一种多功能水质稳定剂的制作方法

文档序号:11579566阅读:828来源:国知局

本发明涉及一种化学水处理技术领域,特别是涉及一种多功能水质稳定剂。



背景技术:

我国是贫水大国,水资源匮乏。随工业的迅猛发展,目前水资源紧缺、水体污染、水质恶化等,已成为制约国民经济持续发展亟待解决的主要问题。因此,提高循环水浓缩倍率节水、减排、减少环境污染及废水资源化已提到日程。

为缓解水资源的紧张局面,新建火力发电厂多数已采用城市中水或煤矿的疏干水作为循环冷却水的补充水。由于这两种水的水质组成复杂、水质波动频度大,水中含有的积污、结垢、腐蚀成份及菌藻类等均明显高于地下水及地表水。因此,如果水处理药剂选择不当,换热设备则很快产生结垢、腐蚀、粘泥等危害。如已使用中水作为补充水的某电厂,在试运行期间凝汽器及辅机系统即产生结垢、污堵等问题,真空降至88kpa后进行化学清洗;还有一电厂运行不到一年,因结垢1mm以上而酸洗,造成一台300mw机组的凝汽器不锈钢管全部更换,损失300余万。还有些电厂因结垢每年都要酸洗一次,已严重危及电厂的安全、经济运行。

火力发电厂是用水大户,其用水量约占全国工业用水总量的40%左右;而火电厂的循环冷却水量又占全厂总水量的80%左右。因此,研究优质的阻垢、分散、缓蚀剂,既能解决城市中水、疏矸水等水质存在的问题,又能提高循环水浓缩倍率,是节水、减排、节约能源的急需。



技术实现要素:

针对电厂循环冷却水处理中存在的问题,本发明提供一种多功能水质稳定剂,本发明能够结合不同的城市中水(指的是城市污水厂处理过的 水)、疏矸水等水质特点,选择阻垢性能好、缓蚀效率高、分散性能强的阻垢、缓蚀、分散剂,科学合理组成复合配方,充分发挥各类药剂的功能特性,并利用期间的协同增效作用,使处理效果叠加;并且对碳酸钙、硫酸钙阻垢性能优异,具有独特的稳磷、稳锌、防止磷酸钙、磷酸锌、氢氧化锌沉积及分散水中悬浮物和腐蚀产物等功能,对碳钢、不锈钢、铜合金等缓蚀效率高,防点蚀性能良好。

为了解决上述问题,本发明提供一种多功能水质稳定剂,其中,由包含下述重量份的原料制备而成:膦羧酸5-15份,含aa/amps四元共聚物10-35份或膦酰基羧酸共聚物20-30份,有机膦酸盐3-25份,锌盐10-30份,唑类0.3-2份。

所述膦羧酸为2-膦酸丁烷-1、2、4-三羧酸(pbtca),所述含aa/amps四元共聚物为含丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2甲基丙烷磺酸四元共聚物;所述有机膦酸盐包括氨基三亚甲基膦酸(atmp)和二乙烯三胺五亚甲基膦酸(dtpmp),所述氨基三亚甲基膦酸5-25份,所述二乙烯三胺五亚甲基膦酸4-8份;所述锌盐为znso4·7h2o;所述唑类为苯并三氮唑(bta)。

优选的,由包含下述重量份的原料制备而成:2-膦酸丁烷-1、2、4-三羧酸8-12份,含丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2甲基丙烷磺酸的四元共聚物15-30份,氨基三亚甲基膦酸5-25份;二乙烯三胺五亚甲基膦酸3-9份,znso4·7h2o15-25份,苯并三氮唑0.4-1.8份。

优选的,由包含下述重量份的原料制备而成:2-膦酸丁烷-1、2、4-三羧酸8-12份,膦酰基羧酸共聚物(poca)22-28份,氨基三亚甲基膦酸5-25份;二乙烯三胺五亚甲基膦酸3-9份,znso4·7h2o15-25份,苯并三氮唑0.4-1.8份。

