Спосіб парохимической очищення та пасивації поверхонь металевих труб

 

Винахід відноситься до енергетики, зокрема до способів очищення теплообмінних апаратів від відкладень і їх подальшої пасивації, і може бути використане в енергетичної, машинобудівної, нафтохімічної та інших галузях народного господарства.

Відомий спосіб очищення та пасивації тракту робочого середовища парових котлів шляхом обробки зазначеного тракту парокіслородной сумішшю (Авторське свідоцтво SU №976761, 3 F22B 37/48, 1980). Недоліками цього способу є низька ефективність видалення відкладень, що утворилися в процесі експлуатації, зокрема залізо-оксидних сполук.

Відомий спосіб парохимической очищення від експлуатаційних відкладень поверхонь металевих труб, що характеризується їх продувкою водяною парою, який в процесі продувки вводиться двухзамещенная натрієва сіль етилендіамінтетраоцтової кислоти (Полевич А. Н. Парохимическая очищення від експлуатаційних відкладень внутрішніх поверхонь нагріву котла водогрійного котла типу ПТВМ-180. Енергозбереження та Водопідготовка №2, 2009 р., стор 25-27). Недоліками цього способу є висока ступінь корозійного зносу металу в процесі очищення, неможливість проведення очищення при висо�характеризується їх продувкою водяною парою з окислювачем і активаторами процесу очищення, при цьому в потік водяної пари в процесі продувки по черзі в певній послідовності вводять газоподібні реагенти, причому спочатку вводять вуглекислий газ - реагент, що виділяє при термічному розкладанні оксид вуглецю, потім водень і в завершення процесу вводять кисень. (Патент на винахід UA №2514569 з пріоритетом від 03.02.2013, опубліковано 27.04.2014. Бюл. №12, МПК F28G 9/00), обраний авторами в якості прототипу.

Недоліками цього способу є низька ефективність видалення відкладень на першому етапі, оскільки подається в парову середовище вуглекислий газ в діапазоні температур від 200 до 650°C розкладається на оксид вуглецю в недостатній кількості, що знижує ефективність процесу і надалі надійність роботи обладнання.

Метою пропонованого способу є підвищення ефективності очищення внутрішніх поверхонь теплообмінних труб від відкладень, зниження корозійних втрат з поверхні, що очищається котельні сталі, підвищення надійності обладнання в подальшій експлуатації.

Технічним результатом, що досягається використанням винаходу, є підвищення ефективності очищення та пасивації внутрішніх поверхонь теплообмінних труб за счоти, разлагающейся при температурах від 200 до 650°C з виділенням оксиду вуглецю, в такій черговості: мурашина кислота, водень і кисень.

Поставлена мета вирішується, а технічний результат досягається тим, що в способі парохимической очищення та пасивації поверхонь металевих труб, що характеризується їх продувкою водяною парою з окислювачем і активаторами процесу очищення, причому в потік водяної пари в процесі їх продувки по черзі вводять спочатку реагент, виділяючи оксид вуглецю, потім водень і в завершення процесу вводять кисень, з метою інтенсифікації процесу очищення і підвищення надійності в потік водяної пари спочатку вводять реагент - водний розчин мурашиної кислоти, потім водень і в завершення процесу вводять кисень.

Спосіб здійснюється наступним чином.

В парову середу в інтервалі температур від 200 до 650°C дозується мурашина кислота. Експлуатаційна очищення парогазової суміші (ПГС) на основі мурашиної кислоти теплообмінних труб від експлуатаційних відкладень, які перебувають на 98% з залізо-оксидних відкладень, відбувається за таких реакцій:

Приклад. Перегріта пара з д�оростью 50-60 м/с. Перед входом перегрітої пари в ТОЙ від вузла дозування у вприскивающее пристрій подавали водний розчин мурашиної кислоти.

Приклад

Очищення парогазової сумішшю на основі оксиду вуглецю, отриманого в результаті термічного розкладання мурашиної кислоти.

