專利名稱：高參數鍋爐專用熱態(tài)洗硅成膜劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬高參數鍋爐化學藥品應用技術領域，具體涉及一種高參數鍋爐專用熱態(tài)洗硅成膜劑SDPFB(silicon dioxide purge from boiler)，該成膜劑主要用于快速去除熱力系統(tǒng)里殘留的硅，使之不會污染汽輪機，減少系統(tǒng)中硅的含量，同時它能快速在爐管形成永久鈍化膜。
背景技術：
火力發(fā)電廠新建高參數鍋爐硅的來源主要是設備和管道在制造、保存、安裝過程中帶入的，如噴砂工藝后殘留的沙粒，安裝過程中帶入管道的沙礫。據有關資料報道，1kg泥沙在熱力系統(tǒng)中，若僅通過蒸汽攜帶將其排出系統(tǒng)外，則要污染10000t以上的蒸汽。
為保證火力發(fā)電廠新建鍋爐的蒸汽品質，特別是二氧化硅的含量達到中華人民共和國電力行業(yè)標準《火力發(fā)電廠水汽化學監(jiān)督導則(DL/T561-95)》和《火力發(fā)電廠水汽質量標準》的標準，不使系統(tǒng)中的二氧化硅隨蒸汽污染汽輪機，以前對于高參數鍋爐帶負荷洗硅過程常用“按鍋爐蒸汽二氧化硅含量排污升壓洗硅法”的方式進行去除殘留的硅。即按照圖1的洗硅曲線和下述過程進行1.在帶負荷之后，洗硅過程該這樣進行，在保證蒸汽含硅量維持在一定的前提下，根據鍋爐汽包壓力與爐水允許含硅量的關系曲線(參見圖1)進行的。洗硅過程是在啟動升壓過程中進行，應控制爐水含硅量，使蒸汽的含硅量不超過60μg/L，其具體過程如下1.1壓力從5.88MPa(60at)開始，逐步按9.8MPa(100at)、13.72MPa(140at)、16.66MPa(170at)等壓力等級升壓。
1.2在升至某一壓力后，運行中盡可能帶較高的負荷。
1.3由于負荷升高，在給水質量和排污量不變的情況下，爐水的濃縮程度增高，使其含硅量增大，逐步升至該壓力下的爐水極限允許含硅量值，此極限爐水含硅量應保證蒸汽含硅量不超過上限值(60μg/L)。
1.4把鍋爐壓力降低到比前一次升壓起始值高的壓力，即8.33MPa(85at)、11.76MPa(120at)、14.70MPa(150at)，以保證蒸汽合格。
1.5壓力降低一些后，增大鍋爐排污量，提高給水品質，以降低爐水含硅量。
1.6將爐水含硅量降到比上次未升壓時含硅量還要低的數值，以便為鍋爐升至更高的壓力創(chuàng)造條件。
1.7當爐水中的二氧化硅達到下一壓力等級二氧化硅限制值時，鍋爐才能升壓，升壓后的蒸汽二氧化硅要合格，否則也應降壓運行。在洗硅運行期間，蒸汽二氧化硅的含量應控制在不大于60ug/kg。即在低參數下依靠排污來降低爐水二氧化硅的含量，最終使蒸汽二氧化硅在機組額定參數下合格。
1.8如此“升壓-升負荷(爐水濃縮)-降壓-降低爐水含硅量”一個循環(huán)完成，再開始新的的循環(huán)，直至達到額定參數。
這樣的洗硅往往要用幾百小時，甚至上千小時。而且在洗硅過程中，因要求負荷必須滿足蒸汽中硅的含量，所以機組在較長時間內需要低負荷運行，而低負荷運行需消耗大量的燃油，是一種浪費能源、沒有經濟效益的運行方式。所以這種洗硅方式的時間成本和經濟成本都很大。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于，提供一種高參數鍋爐專用熱態(tài)洗硅成膜劑，通過在鍋爐吹管階段和汽輪機沖轉之前階段按設定比例加入熱力系統(tǒng)，能讓沙礫在該藥劑的作用下快速溶解到爐水中，隨鍋爐定期、連續(xù)排出系統(tǒng)。