优选的,所述2-膦酸丁烷-1、2、4-三羧酸中含膦低,分子式中同时含有磷酸基-po(oh)2和羧基-cooh两种基因,具有优异的阻垢、缓蚀性能、耐高温、抗氧化性能好;2-膦酸丁烷-1、2、4-三羧酸与zn2+复配有协同增效作用,可有效抑制碳钢的腐蚀,同时可提高锌盐的溶介度,在ph9.5 时也能使zn2+处于溶介状态。

优选的,所述含丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2甲基丙烷磺酸的四元共聚物,由于其中的弱酸基团和强碱基团起互补增效作用,阻垢分散性能提升;对zn2+稳定性极强;对caco3、ca3(po4)2、caso4阻垢性能较二元、三元共聚物更好;对锌垢、feo、磷酸钙的分散能力更强,与氨基三亚甲基膦酸、二乙烯三胺五亚甲基膦酸、2-膦酸丁烷-1、2、4-三羧酸等复配阻垢、缓蚀性能协同增效。

优选的,所述膦酰基羧酸共聚物中,分子中含有磷酰基团(-po3h2)和羧酸基团(-cooh)、酰胺基团和磺酸基团(-so3h),较2-膦酸丁烷-1、2、4-三羧酸、有机膦等对钙的容忍度高,不会形成有机膦酸钙垢;分散能力强,即能分散结晶状化合物粒子,也能分散水中的氧化铁、微生物粘泥、灰尘等无定型粒子;热稳定性好,不易水解,适于高温、高碱度、高硬度、高ph、高浓缩倍率、高浊度的水质应用;抗氧化性能好,与cl2相容。

优选的,所述氨基三亚甲基膦酸抑制碳酸钙性能好,具良好的螯合功能和低限抑制作用、其抗氧化性杀菌剂能力差,但与锌离子复配则可减弱被cl2的分解作用;与锌盐配伍,能明显提高碳钢的抗蚀能力,由于zn2+能与其形成络合物,使zn增溶稳定,可在高温、高ph下获良好的阻垢、缓蚀效果。

优选的,所述二乙烯三胺五亚甲基膦酸在碱性溶液中,阻钙效果较羟基亚乙基二膦酸(hedp)、氨基三亚甲基膦酸高2-3倍,缓蚀性能亦较好,抑caso4、baso4性能优异;易被液氯分解,但与锌离子配伍则稳定,两者具有协同增效作用,增强缓蚀效果。

优选的,所述锌盐为阴极型缓蚀剂,能抑制阴极的还原反应,并快速于金属表面生成保护膜,锌盐尚可抑制金属的点腐蚀;与聚磷酸盐、有机膦酸盐、膦羧酸盐等复配有缓蚀增效作用,并可降低各组份的用量。

优选的,所述苯并三氮唑为有色金属的缓蚀剂,对铜及铜合金具优异 的缓蚀功能;苯并三氮唑的共价键和配位键与铜原子结合,形成链状聚合物,在铜金属表面形成不溶性cu-bta保护膜,抑制铜合金的腐蚀,与有机膦和锌盐复配可增加对铜合金、碳钢和不锈钢的缓蚀能力。

与现有技术相比,本发明具有以下优点:

1、本发明适用水质范围广,对于低碱、低硬;中碱、中硬及高碱、高硬水均能满足阻垢、缓蚀的需求,适用ph范围宽,ph7.0-9.5均可。

2、本发明具独特的稳定、分散水中无机磷酸盐的作用,经试验在ph8.5、50±1℃、po43-5mg/l时,稳定po43-达100%,可有效避免磷酸钙水垢的生成。

3、本发明中加入多种稳定zn2+的药剂,效果叠加,在ph9.5左右亦不会有锌盐的沉积问题。

4、本发明经试验证实,当水中fe3+含量为2mg/l、ph9.3、ca2+为6.7mmol/l时,阻caco3垢仍达100%,阻磷酸盐水垢80%。

5、本发明对于中等碱度、中等硬度的水质,不加酸可提高循环水浓缩倍率4倍(或以上)。节水、减排、减少环境污染效果显著,有较好的经济效益。

6、本发明可有效分散水中悬浮物、粘泥及铁氧化物等,可有效避免污垢堵管等事故发生。

7、本发明药剂间具有协同增效作用,加药剂量小,排放水的总磷酸盐、锌盐可满足环保要求。

8、本发明对多种金属材质的缓蚀作用均优,a3钢、20#钢;tp304、tp316、tp317不锈钢及hsn70-1a、hsm70ab等铜合金的腐蚀速率均达国家标准要求,且无点蚀痕迹发生。

