RU2116381C1 - Method of cleaning metal surface of cells of electric power installations from solid carbonaceous and as phaltene-gummy deposits - Google Patents
Method of cleaning metal surface of cells of electric power installations from solid carbonaceous and as phaltene-gummy deposits Download PDFInfo
- Publication number
- RU2116381C1 RU2116381C1 RU97109212A RU97109212A RU2116381C1 RU 2116381 C1 RU2116381 C1 RU 2116381C1 RU 97109212 A RU97109212 A RU 97109212A RU 97109212 A RU97109212 A RU 97109212A RU 2116381 C1 RU2116381 C1 RU 2116381C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cleaning
- heated
- metal surface
- washing
- alkaline solution
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам очистки металлических поверхностей элементов энергетических установок, в частности топливных систем авиационных двигателей, от твердых углеродистых и асфальтено-смолистых отложений. The invention relates to methods for cleaning metal surfaces of elements of power plants, in particular fuel systems of aircraft engines, from solid carbon and asphaltene-resinous deposits.
Известен способ очистки металлической поверхности элементов энергетических установок от твердых углеродистых и асфальтено-смолистых отложений, заключающийся в промывке нагретым органическим растворителем (стеариновая или олеиновая кислота, триэтанол-амин и минеральное масло, температура 150 - 180oC, время 0,5 - 2 ч) и нагретым водным щелочным раствором (тринатрийфосфат, жидкое стекло и ОП-7, температура 55 - 60oC, время 8 - 10 мин) (авторское свидетельство СССР N 214000, кл. C 23 G 1/16, 1968).A known method of cleaning the metal surface of elements of power plants from solid carbon and asphaltene-resinous deposits, which consists in washing with a heated organic solvent (stearic or oleic acid, triethanol-amine and mineral oil, temperature 150 - 180 o C, time 0.5 - 2 hours ) and a heated aqueous alkaline solution (trisodium phosphate, water glass and OP-7, temperature 55-60 ° C, time 8-10 minutes) (USSR copyright certificate N 214000, class C 23 G 1/16, 1968).
Однако этот способ не позволяет полностью удалить твердые углеродистые и асфальтено-смолистые отложения, образующиеся при контакте топлива со стенками высокотемпературных элементов авиадвигателей. However, this method does not allow to completely remove solid carbon and asphaltene-resinous deposits formed upon contact of the fuel with the walls of high-temperature elements of aircraft engines.
Известен также способ очистки металлической поверхности элементов энергетических установок, заключающийся в обработке поверхности озоном в реакторе при температуре 100 - 150oC до момента окончания поглощения отложениями озона, определяемого по выравниванию концентрации озона на входе и выходе из реактора и последующей промывке кислородсодержащим растворителем при температуре начала кипения и 18±0,5%-ным раствором едкого натра при температуре 85-95oC [1].There is also a method of cleaning the metal surface of elements of power plants, which consists in treating the surface with ozone in the reactor at a temperature of 100 - 150 o C until the end of absorption of ozone deposits, determined by equalizing the concentration of ozone at the inlet and outlet of the reactor and subsequent washing with an oxygen-containing solvent at the start temperature boiling and 18 ± 0.5% sodium hydroxide solution at a temperature of 85-95 o C [1].
Недостатками этого способа являются низкая эффективность ввиду длительной очистки (увеличенное время очистки в основном связано с медленной скоростью взаимодействия озона с твердыми углеродистыми и асфальтено-смолистыми отложениями), а также протекание процессов коррозии при промывке щелочным раствором. The disadvantages of this method are low efficiency due to the long cleaning time (increased cleaning time is mainly due to the slow rate of interaction of ozone with solid carbon and asphaltene-resinous deposits), as well as corrosion processes during washing with an alkaline solution.
Изобретение решает задачу повышения эффективности очистки и подавления процессов коррозии, происходящих в течение очистки. The invention solves the problem of improving the efficiency of cleaning and suppressing the corrosion processes that occur during cleaning.
