大型煤化工装置循环冷却水系统的缓蚀阻垢剂配方筛选研究
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循环水缓蚀阻垢剂的研制与应用摘要本项目根据循环水处理的要求,合理配制缓蚀阻垢剂,一方面能够将循环水浓缩倍率、黏附速率控制在合理的范围内,保证水处理效果,实现循环水最佳运行的综合目标,处理好循环水钙硬度加总碱度之和与浓缩倍数、耗水量、排污量和处理效果的关系,延长冷凝器连续运行时间。
另一方面最大限度的挖掘电力公司各电厂的化验设备、技术人员及生产装置的潜力,减少生产投入,提高电厂的经济效益。
一、企业概况:山东东岳能源公司电力公司成立于2005年5月,现有8座电厂,共有10台35t/h循环流化床锅炉,6台75t/h循环流化床锅炉,7台130t/h循环流化床锅炉,8台6MW抽凝式机组,6台12MW抽凝式机组,6台24MW抽凝式机组,总装机容量264MW,年发电量11.5亿kwh,共有8座双曲线型冷却塔,每小时循环水量3.5万吨。
二、问题的提出:在火力发电厂中,使用的冷却水主要指用于作为汽轮机凝汽器的冷却介质,冷却水的供水方式大致分为开放式和循环式两种,在肥矿集团电力公司各电厂中,全部采用循环供水方式,是指冷却水经凝汽器后,通过冷却塔降低温度后作为冷却介质,其中有无机物也有有机物,它们都有可能附着在铜管上,无机附着物常称为水垢。
由于附着物的传热性能差,会导致凝结水的温度升高,而使凝汽器的真空度下降,影响汽轮机的出力和经济运行,因此,防止凝汽器铜管冷却水侧附着物的形成是非常必要的为了防止水垢的生成,在电厂运行中需要控制好一些指标。
首先做的就是控制好循环水的排污率,目的是使碳酸盐硬度低于极限碳酸盐硬度。
但是循环水量很大,如果排污率太大,为了补充这些损失,所需的补充水量很大,既造成水浪费,又增加了电厂成本,在当前环保节能已成为当今社会的热点,因此必须对水质进行处理,循环水处理不要求严格地除去水中杂质,而以不结CaCO3垢为原则,所以循环水处理常常不是进行水质净化处理,而是向水中投加药物,使水质趋于稳定;常用的水质稳定处理方法有加酸处理和添加磷酸盐阻垢剂处理等。
收稿日期:2018-03-23作者简介:陈文成(1968—),男,本科学历,工程师,主要从事微生物发酵、化工生产及环境治理研究。
化工生产循环冷却水处理技术研究陈文成(濮阳泓天威药业有限公司,河南濮阳 457000)摘要:研究了化工生产循环冷却水处理技术,结果表明:HY-1010缓蚀阻垢剂配方产品的阻垢、缓蚀效果最佳,使用浓度为70ppm时,完全可以满足现场的阻垢缓蚀要求;HY-1010缓蚀阻垢剂与HY-4001杀菌灭藻剂具有良好的共存性。
关键词:循环冷却水;阻垢;缓蚀中图分类号:X703.5 文献标识码:A 文章编号:1008-021X(2018)09-0164-01StudyonTreatmentTechnologyofCirculatingCoolingWaterinChemicalProductionChenWencheng(PuyangHongtianweiPharmaceuticalCo.,Ltd.,Puyang 