9、本发明抗氧化性能良好,与多种杀菌灭藻剂相容性好。

具体实施方式

下面对本发明的最佳实施方案作进一步的详细的描述。

本实施例中,多功能水质稳定剂由包含下述重量份的原料制备而 成:膦羧酸5-15份,含aa/amps四元共聚物10-35份或膦酰基羧酸共聚物20-30份,有机膦酸盐3-25份,锌盐10-30份,唑类0.3-2份;所述膦羧酸为2-膦酸丁烷-1、2、4-三羧酸,含aa/amps四元共聚物为含丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2甲基丙烷磺酸的四元共聚物,有机膦酸盐包括氨基三亚甲基膦酸和二乙烯三胺五亚甲基膦酸,氨基三亚甲基膦酸5-25份,二乙烯三胺五亚甲基膦酸4-8份;锌盐为znso4·7h2o,唑类为苯并三氮唑。

进一步的,由包含下述重量份的原料制备而成:2-膦酸丁烷-1、2、4-三羧酸8-12份,含丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2甲基丙烷磺酸的四元共聚物15-30份,氨基三亚甲基膦酸5-25份;二乙烯三胺五亚甲基膦酸3-9份,znso4·7h2o15-25份,苯并三氮唑0.4-1.8份。

进一步的,由包含下述重量份的原料制备而成:2-膦酸丁烷-1、2、4-三羧酸8-12份,膦酰基羧酸共聚物22-28份,氨基三亚甲基膦酸5-25份;二乙烯三胺五亚甲基膦酸3-9份,znso4·7h2o15-25份,苯并三氮唑0.4-1.8份。

本实施例中,各组份的作用

1、pbtca:含膦低,因分子同时含有磷酸基-po(oh)2和羧基-cooh两种基因,具优异的阻垢、缓蚀性能;耐高温、抗氧化性能好;在高硬度、高碱度、高ph,尤其有fe3+存在的水中,阻垢性能优于有机膦酸盐。pbtca与zn2+复配有协同增效作用,可有效抑制碳钢的腐蚀,同时可提高锌盐的溶介度,在ph9.5时也能使zn2+处于溶介状态。

2、含aa/amps四元共聚物:aa/amps四元共聚物,由于其中的弱酸基团和强碱基团起互补增效作用,阻垢分散性能提升。

对zn2+稳定性极强;对caco3、ca3(po4)2、caso4阻垢性能较二元、三元共聚物更好;对锌垢、feo、磷酸钙的分散能力更强,与atmp、hedp、pbtca等复配协同增效。适于高硬度、高碱度、高ph应用,同时也适用于低ph、低碱、低硬度水的阻垢、缓蚀。

3、poca:分子中含有磷酰基团(-po3h2)和羧酸基团(-cooh)、酰胺基团和磺酸基团(-so3h),较pbtca,有机膦等对钙的容忍度高,不会形成有机膦酸钙垢;分散能力强,即能分散结晶状化合物粒子, 也能分散水中的氧化铁、微生物粘泥、灰尘等无定型粒子;热稳定性好,不易水解,适于高温、高碱度、高硬度、高ph、高浓缩倍率的水质应用;含膦低(3-5%)、环境友好;抗氧化性能好,与cl2相容。

4、atmp:抑制碳酸钙性能好,具良好的螯合功能和低限抑制作用、其抗氧化性杀菌剂(cl2)能力差,但与锌离子复配则可减弱被cl2的分解作用。与锌盐配伍,能明显提高碳钢的抗蚀能力,由于zn2+能与其形成络合物,使zn增溶稳定,可在高温、高ph下获良好的阻垢、缓蚀效果。

