鍋爐清洗用有機膦酸除垢劑實驗
電廠鍋爐清洗經過長時間的運行不可避免地會出現水垢。鍋爐形成水垢的主要原因是給水中帶有硬度成份,經過高溫、高壓鍋爐清洗的不斷蒸發濃縮以后,在爐內發生一系列的物理、化學反應,最終在受熱面上形成堅硬、致密的水垢層水垢是鍋爐的“百害之首”,是引起鍋爐事故的主要原因,其危害性主要表現在增加燃料消耗燒損鍋爐管道降低使用壽命增加檢修費用因此,鍋爐結垢后,需及時進行處理,清除爐內水垢。
目前鍋爐除垢大多采用化學酸洗,然后再中和、鈍化,清水沖洗的方式,常用的試劑有鹽酸、氫氟酸、檸檬酸等這些酸洗除垢劑雖然除垢效果較好,但是容易腐蝕金屬對設備造成損壞。所以本文采用一些新型的、對金屬腐蝕性小的有機膦酸除垢劑,如HEDP、HP-A、ATMP及PAA等,研究這些有機膦酸除垢劑的復配組合及其配比,在不同溫度下的除垢效果。是一種有機膦酸類阻垢緩蝕劑,能與鐵、銅、鋅等多種金屬離子形成穩定的絡合物。
能溶解金屬表面的氧化物。HPMA又稱聚馬來酸,是一種低分子量聚電解質,無毒,易溶于水,具有良好的緩蝕及抑制水垢生成的作用。PAA又稱聚丙烯酸,作為一種常用的分散劑,用于循環冷卻水系統阻垢分散劑使用,它對碳酸鈣垢、硫酸鹽垢、磷酸鈣垢等具有優良的阻垢分散作用。ATMP又稱氨基三亞甲基膦酸,具有良好的螯合、低限抑制及晶格畸變作用,可阻止水中成垢鹽類形成水垢,特別是碳酸鈣垢的形成。采取上述實驗試劑中的2~3種復配配方來獲得所需的有機膦酸除垢劑。所采用的除垢方式是浸泡式,除垢溫度分別為50~90℃,除垢時間最長為8h,測量其除垢前與除垢后的質量之差ΔW,研究這三種配方在不同溫度時間段內的除垢效果。實驗用垢為碳酸鈣垢,重量為15g,其形狀大小較為接近。采用靜態失重法進行實驗,即將垢樣分別置于不同除垢劑中,用恒溫水浴維持其溫度恒定,逐時取出垢樣吹干稱重,得出去除垢層的質量。