專(zhuān)利名稱:一種用于火電廠鍋爐停用保護(hù)的表面活性胺防腐劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種表面活性劑,具體涉及一種用于火電廠鍋爐停用保護(hù)的表面活性胺防腐劑。主要用于電廠超臨界和空冷機(jī)組鍋爐及汽機(jī)高/低溫設(shè)備水汽側(cè)停用保護(hù)用的表面活性胺防腐處理。
背景技術(shù):
火電廠鍋爐停用期間若不進(jìn)行保護(hù),會(huì)造成鍋爐和汽機(jī)設(shè)備的腐蝕。當(dāng)鍋爐啟動(dòng)時(shí)會(huì)影響水汽系統(tǒng)中的品質(zhì),造成腐蝕產(chǎn)物在受熱面的沉積而影響機(jī)組換熱效率,甚至在汽輪機(jī)葉面上沉積而降低汽輪機(jī)出力,這大大影響的火電廠設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此,火電廠在機(jī)組停用期間需要對(duì)鍋爐和汽機(jī)設(shè)備進(jìn)行必要的保護(hù)。目前,采用的鍋爐停用保護(hù)方法較多,如充氮保護(hù)、通干風(fēng)干燥、充保護(hù)液、停機(jī)前烘干、緩蝕劑保護(hù)(如成膜胺緩蝕劑和氣相緩蝕劑保護(hù))等方法。由于緩蝕劑保護(hù)方法具有操作簡(jiǎn)單、輔助設(shè)備安裝設(shè)計(jì)量小等特點(diǎn),目前,進(jìn)行鍋爐停用期間的保護(hù)方法采用較多的是緩蝕劑保護(hù),其中以十八烷基胺類(lèi)(ODA)成膜胺應(yīng)用最為廣泛。隨著ODA在國(guó)內(nèi)機(jī)組停備用過(guò)程中的大量應(yīng)用,尤其是在北方直接空冷機(jī)組大量投運(yùn)后,由于空冷系統(tǒng)需要保護(hù)的面積龐大,加藥量也較水冷卻機(jī)組增加較多,ODA缺點(diǎn)和副作用表現(xiàn)得更為突出。由于ODA凝固點(diǎn)高,在水中的溶解度低和具有較高的粘度,其在水中的分散不良則會(huì)出現(xiàn)其堵塞熱工儀表取樣管等情況,影響機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程的水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作;ODA對(duì)混床樹(shù)脂具有不可逆的質(zhì)量影響,污染后樹(shù)脂的強(qiáng)度降低,易破碎,沉降特性改變,不易復(fù)蘇解析,從而影響精處理的穩(wěn)定運(yùn)行;由于ODA對(duì)混床樹(shù)脂的影響作用,通常機(jī)組啟停時(shí)要求控制水中ODA含量< 0. 5mg/L才能投運(yùn)精處理,從而大大弱化了凝結(jié)水精處理系統(tǒng)在機(jī)組啟停過(guò)程中的凈化作用,增加了機(jī)組腐蝕結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn);由于空冷島面積大,系統(tǒng)的溫度低,ODA在其中吸取附沉積量大,且在機(jī)組啟動(dòng)和運(yùn)行過(guò)程中很難于短期內(nèi)完全攜帶干凈,這樣造成其與水冷機(jī)組相比,存在水中ODA含量下降速度較慢,投精處理的時(shí)間更滯后,同時(shí)使機(jī)組啟動(dòng)后水質(zhì)在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種不會(huì)堵塞熱力系統(tǒng)的取樣管、不會(huì)影響精處理樹(shù)脂的性能、啟動(dòng)沖洗時(shí)間短、對(duì)高/低溫設(shè)備均有良好的保護(hù)作用、 不會(huì)引起機(jī)組運(yùn)行后的水質(zhì)因污染而長(zhǎng)期不合格,用于火電廠鍋爐停用期間有效保護(hù)的表面活性胺防腐劑。