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锅炉结垢不停炉在线除垢清洗新技术——彻底解决锅炉结垢热效率低问题

摘要：本文通过具体实例验证了，在锅炉结垢热效率低产汽量下降的情况下，无须停产停炉进行化学酸洗，采用锅炉给水投加BF除垢缓蚀剂，不仅能在线不停炉彻底解决锅炉结垢热效率低问题，还能大幅减少锅炉排污量，还能同时协调解决锅炉系统设备和管道腐蚀问题。实现了锅炉运行降本增效、节能减排、保护环境社会经济综合效益双丰收。

关键词：锅炉结垢；锅炉在线除垢；锅炉产汽量下降；锅炉能耗上升；锅炉在线清洗，锅炉热效率低；锅炉不停炉清洗；锅炉出力下降；锅炉不停炉除垢

一、概况

某钢是我国生产特钢品种和规格全面的特钢企业之一，是拥有规格全面、口径超大的中厚壁特种钢管基地和合金棒材基地及大规格锻件的特冶锻材基地。

2024年某钢产特殊钢450万吨，焦产量150万吨，产品广泛应用于航天、航空、兵器等领域，出口三十多个国家和地区。

某钢焦化厂有1台18吨余热锅炉（见下图1），锅炉给水为钠离子交换树脂工艺生产的软化水，热力除氧，使用磷酸三钠阻垢，余热锅炉结垢严重，锅炉日平均产汽量下降至170吨左右，进烟温度在700℃左右，排烟温度在500摄氏度左右，近年来爆管频率有上升趋势，爆管割管查看（见下图2），爆管处常规钙镁混合垢垢层较厚（见下图3），导致炉管干烧过热，炉管蠕涨强度下降导致爆管。

▲图1焦化厂余热锅炉结垢不停炉在线除垢清洗新技术——彻底解决锅炉结垢热效率低问题

二、余热锅炉结垢需要解决的问题

从锅炉运行成本角度来看，锅炉结垢，锅炉热效率降低，排烟温度升高，锅炉出力下降，产汽量下降，频繁爆管抢修影响正常生产，停炉化学酸洗锅炉设备存在损伤安全隐患，增加运行成本。

▲图2不停炉在线除垢清洗新技术彻底解决焦化厂锅炉结垢干烧过热导致爆管

从锅炉运行安全生产角度来看，锅炉结垢会发生垢下腐蚀，垢下腐蚀坑随着时间延长加深，会出腐蚀坑穿孔泄漏；锅炉结垢严重情况下，会导致锅炉受热面过热干烧强度下降，锅炉受热面蠕涨发生爆管，存在锅炉运行安全生产隐患。所以无论从锅炉运行成本角度，还是从锅炉运行安全生产角度来看，必须解决焦化厂余热锅炉以下2个问题：

1、锅炉不停炉在线除垢，防止垢下腐蚀发生，保护设备降低排污。

2、提升锅炉热效率，增加锅炉出力，提高产气量，降低排烟温度。

▲图3焦化厂余热锅炉结垢干烧过热导致爆管，从爆管处清理出来的水垢

三、余热锅炉结垢问题分析

焦化厂余热锅炉结垢，导致锅炉热效率下降，排烟温度升高，产汽量下降，锅炉爆管频率增加的原因，其一是锅炉给水品质波动，钙镁硬度不合格，其二是使用磷酸三钠的阻垢效能不足解决锅炉给水品质波动造成问题。磷酸三钠阻垢范围窄，无铁垢分散效能，无螯合除垢功效，且磷酸三钠缓冲差必须适时适量，磷酸三钠欠量易结垢，过量易发生“磷酸盐隐藏现象”形成磷酸盐垢，具体要了解磷酸盐隐藏危害案例的同学请联系笔者。

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四、余热锅炉结垢不停炉在线除垢清洗解决措施

使用北京化工大学专属权利“近零排污工业蒸汽发生技术”核心产品多效能BF防腐除垢剂，替代磷酸三钠在锅炉给水中阻垢，BF防腐除垢剂能在不停炉的情况下，在线把锅炉系统内存量的老垢螯合下来，并分散在炉水中随排污排出，提高锅炉热效率，恢复锅炉出力，实现不停炉在线清洗锅炉，从此无需停炉化学酸洗操作。

BF防腐除垢剂具有铁垢分散效能，能解决无除铁过滤设备的情况下，因为腐蚀高温蒸汽冷凝水携带的铁离子在锅内受热面上结氧化铁垢的问题。

BF防腐除垢剂强大阻垢效能有利于节能减排，阻垢率技术指标大于或等于99%，能大幅减少锅炉排污量。

BF防腐除垢剂是碱性药剂，作为锅水PH值调节剂效能良好。

BF防腐除垢剂还是湿法停炉保护剂，停炉缓蚀保护效能良好，其他效能具体请参见《BF防腐除垢剂多效能作用机理说明》，有需要的同学、同行可以联系颜辉。

五、锅炉结垢不停炉在线除垢清洗过程

制定《余热锅炉结垢不停炉在线除垢清洗方案》后，2024年10月9日10点50分，取焦化厂余热锅炉炉水和蒸汽冷凝水水样（见下图4）存档，蒸汽冷凝水水样纯净通透，炉水水样清澈。停止磷酸三钠投加，清洗磷酸三钠加药桶，然后投加多效能BF防腐除垢剂替代磷酸三钠，维持正常排污，1天2班，每班2次，共4次排污。

▲图4焦化厂