5、dtpmp:在碱性溶液中(ph10-11),阻钙效果较heda、atmp高2-3倍,缓蚀性能亦较好,抑caso4、baso4性能优异;易被液氯分解,但与锌离子配伍则稳定,两者具有协同增效作用,增强缓蚀效果。

6、锌盐:znso4·7h2o,为阴极型缓蚀剂,能抑制阴极的还原反应,并快速于金属表面生成保护膜,锌盐尚可抑制金属的点腐蚀。单独应用,成膜疏松、不牢,与聚磷酸盐、有机膦酸盐、膦羧酸盐等复配有缓蚀增效作用,并可降低各组份的用量。锌盐在ph>8.0时,易产生氢氧化锌、磷酸锌水垢等,与pbtca、dtpmp、含amps四元共聚物等复配使用,可有效防止锌盐的沉积。

7、bta:为有色金属的缓蚀剂,特别对铜及铜合金具优异的缓蚀功能。bta的共价键和配位键与铜原子结合,形成链状聚合物,在铜金属表面形成不溶性cu-bta保护膜,抑制铜合金的腐蚀。

bta可与聚合磷酸盐、钼酸盐、atmp、hedp、edtmp及锌盐等复配使用,提高缓蚀效果。

本实施例充分发挥了复合阻垢剂、多元共聚物分散剂与复合缓蚀剂各自的性能、特点,充分利用期间的特性互补及协同增效作用,达阻垢、缓蚀、分散最佳效果,与常用杀生剂相容性好。

1)atmp与dtpmp及pbtca相匹配提高了对caco3的阻垢性能,即利用了atmp及pbtca的低限抑制作用,又利用了dtpmp及pbtca在高ph对高碱、高硬水的优异阻垢性能,三者协同增效,很大程度上降低了药剂的使用浓度。atmp单独使用2-10mg/l;dtpmp单独使用10-20mg/l;pbtca5-20mg/l;三者复合使用总计为3.56-6mg/l,即 可稳定钙硬度(caco3)至725mg/l;碱度加硬度(caco3)为1425mg/l。

2)dtpmp具有阻硫酸钙生成的功能,含amps共聚物则可分散已生成的caso4水垢,防止垢的沉积。可弥补atmp、pbtca在此方面的不足。对于补充水含so42-较高的水质又采用加硫酸处理的循环水系统,为抑制caso4沉积提供了良好的防线。

3)有机膦酸盐的弱点在于易被氯性杀生剂分解而降低阻垢能力,但与zn2+复配使用即可提高它们的抗氧化能力。

4)dtpmp、atmp、pbtca与zn2+匹配均能提高锌盐的溶解度及在水中的稳定性,使zn2+在高ph条件下亦不生成锌盐沉积。

pbtca与锌盐复配具良好的协同增效作用,可有效抑制碳钢腐蚀;

5)含amps共聚物对zn2+的稳定性强,提高了锌盐的缓蚀功效,并具有分散锌的氢氧化物和磷酸锌的功能,避免其沉积于换热器表面。

两者匹配使用,稳锌性能及缓蚀效果均显著提高。

含amps共聚物可有效抑制磷酸钙,氢氧化铁等垢类的沉积,并具有较强的分散粘泥、悬浮物等特性。

含amps共聚物具有稳定磷酸盐及锌盐的功能,与atmp、pbtca、dtpmp复配,阻垢、分散协同效果叠加。

在ph8.5;碱度60mg/l;ca2+310mg/l;po43-5.75mg/l;zn2+3.34mg/l;条件下实验室试验结果见表1

表1抑制caco3沉积及稳zn2+、稳po43-试验

6)poca对钙的容忍度高,不会形成caco3垢、有机膦酸钙垢及磷 酸钙垢;分散能力强,即能分散氧化铁、微生物粘泥、灰尘等无定型粒子,也能分散结晶状化合物粒子,适于高硬度、高钙、高碱度、高ph水质及高浓缩倍率条件应用,特别适合于风沙、泥土较大的地区应用,可代替含amps共聚物使用;本品含磷低、抗氧化性能好,与cl2相容;与多种缓蚀剂、阻垢剂协同性能好。