Сущность изобретения состоит в том, что способ очистки металлической поверхности элементов энергетических установок от твердых углеродистых и асфальтено-смолистых отложений включает обработку поверхности озоном и последующую последовательную промывку нагретым кислородсодержащим растворителем и нагретым щелочным водным раствором, причем перед началом промывки осуществляют дополнительную обработку поверхности нагретым водным раствором окислителя, а при промывке водным щелочным раствором добавляют ингибитор коррозии. The essence of the invention lies in the fact that the method of cleaning the metal surface of the elements of power plants from solid carbon and asphaltene-resinous deposits includes surface treatment with ozone and subsequent successive washing with a heated oxygen-containing solvent and a heated alkaline aqueous solution, and before starting the washing, additional surface treatment with a heated aqueous solution is carried out oxidizing agent, and when washing with an aqueous alkaline solution, a corrosion inhibitor is added.
В качестве щелочного раствора при очистке металлической поверхности из стали используют едкий натр или метасиликат натрия, а при очистке металлической поверхности, в состав которой входят цветные металлы, используют кальцинированную соду или жидкое стекло или триполифосфат натрия. Caustic soda or sodium metasilicate is used as an alkaline solution when cleaning a metal surface from steel, and calcined soda or liquid glass or sodium tripolyphosphate is used when cleaning a metal surface, which includes non-ferrous metals.
В качестве окислителя используют перманганат калия или перекись водорода или бихромат калия или персульфат аммония. Potassium permanganate or hydrogen peroxide or potassium dichromate or ammonium persulfate are used as an oxidizing agent.
В качестве ингибитора коррозии используют фосфат натрия или карбамид или бензойную кислоту. Sodium phosphate or urea or benzoic acid is used as a corrosion inhibitor.
На фиг. 1 показана схема устройства, реализующего способ; на фиг. 2 - количество оставшихся твердых углеродистых и асфальтено-смолистых отложений: а) - исходное; б) - после обработки озоном; в) - после обработки нагретым водным раствором окислителя (персульфат аммония); г) - после промывки нагретым кислородсодержащим органическим растворителем (смесью изопропилового спирта и ацетона); д) - после промывки нагретым водным щелочным раствором в присутствии ингибитора коррозии фосфат натрия). In FIG. 1 shows a diagram of a device that implements the method; in FIG. 2 - the amount of remaining solid carbon and asphaltene-resinous deposits: a) - initial; b) - after treatment with ozone; c) - after treatment with a heated aqueous solution of an oxidizing agent (ammonium persulfate); g) - after washing with a heated oxygen-containing organic solvent (a mixture of isopropyl alcohol and acetone); d) - after washing with a heated aqueous alkaline solution in the presence of a corrosion inhibitor sodium phosphate).
Устройство, реализующее способ очистки металлической поверхности, содержит баллон 1 с кислородом или со сжатым воздухом, генератор озона 2, контейнер 3 для озонирования, в который помещен элемент 4 энергетической установки, обогреваемые емкости 5-8 для жидкофазного окисления водным раствором окислителя и последовательной промывки кислородсодержащим органическим растворителем, водным щелочным раствором в присутствии ингибитора коррозии и водой, а также сушку 9. A device that implements a method of cleaning a metal surface contains a cylinder 1 with oxygen or compressed air, an ozone generator 2, a container for ozonation, in which an element 4 of a power plant is placed, heated containers 5-8 for liquid-phase oxidation with an aqueous solution of an oxidizing agent and subsequent washing with an oxygen-containing organic solvent, aqueous alkaline solution in the presence of a corrosion inhibitor and water, as well as drying 9.
Способ осуществляется следующим образом. Элемент 4 с твердыми углеродистыми и асфальтено-смолистыми отложениями помещают в контейнер 3, открывают баллон 1 и включают генератор озона 2. Озон из генератора 2 поступает для первоначального газофазного окисления отложений. The method is as follows. An element 4 with solid carbon and asphaltene-resinous deposits is placed in a container 3, the cylinder 1 is opened and the ozone generator 2 is turned on. Ozone from the generator 2 is supplied for the initial gas-phase oxidation of the deposits.
После этого газофазного окисления проводят последующее жидкофазное окисление нагретым водным раствором окислителя (в частности, персульфатом аммония) в обогреваемой емкости 5. After this gas-phase oxidation, subsequent liquid-phase oxidation is carried out with a heated aqueous solution of an oxidizing agent (in particular, ammonium persulfate) in a heated vessel 5.
