[发明专利]烟道防腐蚀剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于锅炉技术领域，特别涉及一种烟道防腐蚀剂及其制备方法和应用。

背景技术

国内前些年，无论工业生产还是民用供热均以燃煤锅炉为主，其排烟温度在150℃-350℃之间，尾部除烟道和消烟除尘设备外基本没有其他装置。即使加装有其他设备，因为排烟温度远远高于水蒸气的凝结点，也很少发生水蒸气的凝结及设备的酸性腐蚀。近几年由于对环保要求的不断提高，促成了燃气锅炉的普及和节能设备的大量使用。在新设备和新技术的使用过程中，也同时产生了新的问题，那就是排烟低温化和尾部烟道产生大量凝结水，从而带来尾部烟道相关设备的使用环境趋于恶劣且产生了相关设备的严重腐蚀的新问题。这个新问题如果得不到良好的解决，必将影响新技术的推广以及环保措施和节能措施的进一步推进，同时也会影响到锅炉设备的安全运行。

由于燃气锅炉的全面普及是近几年的工作，尤其是从节能角度考虑在尾部烟道加装换热设备，使排烟温度大大低于水蒸汽的凝结点的措施应用时间很短，甚至在试验加装二次换热设备时，将排烟温度降至40℃以下。由此产生的尾部烟道相关设备腐蚀问题及防腐技术目前还没有相关的报道和应用研究。而据我们的大量调查，经过几年的使用，尾部烟道和附属设备腐蚀已经大量产生且严重影响到用户的安全使用。在燃气锅炉的尾部烟道防腐上，由于环境条件属于气/液双相界面，介质处于不稳定流动状态的特殊环境，其防腐蚀机理和使用方法均没有相关的经验。因此，实践中急需一种适用于烟道的防腐蚀剂。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明的第一个方面提供了一种烟道防腐蚀剂，所述烟道防腐蚀剂包括按照重量份数计算的如下成分：

十八胺：25-30

OPE：20-25

吐温：2-5

壬基酚聚氧乙烯醚：1-3

司盘：1-2

AgNO₃ ：0.1-0.3。

优选地，所述烟道防腐蚀剂包括按照重量份数计算的如下成分：

十八胺：22-28

OPE：22-24

吐温：3-4

壬基酚聚氧乙烯醚：1.5-2.5

司盘：1.4-1.8

AgNO₃ ：0.15-0.25。

优选地，所述烟道防腐蚀剂中还含有溶剂，所述溶剂为水、甲醇和乙醇中的任意一种或多种。

优选地，所述烟道防腐蚀剂中还含有pH调节剂，所述pH调节剂为磷酸、甲酸、乙酸、柠檬酸、氨水、碳酸氢钠和磷酸氢二钠中的任意一种或多种的混合。

优选地，所述烟道防腐蚀剂的pH为8-10，优选为8.5-9.5。

本发明的第二个方面提供了上述根据本发明的第一个方面提供的烟道防腐蚀剂的制备方法，所述方法包括将十八胺、OPE、吐温、壬基酚聚氧乙烯醚、司盘和AgNO₃按照根据本发明的第一个方面提供的烟道防腐蚀剂中所述的用量加入溶剂中，并分散均匀，然后调节pH至8-10的操作。

本发明的第三个方面提供了上述根据本发明的第一个方面提供的烟道防腐蚀剂在用于烟道防腐蚀中的应用。

优选地，所述应用包括将所述烟道防腐蚀剂以雾化状态喷入烟道的操作，以及通过调节烟道防腐蚀剂的用量控制烟道出口排水的pH值保持在7.5-7.9之间的操作。

优选地，使用如下所述的烟道加药装置将烟道防腐蚀剂以雾化状态喷入烟道：

烟道加药装置，包括配药罐、储药罐、过滤器、高压往复计量泵和喷头；其中，

所述配药罐用于配制烟道防腐蚀剂；

所述储药罐与所述配药罐通过管路相连，用于暂存所述配药罐配制的烟道防腐蚀剂；

所述过滤器位于连接所述储药罐与所述配药罐的管路上，用于对所述配药罐配制的烟道防腐蚀剂进行过滤；

所述高压往复计量泵通过管路与所述储药罐相连，用于提供烟道防腐蚀剂由所述喷头喷出的动力；

所述喷头通过管路与所述高压往复计量泵相连，用于喷射烟道防腐蚀剂。

优选地，所述烟道加药装置还包括：

阀门，位于连接所述储药罐和所述配药罐的管路上，用于控制药液进入所述储药罐；

逆止阀，位于连接所述高压往复计量泵和所述喷头的管路上，用于防止药液的逆向流动；

缓冲器，位于所述逆止阀和所述喷头的管路上的支路上；

所述配药罐的顶部设置有加药口、加水口和排气口，侧壁上部设置有溢流口，底壁上设置有排空口；