专利名称:脱硫系统烟气换热器表面烟尘积垢清洗剂及其制备方法
技术领域:
本发明涉及一种清洗剂,特别涉及一种用于清洗大型电力燃煤机组中石灰石-石 膏法脱硫系统设置的气气换热器表面烟尘积垢的清洗剂。
背景技术:
燃煤发电目前仍然是我国电力生产的主要方式之一,目前我国大型电力燃煤机 组,90%以上的石灰石-石膏法脱硫系统都设置气气换热器(简称GGH),GGH是除吸收塔外 的高耗资设备,其状态正常与否关系到烟气脱硫系统能否稳定运行。在已投运的脱硫系统 中,经过一段时间的使用,就会出现GGH严重积垢堵塞、换热效率差、压差远高于设计值等 问题,不得不停运脱硫系统进行清洗工作。而且,随着国家对环保发电要求的提高,脱硫系 统的投运率考核要求越来越严格,GGH及时有效的清洗除垢就很有必要。现有的GGH清洗 积垢一般采取两种方法一、超高压力水清洗法采用目前的高压水清洗技术,在关停GGH后,以人工方式用50MPa以上的超高压力 水冲洗积垢。二、“两步法”化学清洗法该法是在脱硫设备大修期间,全部拆下GGH换热元件,采用传统针对难溶垢的“两 步法”,即先碱煮后酸洗的化学清洗方法。上述两种方法中,超高压水力清洗法存在1)可能损伤GGH换热元件表面搪瓷;2) 操作人员存在安全隐患;3)不能彻底的清除GGH积垢;4)降低差压能力有限等缺点。而“两 步法”化学清洗法虽然清洗比较彻底但存在1)清洗时间长,一般需20天左右;2)检修工 作量大,所有GGH换热元件需人工拆装;3)工艺繁琐,碱煮需要蒸汽加热;4)清洗费用高等 缺点。可见,现有的清洗方法已经不能满足GGH表面烟尘积垢及时有效清洗的需要了。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种不需要拆装GGH换热元件,使 用方便、清洗所需时间短而效果好的GGH表面烟尘积垢清洗剂及其制备方法。为达上述目的,本发明采用如下的技术方案一种脱硫系统烟气换热器表面烟尘 积垢清洗剂,其特征在于,它由清洁主剂、清洁助剂、剥离剂、缓蚀剂反应制成,所述组分配 比质量百分含量为清洁主剂5 25%,清洗助剂3 15%,剥离剂2 10%,缓蚀剂2 8%,余量为水;所述清洁主剂是指硝酸、盐酸和硫酸中的一种或两种;清洗助剂是指甲酸、 乙酸、乙二胺四乙酸、氨基磺酸、乙醇酸、草酸和羟基乙叉二膦酸中的一种以上;剥离剂是指 十二烷基二甲基苄基溴化铵、氯化十二烷基二甲基苄基铵和氯化二甲基双十八烷基铵中的 一种;缓蚀剂是指酸洗缓蚀剂。所述酸洗缓蚀剂是指多功能酸洗缓蚀剂或盐酸酸洗缓蚀剂。上述的脱硫系统烟气换热器表面烟尘积垢清洗剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤第一步,将清洁主剂、清洁助剂、剥离剂、缓蚀剂和水按下述质量百分比配置清洁 主剂5 25 %,清洗助剂3 15 %,剥离剂2 10 %,缓蚀剂2 8 %,余量为水;第二步,将第一步配置好的原料在常温常压下搅拌均勻,即得脱硫系统烟气换热 器表面烟尘积垢清洗剂。本发明的清洗剂使用无机酸作为清洁主剂,使用有机酸作为补充,剥离剂浓度控 制很重要,三者配合得当,能够很有效地软化、清洗去除GGH上的难溶积垢;使用缓蚀剂,对 换热元件和清洗系统的设备起到保护作用,确保腐蚀速率符合化学清洗技术要求。本发明的清洗剂是这样工作的将本发明的清洗剂注入喷淋装置,循环喷淋到 GGH换热元件表面即可,单次清洗时间约8小时,最后采用IOMPa压力水冲洗即可。本发明的清洗剂相对于现有技术具备如下的突出优点和效果1、采用本发明的清洗剂,就可实现在脱硫GGH停运后,常温下在线清洗,无需拆卸 GGH换热元件,清洗除垢彻底,清洗时间短,一般只需4天左右,清洗费用较低;2、采用本发明的清洗剂,清洗工艺简单,无需加热,无需碱煮,对GGH换热元件表 面搪瓷无腐蚀;3、制备本发明的清洗剂采用的原材料均为常用的化工原料,制备工艺简单,生产 成本低,效果好。