专利名称：一种edta低温清洗助剂及其应用的制作方法
技术领域：
本发明属于锅炉化学清洗领域，具体涉及一种降低EDTA化学清洗温度的助剂及其应用。
背景技术：
根据《火力发电厂锅炉化学清洗导则》(DL/T 794-2001)的要求，对基建和运行机组，都应对锅炉本体、省煤器、炉前给水系统分别进行化学清洗。其中，对锅炉本体和省煤器系统，一般采用盐酸、氢氟酸、硫酸等无机酸清洗工艺和氨基磺酸、EDTA、羟基乙酸等有机酸清洗工艺，对炉前给水系统一般采用柠檬酸等有机酸清洗工艺。对以环保型和零排污型为主的新机组，宜采用EDTA清洗工艺。在采用EDTA清洗时，为了提高清洗反应速度，都在尽量提高清洗温度。而EDTA的熔点为，在1500C以上就有分解倾向，因此按传统EDTA清洗工艺，即《火力发电厂锅炉化学清洗导则》规定EDTA 清洗工艺必须在135 140°C进行，该清洗温度下，锅炉需要具备点火条件并升压运行才能完成清洗。对于基建机组，当锅炉具备点火条件时，整套试运工作头绪更多，相互交叉干扰更大。若进行清洗，就必须停止其他工作而为之顺延工期。为了加快投产进度，迫切希望在保证质量和不增加清洗废液处理设施的前提下，在锅炉不具备点火条件下，即在低温下依然能使用EDTA进行清洗。
发明内容
本发明是要解决传统EDTA清洗工艺要在135 140°C才能进行的技术问题，提供一种EDTA低温清洗助剂及其应用。本发明实现上述目的的技术方案如下
一种EDTA低温清洗助剂，其中各组分的质量百分比为43 47%的壬基酚聚氧乙烯醚、18 22 %的辛基酚聚氧乙烯醚、余量为水，其中，壬基酚聚氧乙烯醚的聚合度为9 11 ； 辛基酚聚氧乙烯醚的聚合度为9 11。进一步，所述EDTA低温清洗助剂中各组分的质量百分比为45%的壬基酚聚氧乙烯醚、20%的辛基酚聚氧乙烯醚、余量为水。进一步，所述的壬基酚聚氧乙烯醚的聚合度为10。进一步，所述的辛基酚聚氧乙烯醚的聚合度为10。上述EDTA低温清洗助剂在锅炉化学清洗中的应用。使用上述EDTA低温清洗助剂清洗锅炉的方法将EDTA低温清洗助剂按助剂量加入EDTA清洗液中，然后将EDTA清洗液打入待清洗的锅炉系统，清洗时的温度为75 85°C， 清洗结束后，在清洗液呈弱碱性、温度为70 80°C下钝化3 5小时，使金属表面形成钝化膜，钝化结束后即可排放清洗废液。进一步，所述助剂量是指EDTA清洗液中EDTA低温清洗助剂的质量百分浓度为1 1. 5% ο进一步，清洗结束后，如果清洗液呈中性或酸性，应加入氢氧化钠调节清洗液呈弱碱性。更进一步，所述清洗液呈弱碱性是指pH值为8. 8 9. 2。本发明的EDTA低温清洗助剂的作用机理选择壬基酚聚氧乙烯醚的聚合度为9 11和辛基酚聚氧乙烯醚的聚合度为9 11，是因为聚合度为9 11的这两种非离子表面活性剂的亲水亲油平衡值(即HLB值)约为14，其吸附及表面活性作用有利于使EDTA富集于金属表面，使金属表面的EDTA浓度高于清洗液本体浓度，实现界面EDTA浓度倍增效应，从而能在不增加清洗液中EDTA浓度和不增加清洗时间的情况下，达到降低清洗温度的目的。 同时此两种非离子表面活性剂所具有的良好表面活性作用，使其所富集的EDTA更容易渗入铁锈内部，使除锈的络合溶解过程同时在表面和内部时行，进而加快了清洗速度。由于本发明选用的为非离子型表面活性组分，其所带有亲水基团和憎水基团使锅炉系统中的油污更容易清除，使尘土、沙砾、水泥等含硅物质失去附着于金属表面的粘性媒介。达到使用含有本发明的EDTA低温清洗助剂的EDTA清洗液一步完成“除油、除锈、除硅、钝化”之目的。与传统EDTA清洗工艺相比，添加本发明EDTA低温清洗助剂后，能使清洗温度从传统的135 140°C降到75 85°C，使加热方式更加灵活，受热更均勻，同时平均腐蚀速度降低了 50%，工艺简单、方便、安全。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。实施例1
EDTA低温清洗助剂生产步骤如下
一、在反应釜中注入350kg水；
二、在不断搅拌下，往350kg的除盐水中加入450 kg的壬基酚聚氧乙烯醚，继续搅拌至混合均勻；
三、在不断搅拌下，向第二步制得的混合液中加入200kg的辛基酚聚氧乙烯醚，搅拌均勻即得EDTA低温清洗助剂。其中，壬基酚聚氧乙烯醚为市售NP-10，其聚合度为10，HLB值14; 辛基酚聚氧乙烯醚为市售0P-10，其聚合度为10，HLB值14。实施例2
