[发明专利]一种锅炉给水药剂及其制备方法、应用

说明书

本发明涉及了一种锅炉给水药剂及其制备方法、应用，该锅炉给水药剂按重量份计主要由以下原料制备而成：亚硫酸钠5份～25份；焦亚硫酸钠5份～20份；催化剂0.05份～0.2份；稳定剂1份～3份；水30份～70份；其中，所述催化剂是硫酸镍、硫酸钴和硫酸锰中的至少一种。制备的锅炉给水药剂能在常温常压条件下，将正常含量溶解氧的炉水中的溶解氧快速去除掉，除氧效果显著。所述锅炉水药剂的原料中加入了聚天冬氨酸溶液后，通过催化剂和聚天冬氨酸的协同作用下，使得本发明提供的锅炉给水药剂不仅能快速除氧，还能起到优秀的缓蚀及阻垢分散的作用。制备方法简单，有较高的市场经济价值。

技术领域

本发明涉及了锅炉水处理的技术领域，具体涉及了一种锅炉给水药剂及其制备方法、应用。

背景技术

锅炉是一种能量转换设备，锅炉中产生热水或蒸汽可直接为工业生产和人们生活提供所需热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，被应用于许多领域。锅炉在使用过程中需要控制锅炉的结垢和腐蚀，锅炉的腐蚀主要为电化学腐蚀，溶解氧成为腐蚀的主要原因之一，目前实际应用中，为了阻止锅炉的腐蚀，需要除去锅炉水中的溶解氧。

根据国家标准GB1576—2018《工业锅炉水质》中规定，额定蒸发量≥10t/h 的锅炉，给水应除氧，＜10t/h的锅炉如果发现局部氧腐蚀也应采取除氧措施。

现有除氧技术中主要有以下几种：

①热力除氧：其原理是根据气体溶解定律(亨利定律)，任何气体在水中的溶解度与在汽水界面上的气体分压力及水温有关，温度越高，水蒸汽的分压越高，而其它气体的分压则越低，当水温升高至沸腾时，其它气体的分压为零，则溶解在水中的其它气体也就等于零。热力除氧曾是广泛使用的除氧方式，但目前逐渐受到化学除氧等的有力挑战，特别是热力除氧在10～35t/h的锅炉和 2～6.5t/h的锅炉及其它要求低温除氧的场合，热力除氧有其明显的局限性。它的特点是除氧效果好，缺点是设备购置费用大、不好操作、能量消耗大、运行费用高。所谓不好操作，是因为使用条件苟刻，进水混合温度要求稳定在70～ 80℃，工作温度稳定在104～105℃，蒸汽压力稳定在0.02～0.03MPa，条件波动除氧效果不佳，特别是供热锅炉，随着天气冷暖的变化，锅炉负荷变化很大，这就给热力除氧带来很大困难。

②真空除氧：其除氧原理与热力除氧基本相同，除氧器在低于大气压力下进行工作，利用压力降低时水的沸点也降低的特性，水处于沸腾状态而使水中的溶解氧析出。在20t/h以上的锅炉由于出水温度低于蒸汽锅炉的进水要求而很少采用真空除氧，在要求低温除氧时则比热力除氧有着明显的优势，但大部分热力除氧的缺点仍存在，并且对喷射泵、加压泵等关键设备的要求较高。

③铁屑除氧，其原理是当有一定温度的水通过铁屑时，水中的氧即与铁发生化学反应，在此过程中氧被消耗掉。该方法除氧装置简单，投资省，但存在着除氧效果波动大、装置失效快等明显缺点，因而使用该方法除氧的用户逐步减少，面临着淘汰的处境。

④树脂除氧，基本原理是在除氧器内氧化还原树脂与水中溶解氧反应生成除氧水，树脂失效后用水合肼(联氨)等再生，使用该方法除氧产生的蒸汽和热水，均不允许与饮用水和食物接触，且投资和占地均较大，不宜在工业锅炉上推广应用。

⑤传统化学药剂除氧，传统的化学药剂主要是亚硫酸钠、联氨及二甲基酮肟等。

如亚硫酸钠(Na₂SO₃)与氧反应，通常用下式表示：

联氨(N₂H₄)和氧在溶液中反应，通常用下式表示：

二甲基酮肟((CH₃)₂C＝N-OH)与氧反应，通常用下式表示：