CN103741153A - 一种过热器氧化皮化学清洗缓蚀剂 - Google Patents

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邓宇强
张祥金
吕晓勇
何桥
刘锋
倪瑞涛
宋飞
祁东东
段妮妮
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Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
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Abstract

一种过热器氧化皮化学清洗缓蚀剂，包括占所述缓蚀剂总重量5～10%的酰胺化合物、1～5%的含氮杂环化合物、0.1～1%的巯基苯并噻唑、10～20%的炔醇化合物、1～10%的表面活性剂，余量为去离子水；该缓蚀剂能分别在采用羟基乙酸+甲酸、EDTA、柠檬酸等清洗剂进行过热器清洗时，将过热器材料如T22、T23、12Cr1MoV、T91、TP347、Super304、HR3C等的腐蚀速度控制在标准规定的8.0g/㎡·h内，且清洗时间为96小时的腐蚀总量不超过标准规定的80g/㎡。

Description

一种过热器氧化皮化学清洗缓蚀剂
技术领域
本发明涉及火力发电厂过热器清洗技术领域，具体涉及一种过热器氧化皮化学清洗缓蚀剂。
背景技术
目前，化学清洗技术是解决火力发电厂过热器氧化皮问题的一种最为经济、有效的技术手段之一。由于过热器管不同热负荷部位设计的换热管金属材料差异大，化学清洗过程中要兼顾所有材料的腐蚀速度都不能超过相关标准规定值。并且，由于氧化皮较难溶解，因此清洗时间是锅炉水冷壁和省煤器的数倍。而常规的锅炉化学清洗技术采用的缓蚀剂主要针对控制单一的金属材料——碳钢的腐蚀速度，且缓蚀剂的时效性通常不超过20小时，不能满足过热器化学清洗过程的腐蚀控制要求。因此，过热器化学清洗技术的应用，需要配套缓蚀剂控制材料的腐蚀速度，避免化学清洗过程出现对设备材料腐蚀破坏的事故出现。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种过热器氧化皮化学清洗缓蚀剂，能够控制所有过热器材料的腐蚀速度和腐蚀总量都不超过标准规定值，且确保奥氏体钢不发生应力腐蚀和晶间腐蚀。
为达到以上目的，本发明采用如下技术方案：
一种过热器氧化皮化学清洗缓蚀剂，包括占所述缓蚀剂总重量5～10%的酰胺化合物、1～5%的含氮杂环化合物、0.1～1%的巯基苯并噻唑、10～20%的炔醇化合物、1～10%的表面活性剂，余量为去离子水。
所述表面活性剂为OP-10、TX-10和烷基苯磺酸钠中的一种或多种，为多种时，为任意比混合。
所述缓蚀剂的储存和使用温度范围为-10℃～145℃。
所述缓蚀剂在过热器氧化皮化学清洗剂中的质量百分浓度为0.3～0.5%。
所述过热器氧化皮化学清洗剂为羟基乙酸+甲酸清洗剂、EDTA清洗剂或柠檬酸清洗剂。
本发明缓蚀剂的配制和使用方法为：依次往反应釜中按比例加入除盐水、表面活性剂、酰胺化合物、含氮杂环化合物、巯基苯并噻唑、炔醇化合物进行充分搅拌后，配制成缓蚀剂溶液。使用时的加入量为0.3%～0.5%wt加入到过热器化学清洗剂中，升温至清洗工艺所需温度80℃～145℃即可。
本发明能有效控制T22、T23、12Cr1MoV、T91、TP347、Super304、HR3C等过热器材料的腐蚀速度和腐蚀总量都不超过标准规定值，以及清洗时间达到96小时，材料的腐蚀总量不会超过80g/㎡，另外，能确保奥氏体钢不发生应力腐蚀和晶间腐蚀。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明作进一步的详细描述。
实施例1
依次往反应釜中按比例加入酰胺化合物10%，含氮杂环化合物1%wt，巯基苯并噻唑0.1%wt，炔醇化合物10%wt，OP-10表面活性剂5%wt，余量为去离子水。进行充分搅拌后，配制成缓蚀剂溶液。
采用如下清洗剂：