Затем образовавшиеся продукты окисления газофазного и жидкофазного окисления твердых углеродистых и асфальтено-смолистых отложений последовательно промывают нагретым кислородсодержащим органическим растворителем (в частности, смесью изопропилового спирта и ацетона) в емкости 6, нагретым водным щелочным раствором (в частности, едким натром) в присутствии ингибитора коррозии (в частности, фосфатом натрия) в емкости 7 и водой в емкости 8. Then, the resulting oxidation products of gas-phase and liquid-phase oxidation of solid carbon and asphaltene-resinous deposits are washed successively with a heated oxygen-containing organic solvent (in particular, a mixture of isopropyl alcohol and acetone) in a tank 6, heated with an aqueous alkaline solution (in particular sodium hydroxide) in the presence of a corrosion inhibitor (in particular sodium phosphate) in tank 7 and water in tank 8.
Последней операцией является сушка очищенного элемента энергетической установки посредством продувки нагретого воздуха в сушке 9. The last operation is the drying of the cleaned element of the power plant by blowing heated air in the dryer 9.
Результаты очистки от твердых углеродистых и асфальтено-смолистых отложений, образующихся при термохимических превращениях углеводородных смесей, посредством предложенного способа представлены на фиг. 2. Видно, что количество очищаемых отложений составляет 97-100% от исходного их количества, т.е. показана эффективность предложенного технического решения. The results of purification from solid carbon and asphaltene-resinous deposits formed during thermochemical transformations of hydrocarbon mixtures by the proposed method are presented in FIG. 2. It can be seen that the amount of sediment being cleaned is 97-100% of their initial amount, i.e. The effectiveness of the proposed technical solution is shown.
На основании полученных результатов очистки также доказано, что в процессе очистки от твердых углеродистых и асфальтено-смолистых отложений благодаря использованию ингибитора коррозии практически полностью подавляются процессы коррозии металлов, входящих в состав элементов энергетических установок. Based on the obtained cleaning results, it was also proved that in the process of cleaning from solid carbon and asphaltene-resinous deposits due to the use of a corrosion inhibitor, the processes of corrosion of metals included in the elements of power plants are almost completely suppressed.
Отмечено, что разработанный метод очистки твердых углеродистых и асфальтено-смолистых отложений характеризуется следующими основными преимуществами:
- высокая скорость (длительность очистки составляет 0,5 - 1 ч в зависимости от количества отложений);
- высокое качество очистки (степень очистки составляет 97 - 100%);
- универсальность (возможность очистки отложений органического характера различной природы в изделиях сложной формы);
- малая энергоемкость процесса;
- возможность механизации и автоматизации процесса;
- полная сохранность очищаемых деталей;
- возможность использования стандартного моющего оборудования.It is noted that the developed method for cleaning solid carbon and asphaltene-resinous deposits is characterized by the following main advantages:
- high speed (cleaning time is 0.5 - 1 h, depending on the amount of deposits);
- high quality cleaning (degree of purification is 97 - 100%);
- universality (the ability to clean deposits of an organic nature of various nature in products of complex shape);
- low energy intensity of the process;
- the possibility of mechanization and automation of the process;
- complete safety of the cleaned parts;
- the ability to use standard washing equipment.
Предложенный способ может быть применен для очистки топливных коллекторов авиационных двигателей (в авиационной промышленности), для очистки трубопроводов промышленных установок по производству кормов (в животноводстве), для очистки тяжелых остатков нефтепродуктов из установок нефтехимического производства (в нефтехимической промышленности), при очистке элементов конструкций от окалины и нагара с целью повышения эффективности диагностики состояния поверхности с использованием люминофоров (в авиационной промышленности), при очистке железнодорожных цистерн от смолистых остатков тяжелых нефтепродуктов (в железнодорожном транспорте),при очистке от отложений молокотрубопроводов (в пищевой промышленности), а также при очистке труб от смолопарафинов и нефти (в нефтедобывающей промышленности). The proposed method can be used for cleaning the fuel collectors of aircraft engines (in the aviation industry), for cleaning the pipelines of industrial plants for the production of feed (in livestock), for cleaning heavy residues of oil products from plants of the petrochemical industry (in the petrochemical industry), when cleaning structural elements from scale and scale in order to increase the efficiency of surface condition diagnostics using phosphors (in the aviation industry) during cleaning e railway tanks from tarry residues of heavy petroleum products (in railway transport), when cleaning from deposits of milk pipelines (in the food industry), as well as when cleaning pipes from tar paraffins and oil (in the oil industry).
