Композиция для удаления отложений с поверхности теплоэнергетического оборудования Советский патент 1975 года по МПК F28G9/00 C23F14/02 

Изобретение относится к технике очистки внутренних поверхностей нагрева теплоэнергетического оборудования от отложений, появившихся в результате атмосферной коррозии при простое оборудования и его экснлуатации. Известно использование раствора фталевого ангидрида для химической очистки оборудования. Промывку оборудования раствором фталевого ангидрида 2-3%-ной концентрации ведут по циркуляционной схеме в течение 6-8 час, но даже в этом режиме коэффициент использования реагента не выше 60- 70%, т. е. 30-40% сбрасывается из промывочного тракта неиспользованным. Кроме того, промывку ведут также различными комплексами - дефицитными и дорогостояш,ими реагентами. При использовании таких реагентов наблюдается также значительная коррозия металла. С целью увеличения отмываюш,его действия и снижения коррозии металла в изобретении предлагается композиция на основе водного раствора фталевого ангидрида, дополнительно содержащая гидрофториды аммония при следующем соотношении компонентов, вес. %: Фталевый ангидрид Гидрофториды аммония Вода До 100 Гидрофториды аммония, например гидрофторид с дигидрофторидом аммония, сами по себе очень хорошо растворяют эксплуатационные отложения, но скорость коррозии металла очень высока. По лабораторным исследованиям скорость коррозии ст. 12ХМФ в 1%-ном растворе гидрофторидов аммония составляет 40-60 . В смешанных растворах по 0,5% каждого реагента скорость коррозии снижается до 8-12 . Исследования, проведенные на образцах, проработавших 8 тыс/час, выявили следующее. Раствор фталевого ангидрида концентрации 10 г/Л (1%) за 30 мин при 100°С удаляет отложения со скоростью 24 , а эффективность использования составляет 40%. Согласно стехиометрического соотношения 2- 65 г фталевого ангидрида должны удалять 1 г железа. При срабатывании на 40% 1 г железа удаляется только 6,6 г фталевого ангидрида. В смеси растворов, состоящей из 5 г/л фталевого ангидрида и 5 г/л гидрофторида аммония при 100°С скорость удаления составляет 60 , а эффективность использования реагентов повышается до 80%. В растворе, состоящем из 9 г/л фталевого ангидрида и 1 г/Л гидрофторида аммония, при 70°С скорость снятия отложений составляет 64 , а отложения начинают удаляться

по соотношению выше стехиометрического. При этом, в промывочном растворе присутствует как растворенное железо, так и взвешенные частицы. В таком же растворе, но при 100°С, скорость снятия отложений повышается до 142 г/м час, а для удаления 1 г железа требуется только 1,4-1,5 г реагентов.

Пример. Через первичный тракт прямоточного котла с помощью насосов перекачивают воду, нагретую в деаэраторах до 70- 100°С. Из котла воду сбрасывают в расширитель 20 ата и далее в баки-нейтрализаторы и испаритель. В реагентном баке готовят раствор реагентов из соотношения 9 ч фталевого ангидрида и 1 ч гидрофторидов аммония. Приготовленный раствор подается насосом в тракт котла с таким расчетом, чтобы концентрация реагентов в промывочном растворе составляла 10 г/л. Промывку подобным образом продолжают до снижения содержания железа в пробах, отбираемых для анализа, до 0,1-0,2 г/л и уменьшения величины рН до 3,5. По окончании химической промывки контур котла промывают водой в течение 1,5-2 час, а затем в течение 1-1,5 час водой, подщелоченной аммиаком до рН более 10.

Ниже приведены данные исследования скорости коррозии при промывке при температуре 75-80°С образцов из ст. 12ХМФ.

РастворСкорость

коррозии,

1%-ного гидрофторида аммония 130,5 138,4

140,2

0,5%-ного гидрофторида аммония 11,0 0,5%-него фталевого ангидрида 12,1

8,4

Исследования скорости снятия отложений и эффективности использования реагентов проводят на лабораторном стенде. Время опыта 30 мин. Результаты даны в таблице.

Из проведенных исследований следует, что скорость коррозии в смеси растворов значительно ниже, чем отдельно в каждом из реагентов; скорость снятия отложений и эффективность использования композиции значительно выше в сравнении с использованием фталевого ангидрида.

Предмет изобретения

Композиция для удаления отложений с поверхности теплоэнергетического оборудования на основе водного раствора фталевого ангидрида, отличающаяся тем, что, с целью увеличения отмывающего действия и снижения коррозии металла, композиция дополнительно содержит гидрофториды аммония при следующем соотношении компонентов, вес. %: Фталевый ангидрид0,5-3

Гидрофториды аммония0,1 - 1

ВодаДо 100