 40 30 25 20 15 任何黏度 检查结果发现，上述情况是由于严重的油污、油泥、油垢、结焦、积炭、或其他污染物等引起时，应当进行清洗。此外，当有机热载体锅炉及系统准备换用与原系统不同性质或类型的有机热载体时，也应当进行清洗。4.2 清洗单位与清洗人员 4.2.1 从事有机热载体锅炉及系统清洗的单位应具备相应的清洗能力，具有成熟的清洗技术和健全的质量保证体系，并配备有相应的专业技术人员、设备、仪器仪表等。4.2.2 清洗单位应当按照安全技术规范的要求进行有机热载体锅炉及系统清洗，并且对其清洗质量负责；清洗过程中应当进行检查、检测和记录，将相关清洗资料存档，并接受特种设备检验检测机构实施的锅炉清洗过程监督检验。4.2.3 清洗人员应经过相应的专业技能和安全作业培训考核，掌握相应的清洗工艺和有关清洗安全与防护知识；在清洗过程中应遵守使用单位和清洗单位的安全管理制度和规程，严格执行化学清洗安全操作程序，确保人身和设备安全。4.3 清洗前准备 4.3.1 工作要求 4.3.1.1 清洗单位应当详细了解有机热载体锅炉及其系统的结构、容积、材质和生产工艺流程，确定清洗循环回路。4.3.1.2 查看有机热载体检验报告和锅炉定期检验报告，了解油品各项指标测定值及劣化程度，判断锅炉及系统结垢、结焦、积炭及油泥沉积程度。4.3.1.3 对锅炉及其系统进行全面检查，必要时打开连接循环系统管道的法兰和末端封头或堵头，检查管壁油污和结垢状况，并取样进行小型清洗试验。如果锅炉及系统有泄漏或者堵塞等缺陷，应当采取有效措施预先处理。4.3.1.4 根据锅炉和系统实际情况、有机热载体劣化程度及小型清洗试验结果，选择适宜的清洗剂，设计合理的清洗系统，计算清洗剂用量，制订清洗方案。4.3.1.5 清洗剂在清洗条件下应满足以下要求：a)溶解力强，可有效溶解附着在管道及系统内壁的油泥、胶质等，具有良好的清除油污、油泥、油垢能力；b)具有一定渗透能力，能渗透至结焦或积炭物下炉管内壁表面，使沉积物从管壁上剥离，有较好的清焦除炭作用；c)对锅炉系统材料无腐蚀作用；d)清洗后系统内的残留液对有机热载体无污染；DB35/T 1660-2017 3 e)为确保清洗过程的安全性，不应使用易燃、易爆、毒性大、有刺激性的有机溶剂，如：石油醚、丙酮、苯、四氯化碳、三氯甲烷等。4.3.2 清洗方案 4.3.2.1 清洗单位应当根据锅炉的实际情况，由专业技术人员制定清洗方案和安全防护措施，并经过相关负责人审核、批准。清洗时应当严格执行清洗方案，如果有特殊情况需要改变方案，应当经过原审核、批准的负责人同意。4.3.2.2 清洗方案至少应包括以下内容：a)锅炉使用单位名称、锅炉型号、锅炉使用登记证号、投运年限以及上次清洗时间等；b)锅炉系统的设备状况，包括是否存在堵塞、泄漏等缺陷以及采取的措施；c)在用有机热载体的劣化或污染程度，及其形成结垢、结焦、积炭及油泥沉积程度的判断；d)油污和焦炭物的取样部位，外观及小型清洗试验结果；e)根据小型清洗试验确定的清洗剂及其浓度或配比、清洗温度、流速、时间等清洗工艺参数及其 控制范围；f)清洗范围、清洗循环系统（包括原有循环系统和临时清洗系统）；g)清洗过程中应当监测和记录的项目、参数及控制要求等；h)清洗废液处理的方案和排放要求，方案中应详细制订清洗废液的处理方法，预备废液处理所需容器或废液池的容量以及废液处理的药剂的数量；i)安全注意事项、要求及事故预防措施；j)清洗中确保水、电、压缩空气、通讯等充足、安全、可靠使用的措施；k)清洗质量要求及其检查验收等。4.3.3 清洗前排放清理 4.3.3.1 锅炉停炉后，当系统温度降到 70 80 时，将锅炉系统内的有机热载体全部排放到有足够容积的储存容器内，然后用压缩空气或蒸汽进行系统吹扫（也可分段吹扫），直至出口无有机热载体吹出为止。4.3.3.2 必要时（在系统排尽后），打开膨胀槽、贮存罐及循环系统管路末端的管口，对积聚在槽罐底部和粘附在死角部位管壁的油泥进行人工预清理，提高清洗效果。