本发明涉及缓蚀剂领域，特别是涉及电站锅炉酸洗固体缓蚀剂。
背景技术：
：电站锅炉的酸洗除垢，是受热内表面清洁，防止受热面因腐蚀和结垢引起事故的必要措施，同时也是提高锅炉热效率，改善机组水汽品质的有效措施之一。电站锅炉是压力容器，缓蚀剂的选择是酸洗除垢的关键一环，大多数酸洗缓蚀剂主要是解决酸性清洗剂中h+的缓蚀，h原子腐蚀、fe3+腐蚀、cu2+腐蚀，由于腐蚀机理与酸性清洗剂中h+不同，对总腐蚀量影响较小，对于常规设备的危害也较小，往往意识不到或鲜有针对性解决，但对于电站锅炉等压力容器却是存在较大的安全隐患。氢原子腐蚀包括氢脆和氢鼓泡，在酸洗时尽管有缓蚀剂，仍可能有少量h+会还原成的h，再有h的特性引起的问题。以盐酸酸洗为例，当hcl水溶液与fe发生作用生成两个原子氢，当它们碰到一起时便生成一个氢分子。2hcl+fe＝fecl2+h2初生态的原子氢非常活跃，体积也小，可在钢铁或其它金属(如铜)基体内部四面八方扩散穿行，当它滞留于材质内部会造成晶格歪扭、原子空缺或其它微观缺陷时，便对材料在外力作用下产生塑性变形的能力起到了“钉轧”作用，即材料不能用变形的办法来减缓应力，使材质变脆，甚至突然断裂。当氢原子扩散到材料内部的气孔、夹渣等宏观缺陷时，就停留于该处聚积成分子氢，这时体积便增大20倍(因组成一个氢分子的两个氢原子互成120°的角)。随着h2的聚积，该宏观缺陷处的压力就不断增加，形成材料内部的应力达到极限值而破裂。在很多搪瓷反应釜的酸性清洗过程中，刚清洗完好好的，但洗完后出现爆瓷，就是氢鼓包由引起的。在酸性清洗中，只要有铁锈就会产生fe3+，由于fe3+氧化性较强，在氧化fe时加剧造成碳钢金属表面的点蚀，出现点蚀的金属表面会设备的运行中形成电化学腐蚀的阳极，继续加速该点的腐蚀，留下设备运行的安全隐患。2fe3++fe＝3fe2+与fe3+腐蚀相似的问题还有镀铜，在酸洗过程中铜的氧化物或盐，转化成cu2+，cu2+氧化fe。还原的cu附着在fe表面，由于电化学腐蚀电位高于fe，在日常运行中在与fe的电化学腐蚀中成为阴极，加速被镀铜区域周边的腐蚀。cu2++fe＝cu+fe2+在化学清洗实践中，在清洗铜材质比重较大的设备时，如中央空调冷凝器中，传统缓蚀剂的清洗剂，往往会在碳钢循环槽看到一层铜，镀铜现象十分明显。基于存在的以上问题，本发明提供一种电站锅炉酸洗缓蚀剂，除了硝酸以外的绝大部分酸，对锌和铝以外的绝大部分金属都有良好的缓蚀效率。对比传统酸洗缓蚀剂一般只考虑h+离子腐蚀，本发明充分考虑酸性过程中h+离子腐蚀、h原子腐蚀、fe3+腐蚀、cu2+腐蚀等各种腐蚀和安全隐患，具有缓蚀点更全面、缓蚀效率更高、使用范围更广等突出优点。技术实现要素：基于以上技术问题，本发明的目的在于：提供一种电站锅炉酸洗固体缓蚀剂，包括：乌洛托品12-15份、硫氰酸铵6-8份、新洁尔灭0.6-1份、苯并三氮唑0.1-0.2份。作为优选，还添加有氯化亚锡、硫代硫酸钠、硫脲。作为优选的技术方案，电站锅炉酸洗固体缓蚀剂，包括乌洛托品12-15份、硫氰酸铵6-8份、新洁尔灭0.6-1份、苯并三氮唑0.1-0.2份、氯化亚锡2-5份、硫代硫酸钠2-5份、硫脲1-3份。作为优选的技术方案，电站锅炉酸洗固体缓蚀剂，包括乌洛托品12份、硫氰酸铵6份、新洁尔灭0.6份、苯并三氮唑0.1份、氯化亚锡2份、硫代硫酸钠2份、硫脲1份。作为优选的技术方案，电站锅炉酸洗固体缓蚀剂，包括乌洛托品15份、硫氰酸铵8份、新洁尔灭1份、苯并三氮唑0.2份、氯化亚锡5份、硫代硫酸钠5份、硫脲3份。作为优选的技术方案，电站锅炉酸洗固体缓蚀剂，乌洛托品14份、硫氰酸铵7份、新洁尔灭0.8份、苯并三氮唑0.2份、氯化亚锡3份、硫代硫酸钠3份、硫脲2份。