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。实施例一第一步,按以下质量百分含量组分配置原料,清洁主剂5%,采用质量百分比浓度为68%的硝酸;清洗助剂3%,采用质量百分比浓度为90%甲酸;剥离剂2%,采用十二烷基二甲基苄基溴化铵;缓蚀剂2%,采用兰州天华化工研究院生产的多功能酸洗缓蚀剂(Lan826);余量为水;第二步,将第一步配置的原料在常温常压下搅拌均勻,即得脱硫系统烟气换热器 表面烟尘积垢清洗剂。实施例二参照实施例一步骤按以下质量百分含量组分配比制备脱硫系统烟气换热器表面 烟尘积垢清洗剂清洁主剂15%,采用质量百分比浓度为31%的盐酸;清洗助剂10%,采用质量百分比浓度为99%的乙酸;剥离剂8%,采用氯化十二烷基二甲基苄基铵;缓蚀剂5%,采用陕西石油化工研究设计院生产的多功能酸洗缓蚀剂(IS139);余量为水。实施例三参照实施例一步骤按以下质量百分含量组分配比制备脱硫系统烟气换热器表面烟尘积垢清洗剂清洁主剂25%,采用质量百分比浓度为98%的硫酸;清洗助剂15%,采用质量百分比浓度为99%的乙二胺四乙酸;剥离剂10%,采用氯化二甲基双十八烷基铵;缓蚀剂8%,采用陕西石油化工研究设计院生产的盐酸酸洗缓蚀剂(IS129);余量为水。实施例四参照实施例一步骤按以下质量百分含量组分配比制备脱硫系统烟气换热器表面 烟尘积垢清洗剂清洁主剂10%,采用等质量的硫酸和盐酸混合,硫酸采用质量百分比浓度为98% 的硫酸,盐酸采用质量百分比浓度为31%的盐酸;清洗助剂8%,采用质量百分比浓度为99. 5%的氨基磺酸;剥离剂5%,采用氯化二甲基双十八烷基铵;缓蚀剂6%,采用陕西石油化工研究设计院生产的盐酸酸洗缓蚀剂(IS129);余量为水。实施例五参照实施例一步骤按以下质量百分含量组分配比制备脱硫系统烟气换热器表面 烟尘积垢清洗剂清洁主剂20%,采用等质量的硫酸和硝酸混合,硫酸采用质量百分比浓度为98% 的硫酸,硝酸采用质量百分比浓度为68%的硝酸;清洗助剂5%,采用质量百分比浓度为70%的乙醇酸;剥离剂4%,采用氯化十二烷基二甲基苄基铵;缓蚀剂3%,采用陕西石油化工研究设计院生产的盐酸酸洗缓蚀剂(IS129);余量为水。实施例六参照实施例一步骤按以下质量百分含量组分配比制备脱硫系统烟气换热器表面 烟尘积垢清洗剂清洁主剂18%,采用等质量的盐酸和硝酸混合,盐酸采用质量百分比浓度为31% 的硫酸,硝酸采用质量百分比浓度为68%的硝酸;清洗助剂10%,采用质量百分比浓度为99. 6%的草酸;剥离剂5%,采用十二烷基二甲基苄基溴化铵;缓蚀剂3%,采用陕西石油化工研究设计院生产的多功能酸洗缓蚀剂(IS139);
0063]余量为水。实施例七参照实施例一步骤按以下质量百分含量组分配比制备脱硫系统烟气换热器表面 烟尘积垢清洗剂清洁主剂20%,采用质量比为1 2的盐酸和硝酸混合,盐酸采用质量百分比浓度 为31%的盐酸,硝酸采用质量百分比浓度为68%的硝酸;清洗助剂12%,采用质量百分比浓度为50%的羟基乙叉二膦酸;
剥离剂8%,采用十二烷基二甲基苄基溴化铵;缓蚀剂7%,采用陕西石油化工研究设计院生产的多功能酸洗缓蚀剂(IS139);余量为水。实施例八参照实施例一步骤按以下质量百分含量组分配比制备脱硫系统烟气换热器表面 烟尘积垢清洗剂清洁主剂20%,采用质量比为1 2的盐酸和硫酸混合,盐酸采用质量百分比浓度 为31%的盐酸,硫酸采用质量百分比浓度为98%的硫酸;清洗助剂12%,采用质量比为1 1 1 1 1 1 1甲酸、乙酸、乙二胺四
