專利名稱:鎳化合物作為釩腐蝕抑制劑的應(yīng)用和使用其的燃燒方法
一般而言,本發(fā)明涉及抑制(緩蝕)用于制造熱力設(shè)備的材料的釩腐蝕,在所述熱力設(shè)備中燃燒的是受釩污染的液體燃料。
能夠利用中質(zhì)石油燃料,例如受雜質(zhì)污染的各種產(chǎn)品,從經(jīng)濟(jì)上證明是有利的。
在各種熱力設(shè)備,例如鍋爐、柴油機(jī)、汽輪機(jī)等中燃燒的液體燃料中存在的有機(jī)釩化合物會(huì)導(dǎo)致與燃燒氣體相接觸的金屬材料的高溫腐蝕。這種腐蝕,即釩腐蝕的嚴(yán)重程度依據(jù)熱力設(shè)備的金屬或合金的類型、熱力設(shè)備的實(shí)際類型、工作溫度范圍、運(yùn)行時(shí)間及運(yùn)行條件而變。
所述腐蝕的發(fā)生原因在于燃燒氣體中形成了低熔點(diǎn)的釩的衍生物,例如五氧化二釩(V2O5)和V2O5/Na2SO4低共熔混合物,所述衍生物在所關(guān)注的金屬部件表面處的通常溫度條件下,會(huì)導(dǎo)致在熔融的電解質(zhì)中,并且在存在氧化劑,特別是存在于煙道氣體中的氧以及由燃料中的硫形成的硫酸根離子的存在條件下發(fā)生電化學(xué)侵蝕。
通過以難熔化合物形式將V2O5加以化學(xué)“去除”,能夠使所述這些釩化合物的腐蝕作用得到抑制,從而使腐蝕性熔融電解質(zhì)得以消除。傳統(tǒng)的釩抑制劑的代表是堿土金屬鹽,如鈣鹽或鎂鹽,后者應(yīng)用更為普遍。在溫度和抑制劑比例的某種條件下,釩會(huì)與所述抑制劑形成M3V2O8型的難熔堿土金屬的原釩酸鹽,其中,M代表堿土金屬。
抑制劑的比例必須充分,以使燃料中的釩完全去除,并且防止形成化學(xué)計(jì)比更低的釩酸鹽,例如焦釩酸鹽或偏釩酸鹽,所述化學(xué)計(jì)量比更低的釩酸鹽的難熔性不足于獲得期望的抑制作用。
由所述抑制方法產(chǎn)生的釩酸鹽會(huì)形成懸浮在燃燒氣體中的灰分,其部分灰分沉積在燃燒室壁上和位于燃燒室下游的燃燒設(shè)備的組件的壁上。這造成燃燒設(shè)備在運(yùn)行期間發(fā)生逐漸污染,并且導(dǎo)致其能量特性的相應(yīng)且逐步的喪失。
因此,為了確保采用所述釩的抑制劑處理的設(shè)備正常運(yùn)行,必須能夠盡可能完全將所述沉積物去除,同時(shí)又不增加這一操作的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此,清洗操作的費(fèi)用和設(shè)備的停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間必須最少。
通常采用的清洗方法有兩種,特別是對(duì)于汽輪機(jī)更是如此干式清洗和水清洗。
干式清洗包括將不含腐蝕性化合物和灰分的稍具研磨性的材料加入到保持運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備中。
水清洗的基礎(chǔ)是使不含腐蝕性鹽的熱水在停止運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備中循環(huán)。熱水使在運(yùn)行期間與不溶性釩酸鹽同時(shí)形成的硫酸鹽MSO4溶解。
所述含硫酸鹽相的溶解使與其在沉積物中共同存在的所有不溶性固相,特別是堿土金屬釩酸鹽發(fā)生機(jī)械失穩(wěn)。所述水洗溶液將沉積物以部分溶解態(tài)、部分懸浮于洗液中的懸浮態(tài)形式加以去除。
