JP2010181118A - 蒸気発生プラントの水処理方法 - Google Patents
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- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
【解決手段】軟水及び復水を混合して給水とする蒸気発生プラントにおいて、給水配管内を通流する給水の量に応じて添加量を調節しながら、給水配管内に脱酸素剤を添加すると共に、給水中に含まれる軟水の量に応じて添加量を調節しながら、給水中にアルカリ剤を添加する。例えば、給水の流量に基づいて脱酸素剤を比例添加し、給水タンクに流入する軟水の流量に基づいて、アルカリ剤を給水タンク内に比例添加する。
【選択図】図1
Description
本発明においては、脱酸素剤とアルカリ剤を別々に添加し、更に、給水量に応じて脱酸素剤の添加量を調節すると共に、給水中に含まれる軟水の量に応じてアルカリ剤の添加量を調節しているため、必要な量を無駄なく添加することができる。これにより、薬品使用量が削減されると共に、ボイラ水の電気伝導率上昇、並びにボイラ水中のナトリウム濃度及びカリウム濃度の上昇等の缶内の水質悪化が抑制される。
この水処理方法では、前記給水の流量に基づいて、前記脱酸素剤を比例添加してもよい。
また、給水タンクに流入する軟水の流量に基づいて、前記アルカリ剤を比例添加することもできる。
更に、前記アルカリ剤と共に、揮発性アミン及び/又はスケール防止剤を添加してもよい。
更にまた、給水タンク内の給水の温度に応じて、前記脱酸素剤の添加量を調節することもできる。その場合、給水の温度から溶存酸素濃度を求め、前記脱酸素剤の添加量を、該給水中に含まれる酸素を除去可能な量に調節してもよい。
一方、この水処理方法では、前記給水配管内を通流する給水の量及び該給水中に含まれる軟水の量に応じて、ブロー率を調節することもできる。
また、前記脱酸素剤として、タンニン酸のカリウム塩、没食子酸のカリウム塩、エリソルビン酸のカリウム塩及びアスコルビン酸のカリウム塩からなる群から選択された少なくとも1種の化合物を使用し、前記アルカリ剤として、水酸化ナトリウムを使用してもよい。
脱酸素剤は、給水に含まれている溶存酸素を除去し、配管等に発生する腐食を防止する効果がある。このような脱酸素剤としては、例えばヒドラジン、亜硫酸、亜硫酸塩、タンニン、没食子酸、没食子酸塩、糖類、デキストリン、エリソルビン酸、エリソルビン酸塩、アスコルビン酸及びアスコルビン酸塩等が挙げられるが、特に、高濃度の薬液が調整可能で、脱酸素効果の高く、ボイラサイクルに対する影響も少ないタンニン酸、没食子酸、エリソルビン酸又はアスコルビン酸のカリウム塩が好ましい。また、これらの化合物は、単独で使用しても、組み合わせて使用してもよい。
アルカリ剤は、ボイラ水のpHを所定の値に上昇させて、腐食の発生を防止すると共に、軟水中のシリカ成分がスケール化することを防止する効果がある。ここで添加するアルカリ剤は、軟水中の重炭酸ナトリウムから発生する水酸化ナトリウムでは、不足する分を補うものである。本実施形態の水処理方法で使用するアルカリ剤は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム及び炭酸カリウム等が挙げられるが、処理効果及び経済的観点から、特に水酸化ナトリウムが好ましい。また、これらの脱酸素剤は、単独で使用しても、組み合わせて使用してもよい。
本実施形態の水処理方法では、前述したアルカリ剤と共に、揮発性アミンを添加してもよい。これにより、蒸気水系のpHを一定に調整することができ、蒸気復水系配管の防食効果を安定して得ることができる。本実施形態の水処理方法で使用する揮発性アミンとしては、例えばアミノメチルプロパノール、モノイソプロパノールアミン、モルホリン、シクロヘキシルアミン、モノエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、及びメトキシプロピルアミン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、これらの化合物は、単独で使用しても、組み合わせて使用してもよい。更に、揮発性アミンは、例えば、予めアルカリ剤と混合した薬剤として、又は、現場の薬液タンクでアルカリ剤に混合溶解した状態で、給水に添加することができる。
本実施形態の水処理方法では、スケール防止剤を添加することもできる。これにより、腐食抑制に加えて、スケールの付着も防止することができる。本実施形態において使用されるスケール防止剤としては、例えば、ポリアクリル酸、ポリマレイン酸、アクリル酸とマレイン酸のコポリマー、AA/AMPSコポリマー(Acrylic Acid-2-Acrylamido-2-Methylpropane Sulfonic Acid Copolymer:アクリル酸−2−アクリルアミド−2−メチル基プロスルフォン酸共重合体)、AA/HAPSコポリマー(アクリル酸/3−アリロキシ−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸)等の高分子化合物又はその塩、リン酸又はその塩、トリポリリン酸又はその塩、ヘキサメタリン酸又はその塩等が挙げられるが、これらに限定されるものではなく、蒸気発生プラント内でスケール防止効果を発揮するものであればよい。また、これらの化合物は、単独で使用しても、組み合わせて使用してもよい。
