Способ организации водно-химического режима на основе комплексного аминосодержащего реагента для пароводяного тракта энергоблока с парогазовыми установками

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано при организации водно-химического режима на основе комплексных аминосодержащих реагентов для пароводяного тракта энергоблока с барабанными котлами и, в частности, с котлами-утилизаторами применительно к энергоблокам с парогазовыми установками. Способ защиты от коррозии пароводяного тракта энергоблока с барабанными котлами включает дозирование в указанный тракт комплексного аминосодержащего реагента. При этом в качестве реагента используют водный раствор смеси моноэтаноламина, 1,3-олеилпропандиамина этоксилированных жирных алкиламинов и диэтиламиноэтанола при следующем соотношении компонентов, мас.%: моноэтаноламин 24,0-26,0, диэтиламиноэтанол 7,0-8,0, 1,3-олеилпропандиамина 2,0-3,0, этоксилированные жирные алкиламины 0,5-1,5, вода - остальное до 100%. Дозирование реагента осуществляют в одну точку водяной части пароводяного тракта, а концентрацию указанного реагента по всему пароводяному тракту поддерживают в пределах 2,0-50,0 мкг/л. Технический результат: обеспечение эффективной защиты от внутренней коррозии поверхностей нагрева пароводяного тракта котла. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл.

 

Область использования

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано при организации водно-химического режима на основе комплексных аминосодержащих реагентов (КАСР) для пароводяного тракта энергоблока с барабанными котлами и, в частности, с котлами-утилизаторами (КУ) применительно к энергоблокам с парогазовыми установками (ПТУ).

Предшествующий уровень техники

Известен выбранный в качестве прототипа заявляемого изобретения способ организации водно-химического режима (ВХР) пароводяного тракта энергоблока с барабанными котлами путем дозирования в указанный тракт КАСР (Инструкция по коррекционной обработке комплексным реагентом Epuramin (Эпурамин) теплоносителя котлов давлением (2,4-13,8 МПа, СО 34.37.535-2004). Указанный способ в связи с высоким значением коэффициента распределения используемых реагентов в сторону повышенной концентрации его в паре не гарантирует требуемой величины pH котловой воды. Кроме того, низкое содержание реагента в котловой воде не способствует созданию стабильной защитной аминомагнетитовой пленки на стенках соответствующих поверхностей нагрева, что приводит к их интенсивной коррозии, в особенности в испарительных поверхностях высокого давления КУ ПТУ из-за высоких скоростей водопаровой среды в их выходной части, приводящих к срыву защитной пленки.

Раскрытие изобретения

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является организации ВХР на основе КАСР для пароводяного тракта энергоблока с барабанными котлами, в том числе с КУ в составе ПТУ, обеспечивающего эффективную защиту от внутренней коррозии поверхностей нагрева всего пароводяного тракта котла, а достигаемым техническим результатом - обеспечение равномерного распределения концентрации реагента между паром и котловой водой.

Достигаемые задача и технический результат изобретения обеспечиваются тем, что в способе организации ВХР пароводяного тракта энергоблока с барабанными котлами путем дозирования в указанный тракт КАСР, согласно изобретению в качестве реагента используют водный раствор смеси моноэтаноламина, 1,3-олеилпропандиамина этоксилированных жирных алкиламинов и диэтиламиноэтанола при следующем соотношении компонентов, мас.%: моноэтаноламин 24,0…26,0, диэтиламиноэтанол 7,0…8,0, 1,3-олеилпропандиамина 2,0…3,0, этоксилированные жирные алкиламины 0,5…1,5, вода - остальное до 100%, дозирование реагента осуществляют в одну точку водяной части пароводяного тракта, а концентрацию указанного реагента по всему пароводяному тракту поддерживают в пределах (2…50) мкг/л. При этом применительно к барабанным КУ с контурами разных давлений в составе ПТУ дозирование реагента преимущественно производят в водяную часть контура высокого давления.

Краткое описание фигур

На фиг.1 изображена принципиальная схема ПТУ с указанием места КАСР; на фиг.2 - узел приготовления и ввода КАСР в барабан высокого давления КУ.