在下面的描述中,以鎂作為傳統(tǒng)抑制劑的實(shí)例,因?yàn)殒V的硫酸鹽可溶性非常好,在工業(yè)上比例如其硫酸鹽的可溶性并不很好的鈣的應(yīng)用更為廣泛。
在原釩酸鹽形成同時(shí),硫酸鎂的形成從反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量關(guān)系上考慮,要求加入大幅過量的鎂,以便將所有的釩“去除”,實(shí)際上,鎂與釩的質(zhì)量比大于或等于3。
這一抑制劑過量消耗直接產(chǎn)生附加的運(yùn)行成本。
而且,可觀察到燃燒設(shè)備的污染更快,造成性能的加速下降,并且需要更頻繁的清洗,特別是水清洗,以確保設(shè)備充分運(yùn)行。
另一個(gè)與使用堿土金屬基并且特別是鎂基的傳統(tǒng)抑制劑有關(guān)的不足之處涉及所使用的熱力設(shè)備的“降級(jí)(derating)”。術(shù)語“降級(jí)”的含義可理解為從所涉及的汽輪機(jī)型號(hào)的名義值看,進(jìn)行這種抑制處理的汽輪機(jī)的火焰溫度必須降低。所述火焰溫度被定義在汽輪機(jī)第一級(jí)運(yùn)動(dòng)葉片的入口處的熱氣體溫度,并且是調(diào)節(jié)汽輪機(jī)的能量指標(biāo)的基本參數(shù)之一。
所述“降級(jí)”的原因在于在高溫下會(huì)觀察到鎂發(fā)生脫硫,由于已知脫硫速率和反應(yīng)平衡時(shí)的脫硫速率隨著溫度的升高而增加,而且,由脫硫形成的氧化鎂不溶于水,因此,在超過燃燒溫度的特定值,以及超過特定的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間時(shí),在沉積物中殘留的硫酸鹽比例不足于確保采用水清洗的方法能將沉積物正確去除。
在汽輪機(jī)中燃燒污染有釩并且采用鎂作為抑制劑的燃料會(huì)使火焰溫度目前限制在1100℃的范圍,另外,該溫度是Mg3V2O8的熔點(diǎn)。
限制火焰溫度的要求從經(jīng)濟(jì)角度妨礙了現(xiàn)代技術(shù)的汽輪機(jī)的使用,現(xiàn)代技術(shù)的汽輪機(jī)具有高于1100℃的名義火焰溫度和更高的輸出功率。然而,其每KW電力的價(jià)格(單位美元)比火焰溫度為1100℃的汽輪機(jī)(稱為“E”級(jí)機(jī)器)高,因此,現(xiàn)代技術(shù)的汽輪機(jī)在降低的火焰溫度下運(yùn)行是不經(jīng)濟(jì)的。
另外,出于尤其將汽輪機(jī)的能量特性最大化的目的,當(dāng)將火焰溫度設(shè)定在1100℃的極限值,而非更低值時(shí),鎂的更快速脫硫要求沖洗操作更頻率,這降低了設(shè)備的可使用性。
因此,鑒于所發(fā)現(xiàn)的傳統(tǒng)抑制劑的不足,似乎理想的是使可得到的特別是在受釩污染的液體燃料的燃燒期間能夠使用的釩腐蝕抑制劑,能夠使熱力設(shè)備的污染程度降低,從而使熱力設(shè)備,特別是涉及汽輪機(jī)時(shí)的工作效率提高。
另外,也似乎很理想的是能夠在不出現(xiàn)前述的“降級(jí)”或者只發(fā)生最小程度降級(jí)的條件下,使用在高火焰溫度下工作以產(chǎn)生更好的能量輸出的新技術(shù)汽輪機(jī)。
從另一角度考慮,也似乎更理想的是實(shí)現(xiàn)受釩污染的燃料的使用更有效,經(jīng)濟(jì)效益更顯著。
最后,似乎尤其理想的是克服與傳統(tǒng)抑制劑的使用,特別是在受釩污染的液體燃料燃燒期間的使用有關(guān)的不足之處。
