РД 34.37.408. Инструкция по щелочению паровых и водогрейных котлов
Актуально на 01.11.2026.
Как цитировать: "РД 34.37.408. Инструкция по щелочению паровых и водогрейных котлов". РД 34.37.408. https://bukva.ai/docs/instruktsiya-rd-34-37-408
(утв. Минэнерго СССР 03.04.1970)
Примечание
Взамен «Инструкции по щелочению паровых котлов» (Госэнергоиздат, 1951).
Утверждена
Главным инженером
Главного технического управления
по эксплуатации энергосистем
С. И. Молокановым
3 апреля 1970 года
ИНСТРУКЦИЯ ПО ЩЕЛОЧЕНИЮ ПАРОВЫХ И ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ
Составлена трестом «Центроэнергомонтаж».
Редактор доктор техн. наук А.П. Мамет.
Утверждена Главным инженером Главного технического управления по эксплуатации энергосистем С.И. Молокановым
В Инструкции приведены правила проведения предпусковой очистки паровых и водогрейных котлов щелочением. Она распространяется на паровые барабанные котлы с естественной и принудительной циркуляцией с рабочим давлением до 100 ат, а также на водогрейные котлы большой мощности (более 30 Гкал/ч).
С выпуском настоящей Инструкции отменяется «Инструкция по щелочению паровых котлов» (Госэнергоиздат, 1951).
I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1. Щелочение применяют для удаления с внутренних поверхностей котла маслянистых, кремнекислых и иных загрязнений, а также некоторой части рыхлой ржавчины и окалины, образовавшихся при изготовлении, хранении и монтаже оборудования.
2. Образование ржавчины и других загрязнений на внутренних поверхностях котла в значительной мере зависит от способа хранения деталей и блоков котла и принимаемых мер защиты против атмосферной коррозии, а также против внесения загрязнений в процессе монтажа.
Поэтому хранение оборудования должно производиться в строгом соответствии с действующими инструкциями по хранению и консервации тепломеханического оборудования, а в процессе монтажа должны соблюдаться меры предосторожности против попадания в трубы и коллекторы песка, земли и прочих загрязнений.
3. Для повышения эффективности щелочения перед монтажом должен быть произведен тщательный осмотр внутренних поверхностей всех элементов котла и при наличии значительных загрязнений осуществлена механическая очистка (с применением ершей, щеток или шарошек) труб и барабанов, продувка воздухом или паром отдельных труб или собранных элементов (экономайзер, экран, пароперегреватель и т.п.).
В процессе монтажа должна быть произведена проверка («прокатка») труб шарами на незабитость, что способствует также отделению части крупных загрязнений от стенок труб.
4. Очистку внутренних поверхностей котла от рыхлой ржавчины, масел и других загрязнений производят путем обработки котла 0,5 — 0,8%-ным раствором едкого натра с добавлением 0,3 — 0,5%-ного раствора тринатрийфосфата (щелочение) с соблюдением мер предосторожности (см. Приложение 1).
5. В результате щелочения, т.е. обработки внутренней поверхности котла щелочно-фосфатным раствором, происходит:
а) ослабление сцепления слоя ржавчины и окалины с металлом вследствие проникания раствора щелочи в трещины, упаривания его и частичного растворения им окислов железа с образованием ферритов натрия;
б) омыление или эмульгирование маслянистых загрязнений;
в) частичное растворение кремнекислых загрязнений с образованием силикатов натрия.
Отделившиеся от поверхности металла частицы загрязнений смываются потоком циркулирующего раствора и скапливаются в нижних точках котла, откуда мелкие их фракции удаляются усиленными продувками.
6. С повышением температуры котловой воды и расхода пара из котла интенсивность удаления частиц загрязнений с внутренней поверхности котла возрастает.
Большую роль в повышении эффективности щелочения играет также режим переменных давлений (температур). Резкие изменения температуры способствуют лучшему отделению ржавчины и окалины от поверхности металла вследствие различных значений коэффициентов линейного расширения металла и его окислов.
7. Некоторое количество загрязнений, главным образом ржавчины и окалины, остается на поверхности котельного металла и удаляется лишь при последующей работе котла.
