一種edta低溫清洗助劑及其應用的製作方法
2023-04-26 14:41:46
專利名稱：一種edta低溫清洗助劑及其應用的製作方法
技術領域：
本發明屬於鍋爐化學清洗領域，具體涉及一種降低EDTA化學清洗溫度的助劑及其應用。
背景技術：
根據《火力發電廠鍋爐化學清洗導則》(DL/T 794-2001)的要求，對基建和運行機組，都應對鍋爐本體、省煤器、爐前給水系統分別進行化學清洗。其中，對鍋爐本體和省煤器系統，一般採用鹽酸、氫氟酸、硫酸等無機酸清洗工藝和氨基磺酸、EDTA、羥基乙酸等有機酸清洗工藝，對爐前給水系統一般採用檸檬酸等有機酸清洗工藝。對以環保型和零排汙型為主的新機組，宜採用EDTA清洗工藝。在採用EDTA清洗時，為了提高清洗反應速度，都在儘量提高清洗溫度。而EDTA的熔點為，在1500C以上就有分解傾向，因此按傳統EDTA清洗工藝，即《火力發電廠鍋爐化學清洗導則》規定EDTA 清洗工藝必須在135 140°C進行，該清洗溫度下，鍋爐需要具備點火條件並升壓運行才能完成清洗。對於基建機組，當鍋爐具備點火條件時，整套試運工作頭緒更多，相互交叉幹擾更大。若進行清洗，就必須停止其他工作而為之順延工期。為了加快投產進度，迫切希望在保證質量和不增加清洗廢液處理設施的前提下，在鍋爐不具備點火條件下，即在低溫下依然能使用EDTA進行清洗。
發明內容
本發明是要解決傳統EDTA清洗工藝要在135 140°C才能進行的技術問題，提供一種EDTA低溫清洗助劑及其應用。本發明實現上述目的的技術方案如下
一種EDTA低溫清洗助劑，其中各組分的質量百分比為43 47%的壬基酚聚氧乙烯醚、18 22 %的辛基酚聚氧乙烯醚、餘量為水，其中，壬基酚聚氧乙烯醚的聚合度為9 11 ； 辛基酚聚氧乙烯醚的聚合度為9 11。進一步，所述EDTA低溫清洗助劑中各組分的質量百分比為45%的壬基酚聚氧乙烯醚、20%的辛基酚聚氧乙烯醚、餘量為水。進一步，所述的壬基酚聚氧乙烯醚的聚合度為10。進一步，所述的辛基酚聚氧乙烯醚的聚合度為10。上述EDTA低溫清洗助劑在鍋爐化學清洗中的應用。使用上述EDTA低溫清洗助劑清洗鍋爐的方法將EDTA低溫清洗助劑按助劑量加入EDTA清洗液中，然後將EDTA清洗液打入待清洗的鍋爐系統，清洗時的溫度為75 85°C， 清洗結束後，在清洗液呈弱鹼性、溫度為70 80°C下鈍化3 5小時，使金屬表面形成鈍化膜，鈍化結束後即可排放清洗廢液。進一步，所述助劑量是指EDTA清洗液中EDTA低溫清洗助劑的質量百分濃度為1 1. 5% ο進一步，清洗結束後，如果清洗液呈中性或酸性，應加入氫氧化鈉調節清洗液呈弱鹼性。更進一步，所述清洗液呈弱鹼性是指pH值為8. 8 9. 2。本發明的EDTA低溫清洗助劑的作用機理選擇壬基酚聚氧乙烯醚的聚合度為9 11和辛基酚聚氧乙烯醚的聚合度為9 11，是因為聚合度為9 11的這兩種非離子表面活性劑的親水親油平衡值(即HLB值)約為14，其吸附及表面活性作用有利於使EDTA富集於金屬表面，使金屬表面的EDTA濃度高於清洗液本體濃度，實現界面EDTA濃度倍增效應，從而能在不增加清洗液中EDTA濃度和不增加清洗時間的情況下，達到降低清洗溫度的目的。 