Подробное описание изобретения

ПТУ, в пароводяном тракте которой организуется ВХР согласно изобретению, (фиг.1) содержит газотурбинную установку (ГТУ) 1 с выхлопным трактом 2, подключенным ко входу КУ 3. Последний оборудован двумя контурами 4,5 циркуляции котловой воды с соответственно барабаном высокого давления (БВД) 4.1 и барабаном низкого давления БВД 5.1. Паровые отсеки барабанов 4.1 и 5.1 соединены соответственно с пароперегревателем высокого давления (ППВД) 6 и пароперегревателем низкого давления ППНД 7, соединенными паропроводами соответственно 8, 9 с входящей в состав паротурбинной установки 10 паровой турбиной 11. БНД 5.1 соединен по воде линией 12, на которой установлен питательный насос высокого давления (ПНВД) 13, через водяной экономайзер 14 с БВД 4.1. В выходной части газохода КУ 3 установлен газовый подогреватель конденсата (ГПК) 15, вход которого по воде соединен линией 16, на которой установлен конденсатный насос 17, с конденсатором 18 ПТУ 10. Выход ГПК 15 по воде подключен к БНД 5.1. Линия 19 с установленным на ней насосом-дозатором 20 служит для ввода КАСР в котловую воду БВД 4.1.

В состав узла подготовки и ввода КАСР в БВД 4.1 входят (фиг.2) бочка 21 с КАСР в виде товарного продукта «Котламин R100» заводской поставки, бак 22, оборудованный мерным устройством (не показано) и электромешалкой 23 для приготовления рабочего раствора, и мерный бачок 24. На бочке 21 установлен бочковой насос 25, а мерный бачок 24 соединен в верхней части с ним линией 26. В нижней части бачок 24 при помощи линии 27 свободного слива, на которой установлен запорный вентиль 28, соединен с баком 22. К последнему подключены также линия 29 подвода обессоленной воды, на которой установлен запорный вентиль 30, и соединенная с БВД 4.1 линия 19 с насосом-дозатором 20 для ввода в котловую воду БВД 4.1 рабочего раствора КАСР требуемой концентрации.

Степень разбавления КАСР водой при приготовлении рабочего раствора определяется условием быстрого растворения рабочего раствора в котловой воде. Практически это условие обеспечивается при разбавлении КАСР водой в баке 22 в соотношении 1/2…1/3.

Основными параметрами для коррекции ВХР в пароводяном тракте ПТУ являются величина pH (8,9…9,5) и концентрация КАСР в котловой воде и паре (2-50) мкг/дм3.

Изобретение ниже иллюстрируется тремя примерами использования заявляемого способа применительно к КУ ПТУ с контурами высокого и низкого давления. Во всех указанных примерах реагент вводился с помощью насоса-дозатора в барабан высокого давления КУ. Давление в барабане поддерживалось на уровне 1,5…15,5 МПа, температура рабочей среды максимально не превышала 230°C. Результаты измерения величины pH и состояния защитной пленки на входе в барабан труб испарительных поверхностей нагрева после 1000 часов непрерывной работы приведены ниже в таблицах 1-3.

Как видно из указанных таблиц во всем заявленном диапазоне состава компонентов реагента согласно изобретению, по всему водопаровому тракту КУ обеспечивается в требуемых пределах величина pH теплоносителя и требуемая величина коррозионной устойчивости создаваемой данным реагентом защитной аминомагнетитовой пленки, то есть обеспечивается достижение поставленных задачи и технического результата изобретения.

Таблица 1
Компоненты реагента Доля комп-та, мас.% Концентрация реагента, мг/л Уровень pH Коррозионная стойкость защитной пленки, баллы
Вода Пар Вода Пар
Моноэтаноламин 24,0
Диэтиламиноэтанол 7,0
1,3-олеилпропандиамина 2,0 4,0 4,0 9.0 9,0 4
Этоксилированные жирные алкиламины 0,5
Вода 66,5
Таблица 2
Компоненты реагента Доля комп-та, мас.% Концентрация реагента, мг/л Уровень pH Коррозионная стойкость защитной пленки, баллы
Вода Пар Вода Пар
Моноэтаноламин 25,0
Диэтиламиноэтанол 7,5
1,3-олеилпропандиамина 2,5 4,5 4,5 9,2 9,2 4
Этоксилированные жирные алкиламины 1,0
Вода 64,0
Таблица 3
Компоненты реагента Доля комп-та, мас.% Концентрация реагента, мг/л Уровень pH Коррозионная стойкость защитной пленки, баллы
Вода Пар Вода Пар
Моноэтаноламин 26,0
Диэтиламиноэтанол 8,0
1,3-олеилпропандиамина 3,0 5,0 5,0 9,5 9,5 5
Этоксилированные жирные алкиламины 1,5
Вода 61,5

К преимуществам ВХР согласно изобретению, вытекающим из указанного выше технического результата, можно отнести:

- улучшение антикоррозионной стойкости металла;

- снижение величины, требуемой для удаления продуктов коррозии непрерывной продувки котлов;

- рост теплоотдачи за счет турбулизации защитной гидрофобной пленкой теплового пристенного потока;

- повышение надежности и экономичности работы водяного тракта котла за счет увеличения концентрации КАСР, обладающего свойством снижения поверхностного натяжения растворителя, что улучшает гидродинамику соответствующих потоков.