457000,China)Abstract:Studyonthechemicalproductionofcirculatingcoolingwatertreatmenttechnology,theresultsshowthattheHY-1010scaleandcorrosioninhibitorformulationsofthebestinhibitioneffect,usetheconcentrationof70ppm,andcanfullymeetthesiteinhibitorrequirements;HY-1010inhibitorandbiocideHY-4001hasgoodgongcunxing.Keywords:circulatingcoolingwater;scaleinhibition;corrosioninhibition1 水处理药剂应用方案1.1 水处理剂应用效果在工业循环冷却水系统的运营管理中,浓缩倍数是判定系统状态的一个重要技术指标。
一种无磷缓蚀阻垢剂的研制及其性能研究无磷缓蚀阻垢剂是一种环保型的水处理剂,广泛应用于工业生产和日常生活中的水处理过程中,用于防止水系统中的金属管道和设备产生腐蚀和垢积。
本文将介绍一种基于多种复合缓蚀剂的无磷缓蚀阻垢剂的研制及其性能研究。
研制无磷缓蚀阻垢剂的关键是选择合适的复合缓蚀剂。
在实验中,可以选择硫酸盐、羟基膦酸盐、硫酮酸盐和有机胺类等多种化合物进行测试。
首先,通过文献研究和实验室测试,确定适合项目的化合物。
然后,根据化合物的性质和相容性,进行合理的配比实验,找到最佳的复合缓蚀剂配方。
在选择缓蚀剂时,需要考虑其缓蚀性能和抗垢性能。
可以通过失重法和电化学方法测定缓蚀性能,通过透射电子显微镜和能谱仪观察阻垢性能。
根据实验结果,选择缓蚀性能和抗垢性能较好的复合缓蚀剂作为无磷缓蚀阻垢剂的成分。
在实验中,还可以考虑添加辅助剂来提高无磷缓蚀阻垢剂的性能。
例如,可以添加表面活性剂来提高复合缓蚀剂的溶解度,添加螯合剂来增强缓蚀剂与金属之间的结合力,添加分散剂来阻止垢层形成。
选取合适的实验条件,进行一系列实验,比如不同温度、不同浓度的实验。
考察无磷缓蚀阻垢剂的缓蚀性能和抗垢性能,并与传统磷酸盐缓蚀剂进行对比。
实验结果显示,无磷缓蚀阻垢剂具有良好的缓蚀性能和抗垢性能。
同时,还需要对无磷缓蚀阻垢剂的稳定性进行研究,考察其在不同pH值、不同浓度和不同温度下的稳定性,以确保其在实际应用中的稳定性。
在实际应用中,无磷缓蚀阻垢剂可以用于各种水处理系统,如中央空调系统、锅炉系统和循环冷却系统等。
通过使用无磷缓蚀阻垢剂,可以减少系统的腐蚀和垢积问题,延长设备的使用寿命,提高系统的运行效率和安全性。
总之,通过研制一种基于多种复合缓蚀剂的无磷缓蚀阻垢剂,并对其性能进行研究,可以得出无磷缓蚀阻垢剂具有良好的缓蚀性能和抗垢性能的结论。
无磷缓蚀阻垢剂的研制和应用对于环境保护和水处理工业的可持续发展具有重要意义。
循环水处理剂中的阻垢剂与缓蚀剂的配方优化摘要:本文旨在探讨循环水处理剂中阻垢剂与缓蚀剂的配方优化,以提高循环水系统的性能和可持续性。
循环水系统在工业生产中扮演着重要角色,但水垢和腐蚀问题严重制约了其效率。
通过深入研究阻垢剂和缓蚀剂的性能,本研究提出了优化配方的关键因素,包括化学成分选择、浓度调整、适应性测试、性能监测和经济性考虑。
最终的目标是提高系统效率,降低维护成本,延长系统寿命,实现可持续的工业生产。
关键词:循环水处理剂、阻垢剂、缓蚀剂、配方优化、水垢、腐蚀、水质控制、可持续性、工业生产、环保。
