NO156062B - Fremgangsmaate og anordning for aa loesne og fjerne faste belegg paa overflater i lukkede rom, f.eks. roekgass-siden i varme- eller dampkjele. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for løsning

og fjerning av faste belegg på overflater i lukkede rom,

f. eks. under en varme- eller dampkjeles drift dannet sot og dannede faste belegg på overflaten i det rom av kjelen som danner røkgass~siden, idet luker og røkgasskanaler til røk' gassiden tettes for å danne et lukket rom og vanndamp mettet med en spesiell rengjøringssammensetning ifølge oppfinnelsen, tilføres røkgass-siden. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan gjennomføres i et eller flere trinn, avhengig av beleggenes sammensetning og tykkelse.

Oppfinnelsen omfatter også en anordning for gjennomføring av fremgangsmåten. Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere og forklares med eksempler for det tilfelle at det lukkede rom, hvis overflate skal befries for belegg og således renses, utgjøres av røkgass~siden av en varme-eller dampkjele, men det skal vises at fremgangsmåten og anordningen også kan tilpasses for rengjøring av andre lukkede rom, f. eks. innerveggene i tanker og større beholdere.

Stadig økende brenselspriser gjør at man på alle måter må forsøke å redusere omkostninger for oppvarming av villaer, større leiligheter og industriforetag, ved å påse at varmekjel enes virkningsgrad er så høy som mulig. En optimal energiutnyttelse av varmekjeler innebærer mindre brenselforbruk, mindre vedlike-holdsomkostninger, samt dessuten renere miljø. Samtidig som man tilstreber å nedsette de direkte brenselsomkostninger og øke virkningsgraden for varmekjeler, tilstreber man også å unngå korrosjon på kj el ev eggene. Hovedgrunnen til korrosjon er det svovel som inngår i brenselet, fremfor alt i fyringsolje. Dette svovel danner ved forbrenning med oksygen i forbrenningsluften i første rekke svoveldioksyd, som deretter gir grunn til svovelsyre, som er sterkt etsende på kjeleveggene. Moderne kjeler har i dag en temmelig høy virkningsgrad. I en ren, oljefyrt varmekjele utnyttes ca. 90 % av oljens varmeinnhold.

Når oljen forbrennes dannes det imidlertid foruten varme også sot, som til en viss del avsetter seg på kj eleveggene, dels i form av løs sot, og dels som et fast belegg. Sot er et meget godt isoleringsmiddel, fem ganger bedre enn asbest. Da sot-beleggets tykkelse på røkgassrommets vegger går opp til eksempelvis 2 mm, oppstår allerede et varmegjennomgangstap i kjeleveggen på nær 20 %, og ved en beleggtykkelse på mellom 3 og 4- mm er varmegj ennomgangstapét allerede opp i ca. 50%. Problemer kan også uttrykkes således at allerede en økning av røkgasstemperaturen med 50°C fra f. eks. 200- til 250°C med et karbondioksydinnhold på 10 %, nedsetter virkningsgraden for varmekjelen med ca. 3 %. Herav fremr går den store økonomiske betydning at røkgasstemperaturen ikke er unødvendig høy, f. eks. på grunn av at kjelens varmeopptagningsevne er nedsatt av faste belegg på fyrings-overflaten.

Til de faktorer som nedsetter omkostningene ved fyring med fossile brensler, hører blant annet rengjøring og avsotning-av varmekjeler samt fjerning av faste belegg, som i høy grad medfører en nedsettelse av varmeledningsevnen, og derved nedsetter varmekjelens virkningsgrad, som i sin tur fører til høyere energiforbruk. De faste belegg i varme-kj elenes ildsted og konveksjonspartier utgjøres for en stor del av sulfater som er meget vanskelige å fjerne med vanlige mekaniske avsotningsmetoder. Ved vanlig, tradisjonell av" sotning, taes heller disse belegg bort. For visse typer av støpte kjeler kan beleggene ogsåt medføre en arealnedsettelse i røkgassveggen i konveksjonspartiet, således at det oppstår vanskeligheter med røkgassenes evakuering.

Noen fullstendig kunnskap om hva forbrennings - restene i varmekjeler inneholder, finnes ikke. Analyser av belegg fra oljefyrte kj eleanliegg, viser utover f orbrennings-rester som oljekoks og flammesot også høye innhold av aske-partikler, kisel, asbest, natrium, kalsium, svoveldioksyd samt en rekke tungmetaller, som vanadium, nikkel, jern, kobber, kadmium, bly, nikkel, sink, kvikksølv og krom. Ved fyring med visse typer av fyringsolje dannes temmelige høye innhold av vanadium, svovel og jernsulfat i kjelebeleggene. Beleggene kan alstå ha store variasjoner i den kjemiske sammensetning. Dette stiller høye krav til rengjørings-midler. Man må også ved rengjøring av kjeleanlegg anvende skånsomme og miljøvennelige rengjøringsmidler for effektivt å fjerne sot og belegg på kj eleveggene, men samtidig må man påse at det ikke dannes etsskader og sprøhet hos kjelegodset.

For å fjerne de faste belegg i f. eks. varmekjeler er det kjent og allment anvendt flere metoder. De hittil anvendte metoder baserer seg i første rekke på anvendelsen av nøytralisasjonsmiddel, blant annet ammoniakk, hovedsaklig for regulering av rengjøringsdampens pH~verdi til et nivå som er tilstrekkelig til å nøytralisere den svovelsyre som normalt dannes ved vanndampens kontakt med faste belegg. De anvendte nøytralisasjonsmidler er billige og lett tilgjengelige, og gir ved omhyggelig utførelse også temmelig god rengjøring. Tross anvendbarheten er disse nøytralisasjonsmidler imidlertid beheftet med visse ulemper, som vanskeliggjør anvendelsen og gjør reng j øringsprosess en mindre effektiv.

