(5) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ТРУБ ПАРОВЫХ КОТЛОВ ОТ НАКИПИ(5) METHOD FOR CLEANING THE INTERNAL SURFACES OF PIPES OF STEAM BOILERS FROM SCALE
Изобретение относитс к теплоэнергетике и может быть использовано при эксплуатационной очистке внутренних поверхностей теплообменных элементов паровых котлЬв от накипи, содержащей одновременно неорганические вещества и углеродистые отложени . Известен способ выжигани углеродистых отложений пропусканием Смеси воздуха и перегретого пара над загр зненной поверхностью при температуре не ниже ГПИзвестен также способ химической эксплуатационной очистки теплообменных поверхностей котлов путем обрабо ки их водными растворами неорганичес ких веществ. Способ включает этапы предварительного щелочени (обезжйри вани ) обработки отложений основными реагентами (растворами окислителей, кислот, комплексообразующих реагентов ) , удалени отработанных прОмывочных растворов, нейтрализации остатков реагента и пассивировани поверхности металла 23Врем очистКи данным способом составл ет от 50 до 70 Ч- Дл удалени накипи из- труб кот9лов примен ют промывку различными химическими реагентами , включающую 1 операций общей продолжительностью 67i5 ч. Тем не менее углеродистые вещества накипи остаютс практически полностью на внутренних -стенках труб. Существующие способы устранени загр знений не обеспечивают удовлетворительной , очистки внутренних поверхностей труб паровых котлов от накипи , содержащий одновременно неорганические вещества и углеродистые материалы. При обработке такой накипи растворами - реагентами на очищаемой поверхности остаетс углеродиста масса,- а при выжигании - минеральные составл ющне накипи. Решить вопрос рчистки теплообменных поверхностей действием химических реагентов практически невозможно так как содержаща с в накипи углеро диста масса при услови х, близких к нормальным,химически очень инертна да же к таким окислител м,как гор чие кон центрированные растворы серной и азотной кислот. Известные органические соединени также не раствор ют углеродисуый материал. Применение только выжигани не решает проблему удалени с теплообменной поверхности органических веществ. Цель изобретени - повышение эффективности и сокращение продолжитель ности процесса, ; Поставленна цель достигаетс тем что согласно способу очистки внутренних поверхностей паровых котлов, включающему обработку растворами химических реагентов и промывку водой, перед обработкойрастворами химических реагентов очищаемую поверхность подвергают обдуву воздухом при ЗОО-ЗОО С в течение 10- 5 мин. Беспламенное низкотемпературное окисление накипи в трубках обеспечивает удаление углеродистой части накипи и приводит к существенному изме нению ее физико-химических свойств. При этом изменен етс структура накипи . Она из плотной, плохо смачивае мой водными растворами реагентов, превращаетс в пористую, хорошо смачиваемую , через которую легко проникает в глубь отложений реагент-растворители , Термическа обработка накипи при температурах ниже не обеспечивает полноты удалени углеродистых веществ и изменени структуры накипи При температурах же выше имеет место образование новой, плотной, плохо отмываемой растворами реагентов пленки продуктов накипи и наблюдаетс заметна кислородна коррози стали труб. Эффективное низкотемпературное бе пламенное окисление углеродистых веществ в накипи стало возможным бла годар каталитическому воздействию , на этот процесс соединений железа и меди, наход щихс в накипи. Пример 1, В лабораторных услови х образец трубки с кодичёством накипи 610 г/м, содержащей 17,2 мас, углеродистых веществ, остальное - неорганические составл ющие , подвергалс термической обработКб в токе воздуха при 300 С в течение 30 мин, и охлаждению до комнатной температуры в течение 10 мин,, при комнатной температуре выдерживалс в растворе, содержащем 0,75 .