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1、9种锅炉除氧剂除氧效果优劣比较摘要:9种常用锅炉除氧剂除氧效果优劣比较分析及相关除氧剂除氧注意事项关键词:除氧剂;锅炉除氧;除氧器;除氧效果;给水含氧量一、 锅炉氧腐蚀的危害溶解在水中的氧是造成锅炉腐蚀的主要因素,锅炉除氧是除去锅炉给水中的氧气和其他气体,防止锅炉及其附属设备、管道发生氧腐蚀,保障锅炉的安全稳定运行。氧腐蚀是影响锅炉安全运行和使用寿命的主要问题之一,除氧器是锅炉及供热系统关键设备之一,如果除氧器除氧效率低,将对锅炉给水管道、省煤器、过热器、和锅炉其它附属设备造成严重腐蚀,氧腐蚀引起的经济损失将是除氧器造价的几十或几百倍。上图为包头某公司锅炉过热器长期超温氧腐蚀爆管,过热器管壁上
2、附着的氧化腐蚀物磁性四氧化三铁Fe3O4不同的除氧器类型和工况导致除氧标准有所不同,GB/T1576-2008工业锅炉水质国家标准规定:每小时蒸发量大于等于2吨的蒸汽锅炉和水温大于等于95的热水锅炉都必须除氧,并且根据锅炉工作压力的不同,要求将给水溶解氧控制在合格的范围内。例如大气式除氧器给水含氧量应小于15/L,压力式除氧器给水含氧量应小于7/L,除氧器冲洗水中溶解氧的含量应该低于5ppb。二、9种常用锅炉除氧剂除氧效果优劣比较在锅炉用户实际应用工况中,除氧器运行经常会出现各种问题和异常情况。如,除氧器水位高,除氧器水位低,除氧器压力升高,除氧器本体及相连管道发生振动,除氧器出水溶氧大7pp
3、b,除氧器超压,除氧器除氧效率不高,水溶氧超标等等;还会经常遭遇除氧器故障停用;除氧器与实际工况不配套不投运;除氧器温度波动幅度大除氧效率低;除氧器设备管理水平低等等情况,造成锅炉本体与蒸汽和凝水系统设备及管线氧腐蚀,出现炉水颜色发红、蒸汽冷凝水颜色发红、凝水铁超标、锅炉系统出现氧化铁垢及垢下腐蚀,锅炉出力降低,排烟温度升高,浪费燃料能源等问题,如果锅炉长时间发生氧腐蚀带病运行或处理不当,往往会造成锅炉事故扩大,引起机组非停、设备损坏甚至安全生产事故。上图为内蒙某矿25吨蒸汽锅炉氧腐蚀,锅水全铁超标,炉水颜色发红锅炉除氧器设备有问题时,通常使用除氧剂替代除氧设备,今天就专讲8种常用锅炉除氧剂除
4、氧效果优劣比较。锅炉除氧剂除氧效率优劣对比1、亚硫酸钠Na2SO3除氧剂亚硫酸钠通常用作辅助热力除氧,亚硫酸钠和氧的反应方程式为:2Na2SO3+O22Na2SO4。亚硫酸钠除氧剂优点:可常温除氧;成本低,操作简单。亚硫酸钠除氧缺点:加药量及周期需掌握严格不易控制,除氧效果不稳定;锅水含盐量增加,从而导致排污量加大,热量浪费增加;因为亚硫酸钠在锅内高温条件下会分解生成有害气体,引起金属腐蚀,故只适用于中、低压锅炉,不能用于高压锅炉;一般用在小型锅炉房和对水质要求较高的热力系统中,作为辅助除氧方式,不适于许多有水质要求的情况;亚硫酸钠是一种较强的还原剂,贮存、配制亚硫酸钠溶液时应在密闭的、不与空
5、气接触的容器中进行,以防止其氧化失效,实际上使用中亚硫酸钠氧化失效案例屡见不鲜,不要笑,现实中笔者就遇见过好几家用户曾经就是一直使用几乎失效的亚硫酸钠来辅助除氧。上图为陕西某热力公司锅炉氧腐蚀,炉水颜色发红;蒸汽冷凝水系统氧腐蚀和弱酸性腐蚀,蒸汽冷凝回水颜色泛黄铁超标锅炉除氧剂除氧效率优劣对比2、联氨N2H4除氧剂联氨除氧剂。联氨在碱性水溶液中是一种很强的还原剂,可将水中溶解氧还原,反应方程式为:N2H4+02 N2+2H20。联氨除氧优点:联氨与氧不增加锅炉水的含盐量,反应生成氮和水,有利于阻碍锅炉的进一步腐蚀。联氨除氧缺点:联氨是可疑致癌物,易挥发、有毒、易燃,在使用中应注意安全与防护、不
6、能用于生活用锅炉;联氨过剩量应适宜,过剩量太大可能将反应不完全的联氨带入到水蒸气中去。锅炉除氧剂除氧效率优劣对比3、丙酮肟C3H7NO除氧剂丙酮肟除氧剂。丙酮肟简称DMKO,又称为二甲基酮肟,丙酮肟有较强的还原性,很容易与给水中的氧反应,降低给水中的溶解氧含量;无毒性,在中、高压锅炉给水中取代联氨等传统化学除氧剂的理想产品。使用时,控制给水中丙酮肟过剩量为1540/。丙酮肟除氧优点:无毒、无环境污染;丙酮肟同金属发生钝化反应,可作为锅炉酸洗后的钝化剂丙酮肟除氧缺点:新型除氧剂,使用经验和方法需进一步累积和完善;出现个别用户使用二甲基酮肟后,锅炉受热面腐蚀后爆管的情况;丙酮肟价格不低。锅炉除氧剂
