[发明专利]凝汽器铜管复合预膜工艺

说明书

技术领域

本发明属于电厂凝汽器铜管保护的技术领域，具体涉及一种凝汽器铜管复合预膜工艺。

背景技术

我国大多数火力发电厂的凝汽器都是用循环冷却水来对凝汽器进行冷却的，由于循环冷却水的水质特点，普遍存在着对凝汽器铜管的腐蚀，使凝汽器的使用寿命降低，危害极大，因此各个科研单位及电厂都在积极想办法来对凝汽器铜管进行保护，先后用过阴极保护法、管端采用保护套管法、硫酸亚铁成膜法、铜试剂造膜法等，但这些措施要么只是保护凝汽器两端的水室、管板和管端，不能有效保护铜管，要么造成管束堵塞、影响凝汽器换热效果，即使硫酸亚铁成膜法和铜试剂造膜法工艺比较成熟，但硫酸亚铁成膜后的铜管局限于适宜酸性环境而铜试剂造膜法局限于适宜碱性环境，一旦循环水pH值发生波动，铜管表面的保护膜必然受到破坏，从而影响凝汽器的使用寿命。

申请号200810084410.3、名称《电厂凝汽器铜管硫酸亚铁预膜工艺》的发明专利申请公开了一种使用硫酸亚铁对凝汽器铜管进行预膜的工艺。该工艺所形成的保护膜就比较适应酸性环境，而对于pH值大于8的碱性环境，该保护膜就比较易于受到破坏。

发明内容

为解决现有凝汽器铜管预膜工艺在碱性环境中保护较差的技术问题，本发明提出了一种凝汽器铜管复合预膜工艺。

本发明的技术方案是：一种凝汽器铜管复合预膜工艺，包括步骤：

(1)配制预膜液：预膜液包括组分：硫酸亚铁、2-巯基苯骈噻唑(MBT)、pH调节剂和水，各组分在每升预膜液中的含量为：硫酸亚铁、300～400mg/L，2-巯基苯骈噻唑(MBT)、500～700mg/L，pH调节剂的用量以调节预膜液的pH值至7～9为准，优选pH值为8，水余量；

(2)使用步骤(1)制得的预膜液对凝汽器铜管表面进行预膜处理；

(3)向经步骤(2)预膜处理后的凝汽器铜管内强制鼓风。

所述pH调节剂选用Na₂CO₃。Na₂CO₃起到调节预膜液pH值的作用，之所以选择Na₂CO₃而不选择NaOH，是因为NaOH中的OH^-太高，极易造成硫酸亚铁中的Fe²⁺生成大量氢氧化亚铁沉淀，根据硫酸亚铁成膜机理，这些沉淀如果不能被足够的氧气氧化转化为氢氧化铁，进而形成水合氧化铁(FeOOH)，就会以比较松散的氢氧化亚铁状态沉淀在铜管表面，严重影响保护膜的质量，实际上预膜液中的溶解氧是非常少的；而Na₂CO₃不是直接提供OH^-，只是调节预膜液的PH值，使硫酸亚铁中的Fe²⁺与预膜液中的OH^-缓慢结合成氢氧化亚铁，然后被预膜液中的溶解氧或预膜后的鼓风中的氧气氧化，进而形成水合氧化铁(FeOOH)，形成较好的保护膜。

所述水选用自来水或地下水，水中碳酸盐含量为：以CaO计，CaO含量为≥80mg/L；硬度≥8度。

水的硬度(KH值)决定了水pH的缓冲能力。水中碳酸硬度(KH)是稳定水pH值的最重要指标，硬度高的水含各种离子的数量非常多，其中碳酸氢根离子在水中和碳酸一起构成了水体最主要的缓冲系统～碳酸氢盐缓冲体系，这个缓冲体系的作用是在一定范围内，抵抗(中和)外来的酸碱对pH值的改变，保持pH值的稳定。碳酸氢根离子浓度越高、KH值越大，水抗酸碱的能力就越强。调pH会出现反弹是为什么？就是这些缓冲体系在起作用，虽然当时把pH调下来了，但是这些缓冲体系会慢慢地把水的pH值再“拉回”到原来的水平上。软水和硬水的缓冲能力差别很大。软水所含离子较少缓冲能力差，水质越软缓冲能力越差，软水KH值过低时(小于4时)，会使pH值快速下降，造成酸跌。硬水所含离子较多缓冲能力强，水质越硬缓冲能力越强。硬水KH值高(大于8)，高KH值会导致pH值升高，所以一般情况下硬水显碱性。做过化学试验的人应该知道：在软水里加一滴酸，就能引起pH的较大下降；在同体积的硬水里加十滴酸，pH值可能只会轻微下降或者不变。这是一个很普通的化学常识，但对我们来说却非常重要，因为pH就是要以它做为理论基础来调整的。

所述2-巯基苯骈噻唑为铜缓蚀剂，英文简称为MBT。