Ifølge en metode som omtales i svensk utlegningsskrift 74-15358-6 (publ iseringsnummer 387 430), anvendes damp for å løsne såvel sot, som faste belegg. Metoden har vist seg å være effektiv og utf ør bar tjl forholdsvis lav omkostning.

Metoden innebærer imidlertid at kjelen utsettes for en viss slitasje ved hver rengjøring. Slitasjen fore-kommer på grunn av korrosjon da damp kondenseres mot kjeleveggene og forener seg med i beleggene inngående svovelforbindelser til svovelsyre. Denne er sterkt etsende, også

i det avløpsystem hvorigjennom det ved rengjøringen oppløste slam skal fjernes. For å nøytralisere slammet før dette renner ut i avløpet, anvendes vanligvis kaustik soda» som' plasseres på kjelens bunnflate. Det er imidlertid omstendelig å tilveiebringe en perfekt dosering av soda, og hindre at det oppstår miljøskader ved at utslipp ved avløpet har for høy- eller for lav pH-verdi. Håndteringen av sodaen er dessuten forbundet med visse risikoer for personalet. Det

er dessuten ikke mulig å eliminere korrosjon på kjelens vegger ved hjelp av kaustik soda. Etter dampbehandlingen fjernes det oppløste belegg ved vannspyling. Det er mulig å tilsette et basisk middel i spylevannet som kan nøytralisere svovelsyren, men nærvær av svovelsyre er vanligvis så stor at man må bruke alt for meget tid til å spyle med basisk middel. Etter vannspyling behandles den rengjorte kjeles fyringsoverflater med godkjente basiske midler for å nøytrali-sere eventuelt gj enværende rest er av svovel i porer, sveise-fuger, o.l. Denne metode som betegnes i System Vapor er omstendelig og kostbar, for uten at den innbefatter overnevnte problemer.

I henhold til en. fremgangsmåte som omtales i

norsk patent 82654- får man! ved rengjøring av varmeoverflatene på røkgass"sidene i dampkjeler, forvarmere o.l. ut fra en blanding bestående av vann, fortrinnsvis i dampform og ammoniakk. Denne bladning utstyres med kullsyre i form av en gassblanding eller en oppløsning av kullsure ammoniumsalter og i den tid denne blanding får innvirke på varmeoverflatene som skal rengjøres, foretas en stadig avkjøling av varmeoverflatene fra vannsiden ved hjelp av vann, saltoppl øsning, kold-luft eller annet kjølemiddel. Oppfinnelsestanken bak fremgangmåten i henhold til patent er at den tilsettende kullsyre sammen med ammoniakken skal tilveiebringe en økning av det indre trykk i avleiringenes kapillær, hvilket fører til en istykkerspregning av belegget. For å tilveiebringe denne effekt, dvs. å oppnå en ytterligere trykkøkning, angis i patent at prosessen kan forsterkes med en tilfeldig oppvarming. Den derved tilveiebragte trykkøkning sies å være grunnen til den kraftigere istykkersprengningseffekt. Det angis dessuten i patentet av man ifølge utførelsesform av fremgangmsåten oppnår den tilstrebede effekt på en fordelaktigere måte ved å på vannsiden å foreta en vekselvis avkjøling og oppvarming,

idet oppvarming foretas f. eks. ved damp, varmt vann, e.l.,

og avkjølingen foretas på forskjellig måte, som er mer eller mindre arbeidskrevende, tidsfori engende, og kostbar. I

henhold til en utførelsesform angis at man avkjøler ved hjelp av mykgjort vann, videre anbefales å avkjøle andre deler av røkgass~rommet ved hjelp av saltoppløsning. I patent" skriftet påpekes også at det ved nøytralisering av fri i avleiringene forekommende svovelsyre dannet reaksjonsvarme innvirker fordelaktig eller til og med fullstendig hemmende på prosessens forløp, spesielt på den for prosessen uunngåelige kondensering av vann. ammoniakkdampen. Ved den i henhold til den patenterte fremgangsmåte stadig pågående avkjøling fra vannsiden, hindres den forstyrrende varmeutviklingen.

I tysk utiegningsskrift 27 02 716 omtales en fremgangsmåte som er oppdelt i flere deltrinn. I et første trinn innføres ammoniakk-vann i røkgassrommet i varmekjeler eller ovner ved hjelp av vanndamp i løpet av 1 - 2 timer. Den anvendte ammoniakk innblandes ikke i vanndampen før denne innføres i røkgassrommet, men ammoniakkdamper innføres i den øvre del av røkgasskanalen som skal rengjøres gjennom dertil beregnede åpninger og ammoniakken finfordeles ved hjelp av en innsprøytingsanordning for vann, likeledes i øvre delen av røkgassrommet. Under tiden innføres damp tilden nedre delen av røkgasskanelen gjennom dampinjektorer, idet ved hjelp av damp tilveiebringes en ytterligere finfordeling av ammoniakk-dampene. I utlegningsskriftet angis at det er formålstjenlig å anordne innsprøytningsanordningen for vann innen røkgass-rommet høyest mulig, mens inj ektorene anordnes lavest mulig i rommet, således at vann kan tilveiebringe et rensningsforiøp ovenifra og nedad mens damp strømmer nedenifra og oppad.

Under dette deltrinn av den totale fremgangsmåte foregår

ingen metning av damp med nøytraliseringsmiddel, dvs. ammoniakken, men det angis at det anvendte ammoniakkvann hensiktsmessig har et innhold på 25 fr ammoniakk, resten vann.