1. Способ защиты от коррозии пароводяного тракта энергоблока с барабанными котлами, включающий дозирование в указанный тракт комплексного аминосодержащего реагента, отличающийся тем, что в качестве реагента используют водный раствор смеси моноэтаноламина, 1,3-олеилпропандиамина этоксилированных жирных алкиламинов и диэтиламиноэтанола при следующем соотношении компонентов, мас.%: моноэтаноламин 24,0-26,0, диэтиламиноэтанол 7,0-8,0, 1,3-олеилпропандиамина 2,0-3,0, этоксилированные жирные алкиламины 0,5-1,5, вода - остальное до 100%, а дозирование реагента осуществляют в одну точку водяной части пароводяного тракта, при этом концентрацию указанного реагента по всему пароводяному тракту поддерживают в пределах 2,0-50,0 мкг/л.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для барабанных котлов-утилизаторов с контурами разных давлений в составе парогазовых установок дозирование реагента производят в водяную часть контура высокого давления.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии с помощью ингибиторов в минерализованных средах, содержащих сероводород, и может быть использовано в нефтяной отрасли.

Антифриз // 2540545
Изобретение относится к антифризам - низкозамерзающим охлаждающим жидкостям и может быть использовано для охлаждения двигателей внутреннего сгорания транспортных средств, специальной техники, а также в качестве теплоносителя в теплообменных аппаратах.
Изобретение относится к низкозамерзающим охлаждающим жидкостям и может быть использовано для охлаждения двигателей внутреннего сгорания машин и специальной техники, а также в качестве теплоносителя в теплообменных аппаратах.

Изобретение относится к области защиты черных металлов от сероводородной коррозии с помощью ингибиторов и может быть использовано для предотвращения коррозии газового и нефтепромыслового оборудования.
Изобретение относится к области химической технологии, в частности к низкозамерзающим охлаждающим жидкостям, и может быть использовано в качестве теплоносителя в системах охлаждения двигателей внутреннего сгорания, а также в оборудовании бытового и промышленного назначения.

Изобретение относится к битумным эмульсиям и может быть использовано для антикоррозионной защиты стали и в дорожном строительстве. Катионная битумная эмульсия для антикоррозионной защиты стали, включающая битум, эмульгатор КАДЭМ-ВТ, кубовой остаток ректификации бензола, соляную кислоту, пеназолин К, дополнительно содержит синергическую смесь ингибиторов коррозии из 5,6,7,8-тетрахлорхинозолина, диэтил-S-(6-хлорбензоксазолинон-2-ил-3-метил)дитиофосфата, при следующем соотношении компонентов, мас.%: битум 55-60; эмульгатор КАДЭМ-ВТ 2,9-4,5; кубовой остаток ректификации бензола 10-11; соляная кислота 0,6-0,8; (диэтил-S-(6-хлорбензоксазолинон-2-ил-3-метил)дитиофосфат 0,3-0,4; 5,6,7,8-тетрахлорхинозолин 0,4-0,5; пеназолин К 0,4-0,9; вода остальное.

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано при защите от коррозии трубопроводов и оборудования в нефтяной отрасли. Способ включает добавление в минерализованную водно-нефтяную среду, содержащую диоксид углерода, ингибитора коррозии, при этом в качестве ингибитора коррозии используют N-(2-циклопент-1-ен-1-илфенил)-2R-N-фталимидогексанамид, где R - обозначение конфигурации атома С2, с концентрацией 50-200 мг/л.

Изобретение относится к способу уменьшения эрозии и/или коррозии в результате воздействия агрессивных вод в промышленных системах, а именно для уменьшения уноса ионов меди из водных систем, содержащих медьсодержащую поверхность, находящуюся в контакте с водой указанной водной системы.