(МН) Q,S% NH, 10 мин, отмывалс водой до нейтральной реакции среды, .8 течение 10 мин, выдерживалс в растворе 6Z сол ной кислоты с добавкой уротропина 45 мин,, отмывалс водой до нейтральной и прозрачной среды 15 мин, выдерживалс в растворе 1 NaOH 1,5 ч, отмывалс водой до отсутстви окраски по фенолфталеину 15 мин. , Обработанный образец трубы свободен от накипи менее 0,52 г/м. Врем всего процесса очистки 3 .7 ч. Пример 2. Образец примера 1 подвергалс термической обработке в токе воздуха при в течение 15 мин, выдерживалс в растворе 20 мин., остальные технологические операции проходили как в примере 1. После окончани процесса, продолжавшегос 2,8 ч, образец трубки свободен от накипи. Пример 3- Образец примера 1 подвергалс термической обработке в токе воздуха при в течение 5 мин, выдерживалс в растворе 6% сол ной кислоты с добавкой уротропина 15 мин., остальные технологические операции проходили как в примере 1, Продолжительность процесса 2,7 чОбразец трубки полностью свободен от накипи. Пример 4, В лабораторных услови х образец трубки с колйчеством накипи 1717 г/м, содержащей 12,81 веса углеродистых веществ,остальное - неорганические составл ющие , подвергалс , термической обработке в токе воздуха при в течение 30 мин., при комнатной температуре выдерживалс в растворе, содержащем 0,75 (.NH4)(3i SijOg и 0,5 NHfl , в течение 5 мин, выдерживалс в растворе 6% сол ной кислоты с добавкой уротропина в течение 15 мин, остальные технологические операции проходили как в примере 1. Продолжительность процесса 2,8 ч. На поверхности общего образца трубки накипь, отсутствует. П р и ме р 5. Образец примера 4 подвергалс термической обработке при The invention relates to a power system and can be used in the operational cleaning of the internal surfaces of heat exchange elements of steam boilers from scale containing both inorganic substances and carbon deposits. A known method of burning carbonaceous deposits by passing a mixture of air and superheated steam over a contaminated surface at a temperature not lower than GPI is also known as a method of chemical operational cleaning of heat exchange surfaces of boilers by treating them with aqueous solutions of inorganic substances. The method includes the steps of preliminary alkali treatment (degreasing) of treating deposits with basic reagents (solutions of oxidizing agents, acids, complexing agents), removing spent washing solutions, neutralizing residues of the reagent, and passivating the metal surface. The cleaning time using this method ranges from 50 to 70 hours. Kot9lov pipes are used for washing with various chemical reagents, including 1 operations with a total duration of 67i5 hours. Nevertheless, carbonaceous substances of scale remain with almost completely on the inner walls of the pipe. Existing methods for the elimination of pollution do not provide satisfactory cleaning of the internal surfaces of the pipes of steam boilers from scale containing both inorganic substances and carbonaceous materials. When such scale is treated with reagent solutions, the carbonaceous mass remains on the surface being cleaned, and during burning, the mineral constituents of scale. It is almost impossible to solve the problem of cleaning heat-exchange surfaces by chemical reagents, because carbon containing carbon under the conditions close to normal is chemically very inert, as well as to oxidizers such as hot concentrated solutions of sulfuric and nitric acids. The known organic compounds also do not dissolve the carbonaceous material. The use of burning alone does not solve the problem of removing organic matter from the heat exchange surface. The purpose of the invention is to increase the efficiency and shorten the process time,; This goal is achieved by the fact that according to the method of cleaning the internal surfaces of steam boilers, which include treatment with solutions of chemical reagents and washing with water, before processing solutions of chemical reagents, the surface to be cleaned is subjected to air blasting at 3–10 minutes. Flameless low-temperature oxidation of scale in tubes ensures the removal of the carbon part of scale and leads to a significant change in its physicochemical properties. This changes the structure of the scale. It is transformed from porous, well-wetted from dense, poorly wetted with aqueous solutions of reagents, through which reagent-solvents easily penetrate into the depth of deposits. Thermal treatment of scale at temperatures below does not ensure complete removal of carbonaceous substances and changes in the