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是每升表面活性胺防腐劑含1 5mg的聯(lián)氨、100 500 μ g的乙醇胺、10 100 μ g的六次甲基四胺、1 IOmg的N-(2-氨基乙基) 嗎啉、20 200 μ g的吡嗪和50 500 μ g的哌嗪,氨水調(diào)節(jié)pH值為9. 3 9. 7,該表面活性胺防腐劑的溶劑為除鹽水或去離子水。本發(fā)明采用一種復(fù)配的表面活性胺緩蝕劑,通過(guò)催化作用使表面活性胺與金屬表面氧化產(chǎn)物和基體發(fā)生物理化學(xué)吸附,在材料表面生成一層耐腐蝕性能好的保護(hù)層,從而達(dá)到對(duì)停用鍋爐的有效保護(hù)。采用電廠正式的加藥系統(tǒng)在鍋爐停機(jī)前2 3小時(shí)將表面活性胺防腐劑加入到水汽系統(tǒng)中,使保護(hù)劑充分分配到鍋爐系統(tǒng)中,利用鍋爐余熱促進(jìn)設(shè)備表面生成耐腐蝕的保護(hù)層。形成的保護(hù)層能降低鍋爐和汽機(jī)高/低溫水汽側(cè)在停用期間的腐蝕速度,確保鍋爐和汽機(jī)設(shè)備在1 2個(gè)月的停備用或檢修期間不發(fā)生明顯腐蝕。采用上述技術(shù)進(jìn)行鍋爐停用保護(hù),不僅能對(duì)鍋爐水汽側(cè)受熱面起到有效防腐作用,還能對(duì)汽機(jī)系統(tǒng)起到有效保護(hù)。且不需要采用專(zhuān)用加藥設(shè)備進(jìn)行加藥操作,進(jìn)行保護(hù)后機(jī)組可以采用正常方式進(jìn)行啟動(dòng),不影響機(jī)組啟動(dòng)和運(yùn)行時(shí)的水質(zhì),對(duì)設(shè)備不會(huì)造成污染損害。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 每升表面活性胺防腐劑含Img的聯(lián)氨、200 μ g的乙醇胺、30 μ g的六次甲基四胺、3mg的N-(2-氨基乙基)嗎啉、50 μ g的吡嗪和60 μ g的哌嗪,氨水調(diào)節(jié)pH值為 9. 3,該表面活性胺防腐劑的溶劑為除鹽水或去離子水。在50°C條件下的低溫試驗(yàn)。將鍋爐水冷壁管加工成的試片置入50°C條件下,含有該保護(hù)劑的去離子水的液相和汽相中同時(shí)成膜2小時(shí)后。取出試片,與未處理的試片一起置于濕熱箱中試驗(yàn)60天。試片的腐蝕速度分別為液相成膜試片0. 0023g/(m2 · h);汽相成膜試片0. 0031g/(m2 · h);未處理試片 0. 3608g/ (m2 · h)。實(shí)施例2 每升表面活性胺防腐劑含^ig的聯(lián)氨、380 μ g的乙醇胺、80 μ g的六次甲基四胺、9mg的N-(2-氨基乙基)嗎啉、30 μ g的吡嗪和50 μ g的哌嗪,氨水調(diào)節(jié)pH值為 9. 6,該表面活性胺防腐劑的溶劑為除鹽水或去離子水。在150°C條件下的中溫試驗(yàn)。將鍋爐水冷壁管加工成的試片置入高壓釜中,在150°C條件下,于含有該保護(hù)劑的去離子水的液相和汽相中同時(shí)成膜2小時(shí)后。取出試片,與未處理的試片一起置于濕熱箱中試驗(yàn)60天。 試片的腐蝕速度分別為液相成膜試片0. 0016g/(m2 · h);汽相成膜試片0. 