Etter den innledende behandling med ammoniakkvann pluss vanndamp, følger neste deltrinn som innebærer samtidig med ammoniakkdampen innføres vann i slike begrensede mengder at pH-verdien hos det oppsamlede, avdryppende vann ikke går under 7,4'. Det angis at det under dette deltrinn er meget vesentlig at den fortsatte tilførsel av ammoniakkdamp doseres avhengig av den målte pH-verdi.

Deretter følger et.tredje trinn i fremgangsmåten ifølge hvilke en mindre mengde ammoniakk pluss en meget stor mengde vann tilføres røkgass-sid en. Således spesifiseres at til en begynnelse innsprøytes en meget liten vannmengde, men med fremadgående rensning av karet økes vannandelen kontinuerlig.

Da mengdeforholdet■ammoniakk/vann kontinuerlig

endres under foregående trinn for opprettholdelse av pH-verdi i det avdryppende vann over 7,4 foretas endelig en vannsprøytning. Sammenfatningsvis karakteriseres altså fremgangsmåten i

henhold til det tyske utiegningsskrift at man til en begynnelse foretar en innsprøytning av ammoniakk-vann som finfordeles ved hjelp av separat i annen del ay anlegget innsprøytet vanndamp, hvoretter man innfører en blanding av ammoniakk og vann der mengdeforholdet mellom disse to komponenter kontinuerlig reguleres for konstantholding av pH over 7,4.

I dansk utlegningsskrift 122 96? omtales endelig

et middel ved rengjøring av røkgass-siden i varmekjeler.

Midlet utgjøres prinsipielt av to komponenter, nemlig a,) vanlig anionisk, amfotær eller ikke-ionogene tensier, og b) kjemiske forbindelser som i langtgåendé grad undergår en termisk de-komponering under sterk utvikling av gasser, fortrinnsvis ammoniakk og karbondioksyd. I henhold til utiegningsskriftet stiller man følgende krav til det anvendte middel: 1. Det skal ha høy fuktnings- og penetreringsvirkning, 2. Det skal ha god nøytraliseringsvirkning, 3. Det skal tilveiebringes en kraftig gassutvikling ved forhøyet temperatur, og endelig skal middelet ha liten tendens til å danne belegg. Oppfinnelsestanken kan sies å ligge i punkt 3» dvs. at middelet skal ha en kraftig gassutvikling ved forhøyet temperatur. Som eksempler på komponenter som har den egenskap å tilveiebringe en kraftig gassutvikling, fortrinnsvis ammoniakk og karbondioksyd, angis ammoniutnkarbonat, ammoniumhydrogenkarbonat, ammonium-karbamat eller karbamid. I henhold til utiegningsskriftet skal man også anvende slike gassutviklende forbindelser som ikke avspalter ammoniakk, således f. eks. forbindelser som anvendes som drivmiddel ved fremstilling av skumplastartikler. Det angis at det her er tale om forbindelser som ved forhøyet temperatur avspalter nitrogen, f. eks. az odikarbonamid med flere forbindelser. Man kan ifølge utiegningsskriftet også anvende oksygenutviklende forbindelser, f. eks. karbamid-peroksydaddukter og endelig er det også mulig å anvende en kombinasjon av flere stoffer, som dekomponeres termisk under gassutvikling.

I beskrivelsen angis hvorledes man hensiktsmessig kan anvende det angjeldende rengjøringsmiddel: En vann-oppløsning eller eventuelt delvis en dispersjon av middelet innsprøytes som sådan i varmekjelens røkgassrom, idet det angis at for denne innsprøytning er det fullt utilstrekkelig med et i handelen vanlig forekommende sprøyteapparat med tilstrekkelig kapasitet, som f. eks. finnes for bekjempelse av skadedyr i haver.

Samtlige ovenfor1 omtalte kjente fremgangsmåter som middel for rengjøring av røkgass-siden i varmekjeler har forskjellige ulemper, som kan unngås i henhold til foreliggende oppf innels e.

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte ifølge hvilken vanndamp før denne i trykkløs tilstand tilføres eksempelvis røkgass-siden i en varme- eller dampkjele mettes med en sammensetning, som når fremgangsmåten gjennomføres i bare et trinn, eller alternativt i første trinn i en flertrinnsprosess, blant annet tilveiebringer em økning av dampens pH-verdi til et nivå som er tilstrekkelig og nødvendig for å skape et basisk miljø, hvori sammensetningens komponenter under rengjøringsprosessen overfører alle skadelige svovelforbindelser i beleggene' samt miljøfarlige tungmetaller til uskadelige salter, som lett kan fjernes fra kjelens bunn. Ved at vanndampen mettes med den angjeldende sammensetning, unngår man praktisk talt fullstendig den i henhold til vanlige fremgangsmåter dannede svovelsyren med tilhørende problem. I den grad svovelsyre allikevel dannes ved vanndampens kontakt med i beleggene inngående svovelforbindelser nøytraliseres denne syre umiddelbart ved behandling av i sammensetning inngående alkali, som alkalihydroksyd, silikater eller fosfater. Normalt dannes imidlertid som nevnt andre forbindelser ved reaksjon mellom sammensetningens ko.mponenter og svovelforbindelser, hvilket skal belyses nærmere.nedenfor.

De ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendte sammensetning utgjøres av en blanding som hovedsaklig og prinsipielt omfatter syntetiske tensider, organiske kompleksdannere, alkali, som i tillegg til overnevnte effekter, "d.v.s. tilveiebringelse av basisk miljø og nøytralisering av eventuelt dannet svovelsyre dessuten har en direkte fettløsende og rengjørende virkning, milj øvennelig oppløsningsmiddel og oppiøsningsformidlere, korrosjonsinhibitorer, passiviserende tilsetningsmidler, overflatespenningsnedsettende midler og vann. Sammensetningens sammensetning retter seg i de enkelte rengj øringstilf ell er etter typen., av forekommende forurensninger og 'belegg i rommet som skal rengjøres samt etter beleggenes tykkelse. I praksis må ofte flere trinn kombineres for å oppnå et tilfredsstillende rengj øringsresul.tat. Det går således ikke å anbefale en enhetlig sammensatt sammensetning for alle typer av f. eks. kjeleanlegg og belegg.

Ved anvendelse av en rengjøringsfremgangsmåte i

to trinn for f. eks. et kjeleanlegg utføres hensiktsmessig i det første trinn i basisk miljø som nevnt ovenfor, mens det andre trinn fpr fjerning av f., eks. hårdt bundne forbrenningsrester på kjelevegger som oljekoks og flammesot, samt jern-sulfatbel egg, utføres i surt miljø.

Innen oppfinnelsens ramme faller således anvendelsen av et antall spesialrengjøringsmidler, som på beste måte opp-fyller de stilte krav. I henhold til forbindelsen tilgodeses således også i dag høyt stilte miljøkrav. Dette gjelder spesielt med hensyn til sure bestanddeler i beleggene, som svovelforbindelser samt skadelige tungmetaller, som vanadium, nikkel, jern, kobber, kadmium, bly, sink, kvikksølv, og andre metallioner. Disse uskadeliggjøres og omdannes til ufarlige forbindelser eller salter ved rengjøringsprosessen etter flere trinn, dvs. innen det foregående utslipp av avfallsprodukter til avløp. Undersøkelser har vist at avfallsprodukter fra rengjøringsprosessen inneholder bare halv-

parten eller en fjerdedel av den mengde miljøfarlige stoffer som er fastslått av miljøvernmyndighetene.

Den ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendte sammensetninger foreligger som på forhånd sammensatt og ferdigblandet tilsetningsmidler i form av tyktflytende væsker eller pulvere, som før anvendelsen blandes med vann.

For rengjøring og avsotning av varmekjeler samt

for fjerning av belegg ved større kjeleanlegg stiller en sammensetning i flytende form seg fordelaktig. En pulverformet sammensetning har fordelene å ikke å behøve å oppbevares frostbeskyttet, som i visse tilfelle kan ha betydning.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen i kombinasjon med de spesielle rengjøringssammensetningene kan anvendes for f. eks. lukkede tanker og alle typer av fyringssystemer med fossile brensler for tilveiebringelse av en spesiell effektiv rengjøring av sotning og fjerning av belegg ved hjelp av en skånsom behandling som blant annet eliminerer faren for etseskader på metalloverflåtene. Fremgangsmåten er betraktelig enklere og tidsbesparende sammenlignet med hittil anvendte metoder og behandlingsresultater er avgjort bedre, idet også økonomien blir fordelaktigere enn ved vanlige metoder.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen oppnår man også effektiv korrosjonsbeskyttelse av f. eks. kjeleveggene. De ifølge oppfinnelsen anvendte sammensetninger er miljøvennelige og ufarlige for hender og klær, de er heller ikke gifige, og således fullstendige ufarlige og håndtere. Ved bulkhåndtering anbefales imidlertid beskyttelsesbriller og gummihansker for unngåelse av sprut i øynene eller lengre tids hudkontakt. Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen samles avfallsprodukter fra behandlingen av f. eks. varmkjeler eller tanker på varmekjelens respektive tankens bunn i form;av et slam. Noen spesielle avfallsforskrifter for bunnslam kreves ikke. Intet giftutslipp til avløpet og dermed ingen separat avløpsrensning eller avløpsavgiftning kreves. Samtidig som ved behandlingen ifølge oppfinnelsen metalloverflaten bli "plateren", bindes og omdannes slik materiale som f. eks. ved normal avsotnings-rengjøring av varmekjeler er farlige, til harmløse salter og miljøvennlige rester. Etter rengjøringsbehandlingen tilveiebringes et korrosjonsbeskytt ende overflatepassiviserings" sjikt på kjeleveggen som også har til virkning at sot senere ikke like lett henger fast i kjéleveggen.

Nevnte korrosjonsbeskyttelseseffekt og dannelse

av et passiviseringssjikt på kjeleveggen tilveiebringes hensiktsmessig ved at passiviseringen utføres i et spesielt trinn, etter den egentlige rengjøringsprosess. Gjennom dannelsen av et overflatepassiviseringssjikt kan varmekjelens levetid betraktelig forlenges. Det på kjeleveggen dannede passiviseringssjikt består av jern- eller sinkfosfat og jernoksyd, og har en vekt på ° 200-1000 mg/m 2 . Eksempel på ° pass ivis erings midd el skal angis nedenfor.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen har sammenfatnings r vis følgende trekk for tilfelle med en varmekjele:

1. Kjelen stenges av.

2. Kjelen settes til et lukket rom.

3. Vanndamp inneholdende rengj øringssammehsetning innføres

i trykkløs tilstand til kjelen,

4-. Dampen spalter løs samtlige belegg.

5. Samtlige belegg havner på kjelebunnen hvor de taes vare på. 6. Kjelen er deretter praktisk talt i samme stand som ny, (plateren).

Etter disse trinn foretas ved behov en brenne-justering og tetning.

Fremgangsmåten er likeartet ved tilpasning på andre lukkede rom enn varmekjeler.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen frembringes altså av den anvendte rengjøringssammensetning sammen med vann en damp som siden innføres i trykkløs tilstand i rommet som skal rengjøres, f. eks. en varmekjeies røkgassrom.