Параметри парогазової суміші:

- температура 450°C;

- тиск 2,5 МПа;

- швидкість 50÷60 м/с;

- витрата 300 кг/год;

- концентрація оксиду вуглецю в паровій середовищі 1 г/кг

Висока ефективність способу була підтверджена при випробуванні зразків на дослідному стенді ВАТ «Всеросійського Теплотехнічного Інституту».

Спосіб парохимической очищення та пасивації поверхонь металевих труб, що характеризується їх продувкою водяною парою з окислювачем і активаторами процесу очищення, причому в потік водяної пари в процесі їх продувки по черзі вводять спочатку реагент, виділяючи оксид вуглецю, потім водень і в завершення процесу вводять кисень, який відрізняється тим, що з метою інтенсифікації процесу в потік водяної пари спочатку вводять реагент - водний розчин мурашиної кислоти.



 

Схожі патенти:

Спосіб видалення накипно-корозійних відкладень

Винахід відноситься до очищення поверхні теплообмінного обладнання від накипно-корозійних відкладень. У способі використовують рідкий очисний склад, що містить аскорбінову кислоту, комплексоутворювач, воду і, можливо, допоміжні добавки, який заливають або прокачують через теплообмінне обладнання. Подачу очищаючого складу в теплообмінне устаткування здійснюють з розширювального бака кавітаційно-теплового генератора, що забезпечує гідродинамічний нагрівання рідкого очищаючого складу до температури 70÷130°C і створення вихрового потоку рідини в очищуваному обладнанні за рахунок гідродинамічної кавітації, причому перед використанням згаданого складу теплообмінне обладнання заповнюють водою, яку нагрівають за допомогою кавітаційно-теплового генератора до 50÷70°C. Винахід забезпечує підвищення енергоефективності процесу, зниження витрати очищаючого кошти, підвищення екологічної безпеки процесу, підвищення продуктивності процесу видалення накипно-корозійних відкладень різної щільності і складу. 3 з.п. ф-ли, 6 табл., 1 пр.

Спосіб хімічного очищення внутрішніх порожнин водоохолоджуваних вузлів і агрегатів системи водяного охолодження дизеля тепловоза від накипно-корозійних відкладень

Винахід відноситься до технології безрозбірного хімічного очищення теплообмінного обладнання, а саме до очищення теплообмінної системи дизеля тепловоза від накипно-корозійних відкладень. Спосіб очищення включає поділ теплообмінної системи на такі контури: контур водяної системи охолодження дизеля, контур водоповітряних секцій радіатора системи водяного охолодження дизеля і турбокомпресора тепловоза, контур водоповітряних секцій радіатора системи водяного охолодження масла і надувочного повітря, контур турбокомпресора, контур охолоджувача надувочного повітря, контур водомасляного теплообмінника, контур топливоподогревателя, контур опалювача кабіни машиніста. При цьому здійснюють роздільне промивання кожного із згаданих контурів розчином промивного реагенту при його температурі 50-80°С з періодичною зміною напрямку руху потоку розчину через порожнину контуру, нейтралізацію розчинів реагенту і протикорозійний обробку. В якості розчину для промивання використовують розчин, що містить в мас.%: сульфамінова кислота - 2-5, динатрієва сіль етилендіамінтетраоцтової кислоти - 1-1,5, інгібітор корозії - 0,1-0,2, вода - решта. Винахід забезп�озионних властивостей оброблюваних поверхонь і безпеки способу. 8 з.п. ф-ли, 2 іл., 1 табл.

Спосіб хімічного очищення внутрішніх порожнин теплообмінного обладнання від накипно-корозійних відкладень

Винахід відноситься до технології хімічного очищення внутрішніх порожнин теплообмінного обладнання (теплообмінних контурів) і може бути використано для очищення систем охолодження двигунів внутрішнього згорання або інших агрегатів від накипно-корозійних відкладень. Технічний результат - підвищення ефективності впливу обробної рідини на внутрішню поверхню порожнини теплообмінного обладнання. Спосіб включає промивання оброблюваної порожнини розчином промивного реагенту при його температурі 50-80°С і періодичну зміну напрямку руху потоку через порожнину, при цьому використовують розчин, що містить компоненти в наступному співвідношенні, мас.%: сульфамінова кислота - 2-5, динатрієва сіль етилендіамінтетраоцтової кислоти - 1-1,5, інгібітор корозії - 0,1-0,2, вода - решта. Потім здійснюють нейтралізацію промивного розчину реагенту розчином гідрооксиду натрію і протикорозійний обробку порожнини шляхом її промивання пасивує розчином. 9 з.п. ф-ли, 1 іл.

