МУ 34-70-071-84, РД 34.37.406, СО 153-34.37.406 Методические указания по химической очистке питательного и пароводяного трактов энергоблоков мощностью 300 МВт от медных отложений перед переводом их на нейтрально-кислородный водный режим

     
МУ 34-70-071-84

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКЕ ПИТАТЕЛЬНОГО И ПАРОВОДЯНОГО ТРАКТОВ ЭНЕРГОБЛОКОВ МОЩНОСТЬЮ 300 МВт ОТ МЕДНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ПЕРЕД ПЕРЕВОДОМ ИХ НА НЕЙТРАЛЬНО-КИСЛОРОДНЫЙ ВОДНЫЙ РЕЖИМ

Срок действия установлен с 01.02.85 г.
до 01.02.90 г.*
__________________
* О дате окончания действия см. ярлык "Примечания". -
Примечание изготовителя базы данных.

РАЗРАБОТАНО заводом "Котлоочистка" и ЭНИН имени Г.М.Кржижановского

ИСПОЛНИТЕЛИ Н.И.Жадрина (завод "Котлоочистка"), М.Е.Жицман ЮНИН)*

________________

* Соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

УТВЕРЖДЕНО Главным техническим управлением по эксплуатации энергосистем Минэнерго СССР 03.04.84 г.

Главный инженер В.В.Нечаев

Настоящие Методические указания составлены на основе лабораторных исследований и опыта завода "Котлоочистка" по отмывке железомедистых отложений и предназначены для персонала энергосистем, электростанций и наладочных организаций.

В Методических указаниях приведены рекомендации и способы удаления меди и ее соединений из питательного и пароводяного тракта энергоблоков 300 МВт, работающих на гидразинно-аммиачном водном режиме с ПНД с латунным трубным пучком, перед переводом энергоблоков на нейтрально-кислородный водный режим (НКВР).

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1. Согласно "Временным указаниям по организации нейтрально-кислородного водного режима на энергоблоках сверхкритического давления" (М.: СПО Союзтехэнерго, 1978) на действующих энергоблоках СКД первого поколения до их перевода на НКВР производится замена ПНД с латунными трубными пучками на ПНД со стальными трубными пучками и выполняется химическая очистка деаэраторов, питательного и пароводяного трактов от меди и ее соединений, накопившихся в предшествующей эксплуатации.

1.2. Опыт эксплуатации энергоблоков СКД первого поколения     

па* НКВР показал, что реализация эффективных отмывок меди из пароводяного тракта и проточной части турбины оказалась сложной задачей. В ряде случаев принятые технологии отмывок не достигали цели. В результате на некоторых энергоблоках до сих пор наблюдается повышенный занос проточной части ЦВД медью.

________________

* Соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

1.3. Для расширения масштабов использования НКВР путем перевода на этот режим энергоблоков первого поколения (приблизительно 70 энергоблоков СКД единичной мощностью 300 МВт) разработана технология химической очистки питательного и пароводяного трактов от меди и ее соединений. Опыт применения такой технологии (Каширская ГРЭС) свидетельствует о возможности достижения высоких показателей отмывки меди, исключающих необходимость проведения промывок турбин между капитальными ремонтами.

2. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Выбор моющего реагента, технологического режима и схемы очистки зависят от количества, состава и мест локализации продуктов коррозии по питательному и пароводяному тракту энергоблоков 300 МВт.

2.2. Фазовым анализом установлено, что медь в отложениях присутствует в виде меди Cu и тенорита CuO, значительно реже встречаются куприт CuO и феррит меди CuFeO.

2.3. Металлическая медь хорошо растворяется в аммиачных растворах, содержащих окислители, тенорит - в растворах кислот с низким значением рН (соляной, серной, сульфаминовой и др.). С достаточно высокой скоростью Cu и CuO одновременно растворяются в аммиачных растворах оксикислот (лимонной, винной и др.), содержащих окислители.