4.3.3.3 清洗单位在清洗前应确认清洗过程监督所需试剂、仪器和仪表合格有效，化学清洗药品的质量和数量复验无误。4.3.4 清洗前的系统检查 4.3.4.1 有机热载体锅炉清洗范围一般应包括：锅炉本体、有机热载体循环系统、膨胀槽和贮存罐。4.3.4.2 系统清洗采用循环清洗方式，循环系统的设置参见附录 B，一般可利用锅炉系统本身的循环泵和循环管路进行循环清洗，但应保证清洗过程不会对设备、管件、阀门、油泵和仪表等造成损害。4.3.4.3 清洗系统设置应合理，避免死角、盲区。清洗循环回路应在合适的位置设置滤网，滤网孔径应小于 60 目，并且有足够的流通截面。4.3.4.4 如果有机热载体劣化严重系统的炉管或热交换管路内结焦、结炭较严重，或锅炉系统庞大、清洗时清洗液流速过慢，影响清洗效果时，宜设置分路临时清洗系统，将锅炉和热交换装置分别或分段进行循环清洗。4.3.4.5 清洗系统可以通过炉膛点火加热清洗剂，但应合理控制系统温度，确保系统温度不会造成清洗液汽化，防止炉内超压。4.3.4.6 清洗系统进、出口应安装有符合计量要求的压力表、流量计、温度计等仪表，并有耐蚀措施。DB35/T 1660-2017 4 5 操作流程 5.1 水相清洗剂清洗：5.1.1 清洗系统设置完毕后，将锅炉及系统注满水，开启循环泵，检查锅炉炉管是否有泄漏或其他异常现象，若有泄漏或异常情况应及时处理。然后炉膛点小火，边循环边加热至 80 左右，检查循环系统中每个热交换器循环分路的管子受热温度是否均匀，若有不易受热的管子，说明有可能污堵，需对该循环分路加强水力冲通，必要时排水后拆开热交换器管路进行疏通。5.1.2 清洗前应记录有机热载体锅炉进、出口的温度和压力，循环泵进出口压差，燃料消耗量，锅炉排烟温度，热交换设备的进出口温差及热交换效率等运行参数，以便清洗后根据其变化情况进行对比，判断清洗效果。5.1.3 热水循环冲洗一定时间后熄火、排水，将配制好的清洗剂打入锅炉及循环系统中，开启循环泵，循环均匀并确认系统无泄漏后，炉膛点小火，边循环边加热清洗。5.1.4 清洗温度和清洗时间根据清洗剂特性和油污程度而定，一般清洗温度 80 95，清洗时间8 h36 h（也可将除油清洗和除焦清洗分步进行，先加除油清洗剂清洗 6 h12 h，除去表面油污，然后换成除焦清洗剂，再清洗 8 h24 h）。如果油污和结焦程度严重，也可适当延长清洗时间。5.1.5 清洗过程中，应做好清洗记录，记录内容参见附录 A。应检查循环系统中每个热交换器分支管路的管壁温度是否均匀，对于管壁温度分布不均匀的管路需采取措施加强清洗。如果清洗结束时，热交换管受热仍不均匀，存在局部管壁温度明显偏低的现象，清洗后需拆下该热交换器，作进一步疏通清理。5.1.6 清洗终点的判断因清洗剂不同而有所不同，一般通过系统压力的平稳性、清洗剂状态和颜色的变化、过滤阀滤出杂质的量、热交换器管路受热均匀性等因素来判断。当清洗达到预定时间，各循环管路上压力平稳，清洗剂状态和颜色不再变化，热交换管路温度均匀，检查过滤阀基本干净，可判断清洗终点到达。5.1.7 熄火后，排除清洗废液，将锅炉及系统注满清水，边循环边炉膛点小火加热，至 70 80 左右熄火，继续循环约 1 h，将水排尽；反复执行上述程序，直至所有排放点出水清澈，pH7，循环系统中各个热交换器或循环支路有排放阀的，应打开每个排放阀检查锅炉及各排放点排出水是否呈中性，同时检查是否有堵塞现象。5.1.8 锅炉和系统中的水排尽后，用压缩空气吹扫，除去残留水。必要时，也可在系统最低点切割或打小孔排水，然后施焊复原。不得采用空炉烘烤的方法来除残留水，以免对锅炉造成损害。5.2 有机清洗剂清洗：5.2.1 清洗前检查锅炉系统是否有堵塞、泄漏或其他异常现象，若有泄漏或异常情况应处理后清洗。5.2.2 向锅炉系统中注满清洗剂，开启循环泵，在循环状态下，炉膛点小火，边加热边循环清洗。