直流锅炉的火炉壁管的清洗方法技术

本发明专利技术的直流锅炉的火炉壁管(5)的清洗方法是在供水系统中应用氧处理的直流锅炉的火炉壁管(5)的清洗方法，在该清洗方法中，通过化学清洗，将在所述火炉壁管(5)的内表面上生成的自身氧化垢(HS)以及粉垢(PS)中的、热传导率比所述自身氧化垢(HS)低的所述粉垢(PS)选择去除。

Cleaning method for furnace wall tube of direct current boiler

The fire wall of the boiler tube (5) cleaning method is the fire wall boiler using oxygen in the water supply system in the tube (5) cleaning methods, the cleaning method, by chemical cleaning, the furnace wall pipe (5) on the inner surface of the formation of self body scale (HS) and oxide (PS) powder fouling in heat conduction rate, than the self oxidation scale (HS) and the low scale powder (PS) selective removal.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】直流锅炉的火炉壁管的清洗方法
本专利技术涉及直流锅炉的火炉壁管的清洗方法。
技术介绍
在向锅炉供水系统应用氧处理的火力发电系统中，产生直流锅炉的火炉壁管的金属温度上升的现象，因火炉壁管破损而引起的锅炉水的泄漏发生成为问题。火炉壁管的金属温度的上升导致铁从低压供水加热器排水系统或者供水系统的配管熔出而生成氧化铁(Fe2O3)，氧化铁附着堆积于火炉壁管内表面而使热传导变差(以下，根据氧化铁的性状将其称为粉垢(Powderscale))。为了预防上述的火炉壁管的泄漏不当，定期地实施火炉壁管的化学清洗，以将堆积于管内表面的由铁系氧化物构成的垢完全去除。例如，在专利文献1中公开了如下的化学清洗，该化学清洗具备如下工序：利用酸(无机酸或有机酸)将垢溶解去除的酸清洗工序、之后的水清洗工序、以及之后的防锈处理工序。在上述酸清洗工序中，使酸溶液在锅炉内循环通水。另外，例如在专利文献2中，公开了具有省煤器、火炉以及加热器的自然循环鼓型锅炉的清洗方法。在上述清洗方法中，将添加了分散剂的清洗液从临时设置在除了加热器以外还包括省煤器以及火炉的锅炉中的清洗系统注入到锅炉内之后，在清洗液保持于锅炉内的期间注入不活泼气体而形成气泡。另外，例如在专利文献3中公开了具备注水工序、加压工序以及减压工序的粉垢的排出方法。注水工序是以将导入了微气泡的清洗流体向蒸发管等清洗对象空间供给的方式进行注水的工序。加压工序是在将注水工序的状态放置规定时间之后，通过使密闭空间内的清洗流体压力升压而使清洗流体内的微气泡收缩，从而形成相对小的微气泡以及纳米气泡的工序。减压工序是使在加压工序中收缩而处于相对小的微气泡以及纳米气泡的状态的清洗流体内的气泡膨胀的工序。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-24735号公报专利文献2：日本特开平8-105602号公报专利文献3：日本特开2014-142154号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在专利文献1至3所公开的方法中，在清洗火炉壁管的管内表面时需要较长的时间，工程成本高，施工期间跨度长。鉴于上述情况，本专利技术的至少一实施方式的目的在于，提供一种能够缩短清洗时间的直流锅炉的火炉壁管的清洗方法。解决方案(1)本专利技术的至少一实施方式的直流锅炉的火炉壁管的清洗方法是在供水系统中应用氧处理的直流锅炉的火炉壁管的清洗方法，其中，通过化学清洗，将在所述火炉壁管的内表面上生成的自身氧化垢以及粉垢中的、热传导率比所述自身氧化垢低的所述粉垢选择去除。根据本专利技术人的深入研究的结果发现，在专利文献1以及2公开的清洗方法中，为了全部去除在火炉壁管的内表面上生成的垢，需要进行长时间的清洗，不仅工程成本高，施工期间长，还有可能对火炉壁管的内表面造成损害。另一方面，在专利文献所公开的清洗方法中可知，清洗流体使用接受了微气泡的供给的纯水，但必须对工作流体的压力从常压状态进行加压而使其升压，另一方面，对升压后的压力进行减压而使其降压，难以进行有效的清洗。针对这一点，根据上述(1)的方法，通过化学清洗，将在火炉壁管的内表面上生成的自身氧化垢以及粉垢中的、热传导率比自身氧化垢低的粉垢选择去除，因此，与以往那样全部去除自身氧化垢以及粉垢的情况相比，能够缩短清洗时间。另外，由于不去除自身氧化垢，因此，清洗液也不会对火炉壁管的内表面造成损害。(2)在若干实施方式中，在上述(1)的方法的基础上，包括如下工序：清洗试验工序，在该清洗试验工序中，求出用于将所述粉垢选择去除的所述化学清洗的清洗条件；以及清洗工序，在该清洗工序中，以在所述清洗试验工序中求出的所述清洗条件而将粉垢选择去除。