[发明专利]酸洗剂组合物和海水淡化装置的酸洗方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种酸洗剂组合物，以及使用该酸洗剂组合物的海水淡化装置的酸洗方法。

背景技术

世界淡水资源日渐匮乏，鉴于此，人们不断发展海水淡化技术，以能够将海水转换为人类能够利用的淡水。

海水是个复杂的稀溶液体系，含有大量盐类，总固溶物通常为3.5%，目前应用较广泛的是通过蒸馏法（热法）淡化海水的技术，其中属于蒸馏法的低温多效蒸馏是指盐水（海水）最高蒸发温度不超过70℃的海水淡化技术，其特征是将一系列水平管降膜蒸发器或垂直管降膜蒸发器串联起来并分成若干效组，输入一定量的加热蒸汽，通过多次的蒸发和冷凝，从而得到重量多倍于加热蒸汽重量的蒸馏水的海水淡化技术。低温多效蒸馏海水淡化系统具有产水品质高、设备结构简单和预处理要求低等工艺特点。目前比较典型的的低温多效蒸馏海水淡化装置是利用火电厂汽轮机的抽汽作为热源，在负压条件下将预处理后的海水加热至饱和温度（盐水最高蒸发温度），在此温度下海水闪蒸汽化，然后通过冷凝海水蒸汽而得到淡水。

低温多效蒸馏海水淡化工艺中蒸发与换热过程是在换热管表面同时进行的。然而，随着海水温度和浓度的升高，海水中部分溶解盐类容易在换热管表面沉积形成水垢，结垢会导致海水淡化装置传热系数下降、管路堵塞以及腐蚀几率增加，从而增加海水淡化制水成本并降低设备的可靠性。虽然低温多效蒸馏海水淡化装置的运行温度不大于70℃，而且在设计和运行上都采取了相应的防垢措施，但装置的结垢或脏污仍不可避免，而结垢会使装置的热效率降低及运行工况恶化。我国目前大型低温多效蒸馏海水淡化装置的数量较少，而且这类设备在酸洗过程中均存在金属种类多、换热管壁薄、垢成分复杂等酸洗技术难点。河北国华沧东发电有限责任公司已建成的3台万吨级海水淡化装置自2006年相继投产以来因缺少技术手段而从未进行过酸洗，检查发现装置的换热管束局部已发生结垢或沾粘黏泥，并且受到预处理药剂（三氯化铁等）的污染，3台海水淡化装置的制水能力和制水效率均出现不同程度的下降。

现有技术公开了火力发电厂凝汽器的化学清洗方法，该方法采用对设备腐蚀率很低的有机酸加促进剂和分散剂进行清洗，但是该现有技术并没有公开所述有机酸、促进剂和分散剂的具体成分及比例，而且，两者所针对设备的构造及运行方式也有所不同（低温多效蒸馏海水淡化装置酸洗主要针对的是蒸发器内热交换管的外表面，而火力发电厂凝汽器的化学清洗主要针对的是凝汽器内热交换管的内表面），所述现有技术并不能解决海水淡化装置结垢和成膜问题。

因此，迫切需要一种新型的酸洗剂组合物和海水淡化装置的酸洗方法，该酸洗剂组合物和海水淡化装置的酸洗方法能够有效地清洗海水淡化装置中的污垢，降低金属腐蚀速率，并显著地降低海水淡化的制水成本。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种酸洗剂组合物，该酸洗剂组合物能够有效地清洗设备中的污垢，并且金属腐蚀的速率相对较低。

本发明的另一个目的是提供一种使用本发明的酸洗剂组合物的海水淡化装置的酸洗方法，用由所述酸洗剂组合物与海水配制而成的酸洗液对海水淡化装置进行酸洗，能够有效地清洗海水淡化装置中的污垢，金属腐蚀的速率较低，并能降低海水淡化的制水成本。

本发明提供了一种酸洗剂组合物，其中，该酸洗剂组合物含有酸、缓蚀剂和还原剂，而且，所述酸、缓蚀剂和还原剂的重量比为30-200：10-30：1。

本发明还提供了一种海水淡化装置的酸洗方法，该方法包括用由酸洗剂组合物与海水配制而成的酸洗液对海水淡化装置进行酸洗，所述酸洗剂组合物为本发明提供的酸洗剂组合物。

在本发明提供的酸洗剂组合物中，通过将酸、缓蚀剂和还原剂以特定的比例配合使用，使得在采用由该酸洗剂组合物配制而成的酸洗液对海水淡化装置进行酸洗的过程中，能够有效地清除海水淡化装置中的污垢，并且金属腐蚀速率相对较低。

而且，在本发明中，可以使用廉价的工业盐酸作为所述酸洗剂组合物中的酸组分，并且用海水配制酸洗液，从而减少淡水消耗并显著地降低了酸洗的操作成本。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是万吨级低温多效蒸馏海水淡化装置（四效）酸洗回路图。

附图标记说明：

1—凝汽器  2—盐水泵  21—盐水泵入口管  3—成品水泵