8. По степени загрязнения котлы делят на две группы: первая — котлы, которые после их изготовления и отгрузки с завода до окончания монтажа находились в надлежащих условиях и не имеют на внутренних поверхностях значительного слоя ржавчины; вторая — котлы, длительное время хранившиеся до начала монтажа на открытых складах, без предохранительных мер против атмосферной коррозии и имеющие большой слой ржавчины и окалины.
9. До начала щелочения монтаж котла необходимо полностью закончить, включая устройства для химического контроля за качеством воды и пара, фосфатирования и непрерывной продувки, и котел должен быть подготовлен без предварительного останова к проверке паровой плотности, которая следует за щелочением.
10. При щелочении для обеспечения наибольшей его эффективности давление в котле доводят до 75 — 100% рабочей величины, но не выше 25 ат.
11. При щелочении производят огневой обогрев котла. При наличии парового растопочного устройства допускается комбинированный первоначальный разогрев котла (до 4 ат) огнем и паром. В дальнейшем производят только огневой обогрев.
12. Сушку обмуровки совмещают со щелочением котла.
13. Пароперегреватели не подвергают щелочению и не заполняют щелочным раствором. Очистку их от загрязнений производят паром во время продувки пароперегревателя и паропроводов.
14. До начала щелочения котла должна быть произведена промывка водой питательных и вспомогательных трубопроводов, а также очистка деаэраторных и иных баков во избежание заноса в очищенный котел ржавчины и иных загрязнений из питательного тракта.
Перед заполнением котла производят внутренний его осмотр с составлением акта о состоянии поверхности металла в отношении ее загрязненности.
15. Заполнение котла и его подпитку во время щелочения производят химически очищенной водой. При ее отсутствии щелочение и подпитку допускается производить в порядке исключения осветленной исходной (сырой) водой.
16. После окончания щелочения и смены воды в котле усиленными продувками с доведением щелочности ее до эксплуатационных норм производят проверку паровой плотности с регулировкой предохранительных клапанов и продувку паропроводов. После этого воду из котла сбрасывают, вскрывают барабан и нижние коллекторы для их осмотра, чистки и промывки. Затем котлы заполняют питательной водой и включают на комплексное опробование.
В отдельных случаях котлы первой группы при хорошем состоянии внутренних поверхностей (что устанавливается к концу монтажа комиссией из представителей заказчика и монтажной организации) могут быть включены на комплексное опробование без предварительного останова, но с обязательной ревизией и чисткой барабана и нижних коллекторов после окончания комплексного опробования.
17. Разрыв между окончанием щелочения и пуском котла не должен превышать 10 дней. Если этот период удлиняется, необходимо произвести консервацию котла одним из известных способов либо перед пуском котла провести вторичное щелочение.
II. ПОДГОТОВКА КОТЛА К ЩЕЛОЧЕНИЮ
18. До начала щелочения котел необходимо подвергнуть общей промывке путем заполнения его водой с последующим дренированием.
Котлы с принудительной циркуляцией следует промывать при работе циркуляционного насоса; дроссельные шайбы с фильтрами после проведения промывки должны быть очищены от задержанных ими загрязнений.
19. После водной промывки котел снова заполняют водой до появления уровня в водомерном стекле, после чего в котел вводят раствор щелочи.
20. Приготовление раствора щелочи производят в бачке объемом 0,5 — 1,0 м3, подключенном к дренажным насосам параллельно дренажным бакам (рис. 1). Подачу раствора реагентов производят дренажными насосами через линию слива из котла и водяного экономайзера, либо в барабан через линию фосфатирования, либо через штуцер для предохранительного клапана.
21. Необходимое количество реагентов (кг/м3 водяного объема) для обеих групп котлов следующее:
| Первая группа | Вторая группа | |
|---|---|---|
| Едкий натр (NaOH) | ||
| 100%-ный | 5 | 8 |
| 40%-ный | 12,5 | 20 |
| Тринатрийфосфат | ||
| (Na_{3}PO_{4} \cdot 12H_{2}O) | 3 | 5 |
Примечание. Котлы низкого давления (до 15 ат) можно щелочить едким натром без тринатрийфосфата, а при отсутствии едкого натра — кальцинированной содой Na_{2}CO_{3} (с коэффициентом 1,5 по весу).