5.2.3 清洗的温度、时间和终点判断可按照 5.1.6 进行。部分有机清洗剂适宜在常温下清洗，其清洗控制参数按其产品特性确定。5.2.4 清洗结束后，排尽并回收清洗废液，用压缩空气吹扫锅炉系统，除去残留的清洗废液。5.3 清洗过程监控 5.3.1 加热清洗时应注意观察和记录锅炉压力与出口介质温度，控制清洗压力不高于锅炉工作压力，避免清洗剂因温度过高气化而导致超压。5.3.2 清洗过程中（包括在线清洗），应做好清洗记录，记录内容参见附录 A。应定时用红外热成像仪（或红外测温仪）对循环系统各个热交换器的每根分支管路壁温进行扫描式测定，记录各管路管壁温DB35/T 1660-2017 5 度及其变化情况，检查其受热的均匀性，并在锅炉出口温度相同情况下，查看清洗开始时与清洗后期热交换管管壁温度的变化情况，判断清洗效果。5.3.3 对于在用有机热载体劣化严重的锅炉系统，应检查是否有炉管堵塞。必要时，对于盘管式锅炉，可拆开锅炉出口处的保温层，用红外热成像仪或红外测温仪测定各路盘管的温度是否基本一致，并比较清洗前后的温度变化情况；对于管架式、方型盘管、门型管等结构形式的锅炉，可在清洗前后的水冲洗和清水置换阶段，用超声波流量计对各部位炉管（尤其是循环死角或流速低容易造成沉积的部位）进行循环流量测定对比，判断堵塞程度及清洗效果。5.3.4 清洗过程中，应经常检查过滤阀，清除过滤出来的结焦物和垢渣，尤其当循环系统压力不稳，管道发生振动时，更应及时拆开过滤阀，清除油污、焦渣等杂质。6 清洗质量 6.1 清洗质量要求 6.1.1 被清洗表面（包括膨胀槽和低位贮存罐）应清洁，基本无残留的油泥、结焦物和垢渣等杂质，对新注入的未使用有机热载体不会产生明显的污染。6.1.2 锅炉炉管和循环系统管路（包括各热交换器及其分支管路）应畅通，无阻塞现象。6.1.3 锅炉和循环系统基本无清洗液残留，不得因清洗液残留造成新注入的有机热载体产生皂化、乳化、分层等污染。采用水相清洗剂清洗的，重新注入有机热载体后，进行脱水排汽的时间不应超过 96 h。6.2 清洗质量检验 6.2.1 清洗后打开膨胀槽和低位贮存罐人孔，拆开系统中所有的法兰、管路末端的闷盖，进出口阀门等，检查清洗效果；必要时，对于可以割管的锅炉，可在流速相当对较低，容易形成沉积的部位进行割管检查，应符合 6.1.1要求；对于能够进行超声波流量计测量的锅炉，可在注入有机热载体后，启动锅炉内循环，用超声波流量计测量锅炉内各路炉管的流速，检查流速是否均匀，是否有阻塞现象。6.2.2 锅炉系统重新注入有机热载体，应在工作压力下进行密封性试验，不得有泄漏。投入正常运行三十天内（脱水排汽结束后），对循环系统中的有机热载体进行取样检测，应符合 GB 24747中允许使用的质量指标；对于清洗后，全部更换为未使用有机热载体的，残炭测定值最高不应超过 0.3%、酸值测定值最高不应超过 0.2 mgKOH/g；采用有机清洗剂清洗，脱水排气后投入正常运行时，低沸物含量不应超过3%。6.2.3 锅炉投入正常运行后，检测锅炉进、出口的温度和压力，循环泵进出口压差，燃料消耗量，锅炉排烟温度，热交换设备的进出口温差及热效率等运行参数，与清洗前的数据对比，评价其清洗效果及其对锅炉系统能耗的影响。7 废液处理 7.1 清洗废液必须经过处理，符合GB 8978的规定后才能排放。严禁排放未经处理的清洗废液，也不得采用渗坑、渗井和漫流等方式排放。7.2 水相清洗剂（包括水冲洗的废水）须经过油水分离及中和等处理，符合相关的规定后才能排放。7.3 有机清洗废液（包括经过在线清洗的已劣化有机热载体）无回收利用价值的，应按照中华人民共和国环境保护法等相关法律法规的要求进行处理。8 安全要求 DB35/T 1660-2017 6 8.1 清洗单位应根据具体情况制定清洗安全管理制度，有关清洗人员应掌握安全操作规程，了解所使用的各种清洗剂的特性、急救方法和自身防护措施。8.2 使用有危害的化学药品时，应按照相关安全要求进行操作，并穿戴必要的防护用品，做好人员保护工作。