Спосіб очищення теплообмінника від карбонатних відкладень

Винахід відноситься до геотермальної енергетики і може бути використано для очищення геотермального обладнання від карбонатних відкладень. Запропоновано спосіб очищення теплообмінника від карбонатних відкладень, що включає підведення геотермальної води з концентрацією вуглекислого газу вище рівноважного значення, яке створюється шляхом збільшення загальної, відповідно, і парціального тиску вуглекислого газу в очищуваному теплообміннику, при цьому, очищається теплообмінник підключають послідовно до чистого теплообміннику, а з геотермальної води перед подачею в чистий теплообмінник видаляють частину вуглекислого газу до рівноважного значення і подають в геотермальну воду перед подачею у очищається теплообмінник, парціальний тиск вуглекислого газу в очищуваному теплообміннику підтримується на рівні вище рівноважного значення. Винахід дозволяє підвищити ефективність очищення теплообмінника а також виключити втрати тепла геотермальної води, яка використовується для гарячого водопостачання. 2 іл.

Спосіб очищення теплообмінників на пункті підігріву нафти від парафінових відкладень

Винахід відноситься до області нафтовидобутку і може бути використане при очищенні теплообмінників на пункті підігріву нафти від парафінових відкладень. Спосіб очищення теплообмінників від парафінових відкладень полягає в тому, що очищення виробляють потоком гарячої нафти з виносом нагрітого і розрідженого парафіну потоком нафти, при цьому до теплообмінників підключають лінію реверсної подачі нафти через теплообмінники і при збільшенні перепаду тиску між тиском нафти на вході в теплообмінники і на їх виході до величини, що становить від 0,9 до 0,95 від гранично допустимого для даних теплообмінників в останні перемикають подачу нафти з входу в теплообмінники на вихід з теплообмінників з формуванням таким чином реверсивного режиму течії нафти, який здійснюється до досягнення заданого перепаду тиску на кожному з теплообмінників пункту підготовки нафти, після чого здійснюють перемикання подачі нафти на вхід теплообмінників. В результаті досягається конструктивне спрощення встановлення і забезпечення нагріву нафти як в режимі експлуатації, так і в режимі очищення теплообмінників з практично безперервною подачею нагрітої нафти споживачеві. 1 іл.
Винахід відноситься до галузі теплоенергетики і може бути використано для очищення внутрішньої поверхні котельних труб теплових електростанцій від відкладень і для подальшої пасивації цієї поверхні. Запропоновано спосіб очищення внутрішньої поверхні котельних труб шляхом їх обробки у виділеному контурі гарячої чистячої середовищем на водній основі з введеним у неї хімічним реагентом, в якості якого використовують водний розчин динатрієвої солі етилендіамінтетраоцтової кислоти. В якості зазначеної гарячої середовища використовують котельну воду при температурі 90÷100°C, водний розчин зазначеного хімічного реагенту вводять в неї протягом 40÷80 хв до досягнення його концентрації в котельній воді 1,0÷1,2% мас. при рН=5,0÷6,0. Потім проводять доочистку і пасивацію внутрішньої поверхні котельних труб шляхом переходу на роботу котла в пусковому режимі з підвищенням тиску і температури котлової води при рН=8,8÷9,3 відповідно до 3,0÷25,0 МПа і 150÷420°C з дозуванням в котловую воду з концентрацією кисню 1,8÷2,2 г/дм3 протягом 9÷12 годин з поступовим виведенням протягом 40÷80 хв зазначеного хімічного реагенту з оброблюваного контуру. 3 іл., 3 табл.
Група винаходів відноситься до галузі теплоенергетики та може бути використана для експлуатаційної очищення від відкладень внутрішніх поверхонь котельних труб енергетичних котлів: барабанних котлів і котлів-утилізаторів парогазових установок з подальшою пасивуванням цих поверхонь. Спосіб експлуатаційної очищення та пасивації внутрішньої поверхні котельних труб включає їх обробку у виділеному контурі гарячим розчином на водній основі з введеним в нього азотовмісних хімічним реагентом. В якості хімічного реагенту використовують плівкоутворюючих амін, дозування миючого розчину виробляють виходячи з досягнення концентрації хімічного реагенту в барабані котла (250÷300) мкг/дм3; очищення здійснюється в одну стадію при тиску в барабані котла на рівні (1,5÷2,5) МПа і температурі робочого середовища не більше 230°C до стабілізації вмісту в котловій воді заліза. Пасивацію здійснюють при тиску в барабані котла на рівні (2,5÷15,5) МПа і температурі робочого середовища, рівній температурі насичення для тиску в барабані котла, до стабілізації вмісту в котловій воді заліза не більше 50 мкг/дм3. 2 н.п. ф-ли, 2 табл.
Винахід відноситься до очищення зовнішньої поверхні з алюмінію і алюмінієвих сплавів апаратів повітряного охолодження (далі - АВО). Спосіб включає обробку поверхні миючим засобом і промивання водою, при цьому очищення здійснюють у три етапи, на першому і третьому етапах здійснюють струминну промивання поверхні нагрітої водою або сумішшю води з водяною парою при тиску струменя 20-150 бар, а на другому етапі здійснюють струминну обробку поверхні 0,25-1,5% водним розчином кислотного миючого засобу, нагрітим до температури 20-60°C з тиском струменя 20-150 бар з витримкою протягом 10-30 хвилин. У способі використовують миючий засіб, що містить компоненти при наступному співвідношенні, мас.%: ортофосфорна кислота 20,0-25,0, азотна кислота 8,0-15,0, оксиетилідендифосфонова кислота 2,0-4,5, неионогенное поверхнево-активну речовину 0,05-0,11, вода до 100. На першому і третьому етапах проводять струминну промивання поверхні водою, нагрітої до температури 20-100°C, або сумішшю води з водяною парою, нагрітої до температури 100-155°C. Винахід дозволяє підвищити ефективність очищення проблемних зовнішніх поверхонь теплообмінників, зокрема поверхонь, розташованих між ребрами теплообмінників, особ-ли, 6 пр.