本実施形態の水処理方法では、給水配管内を通流する給水の量及びこの給水中に含まれる軟水の量に応じて、ブロー率(ブロー量)を調節してもよい。これにより、電気伝導率、塩化物イオン濃度、硫酸イオン濃度及びシリカ濃度等の缶水の水質を、容易に、予め設定した値に調節することができる。なお、補給軟水の量及び給水量は、直接測定せず、燃焼時間や燃料費用量、給水ポンプ稼働時間等から演算することもできる。
脱酸素剤には、タンニン酸:24質量%及び水酸化カリウム:13.4質量%を含む水溶液品を使用した。また、アルカリ剤には、水酸化ナトリウム:27質量%に加えて、スケール防止剤であるポリアクリル酸ナトリウム:6質量%を含む水溶液品を使用した。更に、復水処理剤として、揮発性アミンであるアミノメチルプロパノール:80質量%を含む水溶液品を使用した。
脱酸素剤には、タンニン酸:24質量%及び水酸化カリウム:13.4質量%を含む水溶液品を使用した。また、アルカリ剤には、水酸化ナトリウム:27質量%に加えて、スケール防止剤であるポリアクリル酸ナトリウム:6質量%を含む水溶液品を使用した。更に、復水処理剤として、揮発性アミンであるアミノメチルプロパノール:80質量%を含む水溶液品を使用した。
脱酸素剤には、タンニン酸:24質量%及び水酸化カリウム:13.4質量%を含む水溶液品を使用した。また、アルカリ剤には、水酸化ナトリウム:27質量%に加えて、スケール防止剤であるポリアクリル酸ナトリウム:6質量%を含む水溶液品を使用した。更に、復水処理剤として、揮発性アミンであるアミノメチルプロパノール:80質量%を含む水溶液品を使用した。
脱酸素剤には、タンニン酸:24質量%及び水酸化カリウム:13.4質量%を含む水溶液品を使用した。また、アルカリ剤には、水酸化ナトリウム:27質量%に加えて、スケール防止剤であるポリアクリル酸ナトリウム:6質量%を含む水溶液品を使用した。更に、復水処理剤として、揮発性アミンであるアミノメチルプロパノール:80質量%を含む水溶液品を使用した。
水処理剤として、タンニン酸:15質量%、水酸化カリウム:21質量%、ポリアクリル酸ナトリウム:2質量%、アミノメチルプロパノール:5質量%を含む水溶液からなる1液品を使用した。そして、この水処理剤を、各ボイラの給水ポンプ出口側の給水ライン(給水配管中)に、給水流量に比例する量を注入した。その際、復水回収率の変動によって、各成分の注入量が不足することがないようにするため、処理剤の注入量は、給水温度が最も低い30℃のときの給水中の溶存酸素(7.5mg/L)を除去することが可能な量(150mg/L)に設定した。
2 軟化装置
3 給水タンク
4 ボイラ
5 熱交換器
6 アルカリ剤タンク
7 脱酸素剤タンク
P1〜P4 ポンプ
Claims (8)
- 軟水及び復水を混合して給水とする蒸気発生プラントの水処理方法であって、
給水配管内を通流する給水の量に応じて添加量を調節しながら、前記給水配管内に脱酸素剤を添加する工程と、
前記給水中に含まれる軟水の量に応じて添加量を調節しながら、前記給水中にアルカリ剤を添加する工程と、
を有する蒸気発生プラントの水処理方法。 - 前記給水の流量に基づいて、前記脱酸素剤を比例添加することを特徴とする請求項1に記載の蒸気発生プラントの水処理方法。
- 給水タンクに流入する軟水の流量に基づいて、前記アルカリ剤を比例添加することを特徴とする請求項1又は2に記載の蒸気発生プラントの水処理方法。
- 前記アルカリ剤と共に、揮発性アミン及び/又はスケール防止剤を添加することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の蒸気発生プラントの水処理方法。
- 更に、給水タンク内の給水の温度に応じて、前記脱酸素剤の添加量を調節することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の蒸気発生プラントの水処理方法。
- 給水の温度から溶存酸素濃度を求め、前記脱酸素剤の添加量を、該給水中に含まれる酸素を除去可能な量に調節することを特徴とする請求項5に記載の蒸気発生プラントの水処理方法。
- 前記給水配管内を通流する給水の量及び該給水中に含まれる軟水の量に応じて、ブロー率を調節することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の蒸気発生プラントの水処理方法。
- 前記脱酸素剤が、タンニン酸のカリウム塩、没食子酸のカリウム塩、エリソルビン酸のカリウム塩及びアスコルビン酸のカリウム塩からなる群から選択された少なくとも1種の化合物であり、前記アルカリ剤が水酸化ナトリウムであることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の蒸気発生プラントの水処理方法。
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