根据本专利技术人的研究结果发现，化学清洗中的酸清洗、螯合清洗等是有效的，但在将清洗液条件设为高浓度、将清洗温度条件设为高温度、将清洗时间条件设为长时间时，清洗力过强而使自身氧化垢局部损伤，有可能导致因自身氧化垢的浮起而引起的传热阻碍以及因清洗液在浮起部的残留而引起的腐蚀。针对这一点，根据上述(2)的方法，求出用于选择去除粉垢的化学清洗条件，以求出的清洗条件将粉垢选择去除，因此，能够有效地将自身氧化垢以及粉垢中的、热传导率比自身氧化垢低的粉垢选择去除。(3)在若干实施方式中，在上述(2)的方法的基础上，其中，所述清洗条件包含清洗液组成条件、清洗液浓度条件、清洗温度条件或者清洗时间条件中的至少一个。根据上述(3)的方法，清洗条件包含清洗液组成条件、清洗液浓度条件、清洗温度条件或者清洗时间条件中的至少一个，因此，能够以适当的清洗条件而将热传导率比自身氧化垢低的粉垢有效地选择去除。(4)在若干实施方式中，在上述(2)或(3)的方法的基础上，其中，所述清洗试验工序中，对由仿照成为清洗对象的直流锅炉的火炉壁管的一部分或者该火炉壁管得到的样本构成的试验体进行化学清洗，并求出能够将所述粉垢选择去除的所述清洗条件。根据上述(4)的方法，对由仿照成为清洗对象的直流锅炉的火炉壁管的一部分或者该火炉壁管得到的样本构成的试验体进行化学清洗，求出能够将粉垢选择去除的清洗条件，因此，能够求出分别适用于运转环境不同的直流锅炉的清洗条件。(5)在若干实施方式中，在上述(4)的方法的基础上，其中，在所述清洗试验工序中，通过对所述试验体的化学清洗所使用的清洗液中的颗粒浓度进行监视，来判断所述粉垢的选择去除的完成时机，并基于该完成时机来求出所述清洗条件。根据上述(5)的方法，通过对试验体的化学清洗所使用的清洗液中的颗粒浓度进行监视，来判断粉垢的选择去除的完成时机，基于完成时机来求出清洗条件，因此，能够定性地求出清洗条件。(6)在若干实施方式中，在上述(5)的方法的基础上，其中，在所述清洗试验工序中，将所述颗粒浓度的上升率变成小于阈值的时机设为所述完成时机。根据上述(6)的方法，将颗粒浓度的上升率变成小于阈值的时机设为完成时机，因此，能够定量地求出清洗条件。专利技术效果根据本专利技术的至少一实施方式，提供能够缩短清洗时间的直流锅炉的火炉壁管的清洗方法。附图说明图1是示出在锅炉供水系统中应用氧处理的火力发电设备的简要结构的概念图。图2是示出在图1所示的火力发电设备中设置了清洗循环路径的状态的概念图。图3是示出在内表面附着堆积有垢的火炉壁管的简要结构的示意图。图4是示出垢的厚度与金属温度之间的关系的图。图5是示出直流锅炉的运转时间与自身氧化垢的厚度之间的关系的图。图6是示出在内表面上生成了自身氧化垢以及粉垢的直流锅炉的火炉壁管的推断构造的概念图。图7是示出能够对粉垢进行选择去除的清洗条件的图。图8是示出求出能够对粉垢进行选择去除的清洗条件的清洗试验装置的简要结构的概念图。图9是示出清洗时间与清洗液中的颗粒浓度以及颗粒浓度的上升率之间的关系的图。具体实施方式以下，参照附图来说明本专利技术的若干实施方式。其中，实施方式中记载的或者附图所示的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对的配置等并非是限制本专利技术的范围的设置，只不过是说明例。例如，“某一方向”、“沿着某一方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或者“同轴”等的表示相对或绝对的配置的表现不仅表示严格意义上的这种配置，还表示在允许公差或获得相同功能的程度的角度、距离的范围内相对地位移的状态。另外，例如表示四边形状、圆筒形状等形状的表现不仅表示几何学上的严格意义所指的四边形状、圆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流锅炉的火炉壁管的清洗方法，是在供水系统中应用氧处理的直流锅炉的火炉壁管的清洗方法，其特征在于，通过化学清洗，将在所述火炉壁管的内表面上生成的自身氧化垢以及粉垢中的、热传导率比所述自身氧化垢低的所述粉垢选择去除。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.04 JP 2015-0425011.一种直流锅炉的火炉壁管的清洗方法，是在供水系统中应用氧处理的直流锅炉的火炉壁管的清洗方法，其特征在于，通过化学清洗，将在所述火炉壁管的内表面上生成的自身氧化垢以及粉垢中的、热传导率比所述自身氧化垢低的所述粉垢选择去除。2.根据权利要求1所述的直流锅炉的火炉壁管的清洗方法，其特征在于，所述清洗方法包括如下工序：清洗试验工序，在该清洗试验工序中，求出用于将所述粉垢选择去除的所述化学清洗的清洗条件；以及清洗工序，在该清洗工序中，以在所述清洗试验工序中求出的所述清洗条件而将粉垢选择去除。3.根据权利要求2所述的直流锅炉的火炉壁管的清洗方法，其特征在于，所述清洗条件包含清...

【专利技术属性】
技术研发人员：马渡宪次，大久保宏树，下田翔，
申请(专利权)人：三菱日立电力系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP