[发明专利]一种电站锅炉过热器换热管化学清洗剂

说明书

技术领域

本发明属于化工领域的化学清洗剂，具体涉及一种电站锅炉过热器换热管化学清洗剂。

背景技术

超临界和超（超）临界机组锅炉过热器换热管蒸汽侧氧化皮的脱落、堵塞问题日益突出，严重影响火力发电厂的安全稳定运行。采用化学清洗技术可以清除过热器换热管水汽侧的氧化皮，同时能大幅度提高锅炉的热效率。但由于过热器的结构、材质、运行工况等情况与锅炉本体的差别很大，因此采用现有锅炉本体清洗的配方及工艺进行过热器换热管的化学清洗存在如下技术难题：

1）多数电站锅采用π型布置，过热器含有大量垂直布置的U(W)型管，清洗残渣堵容易在U(W)型管底部沉积堵塞，造成清洗中断或清洗失败；

2）过热器换热管涉及多种金属材质，含有各种铁素体钢（如T22、T23、T91等）和奥氏体钢不锈钢（如TP347H、Super304H、HR3C等），且具有许多异种钢的焊接接头，因此进行化学清洗时易产生奥氏体不锈钢的晶间腐蚀和应力腐蚀，以及异种钢焊接接头的腐蚀，出现腐蚀部位产生裂纹破坏或材料力学性能降低情况，从而给机组造成破环或产生安全隐患；

3）由于锅炉过热器运行于高温、高压的蒸汽条件下，过热器换热管内壁形成的氧化物具有量多、结构致密、多层结构等特点，因此氧化物很难溶解，采用常规清洗技术达不到良好的清洗效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于含有奥氏体不锈钢的超临界和超(超)临界锅炉过热器的电站锅炉过热器换热管化学清洗剂，尤其是含有垂直布置U(或W)型换热管的过热器，也适用于亚临界、超临界和超(超)临界锅炉的炉本体以及炉前的清洗。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：按质量百分比含1.0~50.0%的MAC、0.1%~0.5%的缓蚀剂、0.05%~1.5%的的还原剂、0.05%~0.2%wt表面活性剂，余量为除盐水。

所述的MAC由甲基磺酸、氮川三乙酸、二乙烯三胺五乙酸、乙二胺四乙酸和氨水混合组成，按质量百分比甲基磺酸占5%~25%，氮川三乙酸占20%~50%，二乙烯三胺五乙酸占20%~40%，乙二胺四乙酸占10%~30%，余量为pH调节剂氨水。

所述的缓蚀剂由六次甲基胺、乌洛托品、联胺、巯基苯骈噻唑、苯并三氮唑和除盐水混合组成，按质量百分比六次甲基胺占5%~25%、乌洛托品占10%~30%、联胺20%~40%、巯基苯骈噻唑10%~30%、苯并三氮唑5%~25%，余量为除盐水。

所述的还原剂为异VC钠、联氨、丙酮肟中的一种或一种以上任意比例的混合物。

所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚或烷基酚聚环氧乙烷醚中的一种或一种以上任意比例的混合物。

本发明的电站锅炉过热器换热管化学清洗剂呈酸性，pH=1.0~7.0；使用温度是50℃~100℃，对运行后奥氏体和铁素体过热器换热管附着的氧化皮有优异的清洗特性；对运行后奥氏体和铁素体过热器换热管附着的氧化皮在清洗过程中剥离性很小；对运行后奥氏体和铁素体过热器换热管剥落的氧化皮溶解率很高；能保留奥氏体钢过热换热器管内底层富铬氧化层；在清洗条件下对奥氏体不锈钢没有晶间腐蚀，对加载极限应力的奥氏体不锈钢无应力腐蚀，人为添加50mg/L氯离子后在清洗条件下对奥氏体不锈钢无晶间腐蚀；人为添加100mg/L氯离子后在清洗条件下对加载极限应力的奥氏体不锈钢无应力腐蚀；人为添加100mg/L氯离子后在清洗条件下对奥氏体不锈钢的力学性能没有影响；在清洗条件下对铁素体的腐蚀速率满足相关电力行业标准的要求；在清洗条件下对异种钢焊接部位的腐蚀速率满足相关电力行业标准的要求。

具体实施方式

实施例1：

按质量百分比含1.0%的MAC、0.3%的缓蚀剂、0.5%的的还原剂异VC钠、0.1%表面活性剂十二烷基苯磺酸钠，余量为除盐水。

其中，MAC由下列质量百分比的物质组成：甲基磺酸占5%，氮川三乙酸占20%，二乙烯三胺五乙酸占20%，乙二胺四乙酸占10%，余量为pH调节剂氨水；

缓蚀剂由下列质量百分比的物质组成：六次甲基胺占25%、乌洛托品占10%、联胺20%、巯基苯骈噻唑20%、苯并三氮唑20%，余量为除盐水；

取100mL本实施例的清洗剂，升温至95℃，密闭条件下，清洗1.5g剥落的运行后奥氏体不锈钢过热器氧化皮，清洗24小时，溶解率为92.3%。

实施例2：

按质量百分比含10%的MAC、0.3%的缓蚀剂、1.5%的的还原剂联氨、0.1%表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚，余量为除盐水。