structure of scale. the place of formation of a new, dense, poorly washed with solutions of reagents film of scale products and there is a noticeable oxygen corrosion of steel pipes. The effective low-temperature flame-free oxidation of carbonaceous substances in scale became possible due to the catalytic effect of iron and copper compounds in the scale in this process. Example 1 In laboratory conditions, a sample of a tube with a coded scale of 610 g / m containing 17.2 wt. Of carbonaceous substances, the rest is inorganic constituents, was heat treated in air flow at 300 ° C for 30 minutes and cooled to room temperature. temperature for 10 minutes, kept at room temperature in a solution containing 0.75. (MH) Q, S% NH, 10 minutes, washed with water until neutral environment, .8 for 10 minutes, kept in a solution of 6Z salt acids with the addition of urotropin 45 minutes, washed with water until neutral and prozra hydrochloric medium for 15 min, the solution was maintained at 1 NaOH 1,5 h otmyvals water until no color to phenolphthalein of 15 min. The treated pipe sample is free of scale less than 0.52 g / m. The whole purification process took 3 .7 hours. Example 2. The sample of example 1 was heat treated in a stream of air for 15 minutes, kept in solution for 20 minutes, the rest of the technological operations were carried out as in example 1. After the end of the process, which continued 2, 8 h, the sample tube is free from scale. Example 3- The sample of example 1 was heat treated in an air flow for 5 minutes, kept in a solution of 6% hydrochloric acid with urotropine added for 15 minutes, the rest of the technological operations were carried out as in example 1, process duration 2.7 hours free from scale. Example 4 In laboratory conditions, a sample of a tube with an amount of scale of 1717 g / m, containing 12.81 weights of carbonaceous substances, the rest is inorganic components, was heat treated in an air flow for 30 minutes, kept at room temperature a solution containing 0.75 (.NH4) (3i SijOg and 0.5 NHfl, for 5 minutes, kept in a solution of 6% hydrochloric acid with the addition of hexamine for 15 minutes; the remaining technological operations were carried out as in Example 1. Duration process 2.8 hours on the surface of the total sample tube and scale, absent. PRI and me p 5. The sample of example 4 was subjected to heat treatment with
5922 9065922 906
в течение 15 мин, остальныевключающий обработку растворами химитехнологические операции проходилических реагентов и промывку водой, как- в примере k.отличающийс тем, что, с Врем процесса 2,/ ч, образеццелью повышени эффективности и соксвободен от накипи. 5рйщени продолжительности процесса, Использование предлагаемогоспо-перед обработкой растворами химичессоба очистки внутренних поверхностей«их реагентов очищаемую поверхность труб паровых котлов от накипи обеспе-подвергают обдуву воздухом при 300чивает по сравнению с известными спо-500 С в течение мин. собами возможность очистки от накипи, for 15 minutes, the rest include chemical treatment of prostate reagents and washing with water, such as in example k. distinguished by the fact that, with a process time of 2, / h, a sample is a goal of increasing efficiency and free from scale. 5 times the duration of the process, the use of the proposed before-treatment with chemical solutions for cleaning the internal surfaces of their reagents, the cleaned surface of steam boiler tubes from scale is blown with air at 300 hours compared to the known 500 C for min. possibility of descaling,
содержащей одновременно углеродистые Источники информации,containing simultaneously carbon sources of information
и неорганические вещества, достижениеприн тые во внимание при экспертизе лучшего качества очистки труб, сокращение продолжительности очистки и 1. Патент Японии № 3016,and inorganic substances, achieved in view of the examination of the best quality pipe cleaning, reducing the duration of cleaning and 1. Japan Patent No. 3016,
уменьшение расхода химических реаген-5( /3/ 5/57/, 1973. тов. . i. 2. Иаргулова Т.Х. Химическиеreducing the consumption of chemical reagent-5 (/ 3/5/57 /, 1973. Comrade. i. 2. Iargulova T. Kh. Chemical