Количество реагентов для данного котла определяют, исходя из водяного объема котла до рабочего уровня (см. Приложение 2).
22. В котел следует вводить сразу полное количество реагентов. Растворы реагентов следует приготовлять крепостью не выше 20%.
Растворы едкого натра и тринатрийфосфата следует приготовлять и вводить в котел раздельно во избежание кристаллизации фосфата в подающей трубе.
Раствор фосфата приготовляют на горячей воде.
Ввод реагентов в котел в сухом виде не допускается.
23. При растворении и вводе реагентов в котел необходимо соблюдать соответствующие правила техники безопасности.
24. После ввода реагентов котел должен быть подпитан водой до низшего уровня. Подпитки производят через водяной экономайзер.
В связи с тем, что при щелочении котла часто происходит забивание водоуказательных приборов и потеря прозрачности стекла или слюды, должно быть не больше двух колонок, действующих во время щелочения.
25. В течение всего периода щелочения линия рециркуляции между котлом и водяным экономайзером должна быть открытой, за исключением момента подпитки котла (рециркуляцию в этот момент необходимо закрыть).
26. Для подпитки котла при щелочении может быть использован временный насос соответствующей производительности и напора; подпитку можно также производить от питательных насосов действующих котлов.
27. Внутрибарабанные сепарационные устройства у обеих групп котлов на весь период щелочения остаются смонтированными, а у котлов с принудительной циркуляцией до начала щелочения должны быть сняты фильтры.
28. До начала щелочения должны быть составлены рабочая программа и график щелочения, которые утверждаются главным инженером электростанции (котельной) и главным инженером монтажного участка.
III. РЕЖИМ ЩЕЛОЧЕНИЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ
29. После ввода в котел щелочи и заполнения его водой до низшего уровня начинают огневой обогрев с постепенным повышением давления в котле. Перед этим должна быть открыта продувка пароперегревателя.
30. После повышения давления до 3 ат производят обтяжку фланцевых соединений и люковых затворов котла с мягкими прокладками. Соединения с металлическими прокладками обтягивают только в холодном состоянии после остывания котла.
31. Огневой обогрев нужно вести так, чтобы не было опасного перегрева металла трубок пароперегревателя, при этом не допускать повышения температуры газов перед пароперегревателем более 500 °C.
32. Для обеспечения циркуляции раствора и смывания им отставших частиц ржавчины и окалины со стенок котла следует при щелочении доводить нагрузку котла до 5 — 10% номинальной, сбрасывая пар через продувку пароперегревателя или растопочное устройство.
33. Во время всего процесса щелочения необходимо следить за уровнем воды (по водоуказательной колонке), не допуская перепитки котла и попадания щелочного раствора в пароперегреватель.
34. Последовательность и продолжительность (в часах) отдельных операций щелочения котлов обеих групп следующая (рис. 2):
Рис. 2. График щелочения парового котла
Растопка котла, постепенный подъем давления до 3 — 4 ат; щелочение при этом давлении и нагрузке котла, равной 5 — 10% номинальной; обтяжка фланцевых соединений
Снижение давления до атмосферного и продувка котла из нижних точек
Подъем давления до 10 — 15 ат; щелочение при этом давлении и нагрузке котла, равной 5 — 10% номинальной
Снижение давления до 2 — 3 ат и продувка котла из нижних точек при погашенной топке
Новый подъем давления до 20 — 25 ат (для 6 котлов с давлением 40 ат и выше) и щелочение при этом давлении и вышеуказанном расходе пара
Смена котловой воды при тех же параметрах путем многократных продувок через нижние точки котла и устройства непрерывной продувки с последующими подпитками и доведением щелочности котловой воды до эксплуатационной нормы
Подъем давления на котле для проверки паровой плотности, регулирование предохранительных клапанов, продувка паропроводов
Расхолаживание котла, сброс воды, вскрытие барабана и нижних коллекторов для осмотра и чистки
Примечания: 1. В отдельных случаях для котлов первой группы последние операции могут быть произведены после комплексного опробования.
2. Указанная продолжительность щелочения является ориентировочной и в зависимости от местных условий может изменяться в пределах 20%.