Изобретение относится к области защиты от коррозии металлов, в частности к составам, обеспечивающим надежную защиту в средах, содержащих растворенный сероводород или углекислый газ, и обладающим высокой сорбционной активностью по отношению к металлическим поверхностям, и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности.

Изобретение относится к ингибиторам коррозии углеродистых сталей в кислых и нейтральных кислородсодержащих водных растворах. Ингибитор включает, мас.ч.: морфолин 10-12, циклогексиламин 8-10, диметиламиноэтанол 15-20, вода - остальное.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для поддержания на тепловых электростанциях оптимального водно-химического режима ВХР пароводяного тракта, выполнения отмывки и консервации на топливосжигающих энергоблоках и парогазовых энергетических установках с обеспечением в заданных пределах величины pH рабочей среды и созданием на стенках тепловых поверхностей защитной магнетито-аминовой противокоррозионной пленки. Комплексный реагент содержит, мас.%: моноэтаноламин 19,0 - 21,0; морфолин 7,0 - 8,0; циклогексиламин 3,0 - 5,0; 1,3-олеилпропандиамина 2,0 - 3,0; этоксилированные жирные алкиламины 0,5 - 1,5 и воду - остальное до 100%. Технический результат: обеспечение эффективной защиты от внутренней коррозии пароводяного тракта при давлении до 16 МПа.1 табл.

Изобретение относится к области защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии, в том числе сероводородной и углекислотной, и может быть использовано в нефте- и газодобывающей промышленности. Способ включает получение активной основы ингибитора коррозии путем взаимодействия алкилфенола с числом углеродных атомов в алкиле 15-18, формальдегидсодержащего продукта и вторичного амина в среде растворителя на основе ароматических углеводородов при температуре 100-140°C в течение 5-16 часов, и растворение полученной активной основы в растворителе. Ингибитор коррозии включает активную основу, полученную вышеуказанным способом, в количестве 30-50 мас. % и растворитель - остальное. Технический результат: использование доступного, промышленно выпускаемого сырья и получение эффективного ингибитора в отношении сероводородной и углекислотной коррозии. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 18 пр.

Изобретение относится к области защиты металлов от атмосферной коррозии с помощью ингибиторов и может быть использовано для временной защиты от коррозии изделий из черных и цветных металлов, а также деталей машин и оборудования при их транспортировании и хранении. Ингибитор содержит продукт конденсации борной кислоты, диизопропаноламина и фталевой кислоты в мольном соотношении 1:(2-3):1 соответственно, бензотриазол и продукт взаимодействия глицидилметакрилата и борной кислоты в мольном соотношении 0,5:1 при следующем соотношении компонентов, мас. %: продукт конденсации борной кислоты, диизопропаноламина и фталевой кислоты 80,0-90,0, бензотриазол 8,0-19,0, продукт взаимодействия глицидилметакрилата и борной кислоты 1,0-2,0. Технический результат - повышение защитной эффективности и эксплуатационных свойств ингибитора, а также расширение ассортимента отечественных ингибиторов коррозии металлов. 2 табл.

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для защиты технологического оборудования и трубопроводов от коррозионных разрушений в водно-нефтяных средах. Способ включает взаимодействие диэтилентриамина с жирными кислотами таллового масла, конденсацию полученного продукта с параформальдегидом и изононилфенолом, затем продукт конденсации обрабатывают малеиновым ангидридом в количестве 0,1-1 моль в расчете на 1 моль используемого диэтилентриамина, а полученный продукт обрабатывают оксидом цинка в количестве 0,05-0,5 моль в расчете на 1 моль малеинового ангидрида для получения продукта общей формулы где R - алкильный или алкиленовый радикал с числом атомов С8-С20. Технический результат: получение ингибитора с высокой степенью защиты черных металлов от коррозии (не менее 90%) при минимальных дозировках ингибитора до 10 ppm. 1 пр.

Изобретение относится к области защиты от коррозии металлов, в частности к способам получения полимерных основ для составов, обеспечивающих надежную защиту в средах, содержащих растворенный сероводород или углекислый газ, обладающих высокой сорбционной активностью по отношению к металлическим поверхностям, и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности для защиты технологического оборудования. Способ включает конденсацию алкоксилированного таллового жирного амина, получаемого реакцией таллового жирного амина с окисью этилена или пропилена, с ангидридом двухосновной органической кислоты из ряда, включающего: малоновую кислоту, янтарную кислоту, глутаровую кислоту, малеиновую кислоту, сибациновую кислоту, ортофталевую кислоту, при следующем соотношении компонентов, мас. %: талловый жирный амин 40-65; окись этилена или пропилена 15-33; ангидрид двухосновной органической кислоты остальное, полученный полупродукт эквимолярного раскрытия ангидрида двухосновной органической кислоты добавляют к избытку алкоксилированного таллового жирного амина при молярном соотношении алкоксилированного таллового жирного амина к упомянутому продукту, равном 3 : 2, с получением основы ингибитора коррозии в виде олигомерного продукта. По второму варианту способ осуществляют в присутствии основного катализатора. Технический результат - получение ингибиторов коррозии пролонгированного действия удобным способом из доступных нетоксичных сырьевых компонентов. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 15 пр.