7、除氧效率优劣对比4、碳酰肼 CON4H6除氧剂碳酰肼除氧剂。碳酰肼也称二氨基脲,别名卡巴肼,分子式 CON4H6,它是联氮的衍生物,在除氧效果及金属纯化方面均优于联氨,碳酰肼在水处理领域可用作锅炉水的除氧剂,还用作金属表面的钝化剂,以降低金属的腐蚀速度。碳酰肼可与水中溶解氧反应生成二氧化碳、氮气和水,碳酰肼和氧的反应如下:CON4H6+ 2O2= 2N2 + 3H2O + CO2碳酰肼除氧优点:毒性小、熔点高、使用安全环保。碳酰肼除氧缺点:一般作为辅助热力除氧使用,碳酰肼价格高。上图为山东某公司锅炉氧腐蚀,炉管上附着的氧化铁垢锅炉除氧剂除氧效率优劣对比5、乙醛肟C2H5NO除氧剂乙醛肟除氧剂。
8、乙醛肟分子式:C2H5NO ,乙醛肟是一种毒性小的还原剂,很早取代了毒性大的联氨作为锅炉水除氧剂,乙醛肟除氧效果是联氨的四十倍,因而它作为新型除氧剂国内在热电厂中应用比较广泛。利用补给水加药方式向机组投加乙醛肟,可达到很好的除氧效果 ,尤其是以除盐水直接补充到凝汽器的补水方式,利用乙醛肟在低温下可除氧且速度快的特性,大部分氧在凝汽器中即可除去,缓解高压加热器及其管道的腐蚀。乙醛肟除氧优点:低温下可除氧,除氧速度快;毒性小。乙醛肟除氧缺点:蒸气与空气混合可爆;可燃性危险特性,易燃; 高热放出有毒氮氧化物气体;储存远离火种、热源,库温不宜超过30,价格高。锅炉除氧剂除氧效率优劣对比6、异抗坏血酸C
9、6H806除氧剂异抗坏血酸及其钠盐除氧剂。异抗坏血酸及其钠盐属低挥发性除氧剂,它是维生素C(L-抗坏血酸)的同分异物体,它和溶解氧的反应很复杂,因为它需要经历几个中间步骤才能完成,目前还不完全清楚其机理,由于其安全性,用于食品、饲料方面的除氧剂用途较为广泛。在我国,作为锅炉水除氧剂也有一些厂家在使用,异抗坏血酸及其钠盐铁在降低铁离子含量和降低给水系统腐蚀速度等方面优于联氨,且最终分解产物是CO2 ,因而不会产生汽轮机低 压缸有机酸腐蚀问题。异抗坏血酸及其钠盐除氧优点:除氧速度快;无毒安全。异抗坏血酸及其钠盐除氧缺点:需控制其稀溶液中微生物生长的问题;异抗坏血酸钠高温下分解产生腐蚀性溶解固形物,
10、在300下分解产物为71.07%乳酸,20.48%乙酸盐,8.44%甲酸盐,钠盐将影响水和蒸汽的电导率;只能除氧而没有钝化作用。上图为山东某公司锅炉氧腐蚀,炉管上氧化铁垢下腐蚀造成的腐蚀坑锅炉除氧剂除氧效率优劣对比7、钢屑除氧钢屑除氧。钢屑除氧也属于化学除氧,水流经过钢屑过滤器,钢屑被氧化,把水中的溶解氧除去。这种方法有独立式和附设式两种。使用钢屑要求压紧,越紧越好,水中含氧量越大,要求水流速降低。一般用在对给水品质要求不高的小型锅炉房,或者作为热力网补给水,以及高压锅炉热力除氧后的补充除氧,一般仅作辅助措施。钢屑除氧优点:使用寿命长,不污染环境,出水含氧量稳定在0.05mg/L以下,符合低压
11、锅炉水质要求;常温运行,无需加热,运行成本低;用量少,般情况下除氧剂的消耗量1吨水为10g。钢屑除氧缺点:钢屑除氧水温要求大于70,以8090温度效果最好,温度2030除氧效果最差;因为钢屑除氧自应用以来,其技术改进和提高不大,除氧效果也不太可靠。锅炉除氧剂除氧效率优劣对比8、多效能BF防腐除垢剂替代除氧器防腐效能多效能BF防腐除垢剂替代除氧器防腐效能。多效能BF防腐除垢剂是北京化工大学专利产品,是科技部创新基金项目“近零排污蒸汽发生技术”中的核心技术。该产品已于2003年通过中国锅炉水处理协会注册项目。多效能BF防腐除垢剂并不是与氧发生化学反应的传统除氧方法,而是采用使锅炉系统金属表面生成某
12、种保护性薄膜,该膜类似钝化膜保护功能,能阻止氧分子对锅炉设备金属面腐蚀从而达到防止锅炉系统腐蚀,保护锅炉系统设备和管线,起到比传统除氧器除氧方法更好防腐效果。多效能BF防腐除垢剂优势:1.防腐、覆保护膜 缓蚀率99,阻垢 阻垢率99、阻垢范围宽,无磷配方替代磷酸三钠;2.作为停炉保护剂 锅炉及系统设备停用保护缓蚀率 99,停炉直接密封锅炉设备即可,不需频繁定期检查,启炉和停炉均不需排掉炉水,长期停炉、频繁启炉停炉、长时间间歇式锅炉运行防腐缓蚀保护都适用;3.作为铁垢分散剂 除锈 分散铁垢;尤其适用于高温蒸汽冷凝水无除铁处理工艺直接回用的锅炉;4.碱性药剂,作为PH值调节剂 提高给水、炉水PH值
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