35. Щелочность котловой воды во время щелочения (до начала смены воды в котле) не должна быть менее 75 мг-экв/кг (щелочное число 3000 мг/кг). Если щелочность снизится ниже этой величины, то нужно ввести дополнительное количество щелочи.
36. Первые продувки котла из нижних точек производят через 12 ч после начала щелочения, затем еще через 8 — 12 ч; наиболее интенсивные продувки как из нижних точек, так и через непрерывную продувку производят к концу щелочения с целью удаления наибольшего количества шлама и смены воды в котле с доведением щелочности до эксплуатационной нормы.
37. При забивании шламом каких-либо продувочных точек котла их следует прочистить питательной водой (под напором), которая для этой цели должна быть подведена в дренажное кольцо котла.
38. Интенсивные продувки котла из нижних точек должны быть произведены также после окончания продувки паропроводов, когда происходит взмучивание осадков в нижних коллекторах и барабанах.
39. Щелочение котлов с принудительной циркуляцией продувки из нижних коллекторов следует производить при погашенной топке и остановленном циркуляционном насосе.
40. Если щелочение производилось на исходной (сырой) воде, то для проведения проверки паровой плотности и продувки паропроводов котла необходимо сырую воду заменить химически очищенной или конденсатом.
41. По окончании проверки паровой плотности и продувки паропроводов производят вскрытие и очистку барабана и нижних коллекторов (см. п. 16). При необходимости съемные части внутрибарабанного устройства для лучшей их очистки и промывки могут быть разобраны.
42. После промывки и очистки нижних коллекторов дренажная арматура котла должна быть подвергнута ревизии. Необходимо также произвести контрольную разборку водоуказательных колонок в связи с возможностью забивания их шламом в процессе щелочения котла. Должны быть также промыты патрубки для подсоединения водоуказательных колонок к барабану.
43. Состояние поверхности нагрева котла после щелочения и промывки должно быть зафиксировано актом, составленным представителями эксплуатации, монтирующей и наладочной организаций.
IV. РЕЖИМ ЩЕЛОЧЕНИЯ ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ
44. Перед включением в работу на теплосеть водогрейные котлы ПТВМ и ТВГМ должны подвергаться водной и щелочной промывкам по внутреннему циркуляционному контуру (без теплосети) через временную перемычку диаметром 150 — 200 мм, смонтированную перед отключающими задвижками теплосети. В промывочный контур входят всасывающие и напорные трубопроводы сетевых и рециркуляционных насосов, котлы, технологические перемычки, подогреватели и грязевик (рис.3).
1 — грязевик; 2 — сетевой насос; 3 — насос рециркуляции;
4 — «температурная» перемычка; 5 — временная перемычка;
6 — запорная задвижка теплосети; 7 — бачок
для раствора щелочи
45. Водную и щелочную промывки осуществляют сетевым насосом. Первоначальную водную промывку и последующую отмывку после щелочения производят при расходе воды выше номинального для создания в котле и промываемых трубопроводах необходимой скорости движения среды.
46. Как правило, производят промывку сразу двух котлов. При неготовности второго котла промывку его, а также последующих котлов производят при отключенной внешней теплосети.
47. Водную и щелочную промывки производят непосредственно перед пуском котла в работу. Разрыв между пуском котла и щелочением не должен быть более 10 дней. При более продолжительном разрыве должна быть произведена консервация котла или повторное щелочение его перед пуском.
48. Перед началом водной промывки должны быть выполнены:
а) монтаж указанной в п. 44 временной перемычки;
б) установка в грязевике поверх имеющейся дополнительной мелкой сетки с ячейками 1 — 2 мм, удаляемой после промывки; каких-либо других дополнительных сеток перед котлом не требуется;
в) окончание всех технологических и иных врезок (для КИП и автоматики);
г) монтаж и наладка регулятора давления подпитки.
Перед началом щелочения должны быть включены в работу контрольно-измерительные приборы (расходомер воды, манометры и термометры на входе и выходе воды из котла), а также импульсная защита котла, воздействующая на подачу топлива.