實現上述目的的技術解決方案是，一種高參數鍋爐專用熱態(tài)洗硅成膜劑，包括A劑和B劑，其特征在于A劑中包含下列重量比的組分強堿性催化劑5％～35％、無機溶劑65％～95％，顯色劑微量，其原料總和為100％；B劑中包含下列重量比的組分分析純磷酸三鈉0.3％～3％、分析純聯氨0.05％～2％，余量為無機溶劑，其原料總和為100％；使用時由A劑和B劑按照體積比1∶10的比例混合使用，混合后溶液比重為1.008g/ml～1.031g/ml。
所述的強堿性催化劑為NaOH、KOH、LiOH兩兩混配，或將NaOH、KOH、LiOH中的一種與Na3PO4混配而成。所述的顯色劑為酚酞、甲基橙、曙紅等的一種。所述的無機溶劑為二級除鹽或以上級別的純水。
本發(fā)明的高參數鍋爐專用熱態(tài)洗硅成膜劑，在使用過程中，由于洗硅過程在這兩個工作過程在吹管、汽輪機沖轉之前這兩個必行階段進行，不必為長時間專門洗硅而限制負荷，洗硅成膜過程中爐水溫度控制在270℃以上，鍋爐水呈堿性，PH在9.5-10.5之間。同時在洗硅過程中在藥劑的促進下形成永久鈍化膜，將沙礫溶解并通過爐水排污排出。具有節(jié)約時間、經濟、快速的特點。


圖1是鍋爐汽包壓力與爐水允許含硅量的關系曲線。
以下結合發(fā)明人給出的實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
具體實施例方式
實施例1按照本發(fā)明的技術方案，本實施例給出一種高參數鍋爐專用熱態(tài)洗硅成膜劑，包括A劑和B劑。
其中A劑中包含下列重量比的組分強堿性催化劑(90％NaOH+10％KOH)10％、無機溶劑(H2O)89.95％，顯色劑(酚酞)0.05％；B劑中包含下列重量比的組分分析純磷酸三鈉0.8％、分析純聯氨0.08％，余量為二級除鹽水，原料總和為100％；使用時由A劑和B劑按照體積比1∶10的比例混合使用，混合后溶液比重為1.013g/ml。
將上述配制好的高參數鍋爐專用熱態(tài)洗硅成膜劑混合溶液，通過在鍋爐吹管階段和汽輪機沖轉之前階段按一定比例加入熱力系統(tǒng)，進行快速洗硅和成膜。
1)第一階段洗硅第一階段在吹管階段從給水將上述洗硅成膜劑代替常用的聯氨，通過聯氨加藥系統(tǒng)加至給水，讓省煤器和爐水循環(huán)系統(tǒng)中的沙礫在該藥劑的作用下快速溶解到爐水中，因藥劑中加有強堿性催化劑，調整加藥量，使爐水的PH保持在9.5-10.5之間，隨鍋爐定期、連續(xù)排出系統(tǒng)，或采用整爐排放或連上連排的方法來將爐水中的硅排出系統(tǒng)。
2)第二階段洗硅系統(tǒng)中殘留的少量硅在汽輪機沖轉之前階段清除，在汽輪機沖轉前讓蒸汽通過高、低旁回到凝汽器，這樣不會對汽機葉片造成損害。此時，爐水溫度升高至270℃以上，加入上述實施例的洗硅劑，使爐水呈堿性，即使PH保持在9.5-10.5之間，殘留在熱力系統(tǒng)的沙礫迅速溶解，爐水中高含量的硅可以通過鍋爐排污的方式排放。當爐水硅小于500ppb且爐水中鐵的含量持續(xù)小于100ppb后，洗硅和成膜過程結束。由于第二洗硅階段較以往短，不影響并網帶負荷。
實施例2本實施例和實施例1所不同的是，A劑中包含下列重量比的組分強堿性催化劑(95％NaOH+5％Na3PO4)15％、無機溶劑(H2O)84.97％，顯色劑(甲基橙)0.03％；B劑中包含下列重量比的組分分析純磷酸三鈉1.5％、分析純聯氨0.5％，余量為二級除鹽水，原料總和為100％；使用時由A劑和B劑按照體積比1∶10的比例混合使用，混合后溶液比重為1.026g/ml。其余同實施例1。