2.4. Удаление железоокисных отложений, содержащих более 8-15% меди, осложняется следующим:

а) в кислых средах протекает окислительно-восстановительная реакция Cu+FeCu+Fe, сопровождающаяся повторным высаждением восстановленной меди на очищенной от отложений поверхности стали и усилением коррозионных процессов вследствие появления катодных участков при дальнейшей эксплуатации;

б) число моющих растворов, способных одновременно удалять соединения меди и железа с поверхности труб, ограничено.

2.5. Для удаления железоокисных отложений, содержащих медь в металлической форме и в виде CuO, можно использовать два принципиально различных способа:

2.5.1. Добавление в растворы кислот (в основном соляной и серной) веществ, образующих прочные комплексы с ионами Cu, например, тиомочевины, что предотвращает восстановление меди на поверхности стали в процессе очистки благодаря резкому снижению концентрации ионов Cu в растворе и смещению окислительно-восстановительного потенциала. Самым эффективным раствором для удаления железоокисных отложений, содержащих повышенное (10-15%) количество соединений меди, является 4-5%-ный раствор ингибированной соляной кислоты с добавлением 0,3-0,4% тиомочевины. Этому раствору надо отдать предпочтение, когда высока загрязненность труб (более 300-350 г/м*). Этот раствор не может быть применен, когда в промывочный контур включаются участки из аустенитных сталей и когда отложения состоят в основном из металлической формы меди.

________________

* Соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

2.5.2. Применение технологии, предусматривающей раздельное удаление соединений железа и тенорита растворами кислот и металлической меди аммиачными растворами, содержащими окислители.

2.6. Для удаления относительно небольшого слоя отложений, состоящих на 80-100% из меди, можно ограничиваться только обработками аммиачными растворами с окислителями. Следует учитывать, что даже при небольшом слое восстановленной на поверхности меди (до 30-100 г/м), характерном для поверхности деаэраторов, их насадок, питательных трубопроводов, пробоотборников, обеспечить эффективность очистки довольно сложно из-за относительно низкой скорости растворения меди в большинстве растворов.

2.7. Наибольшую скорость растворения металлической формы меди можно получить, производя обработку поверхности при температуре 30-50 °С следующими растворами:

а) 0,3-1,0%-ными растворами перекиси водорода с аммиаком концентрации 0,3-0,5% или при значении рН раствора, равном 10,5;

б) 0,5-1,0%-ными растворами винной (лимонной) кислот с аммиаком при значении рН, равном 9,5-10,0, с добавлением в качестве окислителя O (воздуха) или 0,5%-ного нитрита натрия, или 0,1-0,3%-ной перекиси водорода.

С меньшим эффектом для этих же целей вместо лимонной и винной кислот можно использовать этилендиаминтетрауксусную кислоту (ЭДТК) с теми же окислителями.

3. ВЫБОР ТЕХНОЛОГИИ И СХЕМЫ ОЧИСТКИ ЭНЕРГОБЛОКОВ МОЩНОСТЬЮ 300 МВт ОТ ОТЛОЖЕНИЙ, СОДЕРЖАЩИХ МЕДЬ

3.1. Для определения количества и места нахождения соединений меди в питательном и пароводяном трактах энергоблоков мощностью 300 МВт необходимо ориентироваться на результаты осмотра деаэраторов, химических и физико-химических анализов отложений труб, вырезанных из пароводяного тракта котла, и данные химического контроля среды во время эксплуатации в различных точках отбора по тракту энергоблока.

3.2. Наиболее часто медь и ее соединения в отложениях обнаруживаются:

а) на трубопроводах питательного тракта, насадках деаэраторов, в охладителях пара в металлической форме (до 80-100% общей массы отложений) в количестве от 30 до 100 г/м;

б) на внутренней поверхности трубок ПВД в виде Cu и CuO (до 20-30% общей массы) в составе железоокисных отложений, количество которых достигает от 100-150 до 300-500 г/м;