Den av vann og rengj øringsammensetning sammensatte damp kan tilveiebringes i henhold til to forskjellige ut-førelsesformer innen oppfinnelsens ramme: A) Den fra begynnelsen tyktflytende eller i pulverform foreliggende rengjøringssammensetning oppløses i vann med nonmal pH-verdi og denne vannoppløsning sammen med for øvrig dampdannelsesvann fordamper sammen i en anordning som like" ledes faller innen oppfinnelsens ramme og omtales nærmere nedenfor. Deretter innføres en felles damp uten trykk i rommet som skal rengjøres som en varmekjeies røkgass-side. B) Vannoppløsningen av rengjøringssammensetningen inn-føres i den allerede foreliggende, trykkløse vanndamp som er dannet i anorningen ifølge oppfinnelsen eller tilføres fra annen befinnende kilde på stedet, idet den i såfall først nedbringes til trykkløs tilstand. Sammensetningens damp-dannelsestemperatur ligger tilstrekkelig under vanndampens temperatur, for at en fordampning av sammensetningen skjer umiddelbart ved innføringen i vanndampen. Innføring av vann-oppløsningen av sammensetningen i vanndampen medfører ingen problemer da vanndampen foreligger i "trykkløs tilstand", d.v.s. i praksis har omgivelsenes trykk. Innføringen kan ved behov skje ved hjelp av f. eks. en pumpe.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere ved hjelp av et utførelseseksempel under henvisning til tegningen som viser en varmekjele og en anordning ifølge oppfinnelsen for gjennomføring av fremgangsmåten ifølge variant A.

Varmekjelen 1 er utstyrt med et brenneaggregat 2, som frembringer røkgasser. Disse stiger opp i kjelen forbi en varmtvannsbereder 3, og forlater kjelen gjennom en røkgass-ledning 4..

Ved normal drift av kjelen danner sot og faste belegg 5, som nedsetter varmtvannsberederens 3 virkningsgrad. Dessuten øker beleggene røkgasstemperaturen betydelig, hvilket innebærer dårlig utnyttelse av idet tilførte brensel, og forårsaker slitasje på røkgassledninger og skorsten.

Når varmekjelen 1 skal,rengjøres for belegg 5 frakobles brenneren 2, røkgass-spjell stenges og andre åpninger eller luker lukkes og tettes. Et da.mpaggregat 6 tilsluttes via en dampledning 7 til kjelens røkside.

I henhold til oppfinnelsen kan overnevnte varmekjele i stedet like gjerne- utgjøres av et annet lukket rom som skal rengjøres for belegg på veggene.

Dampaggregatet 6 er.utstyrt med kammer 8, hvori i henhold til den viste utførelsesform en elektrode 9 er anordnet. Denne detalj kan også være utformet på annen måte enn det som

er vist på tegningen. Således kan oppvarmingsehheten være utført som dobbeltelektroder, idet man arbeider i henhold til fremgangsmåtevariant B). Sammensetningen innføres altså i et slikt tilfelle i vannoppløsningen i vanndampen via en inn" føringsenhet som ikke er vist i dampledning 7, etter for" da.mpnings kammer et 8, ved hjelp av hvilken ledning kammeret står i forbindelse med det lukkede rom f, eks. varmekjelen.

Til den nedre ende av kammeret 8 er det tilsluttet en tilløpsledning 9 for vann. I tilløpsledningen.10 inngår en reduseringsventil 11, hvor med vannstrømmen gjennom tilløps" ledningen 10 kan reguleres. Reduseringsventilen 11 er videre utstyrt med en forgrening 12 for en mateledning 13 for rengj øringssammensetning 14i som oppbevares i en beholder 15. Sammensetningen i væskeform som,er tilveiebragt ved at det fra begynnelsen tyktflytende eller i pulverform foreliggende sammensetning er blitt oppløst i vann, bringes til ved ejektor-virkning av vannstrømmen gjennom reduseringsventiler som suges ved til kammeret 8 i dampaggregatet 6. Alternativt kan en i mateledningen 13 innkoblet ikke vist pumpe, trykke inn sammensetningen i forgreningsrøret -12, når en større mengde av sammensetningen skal inngå i vanndampen.

Strømmen av væskeformet sammensetning 14 til til-løpsledningen 10 kan reguleres med en ventil 16. Strømmen av blandingen av sammensetningen 14- og vann til kammeret 8 reguleres av ikke vist organ i dampaggregatet 6 for avkjøling av væskenivået i kammeret, samt en strupeventil 17. En slik væskenivå~avkj ølingsanordning inngår hensiktsmessig ..i anordning også ved anvendelse av dobbeltelektroder som opp" varmingsenhet når man arbeider ifølge variant B).

Reduseringsventilen 11 er utstyrt med en ikke vist tilbakeslagsventil som hindrer vann fra å trenge inn i mateledning 13 for sammensetningen når strømmen til kammeret 8 brytes av ventilen 17.

Anordningen kan tilpasses til lukkede rom, eksempelvis varmekjeler av forskjellig dimensjon ved åt reduseringsventilen 11 innstilles for små strømninger av vann,

og sammensetningen 14- når et lite rom skal rengjøres, og for større strøm når et større rom f. eks. en industrivarme" kjele skal rengjøres. Etter nevnte innstilling skjer damp-, dannelsen i aggregatet 6 automatisk med korrekt innblanding av en rengjøringssammensetning.