0026g/(m2 · h); 未處理試片0. 3251g/(m2 · h)。實(shí)施例3 每升表面活性胺防腐劑含2mg的聯(lián)氨、260 μ g的乙醇胺、20 μ g的六次甲基四胺、7mg的N-(2-氨基乙基)嗎啉、160 μ g的吡嗪和100 μ g的哌嗪,氨水調(diào)節(jié)pH值為 9. 4,該表面活性胺防腐劑的溶劑為除鹽水或去離子水。在250°C條件下的中溫試驗(yàn)。將鍋爐水冷壁管加工成的試片置入高壓釜中,在250°C條件下,于含有該保護(hù)劑的去離子水的液相和汽相中同時(shí)成膜2小時(shí)后。取出試片,與未處理的試片一起置于濕熱箱中試驗(yàn)60天。 試片的腐蝕速度分別為液相成膜試片0. OOllg/(m2 · h);汽相成膜試片0. 0015g/(m2 · h); 未處理試片0. 3417g/(m2 · h)。實(shí)施例4 每升表面活性胺防腐劑含3mg的聯(lián)氨、300 μ g的乙醇胺、50 μ g的六次甲基四胺、5mg的N- (2-氨基乙基)嗎啉、100 μ g的吡嗪和200 μ g的哌嗪,氨水調(diào)節(jié)pH值為 9. 5,該表面活性胺防腐劑的溶劑為除鹽水或去離子水。在350°C條件下的中溫試驗(yàn)。將鍋爐水冷壁管加工成的試片置入高壓釜中,在350°C條件下,于含有該保護(hù)劑的去離子水的液相和汽相中同時(shí)成膜2小時(shí)后。取出試片,與未處理的試片一起置于濕熱箱中試驗(yàn)60天。 試片的腐蝕速度分別為液成膜試片(XOOOSgAm^h);汽相成膜試片(XOOlOgAm^h);未處理試片 0. 3086g/(m2 · h)。
實(shí)施例5 每升表面活性胺防腐劑含5mg的聯(lián)氨、500 μ g的乙醇胺、90 μ g的六次甲基四胺、2mg的N- (2-氨基乙基)嗎啉、180 μ g的吡嗪和400 μ g的哌嗪,氨水調(diào)節(jié)pH值為 9. 7,該表面活性胺防腐劑的溶劑為除鹽水或去離子水。在450°C條件下的中溫試驗(yàn)。將鍋爐水冷壁管加工成的試片置入高壓釜中,在450°C條件下,于含有該保護(hù)劑的去離子水的液相和汽相中同時(shí)成膜2小時(shí)后。取出試片,與未處理的試片一起置于濕熱箱中試驗(yàn)60天。 試片的腐蝕速度分別為液成成膜試片0. 0009g/(m2 · h);汽相成膜試片0. OOOSg/(m2 · h); 未處理試片0.3143g/(m2 .h)。實(shí)施例6 每升表面活性胺防腐劑含3mg的聯(lián)氨、100 μ g的乙醇胺、10 μ g的六次甲基四胺、IOmg的N-(2-氨基乙基)嗎啉、20 μ g的吡嗪和500 μ g的哌嗪,氨水調(diào)節(jié)pH值為9. 5,該表面活性胺防腐劑的溶劑為除鹽水或去離子水。實(shí)施例7 每升表面活性胺防腐劑含^ig的聯(lián)氨、400 μ g的乙醇胺、100 μ g的六次甲基四胺、Img的N-(2-氨基乙基)嗎啉、200 μ g的吡嗪和450 μ g的哌嗪,氨水調(diào)節(jié)pH值為9. 6,該表面活性胺防腐劑的溶劑為除鹽水或去離子水。本發(fā)明與現(xiàn)有緩蝕劑類(lèi)停用保護(hù)劑相比,具有如下優(yōu)點(diǎn)1)無(wú)需專(zhuān)用加藥設(shè)備,可采用電廠正式加藥設(shè)備(如加氨水或加聯(lián)胺裝置)。2)不會(huì)堵塞加藥管路,以及取樣和熱工儀表等管路,加藥期間和機(jī)組啟動(dòng)期間所有表計(jì)均可正常投入使用。3)精處理混床在加藥期間和機(jī)組啟動(dòng)期間均可隨時(shí)投運(yùn),活性胺不會(huì)對(duì)混床樹(shù)脂性能造成不可逆的影響。4)采用該藥劑實(shí)施停用保護(hù)后,在鍋爐及汽機(jī)等高溫、低溫設(shè)備表面均能形成良好的保護(hù)膜,確保鍋爐和汽機(jī)設(shè)備在1 2個(gè)月的停備用或檢修期間不發(fā)生明顯腐蝕。