Изобретение относится к защитным консервационным материалам для противокоррозионной защиты металлических изделий от воздействия окружающей среды. Композиция содержит тормозную жидкость "Томь" и ингибитор коррозии, при этом в качестве ингибитора коррозии она содержит 3,5-динитробензоат пиперидина в количестве от более 1,5 до 3,0 мас.%. Технический результат - повышение защитной способности тормозных жидкостей с сохранением достаточного уровня противокоррозионной защиты. 4 табл.

Изобретение относится к защите металлов от коррозии, а именно к ингибиторам коррозии и коррозионного растрескивания под напряжением (КРН) стальных трубопроводов. Ингибитор содержит компоненты при следующем соотношении, мас. %: соли высших алифатических кислот с щелочноземельными металлами 5-45; соли высших алифатических кислот с аминами 5-45; замещенный триалкоксисилан 25-75. Технический результат: разработка ингибитора, обеспечивающего при введении в грунтовочное покрытие эффективную защиту стали от коррозии и КРН. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 23 пр.

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии в сероводородных средах ингибиторами и может быть использовано для защиты стального оборудования в нефтяной отрасли. Способ включает добавление в минерализованную водно-нефтяную среду, содержащую сероводород, 2-метил-2-этил-5,7-ди-(1-метилбут-2-ен-1-ил)индолина в концентрации 25-200 мг/л. Технический результат: повышение степени защиты от коррозии до 86,25-95,5%. 1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии, наводороживания и развития сульфатредуцирующих бактерий (СРБ) и может быть использовано в водно-солевых средах, содержащих СРБ. Способ включает введение в коррозионную среду ингибитора-бактерицида, при этом в качестве ингибитора-бактерицида используют органическое соединение - координационно-насыщенный комплекс кобальта с двумя перпендикулярно расположенными тридентатными лигандами - основание Шиффа 5-Br-салицилового альдегида и (S)-аминокислоты: аспарагина, глицина, глутамина или лейцина в количестве 1, 2, 5, 10 ммоль/л общей формулы где R - изменяющаяся часть (S)-аминокислоты. Технический результат: повышение коррозионной стойкости стали и расширение ассортимента ингибиторов-бактерицидов. 4 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии в сероводородных средах ингибиторами и может быть использовано для защиты от коррозии оборудования в нефтяной отрасли. Способ включает добавление в сероводородсодержащую среду ингибитора 2,5-бис[2Е(Z)-1-метилбут-2-ен-1-ил] фенил-1,4-диамина в концентрации 25-200 мг/л. Технический результат: повышение степени защиты стали от коррозии до 89,8-96,1 %. 1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано при организации водно-химического режима на основе комплексных аминосодержащих реагентов для пароводяного тракта энергоблока с барабанными котлами и, в частности, с котлами-утилизаторами применительно к энергоблокам с парогазовыми установками. Способ защиты от коррозии пароводяного тракта энергоблока с барабанными котлами включает дозирование в указанный тракт комплексного аминосодержащего реагента. При этом в качестве реагента используют водный раствор смеси моноэтаноламина, 1,3-олеилпропандиамина этоксилированных жирных алкиламинов и диэтиламиноэтанола при следующем соотношении компонентов, мас.: моноэтаноламин 24,0-26,0, диэтиламиноэтанол 7,0-8,0, 1,3-олеилпропандиамина 2,0-3,0, этоксилированные жирные алкиламины 0,5-1,5, вода - остальное до 100. Дозирование реагента осуществляют в одну точку водяной части пароводяного тракта, а концентрацию указанного реагента по всему пароводяному тракту поддерживают в пределах 2,0-50,0 мкгл. Технический результат: обеспечение эффективной защиты от внутренней коррозии поверхностей нагрева пароводяного тракта котла. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл.

Наверх