常见锅炉清洗剂的应用

2019-03-11 19:03:00 zixun
龙源期刊网 .cn 常见锅炉清洗剂的应用 作者:于亮 来源:《科技创新导报》2011 年第 13 期 摘 要:本文对盐酸、氢氟酸、柠檬酸、EDTA 四种锅炉常用化学清洗剂的清洗原理、特 点、使用范围、以及配套助剂进行详细的阐述,并对四种清洗剂的清洗工艺及应用实例进行了 简单介绍,可在锅炉清洗时进行参考。 关键词:锅炉化学清洗清洗剂 中图分类号:O6 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)05(a)-0144-02 1 引言 常用的化学清洗剂可分为无机酸和有机酸。无机酸常有盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、氢氟酸 等,清洗效率高,但对钢铁有腐蚀作用,对贵重设备特种金属材料清洗时受到限制,废液排放污染环 境。有机酸则有柠檬酸、甲酸、EDTA(乙二胺四乙酸)、氨基磺酸、羟基乙酸、葡萄糖酸等,清 洗效率高,对钢铁腐蚀性很小、无毒、无味、不污染,属安全型清洗剂。 2 锅炉腐蚀的原因分析 锅炉常见的腐蚀有氧腐蚀、酸腐蚀、碱腐蚀、附着物下腐蚀和隙缝腐蚀等,其表现形式有 孔蚀、皿状腐蚀和脆性爆破等,但是究其原因多是在闭塞状态下形成的,亦即形成了闭塞腐蚀电 池(Occlude Corrosion Cell,OCC)。显而易见,如果保持锅内表面清洁无垢,就可以避免出现闭塞腐 蚀电池,从而防止产生腐蚀。 3 化学清洗的全过程 化学清洗一般包括清洗对象调查、清洗对象调查、清洗方案制定、清洗方案实施、清洗效 果检查和清洗工程验收、清洗对象保及清洗总结等。 4 对四种清洗剂的讨论 4.1 盐酸 4.1.1 盐酸清洗的机理 盐酸清洗时,不仅具有溶解氧化物的作用,而且还有剥离作用,因为盐酸和一部分氧化物作用 时,特别是和 FeO 反应时,破坏了氧化物和金属的连接,使氧化物剥离下来。另一方面夹杂在氧化 物中和下面的铁会和盐酸反应产生氢气,逸出时将铁的氧化物从金属上面剥离下来。 龙源期刊网 .cn 4.1.2 盐酸清洗的特点及缓蚀剂使用条件 盐酸能快速溶解铁氧化物,工效高,酸洗后表面状态良好,渗氢量少,金属的氢脆敏感性小。此 外,氯化铁溶解度大,无酸洗残渣。由于其清洗工艺简单、效果好、毒性小、货源充足等优点至 今仍被广泛采用。但其对硅酸盐垢和硫酸盐垢的清洗效果差、且对金属的腐蚀性强,易挥发产 生酸雾,为了防止腐蚀常常需要加入一定量的缓蚀剂。盐酸洗液及缓蚀剂使用条件(见表 1)。 4.1.3 盐酸清洗工艺及应用实例 电厂大型锅炉属于高压锅炉,垢的主要成分为 Fe、Cu、Ni、Zn 等氧化物,以铁垢为主。采 用盐酸清洗(见表 2)。 4.2 氢氟酸 4.2.1 氢氟酸清洗的机理 氢氟酸清洗铁锈和溶解氧化皮有清洗时间短、效率高的特点。这是因为氢氟酸有很强的溶 解氧化铁的能力,是靠氟离子的特殊作用,如氢氟酸与四氧化三铁接触时会发生氟.氧交换,接着 F 离子与 Fe 离子发生络合反应而使氧化皮溶解,此外氢氟酸有很强的除硅化物的能力。 4.2.2 氢氟酸清洗的特点及缓蚀剂使用条件 近年来,应用氢氟酸作为清洗剂,取得了较好的效果氢氟酸的优点:一是对硅酸盐和铁氧化物 垢有特效;二是可用来清洗奥氏体钢等多种钢材制作的部件,这一点优于盐酸;三是使用浓度较低, 通常为 1%~2%;四是使用温度低,废液处理简单,容易,其缺点是对含铬为 13%~15%的高合金 钢的腐蚀速度较高,比非合金钢的腐蚀速度高 10 倍左右、且较盐酸成本高。 工业上氢氟酸通常不单独使用而是与氟氢化铵、盐酸、硝酸等其他物质配合使用。如氢氟
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