Den med sammensetningen ifølge oppfinnelsen mettede vanndamp har ved en fremgangsmåte i et trinn vanligvis en pH-verdi på mellom 8 og 14-. Dampen kan kondenseres på kjent måte på metallveggene i f. eks. røkgass-siden hos en varmekjele. I sammensetningen inngående overflatespenningsnedsettende middel gjør at sammensetningen lettere trenger inn i f. eks. sotlag, samt i faste belegg og i sammensetningen inngående tensider og kompleksdannere nedbryter beleggene. I. rengj ørings sammensetningen inngående korrosjonsinhibitorer hindrer at korrosjon oppstår når metalloverflåtene etter dampdannelsen på kjent måte skylles rene med vanlig vann.

Ved den omtalte fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen elimineres problemet ved å nøytralisere f. eks. de fra en varmekjele fjernede belegg, eksempelvis ved hjelp av kaustik soda, som gjøres i henhold til kjent teknikk. Man slipper altså denne håndtering av kaustik soda, og fjerner risikoen f oi* korrosjonsskader på kjele og avløpssystem.

Den ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendte rengjøring ssammensetning gir heller ikke grunn til kalkav"

leiringer i dampaggregatet 6, og videre risikerer man heller ikke noen etseskadélige? utslipp i avløpet. Det har allerede blitt kjent at fremgangsmåten nedsetter behandlingstiden for rengjøring vesentlig, sammenlignet med teknikk..Ved forsøk med rengjøring av en varmekjele av størrelse 100'0 Mcal var tidsgevinsten sammenlignet med vanlig damprengjøring ca.

12 timer.

Ved at tidsmengden pr. rengjøringsoperasjon således minsker og korrosjonsskadene elimineres, kan f. eks. varmekjéler i og for opprettholdelse av en høy virkningsgrad rengjøres oftere enn tidligere til samme omkostninger som tidligere.

Fremgangsmåtens tilpasning til typen av belegg som s kal f j er ne s .

Som allerede nevnt tilpasses fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen til karakteren av de belegg som skal fjernes ved hensiktsmessig valg av rengjøringssammensetning. Prinsipielt kan fremgangsmåten derved oppdeles på f. eks. følgende reaksjon styp er: 1. Avsvovling av f. eks. varmekjeler ifølge sink-karbonatmetoden, idet sammensetningen baserer seg på basisk sinkkarbonat (ZnCO^), som reagerer med skadelige svovelforbindelser i alkalisk miljø under dannelse av uoppløselig - sinksulf.id (ZnS). 2. Avsvovling i henhold til jern(II)hydroksydmetoden, idet sammensetningen baserer seg på j ern (II jhydroksyd (FetOH^) som reagerer med skadelige svovelforbindelser i alkalisk miljø under dannelse av uoppløselig jernsulfid (FeS^). 3. Avsvovling ifølge jern(III)oksydmetoden, idet sammensetningen baserer seg på kolloidal magnestisk jern(III) oksyd (.Fe^O^j, som overfører skadelige svovelforbindelser i alkalisk miljø til uoppløselig jernsulfid { FeS^).

4.1. Avsvovling ifølge kobberkarbonatmetoden, idet sammensetningen baserer seg på kobberkarbonat (CuCO-j). som reagerer med skadelige svovelforbindelser under dannelse av uopp-

løselig:! kobbersulfid (CuS).

5. Avsvovling i henhold til hydrogenperoksydmetoden, idet sammensetningen baserer seg på stabilisert hydrogen-peroksyd (f^Og). natriumperkarbonat (Na2CO2.lt5 H2O2J, eller perkarbamid (. (NHgJgCO . HgQgj» samt disse forbindelsers evne til fullstendig å oksydere svovelforbindelser til helt harmløse salter.

Som eksempler på rengjøringssammensetning enes inngående tensider kan nevnes: Hydroksyalkyl-etyl-alkyl-amino-etyl-glycin, som er et amfotært tensid som er effektivt i både sterkt alkalisk og i sterkt sure rengjøringsmidler. Det er biologisk nedbrytbart og ikke giftig.

Lauryldimetylkarboksymetylammoniumbetain, som er

et amfotært tensid som er effektivt og stabilt i både. alkalisk og surt miljø. Det er biologisk nedbrytbart og ikke giftig. Alkylfenylpolyglykoleter med 10 etylenoksydgrupper i molekyler som er en ikke-ionogen tensid med spesielt gode rengjørings" og emulgeringsegenskaper. Det er delvis biologisk nedbrytbart og ikke giftig.

Man kan også anvende kombinasjoner av overnevnte tensider som har gode fett- , smuss- og sotoppløsende egen-skaper, samt karakteriseres av god inntregningsevne i beleggenes porer, sprekker og hulheter. For eksempel forbrenningsrester i en varmekjele og belegg løsner dermed hurtigere fra plate-veggene.

Som eksempel på i rengjøringspos isjonen inngående korrosjonsinhibitor og samtidig emulgator kan nevnes 1-hydroksy-etyl-2-alkyl"imidazolin, som har god vedhegningsevne på alle slag av metalloverflater.

Som eksempel på i sammensetningen inngående kompleksdannere for tungmetaller i forbrenningsrester og belegg som kobber, kadmium, sølv, kvikksølv, bly, nikkel, samt flere andre metallioner, kan nevnes 2-merkaptobens-1, 3, 5-triazin. Andre tungmetaller i forbrenningsrester og belegg som kalsium, magnesium, jern, kobber samt flere andre metallioner danner oppløselige komplekssalter med etylendiamintetraeddiksyre (EDTA), nitrilotriacetat (NTA), die tylentriaunin - pentaeddiksyre (DTPE) eller hydroksyetylendiamintrieddiksyre

(HEEDTE).

Som eksempel på i sammensetningen inngående opp" 1øsningsformidlere i vannoppløsningen kan nevnes natrium" kumolsulfonat, som har gode dispergeringsogenskaper•

Som eksempel på miljøvennelige oppløsningsmiddel•

for fett og fyringsoljer kan nevnes 1,2"propylenglykol og iso-propanol.

