[发明专利]一种锅炉用耐高温耐高压无磷无钠或低钠阻垢缓蚀剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种锅炉用耐高温耐高压无磷无钠或低钠阻垢缓蚀剂及其制备方法和应用，属于锅炉等热力设备垢防腐蚀技术领域，包括除氧剂、有机胺、吗啉衍生物、聚羧酸盐、有机螯合剂、复配缓蚀剂、碱度提升剂、消泡剂和水。本发明提供的耐高温耐高压无磷无钠或低钠阻垢缓蚀剂，能够应用于中压和高压锅炉，具有良好的分散和阻垢的作用，能有效解决炉内结垢和铁、硅的沉积问题，对炉水、蒸汽、蒸汽冷凝液各项指标控制平稳，易于调节，减少操作人员劳动量，取代联胺和磷酸盐具有十分显著的环境效益。

技术领域

本发明涉及锅炉等热力设备垢防腐蚀技术领域，尤其涉及一种锅炉用耐高温耐高压无磷无钠或低钠阻垢缓蚀剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着化工、冶金、电力等行业的飞速发展，锅炉用水的除垢、缓蚀等问题越来越引起各方面的重视。锅炉等热力设备的工作温度较高，工作介质复杂，运行工况多变，腐蚀和结垢影响因素较多。

锅炉水垢并不是几种简单氧化物的形态聚集，而是以很复杂的形态存在，按其化学成分，一般可分为碳酸盐水垢、硫酸盐水垢、硅酸盐水垢、氧化铁水垢等，锅炉结垢后的水垢层，由于导热能力差，使受热金属得不到良好的冷却很容易造成过热变形。锅炉水垢的清洗一般都是酸洗，无论采用何种缓蚀剂都不可避免的对锅炉有腐蚀作用，局部腐蚀的危害性比均匀腐蚀严重得多，约占化工机械腐蚀破坏总数的70％，且可能是突发性与灾难性的，会引起爆炸等事故。另一方面，清洗不能保证所有的垢能完全清除掉，存在清洗效率低下等问题。锅炉清洗的要求既要除垢效果好又要抑制金属材料的腐蚀，目前市面上大多数的水处理剂不能满足此要求。

氧腐蚀也是锅炉设备常见的一种腐蚀，在高温高压作用下，微量溶解氧也会导致氧腐蚀，金属内表面便很容易发生溶解氧腐蚀，腐蚀产物主要是由高价氧化铁组成，当金属表面形成一定数量的氧化物后，这种氧化物便有可能转移到高热负荷区，产生沉积物下腐蚀，导致传热过程恶化，造成金属管壁超温。如果氧化物随蒸汽进入透平设备，沉积在透平设备叶片表面，导致动平衡失恒，则会影响机组安全、高效运行；严重时可能锅炉系统发生爆管等事故。为了减少热氧腐蚀，给热力设备中添加除氧剂。

传统的高压锅炉水处理方式是联胺+氨水+磷酸盐，已逐渐不能满足环保排放要求，无磷水处理技术的研究与应用已势在必行。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种锅炉用耐高温耐高压无磷无钠或低钠阻垢缓蚀剂及其制备方法和应用，本发明提供的锅炉用耐高温耐高压无磷无钠或低钠阻垢缓蚀剂对炉水、蒸汽、蒸汽冷凝液各项指标控制平稳，易于调节，减少操作人员劳动量，取代联胺和磷酸盐具有十分显著的环境效益。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种锅炉用耐高温耐高压无磷无钠或低钠阻垢缓蚀剂，包括以下重量份数的组分：

除氧剂5～10份、有机胺5～10份、吗啉衍生物2～5份、聚羧酸盐2～5份、有机螯合剂1～5份、复配缓蚀剂1～3份、碱度提升剂1～10份、消泡剂0.1～1.0份和水70～80份。

优选的，所述除氧剂包括二甲基酮肟、抗坏血酸、碳酰肼、水合肼、二氨基二苯甲烷、邻苯二酚、N-异丙基羟胺和二乙基羟胺中的至少一种。

优选的，所述有机胺包括环己胺、正丁胺、异丁胺、丙胺、己胺、庚胺、辛胺、二丁基胺、三正丁胺、三乙醇胺、二乙醇胺、单乙醇胺、二甲基乙醇胺、二乙基乙醇胺、二己基乙醇胺、异丁醇胺、异丙醇胺、二乙醇单异丙醇胺、羟乙基乙二胺、二环己胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺和五乙烯六胺中的至少两种。