本申請(qǐng)人公司現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)采用鎳基化合物來抑制金屬材料的釩腐蝕,特別是受釩污染的液體燃料在其中燃燒的熱力設(shè)備的(甚至在高溫下工作)金屬材料的釩腐蝕是可能且特別有利的。
由此腐蝕可以得到抑制的金屬材料可以是任何類型的,并且特別是黑色金屬材料(非合金化、輕微合金化到強(qiáng)烈合金化、不銹鋼)或者超級(jí)合金(鉻基和/或鎳基和/或鈷基),所述可應(yīng)用于任何類型的金屬材料的原因在于抑制作用的本質(zhì),其中,被鎳去除的釩從作為腐蝕劑的介質(zhì)中除掉。
術(shù)語“熱力設(shè)備”可理解為指的是任何類型的燃燒設(shè)備,如柴油機(jī)、鍋爐、汽輪機(jī)等。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案,汽輪機(jī)的金屬材料受到保護(hù),不發(fā)生釩腐蝕。
不論燃燒設(shè)備的類型和含釩燃料的類型如何,在任何可以使用堿土金屬基抑制劑的場(chǎng)合都可以用所述鎳基抑制劑替代,而且同時(shí)又克服了與堿土金屬基抑制劑的使用有關(guān)的不足。
這是因?yàn)楸旧暾?qǐng)人公司已證實(shí),某些鎳的化合物會(huì)在適當(dāng)?shù)臏囟群突瘜W(xué)計(jì)量條件下與燃料中存在的釩結(jié)合形成鎳的原釩酸鹽(Ni3V2O8)、鎳的原釩酸鹽是一種難熔的且非腐蝕性的化合物,能夠抑制金屬材料的高溫釩腐蝕。
在構(gòu)成需要保護(hù)的熱力設(shè)備的材料表面處的通常溫度范圍,與鎂相反,鎳不會(huì)形成硫酸鹽,從而就消除了與硫酸鹽的形成有關(guān)的,抑制劑的比例必須過量的要求。
由鎳基抑制劑提供的防止釩腐蝕的作用非常有效,因?yàn)殒嚨脑C酸鹽不僅熱穩(wěn)定,而且在需要保護(hù)的設(shè)備部件的表面處的普遍溫度范圍,甚至在有硫酸鈉存在的條件下仍具有化學(xué)惰性。
在同樣條件下,當(dāng)鎂作為抑制劑時(shí),會(huì)有相當(dāng)多的鎂與硫酸鈉結(jié)合形成具有潛在腐蝕性的低熔點(diǎn)的MgSO4/Na2SO4低共熔物。因此,鎳基抑制劑的抗釩腐蝕作用優(yōu)于含鎂抑制劑,特別在存在鈉的條件下更如此,所述鈉可以通過燃料回路或者通過燃燒空氣進(jìn)入熱力設(shè)備中。
鎳基化合物作為抑制劑使用還具有通過碳?xì)浠衔锘鹧嬷械脑渔嚨淖饔脺p小熱力設(shè)備中的煙灰粒子的附加優(yōu)點(diǎn)。
因此,根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面,至少一種鎳基化合物用來抑制金屬材料、特別是構(gòu)成熱力設(shè)備的材料、更特別是構(gòu)成其中燃燒受釩污染的液體燃料的工業(yè)汽輪機(jī)的超級(jí)合金的釩腐蝕。
根據(jù)本發(fā)明,所述燃料可以是受釩污染的任何類型的液體燃料,并且特別是受釩輕微污染的燃料,例如,凝析油或重石油餾分油,或者是受釩嚴(yán)重污染的燃料。在上述兩種情況下,鎂作為抑制劑使用會(huì)導(dǎo)致活動(dòng)熱元件的特別嚴(yán)重的污染,從而對(duì)熱力機(jī)械的安全運(yùn)行造成危害。
根據(jù)本發(fā)明的燃燒可以在高溫下進(jìn)行,特別是在高于1100℃,更特別是高于1300℃的溫度下進(jìn)行。