Destruering av avfallsprodukter fra rengjørings" prosessen.

Som allerede nevnt havner avfallsprodukter fra rengjøringen og behandl ing en •■ av "f. eks. varmekjeler i kjolens bunn i form av et slam der de fjernes. For å lette transporten av disse avfallsprodukter kan hvis ønsket slammet avvannes og fortykkes ved tilsetning av miljøvennlige høymolekylære fnoknings-midler på polyacrylamidbasis. Noen spesielle avfallsforskrifter for håndtering av slammet kreves ikke, og som nevnt foregår ingen giftutslipp til avløpet hvorfor det ikke kreves noen separat avløpsrensning eller avløpsavgiftning.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan som allerede nevnt utføres i et eller to trinn, avhengig av beleggenes sammensetning og tykkelse. I det følgende skal det gis noen eksempler på rensningssammensetningens sammensetning. 1. Rengjøring av f. eks. varmekjéler ved anvendelse av en fremgangsmåte i et trinn'.

Nøytralisering av dampkondensatoren samt fjerning

av sot, tungmetaller og lette belegg fra kjelevegger, utføres i alkalisk miljø i en et-trinns-fremgangsmåte ved tilpasning av eksempelvis overnevnte sinkkarbonatmetode, jern(II)hydroksyd-metode, jern(III)oksydmetoder, kobberkarbonatmetoden eller hydrogensuperoksydmetoden.

Følgende rengjøringsmiddel kan som eksempel med for-

del anvendes:

A. Sterkt alkalisk spesialsammensatt rengjørings-middel i flytende form, beregnet for nøytralisering av av drypningsvannet samt for fjerning av sot og lette belegg i varmekjeler ved hjelp av hvilke dannelsen av etsskader på kjeleveggene elimineres ved effektiv avsvovling. Skadelige svovelforbindelser overføres i alkalisk miljø ved fullstendig oksydasjon til helt harmløse salter som havner på kjele" bunnen hvor de fjernes.

Sammensetningens sammensetning:

5~10 vekt? hydroksyalkyl"etyl-alkyl-amino-etyl-glycin (ca.

28 % aktivt st offJ

3-5 vekt? lauryldimetylkarboksymetylammoniumbetain (dimetyl" laurylaminobetain, ca. 39 ? aktivt stoff).

2-4- vekt? alkylfenylpolyglykoleter med 10 etylenoksydgrupper i molekyler, ca. 100 ? aktivt stoff,

1- 2 vekt? 1-hydroksyetyl"2-alkyl-imidazolin,

2- 3 vekt? 1-merkaptobens-1,3,5-triazin,

5-10 vekt? kaliumhydroksydoppløsning, ca. 40 ?-ig,

5-8 vekt? tetrakaliumpyrofosfat,

3- 5 vekt? sinkkarbonat, basisk,

2- 3 vekt? iso-propanol,

3- 5 vekt? 1,2-propylenglykol,

1-2 vekt? etylendiamintetraeddiksyre (EDTA),

resten vann opp til 100 vekt?.

B. Sterkt alkalisk rengjøringsmiddel i pulverform.

Spesialsammensatt rengjøringsmiddel i pulverform beregnet for nøytralisering av dryppvann samt for fjerning av sot og lette belegger i varmekjeler. Gir skånsom behandling av varmekjeler ved effektiv avsvovling av kjelevegger. Skadelige svovelforbindelser overføres i alkalisk miljø

til helt harmløse salter, som havner på kjelebunnen, hvori fra de fjernes.

Komposisjonens sammensetning:

10"12 vekt? triammoniumdodecylbenzensulfonat (ca. 92 % aktivt

stoffJ

15~2Q vekt? natriumcumolsulfonatpulver (ca. 100 ? aktivt stoff), 10"15 vekt? trinatriumfosfat (tertiært natriumfosfat),

8"10 vekt? natriumperkarbonat (Na^CO^ • 1» 5 HgO)

2"8 vekt? natriumhydroksyd i pulverform, vann.fri,

35-40 vekt? natriumdilikat-pulver ("natriumsilikatpulver"),

1-2 vekt? etylendiamintetraeddiksyre (EDTA;,

resten vann opp til 100 vekt?,

C. Nøytralt rengjøringsmiddel i pulverform.

Denne sammensetning.kommer til anvendelse hvor beleggenes karakter ikke spesielt krever et sterkt alkalisk rengjøringsmiddel i flytende form eller i pulverform.

Sammensetningens sammensetning:

10-12 vekt? triammoniumdodecylbenzensulfonat (ca. 92 ? aktivt stoff

35-50 vekt? natriumtripolyfosfat i form av vannfritt pulver, 7- 10 vekt? natriumglukonat,

2 0-25 vekt? tetrakaliumpyrdfosfat,

8- 10 vekt? perkarbamid (NH^CO . H202>

resten vann opp til 100 ?.

2. Rengjøring véd anvendelse av en to-trinns fremgangsmåte.

Rengjøring og fjerning av f. eks. hårdt bundne forbrenningsrester på kjelevegger som oljekoks og flammesot-samt jernsulfatbelegg med en tykkelse på 10 mm på kjelevegger eller i andre lukkede rom skjer hensiktsmessig i to trinn, hvorav det første gjennomføres i alkalisk miljø, f. eks. ved overnevte middel, mens det andre, kompletterende trinn for fjerning av fastere bundne belegg gjennomføres 'i surt miljø. Rengjøringstrinnet etterfølges deretter hensiktsmessig av

et passiviseringstrinn for metalloverflaten.