權(quán)利要求
1.用于火電廠鍋爐停用保護(hù)的表面活性胺防腐劑,其特征在于每升表面活性胺防腐劑含1 5mg的聯(lián)氨、100 500 μ g的乙醇胺、10 100 μ g的六次甲基四胺、1 IOmg的 N-(2-氨基乙基)嗎啉、20 200 μ g的吡嗪和50 500 μ g的哌嗪,氨水調(diào)節(jié)pH值為9. 3 9. 7,該表面活性胺防腐劑的溶劑為除鹽水或去離子水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于火電廠鍋爐停用保護(hù)的表面活性胺防腐劑,其特征在于每升表面活性胺防腐劑含1 ^ig的聯(lián)氨、200 400 μ g的乙醇胺、20 90 μ g的六次甲基四胺、2 9mg的N-(2-氨基乙基)嗎啉、30 180 μ g的吡嗪和60 450 μ g的哌嗪, 氨水調(diào)節(jié)pH值為9. 3 9. 6,該表面活性胺防腐劑的溶劑為除鹽水或去離子水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于火電廠鍋爐停用保護(hù)的表面活性胺防腐劑,其特征在于每升表面活性胺防腐劑含2 ^ig的聯(lián)氨、260 380 μ g的乙醇胺、30 80 μ g的六次甲基四胺、3 7mg的N-(2-氨基乙基)嗎啉、50 160 μ g的吡嗪和100 400 μ g的哌嗪,氨水調(diào)節(jié)PH值為9. 4 9. 6,該表面活性胺防腐劑的溶劑為除鹽水或去離子水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于火電廠鍋爐停用保護(hù)的表面活性胺防腐劑,其特征在于每升表面活性胺防腐劑含3mg的聯(lián)氨、300 μ g的乙醇胺、50 μ g的六次甲基四胺、5mg的 N- (2-氨基乙基)嗎啉、100 μ g的吡嗪和200 μ g的哌嗪,氨水調(diào)節(jié)PH值為9. 5,該表面活性胺防腐劑的溶劑為除鹽水或去離子水。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于火電廠鍋爐停用保護(hù)的表面活性胺防腐劑,每升表面活性胺防腐劑含1~5mg的聯(lián)氨、100~500μg的乙醇胺、10~100μg的六次甲基四胺、1~10mg的N-(2-氨基乙基)嗎啉、20~200μg的吡嗪和50~500μg的哌嗪,氨水調(diào)節(jié)pH值為9.3~9.7,該表面活性胺防腐劑的溶劑為除鹽水或去離子水。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明對(duì)鍋爐及汽機(jī)高/低溫設(shè)備停用期間均有良好的保護(hù)效果,且不會(huì)產(chǎn)生取樣管堵塞、影響精處理樹(shù)脂性能、啟動(dòng)沖洗時(shí)間長(zhǎng)、在低溫設(shè)備表面長(zhǎng)期沉積并緩慢釋放等的負(fù)面效果。
文檔編號(hào)C23F11/14GK102296296SQ201110146499
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月1日
發(fā)明者倪瑞濤, 張祥金, 曹杰玉, 祁東東, 鄧宇強(qiáng) 申請(qǐng)人:西安熱工研究院有限公司