實施例3本實施例和實施例1所不同的是，A劑中包含下列重量比的組分強堿性催化劑(50％KOH+50％Na3PO4)25％、無機溶劑(H2O)74.95％，顯色劑(曙紅)0.05％；B劑中包含下列重量比的組分分析純磷酸三鈉0.5％、分析純聯氨0.1％，余量為二級除鹽水，原料總和為100％；使用時由A劑和B劑按照體積比1∶10的比例混合使用，混合后溶液比重為1.027g/ml。其余同實施例1。
實施例4本實施例和實施例1所不同的是，A劑中包含下列重量比的組分強堿性催化劑(20％NaOH+80％LiOH)15％、無機溶劑(H2O)84.97％，顯色劑(甲基橙)0.03％；B劑中包含下列重量比的組分分析純磷酸三鈉1.5％、分析純聯氨0.5％，余量為二級除鹽水，原料總和為100％；使用時由A劑和B劑按照體積比1∶10的比例混合使用，混合后溶液比重為1.030g/ml。其余同實施例1。
實施例5本實施例和實施例1所不同的是，A劑中包含下列重量比的組分強堿性催化劑(40％NaOH+60％KOH)15％、無機溶劑(H2O)84.97％，顯色劑(甲基橙)0.03％；使用時由A劑和B劑按照體積比1∶10的比例混合使用，混合后溶液比重為1.025g/ml。其余同實施例1。
當然，本發(fā)明的高參數鍋爐專用熱態(tài)洗硅成膜劑，并不限于上述實施例，NaOH、KOH、LiOH和Na3PO4均屬于強堿性催化劑，其混合比例可以不予限定，無論是NaOH、KOH、LiOH三種材料兩兩混合，還是其中的一種與Na3PO4混合均可，經過申請人的多次實驗證明，只要在本發(fā)明的技術方案給出的范圍，均能夠達到本發(fā)明的目的。
權利要求
1.一種高參數鍋爐專用熱態(tài)洗硅成膜劑，包括A劑和B劑，其特征在于A劑中包含下列重量比的原料組分強堿性催化劑5％～35％、無機溶劑65％～95％，顯色劑微量，其原料總和為100％；B劑中包含下列重量比的組分分析純磷酸三鈉0.3％～3％、分析純聯氨0.05％～2％，余量為無機溶劑，其原料總和為100％；使用時由A劑和B劑按照體積比1∶10的比例混合使用，混合后溶液比重為1.008g/ml～1.031g/ml。
2.如權利要求1所述的高參數鍋爐專用熱態(tài)洗硅成膜劑，其特征在于，所述的強堿性催化劑為NaOH、KOH、LiOH兩兩混配而成，或為NaOH、KOH、LiOH中的一種與Na3PO4混配而成。
3.如權利要求1所述的高參數鍋爐專用熱態(tài)洗硅成膜劑，其特征在于，所述的無機溶劑為H2O。
4.如權利要求1所述的高參數鍋爐專用熱態(tài)洗硅成膜劑，其特征在于，所述的顯色劑為酚酞、甲基橙、曙紅其中之一。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于高參數鍋爐的專用熱態(tài)洗硅成膜劑，包括A劑和B劑，A劑包含強堿性催化劑5％～35％、無機溶劑65％～95％，顯色劑微量，原料總和為100％；B劑包含分析純磷酸三鈉0.3％～3％、分析純聯氨0.05％～2％，余量為無機溶劑，其原料總和為100％；使用時由A劑和B劑按照體積比1∶10的比例混合使用，混合后溶液比重為1.008g/ml～1.031g/ml。采用本發(fā)明的成膜劑，能快速在爐管形成永久鈍化膜，通過在鍋爐吹管階段和汽輪機沖轉之前階段按比例加入熱力系統(tǒng)，能讓沙礫在該藥劑的作用下快速溶解到爐水中，隨鍋爐定期、連續(xù)排排出系統(tǒng)。使原來耗時耗財的洗硅過程伴隨吹管、汽輪機沖轉之前兩階段進行，不必為長時間專門洗硅而限制負荷，具有經濟、快速、使用簡單的特點。
文檔編號C23F1/32GK1757795SQ20051009605
公開日2006年4月12日 申請日期2005年9月22日 優(yōu)先權日2005年9月22日
發(fā)明者劉英旭 申請人:西安利能科技有限責任公司