這是因?yàn)樗纬傻逆嚨脑C酸鹽(Ni3V2O8)的熔化和分解溫度分別為1300℃和約2000℃。
這些特性使得鎳基抑制劑比鎂基抑制劑具有更大的潛在應(yīng)用范圍,這些特性特別有助于受釩污染的燃料在其中燃燒的汽輪機(jī)火焰溫度的明顯提高,并且使在更高效率的新技術(shù)汽輪機(jī)中燃燒這種燃料成為可能。
完全抑制釩腐蝕所必需的鎳與釩最小質(zhì)量比至少為1.74,優(yōu)選該比值在1.9-2.5的范圍一方面,為的是在工業(yè)應(yīng)用中引入一個(gè)安全界限;另一方面,過量的鎳會(huì)導(dǎo)致難熔的、非腐蝕性且起輕微磨料作用的鎳氧化物的形成,所述氧化鎳對(duì)于熱力設(shè)備起自清潔劑的作用,這有利于所述設(shè)備的能量特性的保持。調(diào)整鎳與釩的比值能夠調(diào)節(jié)所述抑制劑的這種自清潔作用。
此外,已發(fā)現(xiàn),在所述范圍內(nèi),由鎳基化合物形成的灰分量至少是由鎂基化合物形成的灰分量的一半。
這一點(diǎn)尤其可由在要保護(hù)的部件附近的燃燒氣體的溫度和速度條件下,鎳基灰分粒子的非粘附性質(zhì)以及由趨于對(duì)在熱力設(shè)備的固定和運(yùn)動(dòng)部件表面的新生沉積物進(jìn)行沖刷的這些粒子的輕微研磨性質(zhì)來說明。
結(jié)果,對(duì)熱力設(shè)備進(jìn)行清洗操作的頻率大為減少,并且因此所述熱力設(shè)備的生產(chǎn)效率更高。
所述鎳基抑制劑的加入方法與傳統(tǒng)抑制劑類似。它可以作為直接與貯存箱中的液體燃料的混合物以脂溶添加劑的形成加入,或者在將燃料注入燃燒室之前通過管道加入。它也可以采用在注入燃燒室之前在管道中在液體燃料中乳化的水溶性添加劑的形式,或者單獨(dú)注入熱力設(shè)備中。
根據(jù)所述鎳基化合物添加至液體燃料的方法,其提供形式可以為脂溶或水溶形式,以油包水或者水包油的乳液或微乳液形式,或者懸浮體形式。
當(dāng)以脂溶形式提供時(shí),所述鎳基化合物尤其選自于溶解在與液體燃料相容的有機(jī)溶劑中的有機(jī)金屬化合物,例如,具有含有2-12個(gè)碳原子并且優(yōu)選為6或7個(gè)碳原子的可變碳?xì)滏湹逆嚨幕撬猁}、羧酸鹽或鏈烷酸鹽。
當(dāng)采用水溶形式時(shí),所述鎳基化合物尤其由有機(jī)或無機(jī)鎳鹽,如硝酸鹽、硫酸鹽等的水溶液構(gòu)成。
當(dāng)采用油包水乳液或微乳液形式時(shí),所述鎳基化合物的形式是一種由至少一種有機(jī)或無機(jī)鎳鹽,例如硝酸鹽或硫酸鹽構(gòu)成的水溶液,所述鎳鹽借助具有適當(dāng)?shù)挠H水-親脂平衡的乳化劑乳化在與待處理的燃料相容的溶劑中,所述乳化劑例如為具有通用式CH3-(CH2)8-(C6H4)-O-(CH2CH2O)nH,以適當(dāng)濃度加入的聚乙氧基化壬基酚。工業(yè)應(yīng)用所必需的乳液長(zhǎng)期穩(wěn)定性可以通過添加少量的助溶劑,如油酸來加強(qiáng)。
當(dāng)采用水包油乳液或微乳液形式時(shí),所述鎳基化合物的形式是借助乳化劑乳化在水溶液中的鎳的磺酸鹽、羧酸鹽或鏈烷酸鹽的有機(jī)溶液,所述乳化劑具有前述類型的適當(dāng)?shù)挠H水-親脂平衡,并且以適當(dāng)濃度加入。助溶劑也可以加入其中。
當(dāng)采用懸浮形式時(shí),所述鎳基化合物是一種固態(tài)化合物,例如鎳的氧化物,部分水合的氧化物,氫氧化物或者超強(qiáng)堿(superbase),所述化合物以顆粒形式懸浮在水溶液或與待處理的燃料相容的有機(jī)溶劑中。