人工清理低位贮存罐和膨胀槽的油泥时，槽罐外应有专人监护，注意槽内操作人员安全。8.3 清洗前安全检查应符合下列要求：a)与清洗无关的仪表与管道等已安全隔离；b)所有的连接部位安全可靠，阀门、法兰和清洗泵密封严密。清洗现场应备有耐腐蚀的可用于管道、阀门等的包扎材料。循环泵、取样点、过滤阀等附近应配备应对清洗液泄漏的装备和药剂。8.4 清洗现场应配备足够可靠的消防设备、安全灯、照明、劳动保护用品、受伤处理的常规和急救药品，并且设置安全警示标志。8.5 清洗过程中炉膛点火、阀门切换等操作前，应认真检查流程后再操作，加热升温时，应严格控制清洗液温度，防止介质汽化、喷出等危险发生，防止清洗液泄漏。8.6 采用有机溶剂清洗时不得在清洗系统上进行明火作业，清洗现场严禁烟火。8.7 废油和清洗废液排放温度不应过高，安全排放温度应控制在70 以下。8.8 清洗后如在较长时间内不能投入运行，使用单位应根据系统特点采取有效的停炉保养措施。8.9 重新注入有机热载体进行脱水排汽时，必须注意安全，尤其在水份未脱尽前，升温不可过快，并且需在不高于100 温度下保温一定时间，待大部分水汽脱除后再逐步缓慢升温。脱水过程中，膨胀槽下方区域宜拉警戒绳，避免人员滞留在该区域，防止残留的水份蒸发时突然携带大量油汽从膨胀槽喷出伤人。DB35/T 1660-2017 7 A 附 录 A（资料性附录）有机热载体锅炉清洗操作记录表 有机热载体锅炉清洗操作记录表见表A.1。表A.1 有机热载体锅炉清洗操作记录表 使用单位 联系人 地址 联系电话 锅炉型号 热功率 MW 燃料种类 锅炉结构 投运日期 清洗范围 清洗方式 系统缺陷情况 清洗小试情况 清洗前锅炉和油品状况 锅炉工作温度 出口：；回流：燃料消耗（产能比）锅炉工作压力 出口：MPa；入口：MPa 热交换效率 在用油类型 油品牌号 用油时间 在用油检测 残炭 运动粘度(40)闭口闪点 酸值 测定值%mm/s mgKOH/g清洗过程记录 时间 压力/MPa 温度/（测温仪型号）清洗剂 状态颜色 压力表抖动情况和过滤器清理情况 出口 回流 出口 回流 各热交换器支管温度分布情况 水相清洗 置换水测定 测点 PH 废液处置 清洗前后系统检查 清洗前：清洗后：低位槽和膨胀槽清洗情况 清洗后锅炉的状况 锅炉的工作温度 出口：；回流：燃料消耗（产能比）锅炉的工作压力 出口：MPa；入口：MPa 热交换效率 清洗后脱水措施 脱水（气）时间 清洗作业人员：年 月 日 用户单位签字：年 月 日 DB35/T 1660-2017 8 A B 附 录 B（资料性附录）有机热载体锅炉和循环系统分路清洗系统设置 B.1 分路清洗系统示意图 有机热载体锅炉和循环系统分路清洗的临时管线及连接系统的设置见图B.1。说明：1锅炉；2循环泵；3过滤网；4清洗箱；5油汽分离器；6热交换系统及用热设备；7低位贮罐；8高位膨胀槽。注：虚线表示的管路和清洗箱为临时加装，其他为系统原有装置和循环管路。图 B.1 有机热载体锅炉和循环系统分路清洗临时管线连接示意图 B.2 设置要求 B.2.1 设置分路临时清洗系统时，拆开循环泵出口和锅炉出口阀后管路，加装三通、阀门、临时连接管线和清洗箱，其中清洗箱出口连接循环泵入口；循环泵出口装设三通，一路连接锅炉入口，另一路用临时管道连接与锅炉出口断开后的热交换循环系统管路；锅炉出口和热交换循环系统回流至清洗箱。B.2.2 热交换循环系统入口和回流管需分别加装阀门，使锅炉和热交换系统既可同时清洗，又可分别独立清洗，以便增强锅炉及系统清洗流量，提高清洗效果。B.2.3 清洗箱出口应设置过滤网和过滤阀，避免清洗出来的结焦物和垢渣等固体杂质重新进入锅炉和循环系统管路。_ DB35/T 16602017 福建省地方标准 有机热载体锅炉及系统清洗技术规范 DB35/T 1660-2017*2017年 7月第一版 2017年 7月第一次印刷