含8%wt的羟基乙酸、4%wt的甲酸、0.05%wt的还原剂，以及余量除盐水的清洗剂中，加入0.3%wt～0.5%wt的缓蚀剂。升温至95℃条件下，进行过热器氧化皮的清洗，清洗时间总计48小时。清洗过程中各种金属材料的腐蚀速度分别为：T22（1.23g/㎡·h）、T23（1.30g/㎡·h）、12Cr1MoV（1.18g/㎡·h）、T91（2.43g/㎡·h）、TP347（0.01g/㎡·h，无晶间腐蚀和应力腐蚀）、Super304（0.00g/㎡·h，无晶间腐蚀和应力腐蚀）、HR3C（0.00g/㎡·h，无晶间腐蚀和应力腐蚀）。
实施例2
依次往反应釜中按比例加入酰胺化合物占5%wt，含氮杂环化合物5%wt，巯基苯并噻唑1%wt，炔醇化合物15%wt，TX-10表面活性剂10%wt，余量为去离子水。进行充分搅拌后，配制成缓蚀剂溶液。
采用如下清洗剂：
含10%wt的EDTA、0.05%wt的还原剂,以及余量除盐水的清洗剂中，加入0.3%wt～0.5%wt的缓蚀剂。升温至135℃条件下，进行过热器氧化皮的清洗，清洗时间总计48小时。清洗过程中各种金属材料的腐蚀速度分别为：T22（0.58g/㎡·h）、T23（0.76g/㎡·h）、12Cr1MoV（0.73g/㎡·h）、T91（1.35g/㎡·h）、TP347（0.00g/㎡·h，无晶间腐蚀和应力腐蚀）、Super304（0.00g/㎡·h，无晶间腐蚀和应力腐蚀）、HR3C（0.00g/㎡·h，无晶间腐蚀和应力腐蚀）。
实施例3
依次往反应釜中按比例加入酰胺化合物占5%wt，含氮杂环化合物1%，巯基苯并噻唑0.1%wt，炔醇化合物15%wt，烷基苯磺酸钠表面活性剂10%wt，余量为去离子水。进行充分搅拌后，配制成缓蚀剂溶液。
采用如下清洗剂：
含8%wt的柠檬酸、0.05%wt的还原剂，以及余量除盐水的清洗剂中，加入0.3%wt～0.5%wt的缓蚀剂。升温至95℃条件下，进行过热器氧化皮的清洗，清洗时间总计48小时。清洗过程中各种金属材料的腐蚀速度分别为：T22（0.58g/㎡·h）、T23（0.76g/㎡·h）、12Cr1MoV（0.73g/㎡·h）、T91（1.35g/㎡·h）、TP347（0.00g/㎡·h，无晶间腐蚀和应力腐蚀）、Super304（0.00g/㎡·h，无晶间腐蚀和应力腐蚀）、HR3C（0.00g/㎡·h，无晶间腐蚀和应力腐蚀）。
实施例4
依次往反应釜中按比例加入酰胺化合物占6%，含氮杂环化合物2%，巯基苯并噻唑0.3%，炔醇化合物20%，烷基苯磺酸钠表面活性剂8%，余量为去离子水。进行充分搅拌后，配制成缓蚀剂溶液。
采用如下清洗剂：
含12%wt的柠檬酸、0.05%wt的还原剂，以及余量除盐水的清洗剂中，加入0.3%wt～0.5%wt的缓蚀剂。升温至125℃条件下，进行过热器氧化皮的清洗，清洗时间总计96小时。清洗过程中各种金属材料的腐蚀速度分别为：T22（0.40g/㎡·h）、T23（0.58g/㎡·h）、12Cr1MoV（0.66g/㎡·h）、T91（0.71g/㎡·h）、TP347（0.001g/㎡·h，无晶间腐蚀和应力腐蚀）、Super304（0.001g/㎡·h，无晶间腐蚀和应力腐蚀）、HR3C（0.001g/㎡·h，无晶间腐蚀和应力腐蚀）。
本领域技术人员很容易理解，本发明缓蚀剂不仅适用于过热器氧化皮化学清洗，还适用于各种类型的锅炉化学其它部位（如水冷壁、省煤器等）的清洗。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。

Claims (5)

1.一种过热器氧化皮化学清洗缓蚀剂，其特征在于：包括占所述缓蚀剂总重量5～10%的酰胺化合物、1～5%的含氮杂环化合物、0.1～1%的巯基苯并噻唑、10～20%的炔醇化合物、1～10%的表面活性剂，余量为去离子水。
2.根据权利要求1所述的一种过热器氧化皮化学清洗缓蚀剂，其特征在于：所述表面活性剂为OP-10、TX-10和烷基苯磺酸钠中的一种或多种，为多种时，为任意比混合。
3.根据权利要求1所述的一种过热器氧化皮化学清洗缓蚀剂，其特征在于：所述缓蚀剂的储存和使用温度范围为-10℃～145℃。
4.根据权利要求1所述的一种过热器氧化皮化学清洗缓蚀剂，其特征在于：所述缓蚀剂在过热器氧化皮化学清洗剂中的质量百分浓度为0.3～0.5%。
5.根据权利要求4所述的一种过热器氧化皮化学清洗缓蚀剂，其特征在于：所述过热器氧化皮化学清洗剂为羟基乙酸+甲酸清洗剂、EDTA清洗剂或柠檬酸清洗剂。
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