經(jīng)常優(yōu)選脂溶形式的鎳的化合物,其可直接使用并且與待處理的燃料容易混溶。
由于鎳對(duì)釩的反應(yīng)性極高,因此有可能根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施,將其與一種或多種其它金屬組合,以任意比例的混合物形式使用。因此,能夠設(shè)想與至少一種或幾種具有其它腐蝕抑制作用的尤其是選自于鉻、硅、鋁和鎂的金屬的組合。也能夠設(shè)想與至少一種或幾種具有燃燒催化作用的尤其是選自于鐵和錳的金屬的組合。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案,受釩污染的燃料也包含鎳作的重要的金屬污染物。
鎳基抑制劑的使用使得天然含有鎳的燃料的燃燒能夠特別經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行。這是因?yàn)閼?yīng)添加的起抑制作用的鎳量只相當(dāng)于與鎳和釩的期望比對(duì)應(yīng)的濃度和燃料中鎳的天然濃度的差值,可以提及的這種燃料的實(shí)例有原油以及來自于某些油中的蒸餾殘?jiān)?,例如中?guó)和印度尼西亞原油,南亞石油市場(chǎng)的“低硫含蠟殘油”。
本發(fā)明的另一方面涉及受釩污染的液體燃料的燃燒方法,所述方法除伴隨燃燒的已知常規(guī)步驟外,還包括分別地或者作為與受污染的液體燃料的混合物將鎳基添加劑加入至熱力設(shè)備的步驟。
鎳的加入比例應(yīng)使鎳與污染釩的質(zhì)量比大于或等于1.74,并且優(yōu)選為1.9-2.5。
更具體地,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案,所述方法應(yīng)用于汽輪機(jī)中的燃燒過程。
鎳基灰分粒子的非粘附難熔性質(zhì),由此產(chǎn)生的汽輪機(jī)部件的低污染程度,以及無需形成水溶性硫酸鹽灰分都使得受釩污染的液體燃料在其中燃燒的汽輪機(jī)的火焰溫度能夠顯著提高,這就使得可能有利地使用效率更高的具有最現(xiàn)代技術(shù)水平的汽輪機(jī),其名義火焰溫度高于1100℃,并且特別在1300℃量級(jí)。
鎳基化合物可以采用上述定義的形式提供,尤其應(yīng)依據(jù)其添加方法而定,這可以根據(jù)前述的傳統(tǒng)方法來實(shí)施。
液體燃料可以是任何類型的受釩污染的液體燃料,尤其是上面述及的類型。
根據(jù)本發(fā)明的方法的具體實(shí)施方案,所述受釩污染的液體燃料的燃燒方法還包括濾掉鎳基灰分的步驟。
灰分的化學(xué)濾除而不是用水簡(jiǎn)單沖洗使得在清洗結(jié)束時(shí)汽輪機(jī)的熱部件的清潔狀態(tài)可達(dá)到最佳,并且,結(jié)果,能夠使汽輪機(jī)在隨后的運(yùn)行循環(huán)中的能量特性得以改善。
根據(jù)該實(shí)施方案,可能累積于例如經(jīng)過不停機(jī)的長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)的熱力設(shè)備特別是汽輪機(jī)中的可能鎳基沉積物可以借助基于還原有機(jī)酸的溶液加以去除。所述還原性有機(jī)酸優(yōu)選是甲酸或草酸,它可以在加熱條件下使用,并且可以添加碳鋼和鑄鐵的酸腐蝕抑制劑,例如,任選添加有苯并三唑或者甲苯基三唑的硫脲。