49. Перед началом водной промывки внутренний циркуляционный контур заполняют осветленной водой при открытых воздушниках. Сетевой циркуляционный насос включают и производят прокачку воды черев контур с максимально возможным расходом. Во время водной промывки следует систематически продувать все нижние точки котла и дренажи трубопроводов для удаления грязи с одновременной подпиткой воды для поддержания давления в контуре. Дренаж грязевика во время промывки должен быть постоянно открытым.
Примечание. Если производительность подпиточных насосов достаточно велика, чтобы обеспечить подачу воды для промывки по разомкнутому контуру, следует выполнить временный сбросной трубопровод и промывку первое время производить со сбросом воды из промываемого контура. Водную промывку производить до полного осветления циркулирующей воды и достижения показателей ее качества исходных величин. Продолжительность водной промывки 8 — 12 ч в зависимости от длины и диаметров трубопроводов контура.
50. Если схемой предусмотрена технологическая перемычка циркуляционной воды помимо котла (см. рис. 3), целесообразно вести промывку сначала через эту перемычку, а после осветления воды заполнить и промыть котел.
51. При подготовке к промывке следует учитывать, по какой схеме циркуляции (двух- или четырехходовой) будет работать котел, так как от этого зависит величина номинального расхода воды через котел.
52. После окончания водной промывки воду из контура спускают, вскрывают грязевик для очистки и осмотра, устанавливают измерительные диафрагмы, после чего приступают к щелочению.
53. Щелочение водогрейных котлов осуществляют путем циркуляции в промывочном контуре 0,5 — 0,8%-ного (5 — 8 кг/м3) раствора едкого натра.
Раствор щелочи (20%-ный) приготовляют в небольшой емкости (1 — 2 м3); целесообразно вводить его в освобожденный от воды коллектор сетевых насосов или в грязевик черев воздушник.
После заполнения контура горячей водой (если таковая имеется) или холодной осветленной водой пускают сетевой насос, устанавливают определенный расход воды (не ниже номинального) и производят подогрев циркулирующего раствора до 90 — 110 °C. Подогрев можно осуществлять огневой либо паром с давлением 5 — 8 ат посредством барботирования во всасывающий коллектор сетевых насосов. Продолжительность щелочения устанавливают в пределах 8 — 12 ч в зависимости от степени загрязненности поверхностей нагрева котла. Первые продувки через нижние точки котла и дренажи трубопроводов производят через 4 — 6 ч после начала щелочения; далее через каждые 2 ч.
После окончания щелочения раствор щелочи вытесняют химически очищенной водой и отмывают контур от грязи при полностью открытых дренажах и циркуляции раствора в контуре. Сброс раствора производят с помощью специального сбросного трубопровода, если таковой имеется. Подпитку контура в это время производят химически очищенной водой. Отмывку производят до получения качества циркуляционной воды, соответствующего эксплуатационным нормам. После окончания отмывки вскрывают грязевик, очищают и снимают мелкую сетку. Затем котел может быть растоплен для включения в теплосеть.
V. ХИМИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ПРИ ЩЕЛОЧЕНИИ
МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ ПРИ РАБОТЕ СО ЩЕЛОЧАМИ
1. Персонал, занятый приготовлением раствора щелочи и вводом его в котел, должен быть заранее проинструктирован по действующим правилам безопасности при обращении со щелочами. Работы эти производятся под наблюдением ответственного лица.
2. Раскалывание на куски твердого каустика должно производиться в специально выделенном для этого месте. При раскалывании кусков каустика необходимо обертывать их тряпками для предотвращения разлетания мелких кусочков.
3. Для растворения каустика, находящегося в барабане, предварительно вскрытый барабан устанавливают в опрокинутом положении над люком бака, закрепляют его и подводят под отверстие барабана паровую трубку с загнутым кверху концом. При пропускании струи пара образующийся раствор щелочи стекает в бак.
4. Персонал, занятый на этих работах, должен быть обеспечен специальной одеждой: брезентовыми костюмами, резиновыми фартуками, перчатками, сапогами, а также защитными очками.
5. У рабочего места необходимо иметь: раствор борной кислоты (2%-ный) и раствор уксусной кислоты (1%-ный). При попадании щелочи на кожу необходимо промыть пораженное место водой, затем 1%-ным раствором уксусной кислоты. При попадании щелочи в глаза необходимо промыть их сначала водой, а затем 2%-ным раствором борной кислоты.