十八胺在热力设备停用保护中的应用

编辑时间：2016.7.18

摘要：金属材料表面形成稳定的保护膜对防止腐蚀非常必要，在分析十八胺特性的基础上，介绍了其在热力设备停用保护中的具体技术工艺，从而可知，采用高纯度十八胺并应用先进技术工艺比通常的方法可产生更好的防腐效果。

1 概述
 热力设备的停用防腐保护有诸多方法，但在机组大修期间的保护，尤其是汽机侧的保护几乎无法实现，应用十八胺，较好地解决

2.1 理化参数
十八胺是乳白脂肪胺的混合体。

2.2十八胺的应用特性

2.2.1憎水性
保养液采用10％的十八胺水溶液,在60℃以上的水介质里加入不少于3.0mg/L的十八胺就可以形成保护膜,这种膜具有很好的憎水性,防止水汽系统的金属被氧、二氧化碳等腐蚀。十八胺在金属表面的成膜质量与药剂浓度、流速、介质的pH值及其清洁程度有关，并与药剂和金属的接触时间长短有关。在饱和温度形成的保护膜有很好的憎水性，肉眼可以看到滴在上面的水珠象水银球一般。膜用异丙醇难以擦去,保护时间1a以上。当温度大于200℃时，形成的保护膜没有憎水性，但这种薄膜与金属的结合密度及保护性能最大。据外方提供的技术资料介绍，当介质流速为0.1m/s、pH＞8.2、持续时间不小于8h、金属表面十八胺吸附0.3mg/cm2时形成的保护膜可维持数个月。腐蚀产物为磁性氧化铁时会增加药剂的吸附量，不锈钢成膜效果不好。

2.2.2除垢能力
十八胺透过沉积在设备表面腐蚀产物的底部对垢进行剥离，这样可延长清洗周期直至不需再对锅炉和热交换器进行清洗，因为在运行中，结垢已经逐渐被清除掉。

2.2.3环保性
十八胺药剂为商业通用、无毒产品，因此可以把乳浊液直接加入运行介质中，排出的保护液不危害生态环境。

2.2.4与传统化学产品比较
十八胺与传统的化学产品比较，它的作用体现在相界中改善保护膜，提高pH值，降低临界表面的张力,减小湿蒸汽中水珠的直径,提高汽水分离效果，但不改变介质的化学特性。

3 机组停用保护

3.1 实施步骤
a.第1阶段：2002-12-13T01：00，机组正常运行，向系统加药，剂量3.0mg/L左右。
b.第2阶段：23：00机组滑停，加大剂量，维持水汽系统3.5mg/L。主汽温度由540℃降到450℃。汽包压力由17.8MPa降到40MPa，锅炉灭火，开风机冷却。
c.第3阶段：2002-12-14T8：00汽机打闸后，继续开风机冷却，主汽温度降至350℃。
d.第4阶段：12：00开底部放水门换水（不加药），并启动风机冷却锅炉本体，温度降至170℃，开始加药，从底部放水取样测得十八胺浓度3.0mg/L，此时温度130℃，停止加药，关闭底部放水门，炉水温度100℃时，锅炉排空。

3.2 注意事项
在实施过程中，由于十八胺在蒸汽中分配系数较高,为减少因排汽损失，应通过炉底部放水建立循环，而在机组解列后的每个阶段，为了加大保护面积和效果,增加接触时间,应尽可能在系统中建立水汽流动途径,从而将加入药剂畅通而均匀地分配到热力系统各个角落,形成良好的保护膜。

4 停用保护的效果

4.1 保护膜的憎水性
机组解体后，对过热器、再热器、水冷壁、低加、高加、除氧器等进行了憎水性试验，效果良好，见图1、图2。

4.2 阻抗
将水冷壁和过热器浸泡于炉水12h,测得水冷壁阻抗106Ω,过热器阻抗2.4×105Ω。

4.3 机组启动各项指标
2003-1-24，系统开始冲洗，第一次冲洗给水含铁量66μg/L，炉水热态一次冲洗合格，铁含量94μg/L，比未经过停用保护的机组冲洗时间缩短20h，机组并网后各项指标正常。

4.4 炉本体的保护
由于十八胺在汽水两相中极易挥发到汽侧，所以在汽水热力循环过程中，十八胺在蒸汽中的浓度远远高于在炉水中的浓度，以致于达不到水冷壁成膜需要的浓度。因此应单独对炉本体进行保养。通过计算，主要做法为，炉本体开始冷却时停止加十八胺，用不加十八胺的水冷却锅炉，定排开启，当炉水温度到170℃，重新开始加十八胺，控制冷却速率1℃/min,冷却水流量在100～150t/h，监测锅炉底部排水，十八胺浓度到3mg/L以上停止上水，同时停止风机冷却，加药时间约1h，本体容积按150m3计算，到炉水温度100℃时放水。