本发明中乌洛托品、硫氰酸铵、新洁尔灭、苯丙三氮唑结合相互促进、相互作用，能高效减缓除硝酸以外的各种酸性清洗剂对除铝和锌以外金属的腐蚀，缓蚀效率都在95％以上；新洁尔灭能能在金属表面形成致密保护膜，与苯丙三氮唑配合是很好的一种渗氢抑制剂，最大限度的抑制了氢原子的渗透，避免氢脆和氢鼓泡；本发明中新洁尔灭还是一种很好的剥离剂，辅助清洗剂清洗后的污垢更快的剥离，增加清洗剂的清洗速度和清洗效果；普通缓蚀剂对fe3+这种氧化腐蚀作用不大，本发明采用氯化亚锡与硫氰酸铵配合作为一种fe3+还原剂，迅速还原fe3+，有效避免了fe3+的氧化腐蚀；本发明把硫代硫酸钠与硫脲组合作为一种cu2+还原剂，硫代硫酸钠与硫脲相互促进、相互作用，迅速还原cu2+，其效果远优于单纯采用硫脲的还原效果，避免了镀铜现象，不再需要增加后续的除铜工艺，消除了安全隐患。本发明的电站锅炉酸洗固体缓蚀剂可用于各种酸性清洗剂清洗前的预处理，本发明除了对酸性清洗中的h+能够高效缓蚀以外，还对氢腐蚀、fe3+腐蚀、镀铜等安全隐患一次性解决，同时进一步提高了缓蚀效率。本发明具有如下有益效果：(1)性能卓越：经测试，在10％盐酸+1.3％氢氟酸的混合酸溶液中添加0.11％的本固体酸洗缓蚀剂，20号碳钢的腐蚀率仅为0.8-1g/m2h，这不仅远远低于水电部和劳动部规定的锅炉酸洗腐蚀率不大于10g/m2h的要求，同时也是其它类型的缓蚀剂无法比拟的。(2)性能全面：固体酸洗缓蚀剂含渗氢抑制剂、三价铁离子还原剂等成分，可以一次性解决带钢系统酸洗过程中的氢脆、三价铁离子腐蚀、镀铜等一系列腐蚀现象。(3)性能稳定：本发明的固体酸洗缓蚀剂耐高温，95℃以下的工作环境能保持缓蚀性能稳定。常年在阴凉处单独存放不影响性能指标，与各种酸或混合酸复配成酸性清洗后常年存放也不影响性能指标。(4)方便价廉：本发明的固体酸洗缓蚀剂为固体产品，无毒、无味，不影响环境。携带、储运、使用均比液态的缓蚀剂方便，同时可避免液态缓蚀剂在施工中误当清洗剂使用。且在使用中，10％(质量)以下的各种酸或混合酸，本发明的固体酸洗缓蚀剂的添加量均只需0.11％，低于本领域常用的lan-826缓蚀剂0.25％添加量。(5)应用范围广：本发明的固体酸洗缓蚀剂可在除硝酸外的任何酸性化学清洗中使用，包括电站锅炉的酸洗；用于石油开采中的地底酸化，解决二次采油中注水后酸性油水混合物对采油管道的腐蚀。具体实施方式以下结合本发明的实施例对本发明作进一步描述，实施例的描述仅为便于理解和应用本发明，而非对本发明保护的限制。配制电站锅炉酸洗固体缓蚀剂，包括乌洛托品14份、硫氰酸铵7份、新洁尔灭0.8份、苯并三氮唑0.2份、氯化亚锡3份、硫代硫酸钠3份、硫脲2份。以下测试实验均是添加上述电站锅炉酸洗固体缓蚀剂0.15％的质量浓度进行，作为对比，选择添加质量分数为0.25％的lan-826缓蚀剂作为对比对照例。缓蚀性能测试实验如下：实验一：添加质量浓度为0.15％的本发明固体缓蚀剂配置的清洗剂的综合缓蚀性能测试实验，由于酸洗清洗剂对金属的腐蚀主要是酸腐蚀，即氢离子的腐蚀，本实验主要是验证本发明对氢离子的缓蚀性能。将200w循环泵吸口连接一个循环槽，出口通过软管连接一台老旧的风机盘管、一根锈蚀严重的碳钢管，然后连接软管回到循环槽，形成一个封闭的循环清洗系统。循环槽内按质量比配置清洗剂：盐酸10％，氢氟酸1.3％，本发明的固体缓蚀剂0.15％，其余为水的。开启循环泵循环清洗，将事先在万分之一数显天平上称好质量为w1(精确至0.1mg)的20#碳钢腐蚀试片、紫铜腐蚀试片各三块放入循环槽内中，试片挂线采用有塑料皮的电线，各试片应避免互相碰撞，避免与循环槽碰撞。清洗结束后，取出标准腐蚀试片分别称出清洗后的试片质量w2(精确到0.1mg，由同一操作员在同一台天平上称量)，计算出清洗实验的腐蚀率，把检测数据整理成表1。腐蚀率k：g/(m2·h)k＝(w1-w2)/(f*t)＝(w1-w2)/0.002t[g/(m2·h)]w1、w2——分别为标准试片清洗前、后的质量gt——清洗时间hf——标准腐蚀试片表面积0.0028m2备注：腐蚀试片符合hg5-1526腐蚀监测标准试片要求。表1.