一、引言循环水处理在现代工业中扮演着不可或缺的角色,它广泛应用于各种工艺中,包括冷却、加热、供水和供暖等关键生产过程。
这些系统经常面临一个严峻的挑战,即水垢和腐蚀问题。
水垢的积聚会导致热交换器和管道的堵塞,从而降低了热传递效率,增加了能源消耗,同时也导致了昂贵的维护和清洗工作。
另一方面,金属部件的腐蚀不仅损害了设备的结构完整性,还缩短了系统的使用寿命,进一步增加了生产成本。
为了应对这些挑战,工程师和科学家们已经开发出各种循环水处理剂,其中包括阻垢剂和缓蚀剂。
阻垢剂用于减少水垢的形成,而缓蚀剂则旨在降低金属部件的腐蚀速率。
要在复杂的工业环境中实现有效的水垢控制和腐蚀抑制,并不是一项轻松的任务。
二、阻垢剂的优化:阻垢剂在循环水处理中扮演着关键的角色,其性能直接影响到系统的效率和可持续性。
以下是优化阻垢剂的几个关键方面:1.化学成分选择:在选择阻垢剂的化学成分时,应考虑水质、水源以及系统操作条件等因素。
常见的阻垢剂包括聚磷酸盐、聚丙烯酸、磷酸盐等。
选择合适的成分可以有效减少水垢的生成。
2.浓度优化:阻垢剂的浓度需要在阻垢效果和经济性之间找到平衡。
过高的浓度可能导致过度投药,增加成本,而过低的浓度则可能无法有效防止水垢的形成。
需要进行实验研究,确定最佳的浓度范围。
3.适应性测试:阻垢剂的性能可能受到水质和操作条件的影响。
关于冷却循环水系统中复配缓蚀阻垢剂的应用研究摘要:冷却水在循环系统中,由于水的温度、速度、pH、溶解氧气含量、无机离子的浓缩等原因[1],均会产生比直流系统更为严重的沉积物的附着、设备腐蚀。
诸多生产实践和文献表明,唯有采取有效的维护措施,并根据现场情况选择投加相应的缓蚀阻垢剂药,就能够有效解决管线的结垢和腐蚀问题。
研究了几种低磷缓蚀阻垢剂、无磷缓蚀阻垢剂的筛选、优化、复配比例,并进行了室内阻垢、缓蚀性能试验。
将样品应用与于塔河油田某天然气处理站循环冷却水系统,取得了良好的现场应用效果。
关键词:缓蚀阻垢剂;复配;冷却循环水目前缓蚀阻垢剂应用较为广泛的有无机聚磷酸盐、有机磷酸盐、钼酸盐等[2]。
采用单一药剂很难达到缓蚀阻垢的效果,而采用多种缓蚀阻垢药剂进行复配,充分发挥多种药剂的协同效应,达到更好的效果[3]。
本文依据塔河油田某天然气站循环冷却水补充水质分析数据选定了低磷、无磷和锌盐为主的药剂,在不同复配条件下,通过阻垢试验和失重试验对药剂进行评价和应用。
1室内评价1.1缓蚀阻垢剂的复配缓蚀阻垢剂复配方案见表1。
1.2阻垢实验具体方法为:参照SY/T5673-93《油田用防垢剂性能评定方法》进行实验,实验温度70℃,25h后取出测定水中残留钙离子含量,同时测量原水的钙离子含量比较即得出阻垢率。
式中M0:原溶液中测得的钙离子浓度之半;M1:未加防垢剂混合溶液中钙离子浓度;M2:加防垢剂后混合溶液中钙离子浓度1.3失重实验试验用水为现场补给水源,在浓缩倍数为2~4倍条件下进行试验,试验温度(50±1)℃,试片材质为20#钢,试验时间168h。
根据试片试验前后失重计算腐蚀速率[4]。
式中rcorr:缓蚀率;m:试验后试片质量;mt:试验后试片质量;S:试片面积;t:试验时间;ρ:试片材质密度。
2结果与讨论2.1阻垢实验结果从表2可以看出,所有配方的阻垢率均达到了85%以上,与其他配方相比3号配方和5号配方阻垢率达到90%以上,表现出了更强的阻垢性能。