為了說明本發(fā)明,下面對(duì)兩個(gè)實(shí)施方案進(jìn)行描述。
第一個(gè)實(shí)施方案受釩嚴(yán)重污染的重油燃料在傳統(tǒng)的所謂“第二代”或者“E”級(jí)汽輪機(jī)中燃燒。術(shù)語“E”級(jí)汽輪機(jī)可理解為指的是具有1100-1150℃的名義火焰溫度和2100-2200℃的火焰內(nèi)層燃燒溫度的汽輪機(jī),所使用的重油燃料是油進(jìn)行常壓蒸餾產(chǎn)生的殘留物,其含有70-100ppm的釩。
根據(jù)本發(fā)明,為了抑制釩腐蝕,將采用不含金屬的含量為鎳質(zhì)量的10%的表面活性劑在一種有機(jī)溶劑中乳化的鎳的硝酸鹽水溶液添加至液體燃料中,所述有機(jī)溶劑由煤油型的中級(jí)油餾分物構(gòu)成,并且與待燃燒的石油燃料混溶。采用計(jì)量泵將所述鎳的硝酸鹽乳化液注入液體燃料回路的高壓部分,更具體地,注入高壓過濾器的上游,控制注入的鎳的硝酸鹽乳化液的量,以使鎳與釩的比例為2。
可以發(fā)現(xiàn),鎳作為本發(fā)明的抑制劑應(yīng)用于“E”級(jí)汽輪機(jī)中受釩嚴(yán)重污染的重質(zhì)燃料的燃燒,能使灰分沉積的程度比采用鎂作為抑制劑時(shí)降低2.5倍,這代表消耗同樣的燃料可使平均電力節(jié)省4%的量級(jí)。對(duì)于5百萬美元(即,在2000年5月相當(dāng)于35M的FRF)的年產(chǎn)值而言,該節(jié)約量可估計(jì)為約200,000美元(即,在2000年5月相當(dāng)于1.4M的FRF),這是一個(gè)相當(dāng)可觀結(jié)果。
采用鎳基灰分的化學(xué)瀝濾步驟使得在清洗結(jié)束時(shí)汽輪機(jī)的熱部件的清潔狀態(tài)達(dá)到最佳,并且,結(jié)果,使得在隨后的工作循環(huán)中汽輪機(jī)的能量特性得以改善。
而且,由于兩次相鄰清洗操作之間的汽輪機(jī)連續(xù)運(yùn)行時(shí)間增加至2.5倍,結(jié)果使得熱力設(shè)備具有更高的工作效率。結(jié)果也就消除了1000小時(shí)的周期內(nèi)60小時(shí)的累積停車時(shí)間,這代表節(jié)約6%的生產(chǎn)效率。
第二個(gè)實(shí)施方案受釩極輕微污染的“凝析油”在所謂的“第三代”或“F”級(jí)汽輪機(jī)中燃燒?!癋”汽輪機(jī)是在上文中提及的具有約1300℃的火焰溫度和具有2300-2400℃的火焰內(nèi)層燃燒溫度的新一代汽輪機(jī)之一種。所用的燃料相當(dāng)產(chǎn)自于天然氣井,經(jīng)過任選的穩(wěn)定化(通過急驟蒸餾使蒸汽壓下降)和脫硫(去除H2S)處理之后,在常溫常壓下可冷凝的部分。所述凝析油典型地可含有0.2-1.5ppm的釩。
使用與本申請(qǐng)前述方法中相同的鎳化合物和相同的加入汽輪機(jī)的方法。
應(yīng)該注意的是,凝析油經(jīng)常含有少量的釩,所述釩量或者超出不必使用腐蝕抑制劑時(shí)汽輪機(jī)運(yùn)行的容許規(guī)范(如0.5ppm),或者,即使未超出該容許規(guī)范,當(dāng)未添加抑制劑時(shí),也會(huì)降低機(jī)器中的活潑受熱元件的壽命,由于傳統(tǒng)抑制劑,特別是鎂基抑制劑,在作為“F”級(jí)汽輪機(jī)的特征之一的高火焰溫度下,會(huì)形成不能通過沖洗加以去除的非常硬的沉積物,因此,這種機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)必然會(huì)導(dǎo)致葉片的不可逆污染,這種污染要求將機(jī)器拆卸進(jìn)行人工清洗。另外,鎂的原釩酸鹽在1100℃開始熔化,之后,其抗腐蝕的保護(hù)作用開始令人懷疑。當(dāng)使用根據(jù)本發(fā)明的鎳基抑制劑時(shí),這些嚴(yán)重的不足不復(fù)存在。