本实施例主要针对火力发电厂以城市中水或疏矸水作为凝汽器循环冷却补充水所存在的诸多问题而研制。目前又经自来水、弱酸水、地下水、地表水等多种水质的试验,确认其阻垢、缓蚀效果更为显著。

本实施例中结合内蒙、吉林、辽宁地区十余电厂不同中水、疏矸水等水质,选择阻垢性能好、缓蚀效率高、分散性能强的阻垢、缓蚀、分散剂,科学合理组成复合配方,充分发挥各类药剂的功能特性,并利用期间的协同增效作用,使处理效果叠加。

经大量的实验室静态阻垢配方筛选试验、旋转挂片腐蚀试验及动态模拟试验,优选出集阻垢、分散、缓蚀于一体的dlg-806多功能水质稳定剂。

本发明对碳酸钙、硫酸钙阻垢性能优异;具有独特的稳磷、稳锌、防止磷酸钙、磷酸锌、氢氧化锌沉积及分散水中悬浮物和腐蚀产物等功能,对碳钢、不锈钢、铜合金等缓蚀效率高,防点蚀性能良好。

经多个电厂工业调整试验、运行考核试验及生产应用,均取得满意的阻垢、缓蚀、分散污垢等效果;实现高浓缩倍率运行,节水、减排、节能等效果显著;低碱、低钙、低硬度水质条件,不加酸浓缩倍率可达7-10倍:中碱、中等钙硬水质不加酸可达3.5-4.5倍;高碱、高硬、高钙水与硫酸联合处理,经济浓缩倍率提高至4-6倍或以上。较多种复合阻垢缓蚀剂稳定的极限碳酸盐硬度及钙离子高;在同等加药条件下稳定的浓缩倍率高,节水、减排、节省硫酸效果明显。对多种金属的缓蚀效果优异。

本实施例中,试验水质:实例中,选代表性的几种补充水水质概况见表2。

表2.试验水质(补充水)

注:碱度、硬度均以caco3计。

本实施例中,dlg-806多功能水质稳定剂的阻垢、缓蚀效果

在上述各实施例的水质条件下,控制温度45±1℃;流速1.0-1.5m/s;

时间:15-20天;加药量:15-20mg/l;进行动态模拟试验,其阻垢、缓蚀处理效果,详见表3及表4。

表3不同水质条件的动态阻垢试验结果

实施例1-6动态试验结果表明:dlg-806多功能水稳剂适用多种水质的阻垢。不加酸条件下,低碱、低硬水浓缩倍率可达11.80;中碱、中硬水浓缩倍率可达4.38-5.07。高碱、高硬水加酸条件下,可稳定的经济浓缩倍率达6.09-6.33。

表4不同水质条件下动态缓蚀试验结果(腐蚀速率mm/a)

注:例6辽宁某电厂的不锈钢管材tp317

实施例1.内蒙某电厂,补充水为疏矸水,属高碱度、高硬度范畴。

1)补充水水质

碱度242.5-435mg/l(4.85-8.70mmol/l);

硬度230-364mg/l(4.60-7.28mmol/l);

钙度140-275mg/l(2.80-5.50mmol/l);

dh6.96-7.47;

cl-11.0-12.0;

电导率385-601μs/cm。

2)原采用加酸处理方式

因ph控制不稳,四台机组均在一年内发生结垢、腐蚀等问题。酸洗后,短期内又结垢,其中一台机因点蚀穿孔换管200余根。

3)采用本发明,pbtca:10-15份、atmp:18-25份、poca:25-30份、zn:0份、bta:1.5-2.0份,与硫酸联合处理,应用二年,循环水浓缩倍率由年均2.5倍提高至5倍以上,且获取节水、省酸、减少环境污染等良好的经济效益。

①工业调整试验的循环水浓缩倍率最高为6.94倍(安定指数n<1.02,说明水质稳定,无结垢倾向),循环水前池悬挂的hsn70-1试片平均腐蚀速率为0.0013mm/a,表面光滑、无点蚀痕迹;原加酸处理的循环水浓缩倍率<3.0倍;hsn70-1a的平均腐蚀速率为0.012mm/a。

