一种TRT缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用与流程

一种trt缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用
技术领域
1.本发明涉及煤化工技术领域，尤其是涉及一种trt缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用。


背景技术：

2.高炉煤气余压透平发电装置(以下简称：trt)运行过程中动叶片、静叶片以及进出口管道等部位存在层状结垢现象，由于结垢不均匀，设备腐蚀，装置动平衡被破坏，导致trt发电功率降低、主轴振动值不断增大，直至机组自动跳停，装置频繁检修；此外，trt转子、管道内易出现腐蚀现象，转子叶片磨损严重，管道逐渐变薄、泄露，造成设备、管道的更换。
3.trt专用缓蚀阻垢剂是用于高炉煤气余压透平发电时，抑制煤气中酸性气体腐蚀及成盐物质结垢的专用药剂。通过加入到trt装置入口前的高炉煤气管道中，借助高炉煤气的残留温度气化，气化后的药剂与烟气在煤气流动中均匀混合进入透平机内，实现药剂在气态状态下直接对引起trt装置腐蚀性及结垢性物的有效抑制和分散。
4.但是现有的trt专用缓蚀阻垢剂缓蚀、阻垢效果较差，无法满足实际需求。因此，研发出新的trt专用缓蚀阻垢剂具有重要的意义。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种trt缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用，解决现有技术中trt专用缓蚀阻垢剂缓蚀、阻垢效果较差的技术问题。
6.本发明的第一方面提供一种trt缓蚀阻垢剂，按重量百分比计，其原料包括：亚麻籽油曼尼希碱2-4％、环己胺5-10％、乙二胺5-10％、吗啉1-2％、甲醇钠5-10％、尿素1-3％、甲醇30-40％、去离子水30-40％。
7.本发明的第二方面提供一种trt缓蚀阻垢剂的制备方法，包括以下步骤：
8.将上述亚麻籽油曼尼希碱、环己胺、乙二胺、吗啉、甲醇钠、尿素、甲醇、去离子水混合均匀，得到trt缓蚀阻垢剂。
9.本发明的第三方面提供一种trt缓蚀阻垢剂的应用，上述trt缓蚀阻垢剂应用于抑制高炉煤气余压透平发电装置中的酸性气体腐蚀及成盐物质结垢。
10.与现有技术相比，本发明的有益效果包括：
11.本发明制备的trt缓蚀阻垢剂具有针对性、高效性、经济性等特点，能够很好地解决结垢与腐蚀问题，抑制装置内氯化铵结晶类渍盐的形成；同时，在叶片上形成吸附膜，减少煤气中酸性气体和灰尘对叶片的腐蚀及冲刷，从而达到减缓腐蚀的效果，可明显延长装置检修周期和透平机叶片使用寿命。
附图说明
12.图1是使用本发明实施例1中的trt缓蚀阻垢剂前后的动静叶片的对比照片：(a)加药前、(b)加药7个月后、(c)加药15个月后。
具体实施方式
13.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
14.本发明的第一方面提供一种trt缓蚀阻垢剂，按重量百分比计，其原料包括：亚麻籽油曼尼希碱2-4％、环己胺5-10％、乙二胺5-10％、吗啉1-2％、甲醇钠5-10％、尿素1-3％、甲醇30-40％、去离子水30-40％。
15.本发明的作用机理如下：亚麻籽油曼尼希碱、环己胺、乙二胺属于有机胺，三者复配后能够协同吸附h