Пристрій для перевірки герметичності, промивання і визначення тепловіддачі автомобільних радіаторів

Пристрій для перевірки герметичності, промивання і визначення тепловіддачі автомобільних радіаторів відноситься до моечному устаткування і може бути використано для очищення радіаторів системи охолодження двигунів внутрішнього згоряння. Пристрій містить камеру випробувань, Тени, резервуар, компресор, циркуляційний насос, фільтр і трубопроводи, затиск для радіатора зі знімною верхньою частиною, що дозволяє встановлювати в нього радіатори різних розмірів, чотирьохпозиційний розподільника з ручним керуванням, зливний кран. Пристрій дозволяє робити перевірку герметичності, промивання радіатора і визначати коефіцієнт тепловіддачі. 1 іл.
Винахід відноситься до проблеми видалення продуктів корозії і сольових відкладень в трубопроводах і теплообмінної апаратури ЖКХ з використанням водооборотних систем і може бути використано в нафтохімічній, хімічній, металургійній промисловості, а також на підприємствах промислової енергетики. Пропоновані промивні рідини для систем опалення містять або розчин 1-3 мас.% лимонної кислоти, 0.03-0.05 мас.% соляної кислоти і 0.05-0.5 мас.% хітозану, модифікованого изомасляной кислотою, що містить метилпиразольную групу (метилпиразолилизобутират хітозану-ХМПИ), або 1-3 мас.% лимонної кислоти, 0.1-0.15 мас.% розчин сірчаної кислоти і 0.05-0.5 мас.% хітозану, модифікованого изомасляной кислотою, що містить метилпиразольную групу (метилпиразолилизобутират хітозану-ХМПИ), решта вода. Технічний результат - ефективна очищення трубопроводів, продовження терміну експлуатації систем опалення та захист від корозії сталевих трубопроводів. 2 н.п. ф-ли.
Up!