专利名称：电厂凝汽器铜管硫酸亚铁预膜工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于电厂凝汽器铜管保护的技术领域，克服了电厂凝汽器铜管因腐 蚀泄漏而造成不必要停机的现象,是今后电厂防止凝汽器铜管腐蚀的重要措施。 二
背景技术：
我国大多数火力发电厂的凝汽器都是用循环冷却水来对凝汽器进行冷却 的，由于循环冷却水的水质特点，普遍存在着对凝汽器铜管的腐蚀，使凝汽器 的使用寿命降低，危害极大，因此各个科研单位及电厂都在积极想办法来对凝 汽器铜管进行保护，先后用过阴极保护法、管端采用保护套管或保护膜法、铜 试剂造膜法等，但这些措施要么只是保护凝汽器两端的水室、管板和管端，不 能有效保护铜管，要么造成管束堵塞、影响凝汽器换热效果，要么工艺还不是 太成熟，成膜较疏松，成膜较薄，有待于进一步完善等，都不能彻底解决凝汽 器铜管的腐蚀。在中国电力企业联合委员会和国家发改委颁布的DL/T957-2005 《火力发电厂凝汽器化学清洗及成膜导则》中规定，电厂凝汽器铜管硫酸亚铁 预膜后用lmol/L盐酸点滴溶膜时间为^15秒为合格，而在实际操作中，许多 单位的预膜都达不到这一要求，况且在大多数电厂满负荷运行的背景下，这一 标准也难以达到对凝汽器铜管的有效保护。三
发明内容
1. 发明目的为了克服现有工艺的缺陷，本发明的硫酸亚铁预膜工艺是将硫酸亚铁水溶 液在特定的外部条件下通过凝汽器铜管，使铜管内壁生成一层含有铁化合物的 均匀、致密的棕色或黑色的保护膜，用lmol/L盐酸点滴溶膜时间可达》60秒以 上，从而有效防止冷却水对凝汽器铜管的腐蚀。2. 技术方案本发明的硫酸亚铁预膜工艺包括以下步骤 a.清洗铜管表面由于预膜要求铜管表面清洁，所以预膜前必须对凝汽器进 行彻底清洗，去除铜管内壁上的垢类及附着物，并对凝汽器水室进行清理。清洗 方法可以用高压水射流对凝汽器铜管进行一一疏通除垢，也可以用化学药剂进行循环清洗除垢。所说的化学药剂是铜材质常用清洗剂，由酸、渗透剂、剥离剂、 缓蚀剂组成。其中的酸可以是盐酸、氨基磺酸、柠檬酸。其中的渗透剂可以是 JFC、水解聚马来酸酐、聚丙烯酸。其中的剥离剂可以是十二垸基二甲基苄基氯 化铵、十四垸基二甲基苄基氯化铵。缓蚀剂可以用Lan-826，83-lA等，市面上均 有售。如果铜管表面含有油垢，还必须进行除油清洗.除油清洗为常用的除油工 艺，除油清洗剂由油污清洗剂NaOH、 Na2C0j[] Na3P04;润湿剂0P-10;活性剂十 二烷基苯磺酸钠、硅酸钠；消泡剂聚甲基硅氧乙烷组成。b.对清洗后的铜管表面进行活化活化的目的是使铜管表面形成足够的 氧化亚铜，这是成膜质量好坏的先决条件。活化可以有两种方法， 一种为自然 氧化法，即连续通水氧化1-2周，这种方法耗时较长，一般电厂大修期间项目较 多，工期紧张时,不使用这种方法；另一种为强制活化法，即在清洗完毕后，利用 临时清洗循环系统，用l%NaOH溶液循环2-3小时。c. 对活化后的铜管表面进行预膜处理向临时清洗循环系统的循环溶液中 加入100-400mg/L的硫酸亚铁，优选300-400mg/L，预膜促进剂Na2C03 50 — 100mg/L,并用NaOH调节溶液pH值在5. 5-6，优选pH为6,进行预膜处理。在预 膜过程中，氧气是不可缺少的，应向预膜液中通入压缩空气或抬高回液管高度 以充分曝气来增加预膜液的含氧量。d. 向预膜处理后的铜管内强制鼓风预膜完毕应向铜管内强制鼓风以改善 成膜质量。3.有益效果使用这种硫酸亚铁预膜工艺形成的膜，均匀、致密、坚硬，而且消除了成膜 不均匀即花膜现象，在华电国际莱城电厂、曲阜圣城电厂、山东里能里彦发电 厂、山东滕州武所屯生建电厂、兖州银河电力有限公司等国内许多大中小型机 组中应用，获得了良好的效果，为电厂防腐蚀作出了巨大贡献。 四