如果采用重質(zhì)石油餾分作為燃料會(huì)獲得類似的結(jié)果,這種類型的輕微污染的燃料典型地也包含0.2-1.5ppm的釩。
權(quán)利要求
1.鎳基化合物在抑制各種金屬材料的釩腐蝕中的應(yīng)用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的應(yīng)用,其應(yīng)用于受釩污染的液體燃料的高溫燃燒過程。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的應(yīng)用,其中,鎳與污染釩的質(zhì)量比大于或等于1.74,并且優(yōu)選為1.9-2.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中之任何一項(xiàng)的應(yīng)用,其中,所述鎳基化合物的提供形式可以是脂溶或水溶形式,以油包水或水包油的乳液或微乳液形式,或者以水懸浮體或有機(jī)懸浮體形式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中之任何一項(xiàng)的應(yīng)用,其中,所述鎳基化合物以任何比例的混合物形式與至少一種其它金屬組合,所述其它金屬優(yōu)選選自于鉻、硅、鋁、鎂、鐵和錳。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中之任何一項(xiàng)的應(yīng)用,其中,所述液體燃料是包含鎳作為重要金屬污染物的燃料。
7.受釩污染的液體燃料的燃燒方法,包括將至少一種鎳基添加劑加入熱力設(shè)備中的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的受釩污染的液體燃料的燃燒方法,其中,鎳與污染釩的質(zhì)量比大于或等于1.74,并且優(yōu)選為1.9-2.5。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8的受釩污染的液體燃料的燃燒方法,其中,所述熱力設(shè)備是汽輪機(jī),并且優(yōu)選是火焰溫度高于1100℃的汽輪機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中之任何一項(xiàng)的受釩污染的液體燃料的燃燒方法,包括采用還原性有機(jī)酸或其鹽類之一種瀝濾去除鎳基灰分的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及采用鎳的化合物來抑制構(gòu)成熱力設(shè)備的材料的釩腐蝕,所述熱力設(shè)備中燃燒的是受釩污染的液體燃料。本發(fā)明特別適用于汽輪機(jī)中液體燃料的燃燒。
文檔編號(hào)C10L10/04GK1330134SQ0111716
公開日2002年1月9日 申請(qǐng)日期2001年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月19日
發(fā)明者M·莫里勒, E·洛卡, P·斯坦恩美茲 申請(qǐng)人:Ge能量產(chǎn)品法國(guó)Snc公司