CN112458466A - 一种在役火电机组凝汽器化学清洗剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在役火电机组凝汽器化学清洗剂，该清洗剂按质量百分比含0.1％～5％的羟基乙酸、0.5％～5％的乙二酸四乙酸二钠、0.5％～2％的氨基磺酸、0.2％～0.5％的Lan‑826缓蚀剂、0.01％～0.1％的聚氧乙烯辛基苯酚醚‑10、0.05％～0.5％的联氨、0.02％～0.5％的六次甲基四胺、0.02％～0.5％的吗啉，余量为水。该清洗剂适用于换热管材质为铜、不锈钢、钛合金的在役凝汽器，在10～40℃条件下对结垢产物以钙镁垢为主的凝汽器具有良好的清洗效果，除垢率可达95％以上；对换热管的腐蚀速率小于0.3g/m2·h且不对换热管力学性能产生破坏；同时该清洗剂可以实现清洗钝化一步完成，节约用水量。

Description

一种在役火电机组凝汽器化学清洗剂
技术领域
本发明涉及电力或化工行业换热设备的化学清洗技术领域，具体涉及一种在役火电机组凝汽器化学清洗剂。
背景技术
随着我国火力发电技术水平不断攀升，对机组的安全稳定性和节能性要求越来越高。湿冷机组凝汽器普遍采用未经处理的江、河、湖水作为冷却介质，冷却水在换热过程中，温度升高，水中的碳酸盐溶解度降低。随着循环水的浓缩，大量碳酸盐会析出，沉积在凝汽器换热管表面，降低换热效率，增加发电能耗。污垢的沉积还会加剧换热管的腐蚀，一旦换热管发生腐蚀泄露，大量循环冷却水进入水汽系统，将会影响机组的安全运行。
为了使凝汽器管内表面清洁，提高热交换率并防止热交换管因结垢和腐蚀引起不必要的事故，提高凝汽器真空度、改善水汽品质，《火力发电厂凝汽器化学清洗及成膜导则》中对凝汽器化学清洗的条件进行了规定：当运行机组凝汽器因污垢导致端差超过运行规定值或端差大于8℃时，应进行化学清洗；当运行机组凝汽器管水侧垢厚度大于0.3mm或存在严重沉积物下腐蚀时，应进行化学清洗。
由于凝汽器换热管管材的多样性以及结垢产物成分的复杂性，对凝汽器化学清洗剂有较高的要求，既要有较强的溶垢能力，又不能对换热管基体产生较大的均匀腐蚀和晶间腐蚀、应力腐蚀等局部腐蚀。
化学清洗需要使用大量的水源，清洗后产生的废液属于危险废物，对环境影响大，需要按照《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》的规定进行特殊无害处理，处理成本高。凝汽器化学清洗亟需环保、节水型清洗剂，以降低清洗成本和对环境的污染。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种适用性广，除垢效率高、低用水量、安全可靠的在役火电机组凝汽器化学清洗剂。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种在役火电机组凝汽器化学清洗剂，按质量百分比含0.1％～5％的羟基乙酸、0.5％～5％的乙二酸四乙酸二钠、0.5％～2％的氨基磺酸、0.2％～0.5％的Lan-826缓蚀剂、0.01％～0.1％的聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、0.05％～0.5％的联氨、0.02％～0.5％的六次甲基四胺、0.02％～0.5％的吗啉，余量为水配制而成。
本发明在役火电机组凝汽器化学清洗，根据待清洗凝汽器实际结垢产物及严重程度确定各组分具体质量百分比。
在役机组凝汽器化学清洗采用循环方式清洗。
本发明的有益效果：本发明具有较好的溶解性和剥离性，10～40℃条件下除垢率可达95％以上；对换热管基体腐蚀性小，腐蚀速率小于0.3g/m2·h且不对换热管力学性能产生破坏；可以实现清洗钝化一步完成，降低化学清洗用水量30％以上。该清洗剂除垢率和腐蚀速率远高于相关标准要求，可适用于各种工业管壳式换热器结垢和腐蚀产物的去除。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明做进一步说明，但本发明的保护范围不限于这些实施例。
实施例1
配制在役火电机组凝汽器化学清洗剂：
(1)准确称取500g除盐水倒入烧杯；
(2)在不断搅拌条件下将10g羟基乙酸加入烧杯中，混合至均匀；
(3)在不断搅拌条件下将5g乙二酸四乙酸二钠加入烧杯中，混合至均匀；
(4)在不断搅拌条件下将5g氨基磺酸加入烧杯中，混合至均匀；
(5)在不断搅拌条件下将2g Lan-826缓蚀剂加入烧杯中，混合至均匀；
(6)在不断搅拌条件下将0.1g聚氧乙烯辛基苯酚醚-10加入烧杯中，混合至均匀；
(7)在不断搅拌条件下将0.5g联氨加入烧杯中，混合至均匀；