采用本发明运行近二年停机检查,凝汽器管内无新垢生成,腐蚀无发展;阻垢、缓蚀均达满意效果。

②原处理方式,每年加硫酸1200吨;实施本方案后,只加酸400t/a,每年节省硫酸800吨(节约66.7%)。节省硫酸费用56万元/年。

③经济效益显著

按循环水浓缩倍率由原来的平均2.5倍,提高至平均5.0倍计,每年可节水、减排156万m3具有一定的环保意义;节省硫酸费用56万元/年;去除药品费用12.8万元/a,每年总计的经济效益为121.5万元,停机酸洗、换管等带来的经济损失及排污收费等尚未计入。

实施例2辽宁地区某电厂补充水为城市中水,属高碱度、高硬度、高ph水范畴。

1)工业试验及考核试验期补充水水质

碱度260-371.5mg/l(5.20-6.35mmol/l);

硬度320-377.5mh/l(6.4-7.55mmol/l);

钙硬235-295mg/l(4.7-5.9mmol/l);

ph(25℃)8.37-8.95;cl-56-73mg/l;codcr31-37mg/l;

nh3-n24.4-27.9;正磷酸盐1.5-5.0mg/l;浊度2.43-9.35。

2)原采用某化工公司的复合阻垢缓蚀剂与硫酸联合处理方式,以城市中水与自来水的混合水作为循环水系统的补充水,投产运行5个月左右,凝汽器下水室管内结有薄层水垢,粘泥、污垢较严重;端差升至10℃(升高5℃),真空降至92kpa(下降2~3kpa);辅机系统污堵严重,经常需停机清洗;水塔波纹板及水泥柱亦有水垢。

3)采用本发明,pbtca:10-15份、atmp:5-12份、aa/amps四元共聚物:18-24份、硫酸锌(七水):17-21份、dtpmp:3-6份,与硫酸联合处理,即解决原来存在的结垢、污堵问题,又获取良好的经济效益。

①工业调整试验及运行考核试验4个月左右,循环水浓缩倍率提高至4-6倍,硬度由原来稳定的850mg/l,提高至1875mg/l;ph由原来的7.68-8.66提高至8.6-8.9,节水、省酸效果显著。期间,真空、端差维持不变,安定指数合格,凝汽器及辅机系统,未发生污堵停机等问题。

②实施本发明的腐蚀速率:a3钢0.0483mm/a,tp3160.0012mm/a;原处理用药的腐蚀速率:a3钢0.2405mm/a;tp3160.0017mm/a。

③运行考核试验后又恢复原用药,运行不到半年,一台300mw机组凝汽器因结垢、积污严重进行酸洗,并发现不锈钢管多处腐蚀穿孔,最终全部更换,损失300余万元。

④经济效益分析

按循环水浓缩倍率由3.0倍提高至5.0倍计算,采用dlg-806水质稳定剂每年可节水134.7万立方米;节约水费202万元/a;加药量较原用药节省50%以上,经济效益显著。

⑤原用药运行五个月真空降低2-3kpa(按2.5kpa计),端差上涨5℃;采用dlg-806水质稳定剂,解决了结垢和污泥沉积问题。按真空降低1kpa煤耗增加2.5g/kw·h计,2台300mw机组每年可节煤20625吨,节约费用1443.8万元/a。

实施例3.大连某电厂,循环水补充水为城市中水,属中低碱度、硬度水质。采用单纯阻垢、缓蚀处理方式,之前采用自来水为补充水 水源。凝汽器管材为tp317不锈钢,管路为20#碳钢。

补充水改用中水后即采用dlg-806多功能水质稳定剂进行处理,不加酸调ph,应用一年半左右,历次机组停运检查,凝汽器管内均光滑无结垢、腐蚀及淤泥等问题。

1)补充水水质

碱度60-130mg/l(1.2-2.6mmol/l);

硬度108-130mg/l(2.16-2.60mmol/l);

钙硬69-91.5mg/l(1.38-1.83mmol/l);

ph6.52-8.25;悬浮物4.0-9.0;

