水处理保护 剂在低压蒸汽锅炉上的应用

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1、试验·硼究，Testing&Research■水处理保护剂在低压蒸汽锅炉上的应用杨林(大庆油田有限责任公司储运销售分公司)摘要大庆油田各油库低压蒸汽锅炉凝结水水质普遍不达标，回水不能循环使用，能源浪费严重。在对低压蒸汽锅炉水存在的锅炉结垢、管网腐蚀严重问题进行详细分析的基础上，研制一类多功能蒸汽锅炉水处理保护剂，并进行了室内评价试验和现场试验，解决现场蒸汽锅炉水处理存在的问题，使现场蒸汽锅炉水经过该保护剂处理后达到循环使用的标准。该水处理保护剂已用于大庆油田4座油库的15座低压蒸汽锅炉。应用后，可节约蒸汽冷凝水15×1Ot，节约天然气用量330×

2、10m。关键词低压蒸汽锅炉水处理保护剂冷凝水结垢腐蚀D0I：10．3969／i．issn．2095-14932015008．004锅炉水质的好坏对锅炉安全运行、能源消耗及所致。锅炉使用寿命等方面均有很大影响，改善锅炉水处由于低压锅炉用水没有进行降碱处理，锅炉补理对锅炉的安全状况具有十分重要的意义。然而，给水中含有碳酸氢盐，碳酸氢根进入锅炉后将分解现行的锅炉水处理存在诸多问题，使锅炉水达不到成CO气体，随着蒸汽一起进入蒸汽管网：GD1576—2001工业锅炉水质的要求，造成锅炉腐2HC03-_÷cO2T+CO32-+H20蚀、结垢严重，易产生工伤事

3、故并浪费了大量能源Ⅲ。CO2-+HO—}CO2T+20H—大庆油田各油库低压蒸汽锅炉凝结水水质普遍CO气体溶解到蒸汽冷凝水中就形成碳酸，使不达标，大部分蒸汽凝结水直接外排，能源浪费严蒸汽冷凝水的pH值在5．5～6．5，呈弱酸性。重。其中南一油库情况最为严重，所以将其作为重C02+H20—}HC03一+H点调查和研究对象。南一油库现有6t／h蒸汽锅炉4水中CO：虽然只显弱酸性，但由于蒸汽一般都台，负责生产区工艺用气、生产区采暖及生活区采比较纯净，冷凝成水后少量的CO就会使其pH值显暖。蒸汽冷凝水呈明显铁锈色，内有悬浮杂质，蒸著降低。当每升纯水中溶有

4、1mgCO：时，其pH值汽伴热回水对采暖管网存在严重腐蚀，蒸汽锅炉运伯一m7便可由7．0降至5．5左右(表1)。行1～2年就需要化学清洗，蒸汽伴热管网一般使用寿命为4年。表1CO对纯水pH值的影响1蒸汽冷凝水水质较差的原因O针对蒸汽冷凝水呈酸性的问题，广泛查找相关12资料，发现这是一个普遍存在的现象，很多工厂、5车间的蒸汽冷凝水均因水质不合格而无法回收利1O用。通过深入分析研究，了解到冷凝水呈酸性是因20为溶人了微量CO：，呈砖红色是蒸汽回水管线内部发生了酸腐蚀和氧腐蚀，产生大量铁的氧化物由于低于10t／h的蒸汽锅炉用水一般不进行除氧处理，给水中

5、的溶解氧进入锅炉，随着蒸汽一起作者简介：杨林，工程师，2006年大学毕业于大庆石油学院(油气带出，热量释放后溶解到蒸汽冷凝水中；如果蒸汽储运工程专业)，2012年研究生毕业于东北石油大学(油气储运工冷凝水回收系统不密闭，空气中的溶解氧也会溶解程专业)，从事科技管理工作，E—mail：dqyl@petr0china．com．aN，地到冷凝水中，进一步增加蒸汽冷凝水中溶解氧的含址：黑龙江省大庆市萨尔图区奔二村大庆油田储运销售分公司技术发展部，163453。量。蒸汽冷凝水中含有CO气体和溶解氧，发生一口I5年第日期石油石化-+-I-目~~l11■试验·

6、硼究，Testing&Research系列化学反应，对冷凝回水系统的设备、管道和阀2．2保护剂的配备及实验过程门造成腐蚀。首先称取一定量的水合肼和丙酮肟，在室温下2co2+2H2O+Fe---+Fe(HCO3)2+H2T溶解到一定量的水中，然后向其中加入适量的融合Fe(HCO3)2—}Fe(OH)2+2CO2T剂和调和剂，配制成不同浓度的水溶液。其中，复4Fe(OH)2+202+2H20---~4Fe(OH)3配剂1水合肼与丙酮肟的摩尔比为7：3，复配剂22Fe(OH)，Fe：0，+3H0水合肼与丙酮肟的摩尔比为1：1，复配剂3水合肼通过上述反应

7、，生成了一定量的铁离子和铁的与丙酮肟的摩尔比为3：7，其他条件均不变。在处氧化物，并混入蒸汽冷凝水中，使冷凝水的颜色偏理温度25℃、处理体系pH值8．0、除盐水、处理时红色，严重时呈现砖红色。间30min的条件下，考察了不同处理剂浓度对锅炉在采暖期内，蒸汽伴热管网与冷凝水接触，浸水处理效果的影响。泡在酸性溶液内，发生酸腐蚀；采暖期结束后，管实验得出，当5种保护剂随加药量增加、水中网内残留了少许冷凝水，其余部分充满空气，处于溶解氧减少时，其中纯水合肼及丙酮肟的处理效果酸腐蚀和氧腐蚀双重作用下，造成许多蒸汽伴热管不如复配剂的处理效果。3种复配剂的除氧

8、效果比网腐蚀情况严重。较接近，但复配剂1的处理效果最佳；当加药量为理论加药量的0．8倍时，除氧率可达90％以上。2探索适合低压蒸汽系统的