同時此兩種非離子表面活性劑所具有的良好表面活性作用，使其所富集的EDTA更容易滲入鐵鏽內部，使除鏽的絡合溶解過程同時在表面和內部時行，進而加快了清洗速度。由於本發明選用的為非離子型表面活性組分，其所帶有親水基團和憎水基團使鍋爐系統中的油汙更容易清除，使塵土、沙礫、水泥等含矽物質失去附著於金屬表面的粘性媒介。達到使用含有本發明的EDTA低溫清洗助劑的EDTA清洗液一步完成「除油、除鏽、除矽、鈍化」之目的。與傳統EDTA清洗工藝相比，添加本發明EDTA低溫清洗助劑後，能使清洗溫度從傳統的135 140°C降到75 85°C，使加熱方式更加靈活，受熱更均勻，同時平均腐蝕速度降低了 50%，工藝簡單、方便、安全。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。實施例1
EDTA低溫清洗助劑生產步驟如下
一、在反應釜中注入350kg水；
二、在不斷攪拌下，往350kg的除鹽水中加入450 kg的壬基酚聚氧乙烯醚，繼續攪拌至混合均勻；
三、在不斷攪拌下，向第二步製得的混合液中加入200kg的辛基酚聚氧乙烯醚，攪拌均勻即得EDTA低溫清洗助劑。其中，壬基酚聚氧乙烯醚為市售NP-10，其聚合度為10，HLB值14; 辛基酚聚氧乙烯醚為市售0P-10，其聚合度為10，HLB值14。實施例2
將實施例1所製得的EDTA低溫清洗助劑應用於300MW基建機組，清洗範圍為爐前給水系統、省煤器系統、鍋爐本體系統。採用循環清洗。化學清洗系統設計為清洗箱一清洗泵一臨時管道一凝結水泵出口的低壓給水管路一軸封加熱器一低壓加熱器一除氧器進水管一臨時旁路管道一除氧器下水管一給水泵進水管一臨時旁路管道一給水泵出水管一高壓加熱器一省煤器一汽包一四周水冷壁一四周水冷壁下聯箱一臨時管道一臨時回液母管一回液閥門一清洗箱。EDTA清洗液1. 0 1. 5%的EDTA低溫清洗助劑、3 5%的EDTA 二鈉鹽(即 Na2EDTA),0. 3 0. 5%的緩蝕劑IS_136、0. 03%的二硫氰基甲烷(縮寫為MBT),0. 15 0. 2% 的聯氨，其餘為水。啟動鍋爐底部加熱系統、清洗箱蒸汽加熱系統、低壓加熱器加熱系統加熱清洗液到75 85°C，清洗時間為6 8小時，具體根據現場分析監測結果，決定清洗終點。清洗結束後，清洗液PH值可達到8. 8 9. 2，在溫度為75士5°C下鈍化3 5小時，使金屬表面形成鈍化膜，鈍化結束後，將清洗廢液排盡。實施例3
將實施例1製得的EDTA低溫清洗助劑應用於660MW基建機組鍋爐本體。清洗範圍為 高加系統、省煤器、水冷壁系統、啟動分離器。化學清洗迴路系統被設計為清洗箱一清洗泵 —臨時管道一高壓給水化學清洗接口一高壓加熱器一主給水管道一省煤器一水冷壁一啟動分離器一大氣擴容器前化學清洗臨時接口一臨時管道一回液門一清洗箱。EDTA清洗液1. 0 1. 5%的EDTA低溫清洗助劑、3 5%的EDTA 二鈉鹽、0. 3 0. 5%的緩蝕劑SH-255、0. 03%的ΜΒΤ、0. 15 0. 2%的聯氨，其餘為水。啟動鍋爐底部加熱系統、清洗箱蒸汽加熱系統、高壓加熱器加熱系統加熱清洗液到75 85°C，清洗時間為6 8 小時，根據現場分析監測結果，決定清洗終點。