形成季铵盐，季铵盐中烃基扭曲晶格阻碍无机铵盐结晶成垢，季铵盐结合氯离子也减少了氯离子对金属的腐蚀。同时，形成的季铵盐在叶片表面极易形成一层一端亲金属、另一端疏水的吸附膜，阻止盐组份及酸性气体等物质接触叶片表面，保持叶片及装置其它部位金属表面光滑，达到缓蚀除盐的作用；尿素作为小分子物质，可填充至膜的空隙中，进一步提高膜的致密程度，最终起到协同增强缓蚀效果；吗啉呈弱碱性，能有效中和碳酸，稳定性好；甲醇钠呈碱性，能够吸收煤气中酸性气体，降低酸性气体浓度，达到缓蚀效果，防止点腐蚀的发生。本发明通过将上述组分复配，充分发挥其协同增效作用，显著提高缓蚀阻垢效果。
16.本发明中，上述亚麻籽油曼尼希碱的结构式为：
[0017][0018]
本发明中，上述trt缓蚀阻垢剂，按重量百分比计，其原料包括：亚麻籽油曼尼希碱2-4％、环己胺8-10％、乙二胺5-7％、吗啉2％、甲醇钠8-10％、尿素1-2％、甲醇30-36％、去离子水34-40％。
[0019]
本发明中，上述亚麻籽油曼尼希碱与环己胺的质量比为1:(4-6)，优选为1:5。在该质量比范围内，能够充分发挥二者的协同增效作用，显著提高缓蚀阻垢效果。
[0020]
本发明中，上述尿素与环己胺的质量比为1：(8-12)，优选为1:10。在该质量比范围内，能够充分发挥尿素与环己胺、亚麻籽油曼尼希碱、乙二胺的协同增效作用，显著提高缓蚀阻垢效果。
[0021]
在本发明的一些更优选实施方式中，上述trt缓蚀阻垢剂，按重量百分比计，其原料包括：亚麻籽油曼尼希碱2％、环己胺10％、乙二胺5％、吗啉2％、甲醇钠10％、尿素1％、甲醇36％、去离子水34％。
[0022]
本发明的第二方面提供一种trt缓蚀阻垢剂的制备方法，包括以下步骤：
[0023]
将上述亚麻籽油曼尼希碱、环己胺、乙二胺、吗啉、甲醇钠、尿素、甲醇、去离子水混合均匀，得到trt缓蚀阻垢剂。
[0024]
本发明的第三方面提供一种trt缓蚀阻垢剂的应用，上述trt缓蚀阻垢剂应用于抑制高炉煤气余压透平发电装置中的酸性气体腐蚀及成盐物质结垢。
[0025]
进一步地，加药量为60-120g/104m
3.
h。
[0026]
实施例1
[0027]
本实施例提供了一种trt缓蚀阻垢剂，其由以下重量百分比的原料组成：亚麻籽油曼尼希碱2％、环己胺10％、乙二胺5％、吗啉2％、甲醇钠10％、尿素1％、甲醇36％、去离子水34％。将该trt缓蚀阻垢剂人工加入药罐中，用计量泵按80g/104m
3.
h的速度连续加注到煤气管线，煤气管线加药口选择在进气装置快切阀后10-15米处；药剂从加药装置出口到煤气管线加药口用外径15mm不锈钢管输送，运行6个月后，机组主轴振动值依旧平稳，机组动静叶片上附着吸附膜，且叶片未发生明显酸蚀和结垢现象。同时通过图1可以看出，本发明实施例1中的trt缓蚀阻垢剂具有优异的缓蚀阻垢效果，能够有效清除叶片表面的积垢，并对透平机及其管道进行成膜保护，即使经过15个月的使用仍然能够保持良好的缓蚀阻垢效果。
[0028]
实施例2
[0029]
本实施例提供了一种trt缓蚀阻垢剂，其由以下重量百分比的原料组成：亚麻籽油曼尼希碱4％、环己胺8％、乙二胺7％、吗啉2％、甲醇钠8％、尿素1％、甲醇30％、去离子水40％。
[0030]
实施例3
[0031]
本实施例提供了一种trt缓蚀阻垢剂，其由以下重量百分比的原料组成：亚麻籽油曼尼希碱2％、环己胺10％、乙二胺5％、吗啉2％、甲醇钠10％、尿素2％、甲醇35％、去离子水34％。
[0032]
对比例1
[0033]
本对比例提供了一种trt缓蚀阻垢剂，其由以下重量百分比的原料组成：亚麻籽油曼尼希碱0％、环己胺12％、乙二胺5％、吗啉2％、甲醇钠10％、尿素1％、甲醇36％、去离子水34％。将该trt缓蚀阻垢剂人工加入药罐中，用计量泵按80g/104m
3.
h的速度连续加注到煤气管线，煤气管线加药口选择在进气装置快切阀后10-15米处；药剂从加药装置出口到煤气管线加药口用外径15mm不锈钢管输送，运行6个月后，机组主轴振动值偏大，且叶片表面发生明显酸蚀和结垢现象。
[0034]
对比例2
[0035]
本对比例提供了一种trt缓蚀阻垢剂，其由以下重量百分比的原料组成：亚麻籽油曼尼希碱12％、环己胺0％、乙二胺5％、吗啉2％、甲醇钠10％、尿素1％、甲醇36％、去离子水34％。将该trt缓蚀阻垢剂人工加入药罐中，用计量泵按80g/104m
3.
h的速度连续加注到煤气管线，煤气管线加药口选择在进气装置快切阀后10-15米处；药剂从加药装置出口到煤气管线加药口用外径15mm不锈钢管输送，运行6个月后，机组主轴振动值偏大，且叶片表面出现少量酸蚀和结垢现象。
[0036]
与现有技术相比，本发明的有益效果还包括：
[0037]
(1)trt装置不投加专用缓蚀除盐剂时，叶片半年左右就需要进行更换，投加本发明的trt缓蚀阻垢剂后，一般叶片可以使用2～3年进行正常更换，节省了设备更换费用；
[0038]
(2)trt装置结垢后会造成发电负荷降低，如不及时检修，会造成煤气大量热能、动力能浪费，投加本发明的trt缓蚀阻垢剂后增加了trt发电量。
[0039]
(3)不投加药剂，trt系统由于腐蚀结垢问题，稳定运行周期越来越短，投加本发明的trt缓蚀阻垢剂后可以保持长周期稳定运行，减少了工人的劳动强度，也避免了资源的浪
费。
[0040]
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。