图1为用于电厂凝汽器硫酸亚铁预膜的系统连接示意图。其中l一凝汽器清洗预膜专用机组；2 —所要预膜的凝汽器；3 —加热器；4_蒸汽管道；5 —工业水管道；6 —污水排放管道。五具体实施方式
按附图1进行设备连接,然后对凝汽器铜管进行冲洗、脱脂除油、酸洗、活化、预膜、鼓风，使铜管表面形成牢固的保护膜。 1.操作步骤 a清洗 a. l冲洗往临时循环系统内注满清水开泵循环，检査系统有无泄漏，发现泄漏及时 排除，并继续循环冲洗至出水清澈后排放。 a. 2脱脂除油清洗往临时循环系统内注入清水，并将下列药品投入配液槽并搅拌混合均匀 油污清洗剂NaOH 3 — 5%、 Na2C031 %和Na3P04 1 %;润湿剂OP-10 0. 3-0. 5%; 活性剂十二垸基苯磺酸钠0. 3-0. 5%、硅酸钠0. 3-0. 5%;消泡剂聚甲基硅氧乙垸 视循环系统泡沫多少添加。开泵循环，系统水量不够时补加清水，并往配液槽内通入蒸汽，加热至5(TC 以上，循环清洗8小时后排放掉清洗液;然后用清水将系统开泵循环冲洗30分钟， 排放掉冲洗液. a. 3酸洗往临时循环系统内注入清水，配液槽内加入0. 4%Lan—826缓蚀剂，0. 4% 渗透剂JFC、 0. 4%剥离剂十二烷基二甲基苄基氯化铵，充分混合均匀后开泵循环；在循环状态下往配液槽内缓慢注入清洗剂盐酸，每20分钟测一次溶液酸浓 度，控制盐酸浓度在3-8%，优选5%,并绘制浓度变化曲线，至曲线趋于平缓时停 止酸洗并排放；重新注入清水冲洗并加入中和剂NaOH，调节冲洗回水出口 pH在5.5—6。 b活化利用清洗预膜循环系统，往临时循环系统内注入清水，在配液槽内加入 P/oNaOH循环2小时，使铜管表面形成足够的氧化亚铜膜，然后排放掉活化液。 c预膜配液槽内注入适量清水(自来水或地下水，不可用软水，软水缓冲能力差， pH较难控制)，将预膜剂硫酸亚铁按300_400mg/L和预膜促进剂Na2C03 50_ 100mg/L投入配液槽搅拌均匀；开泵循环，并用Na0H调至溶液pH值，控制在5. 5—6之间；循环预膜过程 中抬高循环回水管高度，使其离开循环槽页面1.5-2米，并每30分钟监测一次Fe"离子浓度，当Fe"离子浓度低于300mg/L时应补加硫酸亚铁。 D鼓风循环6小时后排放溶液至另一侧进行预膜，这一侧由人孔门鼓风使所成的膜 加速氧化以改善成膜质量；另一侧预膜6小时后再排放预膜液至这一侧，另一侧鼓风，如此循环预膜、鼓 风96-120小时；预膜结束后，用工业水或除盐水将系统冲洗干净。 2.预膜工艺条件预膜所用药剂和浓度预膜剂(硫酸亚铁)300mg/L-400mg/L预膜促进剂50mg/L-100mg/LpH调节剂NaOH:根据化验分析结果添加，控制预膜液pH值在5.5-6之间。 预膜用水地下水或自来水，不可用软水。预膜鼓风凝汽器人孔安装大风量鼓风机，强制鼓风；回液管适当抬高至溶 箱液面1.5-2米左右，或向溶液箱内通入压縮空气，以增加预膜液中含氧量。预膜化验分析项目每20分钟化验分析一次溶液PH值，使其始终保持在5.5 一6之间。
权利要求
1.电厂凝汽器铜管硫酸亚铁预膜工艺，包括以下步骤a.清洗铜管表面；b.对清洗后的铜管表面进行活化；c.对活化后的铜管表面进行预膜处理；d.向预膜处理后的铜管内强制鼓风；其中进行活化包括连续通水氧化1-2周或用1％NaOH溶液循环2-3小时；预膜时预膜液中的硫酸亚铁浓度控制在100mg/L-400mg/L，预膜液的pH为5.5-6。
全文摘要
电厂凝汽器铜管硫酸亚铁预膜工艺，包括清洗、活化、预膜和强制鼓风等步骤，其中进行活化包括连续通水氧化1-2周或用1％NaOH溶液循环2-3小时；预膜时预膜液中的硫酸亚铁浓度控制在100mg/L-400mg/L，预膜液的pH为5.5-6。
文档编号C23G1/10GK101245456SQ200810084410
公开日2008年8月20日 申请日期2008年3月21日 优先权日2008年3月21日
发明者李新春, 田民格 申请人:田民格;李新春