正磷酸盐0.14-3.26mg/l;codmn2.36-6.16mg/l。

2)采用本发明,pbtca:5-10份、atmp:5-10份、aa/amps四元共聚物:10-18份、硫酸锌:18-30份、bta:0.3-0.8份、dtpmp:5-8份,单纯阻垢、缓蚀处理(不加酸)。

3)应用效果及经济效益

①循环水浓缩倍率夏季曾高达4.5-5.0倍,停机检查管内光滑,无结垢倾向。

②水塔内悬挂的20#钢及tp317试片的腐蚀速率分别为0.0244mm/a及0.00049mm/a,试片表面光滑如初,无点蚀痕迹与实验室动态试验相吻合,缓蚀效果优异。

③该厂补充水的正磷酸盐、codmn、及悬浮物较高,但停机检查未发现ca3(po4)2及生物粘泥沉积于管内的问题,说明dlg-806水质稳定剂抑制ca3(po4)2沉积效果及分散粘泥效果较好。

④以自来水为补充水时,单纯加药处理。因补水碱度、硬度低(碱度0.6-0.9mmol/l;硬度0.7-1.1mmol/l),循环水浓缩倍率虽然亦可达5倍左右,但尚存在腐蚀及粘泥问题(循环水支撑管上有粘泥及铁锈混合物)。

⑤相同倍率情况下,中水较自来水价格低廉(每立方米可节省1.9元),全部更换为城市中水后,按平均浓缩倍率控制在3倍计算,2×350mw机组补水量为1170m3/n,每年可节省自来水643.5万m3,则可每年节省1222.7万元。

⑥dlg-806与naocl的相容试验结果表明,dlg-806抗氧化性强,两种药剂互不干扰,各自的处理效果不受影响。

施实例4.内蒙某电厂,循环水补充水为弱酸离子交换水(软化水),属低碱、低硬、低ph水质范畴,凝汽器管材为tp304不锈钢,管路为碳钢。

1)补充水水质以弱酸处理为主,其量不足时补充少量生水。

碱度95-128mg/l(1.90-2.56mmol/l);

硬度35-47.5mg/l(0.7-0.95mmol/l);

钙硬24-28mg/l(0.48-0.7mmol/l);

ph6.21-7.9;cl-11.40mg/l;

电导率307-327μs/cm;全铁34-106μg/l。

2)优选的dlg-806多功能水质稳定剂的配方组成调整为:

pbtca8-12份;atmp5-15份;aa/amps四元共聚物25-35份;dtpmp5-8份;znso4·7h2o20-30份;bta0.8-1.2份。单纯阻垢、缓蚀处理(不加酸)。

3)应用效果及经济效益

由于补充水的ph、碱度、钙硬均较低,水中全铁又较高,属严重腐蚀性水,因此应优选缓蚀性能强、分散氧化铁性能好,阻垢性能亦能满足节水要求的综合处理配方。

①原来循环水未采用任何处理方法,运行半年左右循环水△ca严重超标,凝汽器管内已有薄层水垢,循环水全铁达600-1900μg/l,系统腐蚀严重。a3钢腐蚀速率为1.1938mm/a;tp304腐蚀速率为0.1781mm/a,远超出国标要求。

②按上述配方重量份数比进行工业调整试验,加药量15mg/l循环水浓缩倍率可提高至8-11倍,经检查凝汽器管内无新垢生成,无腐蚀迹象。a3钢腐蚀速率为0.0200mm/a,缓蚀率98.3%;tp304腐蚀速率为0.0000,缓蚀率100%。阻垢缓蚀效果显著。

③节水、减排、减少环境污染,经济效益好

经验数据表明,一般水质在不进行任何加药处理的情况下,循环水的极限碳酸盐硬度最高达2.5mmol/l左右,对上述补充水而言,其 浓缩倍率只能达3-4倍。按浓缩倍率由4倍提高至8倍计算,两台150mw机每年可节约软化水(减排)109.8m3,节约水费329.4万元;去除药品费用28万元,总费用尚可节约301.4万元/a。同时可节省盐酸66.7吨,减轻再生工作量。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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