Følgende rengjøringsmiddel kan som eksempler fordelaktig anvendes. D. Surt rengjøringsmiddel i flytende form.

Spesialsammensatt rengjøringsmiddel i flytende form for fjerning av j ernsulf at-, rust-,, sot- og andre belegger f. eks. i 'var mekj eler.

Sammensetningens sammensetning:

12 vekt? monometylfosforsyreester (kortkjedet forsforsyre-ester med ca. 64. ? ?2®5^' 12 vekt? dimetylfosforsyreester (kortkjedet fosforsyreester med ca. 64. ? P20 ),

20 vekt? orto-fosforsyre, ca. 85 ?-ig,

15 vekt? alkylarylsulfonat,

8 vekt? alkylfenylpolyglykoleter med 10 etylenoksydgrupper i molekylet, 3 vekt? kokosfettsyreamid-polyglykoleter med 4,5 etylenoksydgrupper i molekylen, 2 vekt? etylendiamintetraeddiksyre (EDTA-BVT), jern(III)-kompleksdanner,

2 vekt? dietylenglykol,

resten vann opp til 100 ?.

Passivisering av metalloverflaten etter rengjøring tilveiebringes med f, eks. følgende middel:

E. Alkalisk passiviseringsmiddel.

10 vekt? hydroksyalkyl-etyl-alkyl-amino-etyl-glycin (ca. 28 ? aktivt stoff), 5 vekt? alkylfenylpolyglykoleter med 10 etylenoksydgrupper i molekylet (ca. 100 ? aktvt stoff),

25 vekt? natriumfosfonat,

5 vekt? aktivator AD,

10 vekt? kaliumhydroksydoppløsning, ca. 40 %~ ig,

3 vekt? isopropanol,

5 vekt? 1,2-propylenglykol,

resten vann .opp til 1 oQ vekt?.,

F. Surt passiviseringsmiddel.

12 vekt? monometylf osf orsyreester (.kortkjedet f osf orsyr eester med ca. 64 % ?20$), 12 vekt? dimetylfosforsyreestere (kortkjedet fosforsyreester med ca. -64- % I' 2^^) >

20 vekt.% fosfonsyre,

5 vekt? aktivator SD,

15 vekt? alkylarylsulfonat,-

8 vekt? alkylfenylpolyglykoleter med 10 etylenoksydgrupper i molekylen,

5 vekt? alfa-olefinsulfonat,

2 vekt? dietyl englykol,

resten vann opp til 100 vekt?.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte for løsgjøring og fjerning av sot og fast. belegg på overflater i lukkede rom som røkgass-siden i en varme- eller dampkjele, hvor luker og røkgasskanaler til røkgass-siden tettes for dannelse av et lukket rom og ved innføring av vanndamp i det lukkede rom, karakterisert ved at vanndampen før den i trykkløs tilstand tilføres det lukkede rom mettes med en vannholdig sammensetning, hvori det inngår syntetiske tensider, alkali, som alkalihydroksyd, silikater og fosfater, videre kompleksdannere, miljøvennlige oppløsningsmidler og oppløsningsformidlere, en korrosjonsinhibitor, som hindrer dannelse av korrosjon på metalloverflåtene, når disse etter dampbehandlingen på kjent måte skylles rene med vanlig vann, hvilken fremgangsmåte gjennomføres i et eller flere trinn, idet etter det siste rengjøringstrinn følger et overflate-passiviseringstrinn for de rengjorte overflater ved at disse tilføres et passiviseringsmiddel som motvirker fortsatt belegg på metalloverflaten.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den med sammensetningen mettede vanndamp tilveiebringes ved at en vannoppløsning av sammensetningen (14) tilføres dampdannelsesvannet og sammen med dette fordampes i et dampdannelseskammer (8) innen et dampaggregat (6), hvoretter dampen av vann og sammensetning via en felles dampledning (7) innføres i trykkøs tilstand i det lukkede rom.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at det lukkede rom er røkgass-siden av en varmekjele (1).

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den med sammensetningen mettede vanndamp tilveiebringes ved at en vannoppløsning av sammensetningen innføres på i og for seg kjent måte i den allerede trykkløse tilstand foreliggende vanndamp, idet den vannholdige sammensetning fordampes og blandingsdampen deretter i trykkløs tilstand innføres i det lukkede rom.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at det lukkede rom er røkgass-siden i en varmekjele (1).

6. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav 1-5, karakterisert ved at rengjøringsdelen av fremgangsmåten gjennomføres i et trinn i alkalisk miljø før passiviseringstrinnet.

7. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1-5, karakterisert ved at rengjøringsdelen av fremgangsmåten gjennomføres i to trinn, hvorav det første i alkalisk miljø, og det andre i surt miljø før passivlser-ingstrinnet.

8. Anordning til gjennomføring av fremgangsmåten ifølge et av kravene 1-3, karakterisert ved at den omfatter en beholder (15) for væskeformet sammensetning (14), hvilken beholder via en ledning (13) er tilknyttet til en reduseringsventil (11) som gjennomstrømmes av vann til et dampdannelseskammer (8), hvori det inngår organ'(9) for fordampning av vann i samvirke med nevnte sammensetninger, idet mateledningen (13) er utstyrt med en ventil (16) for regulering av strømmen og sammensetning til dampdannelseskammeret (8), og idet dampaggregatet (6) omfatter organ for avføling av væskenivået i kammeret (8) i og for regulering av strømningen av blandingen av sammensetningen og vann til dampaggregatet (6), og idet reduseringsventilen (11) er utstyrt med en tilbakeslagsventil for å hindre vann fra å trenge inn i mateledningen (13) for sammensetningen, når strømmen til dampdannelseskammeret (8) brytes av en ventil (17), anordnet i ledningen (10).