乙酸、氨基磺酸、乙醇酸、草酸和羟基乙叉二膦酸相混合;剥离剂8%,采用十二烷基二甲基苄基溴化铵;缓蚀剂7%,采用陕西石油化工研究设计院生产的多功能酸洗缓蚀剂(IS139);余量为水。实施例九参照实施例一步骤按以下质量百分含量组分配比制备脱硫系统烟气换热器表面 烟尘积垢清洗剂清洁主剂20%,采用质量比为1 2的盐酸和硫酸混合,盐酸采用质量百分比浓度 为31%的盐酸,硫酸采用质量百分比浓度为98%的硫酸;清洗助剂12%,采用质量比为1 2 1甲酸、乙酸、乙二胺四乙酸相混合;剥离剂8%,采用十二烷基二甲基苄基溴化铵;缓蚀剂7%,采用陕西石油化工研究设计院生产的多功能酸洗缓蚀剂(IS139);余量为水。实施例十参照实施例一步骤按以下质量百分含量组分配比制备脱硫系统烟气换热器表面 烟尘积垢清洗剂清洁主剂20%,采用质量比为1 2的盐酸和硫酸混合,盐酸采用质量百分比浓度 为31%的盐酸,硫酸采用质量百分比浓度为98%的硫酸;清洗助剂12%,采用质量比为2 1 1的乙醇酸、草酸和羟基乙叉二膦酸相混 合;剥离剂8%,采用十二烷基二甲基苄基溴化铵;缓蚀剂7%,采用陕西石油化工研究设计院生产的多功能酸洗缓蚀剂(IS139);余量为水。实施例i^一参照实施例一步骤按以下质量百分含量组分配比制备脱硫系统烟气换热器表面 烟尘积垢清洗剂清洁主剂20%,采用质量比为1 2的盐酸和硫酸混合,盐酸采用质量百分比浓度 为31%的盐酸,硫酸采用质量百分比浓度为98%的硫酸;清洗助剂12%,采用质量比为1 3的甲酸和氨基磺酸相混合;剥离剂8%,采用十二烷基二甲基苄基溴化铵;
缓蚀剂7%,采用陕西石油化工研究设计院生产的多功能酸洗缓蚀剂(IS139);余量为水。上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的 限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化, 均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种脱硫系统烟气换热器表面烟尘积垢清洗剂,其特征在于,它由清洁主剂、清洁助剂、剥离剂、缓蚀剂反应制成,所述组分配比质量百分含量为清洁主剂5~25%,清洗助剂3~15%,剥离剂2~10%,缓蚀剂2~8%,余量为水;所述清洁主剂是指硝酸、盐酸和硫酸中的一种或两种;清洗助剂是指甲酸、乙酸、乙二胺四乙酸、氨基磺酸、乙醇酸、草酸和羟基乙叉二膦酸中的一种以上;剥离剂是指十二烷基二甲基苄基溴化铵、氯化十二烷基二甲基苄基铵和氯化二甲基双十八烷基铵中的一种;缓蚀剂是指酸洗缓蚀剂。
2.根据权利要求1所述的脱硫系统烟气换热器表面烟尘积垢清洗剂,其特征在于,所 述酸洗缓蚀剂是指多功能酸洗缓蚀剂或盐酸酸洗缓蚀剂。
3.—种权利要求1或2所述的脱硫系统烟气换热器表面烟尘积垢清洗剂的制备方法, 其特征在于,包括如下步骤第一步,将清洁主剂、清洁助剂、剥离剂、缓蚀剂和水按下述质量百分比配置清洁主剂 5 25%,清洗助剂3 15%,剥离剂2 10%,缓蚀剂2 8%,余量为水;第二步,将第一步配置好的原料在常温常压下搅拌均勻,即得脱硫系统烟气换热器表 面烟尘积垢清洗剂。
全文摘要
本发明公开了一种脱硫系统烟气换热器表面烟尘积垢清洗剂,其特征在于,它由清洁主剂、清洁助剂、剥离剂、缓蚀剂反应制成,所述组分配比质量百分含量为清洁主剂5~25%,清洗助剂3~15%,剥离剂2~10%,缓蚀剂2~8%,余量为水;所述清洁主剂是指硝酸、盐酸和硫酸中的一种或两种;清洗助剂是指甲酸、乙酸、乙二胺四乙酸、氨基磺酸、乙醇酸、草酸和羟基乙叉二膦酸中的一种以上;剥离剂是指十二烷基二甲基苄基溴化铵、氯化十二烷基二甲基苄基铵和氯化二甲基双十八烷基铵中的一种;缓蚀剂是指酸洗缓蚀剂。该清洁剂可实现常温下在线清洗,除垢彻底,清洗时间短,清洗费用较低;对换热元件表面搪瓷无腐蚀。
文档编号C23G1/04GK101892489SQ20101023707
公开日2010年11月24日 申请日期2010年7月23日 优先权日2010年7月23日
发明者张铭, 贺光辉, 郭德华 申请人:广州唯普电力科技有限公司