紫铜腐蚀试片腐蚀实验一监测记录表试片编号紫铜5091#紫铜5092#紫铜5093#平均清洗前质量(g)21.359520.621020.963820.9814清洗后质量(g)21.357220.618820.960820.9789质量差(g)0.00230.00220.00300.0025试片表面积(m2)0.00280.00280.00280.0028腐蚀时间(h)4444腐蚀率[g/(m2·h)]0.2050.1970.2680.22表2.碳钢腐蚀试片腐蚀实验一监测记录表试片编号碳钢2001#碳钢2002#碳钢2003#平均清洗前质量(g)19.801219.792619.765419.7864清洗后质量(g)19.774319.766219.739519.7600质量差(g)0.02690.02640.02590.0264试片表面积(m2)0.00280.00280.00280.0028腐蚀时间(h)4444腐蚀率2.4022.3572.3122.36实验二：添加质量分数为0.25％的lan-826缓蚀剂的清洗剂的缓蚀性能测试实验。按照实验一的操作，重新更换一台老旧的风机盘管、一根锈蚀严重的碳钢管以及重新配置清洗：盐酸10％，氢氟酸1.3％，lan-826缓蚀剂0.25％，其余为水。重新进行腐蚀率检测，检测结果整理成表3、表4，然后根据实验一和二的情况，整理出缓蚀效果对比表5。表3.紫铜腐蚀试片腐蚀实验二监测记录表表4.碳钢腐蚀试片腐蚀实验二监测记录表试片编号碳钢2004#碳钢2005#碳钢2006#平均清洗前质量(g)19.803420.167519.754819.9086清洗后质量(g)19.758320.122119.704420.5283质量差(g)0.04510.04540.05040.04697试片表面积(m2)0.00280.00280.00280.0028腐蚀时间(h)4444腐蚀率4.0274.0544.5004.20表5.不同缓蚀剂的缓蚀效率对比表由表5数据可知，添加了本发明的固体缓蚀剂的清洗剂的缓蚀效果明显由于市场上常用的缓蚀剂的性能，且解决了镀铜问题。实验三：本发明固体缓蚀剂的缓蚀性能测试。为了验证fe3+对酸洗腐蚀率的影响及氯化亚锡配合硫氰酸铵对fe3+的还原剂性能，对照目前比较有代表性的lan-826缓蚀剂配置的清洗剂(具体成份与工况为：3％柠檬酸，ph值3～3.5，温度90℃)，进行了静态的腐蚀挂片检测实验，实验结果如表6。表6.fe3+缓蚀检测实验记录表由于铜离子腐蚀与三价铁离子腐蚀都是氧化腐蚀，且铜离子的氧化性小于三价铁离子，本实验也充分验证了氯化亚锡配合硫氰酸铵作为铜离子的还原剂缓蚀效率显著。实验四：本发明固体缓蚀剂的抑制氢原子渗透的效果测试。为了验证氢脆问题的存在，和本发明固体缓蚀剂对抑制渗氢的效果，做以下对比实验：准备甲、乙两个同样的搪瓷缸，配置2杯10％的盐酸溶液，在其中1杯溶液内投加0.15％本发明的固体缓蚀剂。把甲搪瓷缸放在单纯的盐酸溶液内，把乙搪瓷缸浸泡在添加有本发明固体缓蚀剂的溶液中。浸泡8小时后取出两个溶液内的搪瓷缸，并用自来水冲洗干净，观察两个搪瓷缸，结果出现以下状况：甲搪瓷缸在第三天开始陆续出现暴瓷现象，最终暴瓷面积达50％左右；乙搪瓷缸在第五天出现暴瓷，最终暴瓷面积小于10％，且暴瓷点也远小于甲搪瓷缸。本实验充分说明了本发明最大限度的抑制了氢原子的渗透，有效降低了氢脆和氢鼓泡。通过以上实验及对比，充分说明了本发明解决氢腐蚀、三价铁离子腐蚀、铜离子腐蚀、抑制渗氢的有效性。除电站锅炉以外，其它高压设备，内有危险介质的设备，管线，输送重要介质(如润滑油、密封油、控制油、液压介质、液h2、重水、高能燃料等)的管线等设备也涉及上述问题，本发明创新点的必要性也同样存在。以上所述仅是本发明的优选应用实施方式，应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页12