将实施例1所制得的EDTA低温清洗助剂应用于300MW基建机组，清洗范围为炉前给水系统、省煤器系统、锅炉本体系统。采用循环清洗。化学清洗系统设计为清洗箱一清洗泵一临时管道一凝结水泵出口的低压给水管路一轴封加热器一低压加热器一除氧器进水管一临时旁路管道一除氧器下水管一给水泵进水管一临时旁路管道一给水泵出水管一高压加热器一省煤器一汽包一四周水冷壁一四周水冷壁下联箱一临时管道一临时回液母管一回液阀门一清洗箱。EDTA清洗液1. 0 1. 5%的EDTA低温清洗助剂、3 5%的EDTA 二钠盐(即 Na2EDTA),0. 3 0. 5%的缓蚀剂IS_136、0. 03%的二硫氰基甲烷(缩写为MBT),0. 15 0. 2% 的联氨，其余为水。启动锅炉底部加热系统、清洗箱蒸汽加热系统、低压加热器加热系统加热清洗液到75 85°C，清洗时间为6 8小时，具体根据现场分析监测结果，决定清洗终点。清洗结束后，清洗液PH值可达到8. 8 9. 2，在温度为75士5°C下钝化3 5小时，使金属表面形成钝化膜，钝化结束后，将清洗废液排尽。实施例3
将实施例1制得的EDTA低温清洗助剂应用于660MW基建机组锅炉本体。清洗范围为 高加系统、省煤器、水冷壁系统、启动分离器。化学清洗回路系统被设计为清洗箱一清洗泵 —临时管道一高压给水化学清洗接口一高压加热器一主给水管道一省煤器一水冷壁一启动分离器一大气扩容器前化学清洗临时接口一临时管道一回液门一清洗箱。EDTA清洗液1. 0 1. 5%的EDTA低温清洗助剂、3 5%的EDTA 二钠盐、0. 3 0. 5%的缓蚀剂SH-255、0. 03%的ΜΒΤ、0. 15 0. 2%的联氨，其余为水。启动锅炉底部加热系统、清洗箱蒸汽加热系统、高压加热器加热系统加热清洗液到75 85°C，清洗时间为6 8 小时，根据现场分析监测结果，决定清洗终点。清洗结束后，清洗液PH值可达到8. 8 9. 2， 在温度为75士5°C下钝化3 5小时，使金属表面形成钝化膜，钝化结束后，将清洗废液排尽。应该注意到，在实施例2和3中，EDTA 二钠盐与金属氧化物(如氧化钙、铁锈)发生络合反应，同时产物有氢氧根(0H—)，因此清洗过程中清洗液pH值是不断升高的。当清洗结束后，如果清洗液pH值低8. 8，应加入氢氧化钠调节清洗液pH值至8. 8 9. 2后再进行保温钝化。与不加EDTA低温清洗助剂的传统EDTA清洗工艺相比，本发明低温清洗新工艺具有以下优点
权利要求
1.一种EDTA低温清洗助剂，其特征在于，该EDTA低温清洗助剂中各组分的质量百分比为43 47%的壬基酚聚氧乙烯醚、18 22 %的辛基酚聚氧乙烯醚、余量为水，其中，壬基酚聚氧乙烯醚的聚合度为9 11 ；辛基酚聚氧乙烯醚的聚合度为9 11。
2.根据权利要求1所述的EDTA低温清洗助剂，其特征在于，所述EDTA低温清洗助剂中各组分的质量百分比为45%的壬基酚聚氧乙烯醚、20%的辛基酚聚氧乙烯醚、余量为水。
3.根据权利要求1或2所述的EDTA低温清洗助剂，其特征在于所述的壬基酚聚氧乙烯醚的聚合度为10。
4.根据权利要求1或2所述的EDTA低温清洗助剂，其特征在于所述的辛基酚聚氧乙烯醚的聚合度为10。
5.权利要求1所述的EDTA低温清洗助剂的应用，其特征在于所述的EDTA低温清洗助剂在锅炉化学清洗中的应用。
6.使用权利要求1所述的EDTA低温清洗助剂清洗锅炉的方法，其特征在于将EDTA低温清洗助剂按助剂量加入EDTA清洗液中，然后将EDTA清洗液打入待清洗的锅炉系统，清洗时的温度为75 85°C，清洗结束后，在清洗液呈弱碱性、温度为70 80°C下钝化3 5小时，使金属表面形成钝化膜，钝化结束后即可排放清洗废液。
7.根据权利要求6所述的EDTA低温清洗助剂清洗锅炉的方法，其特征在于所述助剂量是指EDTA清洗液中EDTA低温清洗助剂的质量百分浓度为1 1. 5%。
8.根据权利要求6所述的EDTA低温清洗助剂清洗锅炉的方法，其特征在于清洗结束后，如果清洗液呈中性或酸性，应加入氢氧化钠调节清洗液呈弱碱性。
9.根据权利要求6或8所述的EDTA低温清洗助剂清洗锅炉的方法，其特征在于所述清洗液呈弱碱性是指pH值为8. 8 9. 2。
全文摘要
本发明属于锅炉化学清洗领域，提供一种降低EDTA化学清洗温度的助剂及其应用。本发明的EDTA低温清洗助剂中各组分按重量百分比计为43～47%的壬基酚聚氧乙烯醚、18～22%的辛基酚聚氧乙烯醚、余量为水，其中，壬基酚聚氧乙烯醚的聚合度为9～11；辛基酚聚氧乙烯醚的聚合度为9～11。向EDTA清洗液中加入1～1.5%的本发明的EDTA低温清洗助剂后，清洗温度能从传统的135～140℃降至75～85℃，使加热方式更加灵活，受热更均匀，同时平均腐蚀速度降低了50%，工艺简单、方便、安全。
文档编号C23C22/62GK102367576SQ201110365539
公开日2012年3月7日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者张振达, 张福祥, 李兴德 申请人:兰州陇能电力科技有限公司