(8)在不断搅拌条件下将0.2g六次甲基四胺加入烧杯中，混合至均匀；
(9)在不断搅拌条件下将0.2g吗啉加入烧杯中，混合至均匀；
(10)补加除盐水至1000g，即得到在役火电机组凝汽器化学清洗剂。
实施例2
在役火电机组凝汽器化学清洗剂溶垢实验：
(1)准确称取500g除盐水倒入烧杯；
(2)在不断搅拌条件下将20g羟基乙酸加入烧杯中，混合至均匀；
(3)在不断搅拌条件下将10g乙二酸四乙酸二钠加入烧杯中，混合至均匀；
(4)在不断搅拌条件下将10g氨基磺酸加入烧杯中，混合至均匀；
(5)在不断搅拌条件下将3g Lan-826缓蚀剂加入烧杯中，混合至均匀；
(6)在不断搅拌条件下将0.2g聚氧乙烯辛基苯酚醚-10加入烧杯中，混合至均匀；
(7)在不断搅拌条件下将1g联氨加入烧杯中，混合至均匀；
(8)在不断搅拌条件下将1g六次甲基四胺加入烧杯中，混合至均匀；
(9)在不断搅拌条件下将0.3g吗啉加入烧杯中，混合至均匀；
(10)补加除盐水至1000g，即得到在役火电机组凝汽器化学清洗剂。
(11)维持清洗剂温度在25℃，将一段结垢厚度为0.4mm的钛合金凝汽器管段完全浸泡在清洗液中，经过12小时，除垢率达97.8％。
实施例3
在役火电机组凝汽器化学清洗剂腐蚀实验：
(1)准确称取500g除盐水倒入烧杯；
(2)在不断搅拌条件下将30g羟基乙酸加入烧杯中，混合至均匀；
(3)在不断搅拌条件下将15g乙二酸四乙酸二钠加入烧杯中，混合至均匀；
(4)在不断搅拌条件下将15g氨基磺酸加入烧杯中，混合至均匀；
(5)在不断搅拌条件下将3g Lan-826缓蚀剂加入烧杯中，混合至均匀；
(6)在不断搅拌条件下将0.4g聚氧乙烯辛基苯酚醚-10加入烧杯中，混合至均匀；
(7)在不断搅拌条件下将2g联氨加入烧杯中，混合至均匀；
(8)在不断搅拌条件下将0.4g六次甲基四胺加入烧杯中，混合至均匀；
(9)在不断搅拌条件下将0.4g吗啉加入烧杯中，混合至均匀；
(10)补加除盐水至1000g，即得到在役火电机组凝汽器化学清洗剂。
(11)维持清洗剂温度在40℃，将清洗液注入安装有洁净的316L不锈钢凝汽器管段的化学清洗动态模拟系统中，维持换热管流速0.5m/s，循环清洗12小时，结束后检测换热管平均腐蚀速率为0.1g/m2·h，未产生晶间腐蚀。
实施例4
在役火电机组凝汽器化学清洗剂工程应用：
(1)向凝汽器化学清洗循环系统中注入100t消防水，通过凝汽器清洗泵建立循环，维持换热管流速0.3m/s，升温至25℃；
(2)向循环的凝汽器化学清洗系统中缓慢加入4t羟基乙酸，循环混合至均匀；
(3)向循环的凝汽器化学清洗系统中缓慢加入3t乙二酸四乙酸二钠，循环混合至均匀；
(4)向循环的凝汽器化学清洗系统中缓慢加入1t氨基磺酸，循环混合至均匀；
(5)向循环的凝汽器化学清洗系统中缓慢加入400kg Lan-826缓蚀剂，循环混合至均匀；
(6)向循环的凝汽器化学清洗系统中缓慢加入50kg聚氧乙烯辛基苯酚醚-10，循环混合至均匀；
(7)向循环的凝汽器化学清洗系统中缓慢加入200kg联氨，循环混合至均匀；
(8)向循环的凝汽器化学清洗系统中缓慢加入100kg六次甲基四胺，循环混合至均匀；
(9)向循环的凝汽器化学清洗系统中缓慢加入150kg吗啉，循环混合至均匀；
(10)向循环的凝汽器化学清洗系统中补充消防水至总重质量200t，维持循环清洗温度在25℃，对铜换热管材质的在役凝汽器进行循环清洗，经过10小时清洗，检测清洗合格，清洗结束后，检测凝汽器换热管除垢率为98.5％，平均腐蚀速率为0.12g/m2·h，对钝化膜进行点滴实验，时间为40s，钝化效果优良。

Claims (5)

1.一种在役火电机组凝汽器化学清洗剂，其特征在于：该清洗剂由下述质量百分比的物质配制成：
Figure FDA0002766416090000011
。
2.根据权利要求1所述的在役火电机组凝汽器化学清洗剂，其特征在于：适用于换热管材质为铜、不锈钢和钛合金的在役凝汽器化学清洗。
3.根据权利要求1所述的在役火电机组凝汽器化学清洗剂，其特征在于：适用于在役火电机组凝汽器结垢和腐蚀产物去除的化学清洗，清洗温度范围为10～40℃，采用循环方式清洗，除垢率达95％以上，且对换热管的腐蚀速率小于0.3g/m2·h。
4.根据权利要求1所述的在役火电机组凝汽器化学清洗剂，其特征在于：能够实现在役火电机组凝汽器的化学清洗、钝化一步完成，实现节约清洗水量30％以上。
5.根据权利要求1所述的在役火电机组凝汽器化学清洗剂，其特征在于：该清洗剂具有良好的钝化作用，清洗后钝化膜点滴实验时间大于30s。
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