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97109212A RU2116381C1 (en) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | Method of cleaning metal surface of cells of electric power installations from solid carbonaceous and as phaltene-gummy deposits |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97109212A RU2116381C1 (en) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | Method of cleaning metal surface of cells of electric power installations from solid carbonaceous and as phaltene-gummy deposits |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2116381C1 true RU2116381C1 (en) | 1998-07-27 |
| RU97109212A RU97109212A (en) | 1998-12-27 |
Family
ID=20193697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97109212A RU2116381C1 (en) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | Method of cleaning metal surface of cells of electric power installations from solid carbonaceous and as phaltene-gummy deposits |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2116381C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2561367C1 (en) * | 2014-05-20 | 2015-08-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Method of cleaning of fuel manifold with injectors of combustion chamber of gas-turbine engine of fuel coking products |
| RU2614441C1 (en) * | 2015-10-07 | 2017-03-28 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Method for cleaning parts of fuel manifolds of gas turbine engines from sludge and carbon pollution |
-
1997
- 1997-06-03 RU RU97109212A patent/RU2116381C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Технический отчет N 009-281 ЦИАМ, 1992, С.34 - 38. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2561367C1 (en) * | 2014-05-20 | 2015-08-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Method of cleaning of fuel manifold with injectors of combustion chamber of gas-turbine engine of fuel coking products |
| RU2614441C1 (en) * | 2015-10-07 | 2017-03-28 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Method for cleaning parts of fuel manifolds of gas turbine engines from sludge and carbon pollution |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5776351A (en) | Method for regeneration and closed loop recycling of contaminated cleaning solution | |
| JPH0696117B2 (en) | Method for removing scale from wet oxidation treatment equipment | |
| US3003899A (en) | Removal of scale deposits | |
| CN104674247B (en) | Stainless steel rail pickling and passivation treatment method | |
| SE8206234D0 (en) | CATALYST REGENERATION PROCESS INCLUDING METAL CONTAMINANTS REMOVAL | |
| US3460989A (en) | Method of treating ferrous metal surfaces | |
| CA1210302A (en) | Boiler scale prevention employing an organic chelant | |
| US4720306A (en) | Cleaning method | |
| CN110160392A (en) | A kind of on-line cleaning method of plate heat exchanger | |
| KR910020745A (en) | Improved method for removing sediment and corrosion products in heat exchanger vessels | |
| US3297481A (en) | Cleaning and descaling process | |
| RU2116381C1 (en) | Method of cleaning metal surface of cells of electric power installations from solid carbonaceous and as phaltene-gummy deposits | |
| RU2704169C1 (en) | Method of cleaning and passivation of inner surface of pipes with successive action of chemical reagent and steam-oxygen mixture | |
| US3507795A (en) | Composition for removal of copper and copper oxide scales from boilers | |
| US4031031A (en) | Method for treating catalyst used for catalytic reactions of hydrocarbons at the time of catalyst removal | |
| CN104949570B (en) | The cleaning method of boiler | |
| KR20110058685A (en) | Corrosion product chemical dissolution process | |
| US3529998A (en) | Pickling process | |
| JPH0319906A (en) | Cleaning of melt-spinning spinneret | |
| US3436261A (en) | Removal of corrosion products from metal surfaces | |
| RU2625608C1 (en) | Steel products gas vapour cleaning method | |
| RU2614441C1 (en) | Method for cleaning parts of fuel manifolds of gas turbine engines from sludge and carbon pollution | |
| CN105987372A (en) | Boiler cleaning method | |
| SU953428A1 (en) | Method of cleaning stainless steel heating surfaces from metal oxide deposits | |
| JPS5933838B2 (en) | Method for removing deposits from boilers, heat exchangers, etc. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070604 |