清洗結束後，清洗液PH值可達到8. 8 9. 2， 在溫度為75士5°C下鈍化3 5小時，使金屬表面形成鈍化膜，鈍化結束後，將清洗廢液排盡。應該注意到，在實施例2和3中，EDTA 二鈉鹽與金屬氧化物(如氧化鈣、鐵鏽)發生絡合反應，同時產物有氫氧根(0H—)，因此清洗過程中清洗液pH值是不斷升高的。當清洗結束後，如果清洗液pH值低8. 8，應加入氫氧化鈉調節清洗液pH值至8. 8 9. 2後再進行保溫鈍化。與不加EDTA低溫清洗助劑的傳統EDTA清洗工藝相比，本發明低溫清洗新工藝具有以下優點
權利要求
1.一種EDTA低溫清洗助劑，其特徵在於，該EDTA低溫清洗助劑中各組分的質量百分比為43 47%的壬基酚聚氧乙烯醚、18 22 %的辛基酚聚氧乙烯醚、餘量為水，其中，壬基酚聚氧乙烯醚的聚合度為9 11 ；辛基酚聚氧乙烯醚的聚合度為9 11。
2.根據權利要求1所述的EDTA低溫清洗助劑，其特徵在於，所述EDTA低溫清洗助劑中各組分的質量百分比為45%的壬基酚聚氧乙烯醚、20%的辛基酚聚氧乙烯醚、餘量為水。
3.根據權利要求1或2所述的EDTA低溫清洗助劑，其特徵在於所述的壬基酚聚氧乙烯醚的聚合度為10。
4.根據權利要求1或2所述的EDTA低溫清洗助劑，其特徵在於所述的辛基酚聚氧乙烯醚的聚合度為10。
5.權利要求1所述的EDTA低溫清洗助劑的應用，其特徵在於所述的EDTA低溫清洗助劑在鍋爐化學清洗中的應用。
6.使用權利要求1所述的EDTA低溫清洗助劑清洗鍋爐的方法，其特徵在於將EDTA低溫清洗助劑按助劑量加入EDTA清洗液中，然後將EDTA清洗液打入待清洗的鍋爐系統，清洗時的溫度為75 85°C，清洗結束後，在清洗液呈弱鹼性、溫度為70 80°C下鈍化3 5小時，使金屬表面形成鈍化膜，鈍化結束後即可排放清洗廢液。
7.根據權利要求6所述的EDTA低溫清洗助劑清洗鍋爐的方法，其特徵在於所述助劑量是指EDTA清洗液中EDTA低溫清洗助劑的質量百分濃度為1 1. 5%。
8.根據權利要求6所述的EDTA低溫清洗助劑清洗鍋爐的方法，其特徵在於清洗結束後，如果清洗液呈中性或酸性，應加入氫氧化鈉調節清洗液呈弱鹼性。
9.根據權利要求6或8所述的EDTA低溫清洗助劑清洗鍋爐的方法，其特徵在於所述清洗液呈弱鹼性是指pH值為8. 8 9. 2。
全文摘要
本發明屬於鍋爐化學清洗領域，提供一種降低EDTA化學清洗溫度的助劑及其應用。本發明的EDTA低溫清洗助劑中各組分按重量百分比計為43～47%的壬基酚聚氧乙烯醚、18～22%的辛基酚聚氧乙烯醚、餘量為水，其中，壬基酚聚氧乙烯醚的聚合度為9～11；辛基酚聚氧乙烯醚的聚合度為9～11。向EDTA清洗液中加入1～1.5%的本發明的EDTA低溫清洗助劑後，清洗溫度能從傳統的135～140℃降至75～85℃，使加熱方式更加靈活，受熱更均勻，同時平均腐蝕速度降低了50%，工藝簡單、方便、安全。
文檔編號C23C22/62GK102367576SQ201110365539
公開日2012年3月7日 申請日期2011年11月17日 優先權日2011年11月17日
發明者張振達, 張福祥, 李興德 申請人:蘭州隴能電力科技有限公司