两种氧化镁添加剂对燃油锅炉防腐特性的试验研究

两种氧化镁添加剂对燃油锅炉防腐特性的试验研究

朱骅;刘文建;易泽中;莫春鸿

【摘要】燃油锅炉运行过程中,往往面临受热面高温腐蚀、受热面积灰、空气预热器及尾部烟道低温腐蚀等问题,合理使用氧化镁添加剂可以有效地解决上述问题.选取了两种燃油添加剂Sunricho-EM330、Sunricho-OM20,分别介绍了其作用机理、特性和使用特点.在燃用高钒、高硫的两台燃重油锅炉上分别添加这两种添加剂,进行对比试验,并确定了添加剂的合理剂量.两种添加剂均可有效防止受热面腐蚀,提高灰的pH值,降低酸露点温度,但长期使用添加剂给锅炉带来更多的灰量,锅炉受热面存在粘污问题.停炉后,对受热面积灰进行取样分析,发现高烟温区段的积灰内层存在黏结性沉积物.在实现燃油锅炉防腐蚀目的同时,Sunricho-OM20的注入量相对更少,粘污情况比较轻微,更具优势.

【期刊名称】《中国电力》

【年(卷),期】2018(051)010

【总页数】8页(P156-163)

【关键词】燃油锅炉;燃油添加剂;腐蚀;粘污

【作者】朱骅;刘文建;易泽中;莫春鸿

【作者单位】西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,陕西西安 710049;清洁燃烧与烟气净化四川省重点实验室,四川成都 611731;东方电气集团东方锅炉股份有限公司,四川自贡 643001;清洁燃烧与烟气净化四川省重点实验室,四川成都611731;东方电气集团东方锅炉股份有限公司,四川自贡 643001;清洁燃烧与烟气净化四川省重点实验室,四川成都 611731;东方电气集团东方锅炉股份有限公司,四

川自贡 643001;清洁燃烧与烟气净化四川省重点实验室,四川成都 611731;东方电

气集团东方锅炉股份有限公司,四川自贡 643001

【正文语种】中文

【中图分类】TK229.7

0 引言

中国因能源结构原因,电力以火力发电为主,而火电又以燃煤发电为主,早期建设的燃油燃气锅炉因燃料成本过高,电站燃油燃气锅炉大多已改造为燃煤锅炉,仅有少量小型的工业炉燃用油或天然气。但在石油储量丰富的国家,如委内瑞拉、沙特、伊拉克等中东富油国家或地区,燃油燃气机组仍是电力首选机组。国内大型发电设备制造企业近年来出口燃油燃气机组订单数量逐步提升,且机组容量向大型化发展,当前国内出口沙特和委内瑞拉最大容量燃油锅炉已达600 MW等级亚临界参数。但国内外燃油锅炉的整炉实际运行情况研究,特别是锅炉受热面腐蚀及其防护措施在燃油锅炉大型化后的大容量高参数锅炉上平台上的相关研究还相对较少。因此开展燃油锅炉受热面防腐技术在大型燃油锅炉上的应用研究具有重要意义,可以为中国电力装备走向世界助力。

目前燃油电站锅炉的主要燃料为重油。一般认为,重油中的V、Na、S是构成灰

渣沉积的主要元素。沉积速率在高温受热面处最大,V是灰中的主要元素,是构成灰沉积的主要因素。用于发电的重油中S含量(常常超过3%)和V含量(常常大于100×10-6)较高。重油内杂质引起的燃油锅炉向火面的粘污与腐蚀问题愈加突显[1-5]。对于大容量高参数燃油锅炉,油质的下降使锅炉面临受热面高温腐蚀、

受热面积灰、空气预热器及尾部烟道低温腐蚀等问题,引起被迫停机和设备使用寿命减少,最终导致生产收益损失和较高的维护成本[6-7]。

国内外对燃油锅炉粘污腐蚀及应对措施进行了大量研究,文献[1]分析了燃油锅炉

在不使用添加剂时受热面灰沉积过程,研究了燃油中杂质及沉积表面温度水平与沉积的关系和不同区域沉积生长不同阶段的组分与控制机理,提出燃油添加剂和增强吹灰是控制粘污的可用方法;文献[2]研究了EC-2(F)、E-8500、B-2308等几

种燃油添加剂的作用和机理,以及在某蒸发量为410 t/h的燃油锅炉中的使用情况对比,研究发现3种燃油添加剂对改善锅炉燃烧、减缓粘污腐蚀、减少排烟污染

均有一定的作用,其中EC-2(F)相对于E-8500、B-2308燃油添加剂功效更为

突出;文献[6]研究了在400 MW等级亚临界燃油锅炉中加入添加剂后对于控制高温腐蚀的作用。

为防止锅炉受热面粘污及腐蚀,注入燃油添加剂是一个既可靠又经济的方法。添加剂主要有抑制积灰粘污和改善雾化增强燃烧两种类型。在液体中扩散活性高的MgO添加剂被广泛使用,直接注入炉膛或与油混合后共同注入炉膛[8-10]。

目前国际市场上的燃油添加剂性能价格各异,对锅炉以及附属设备运行和性能参数带来的影响各不相同。以往的相关研究大多因试验受制于试验条件,如试验平台、油品、添加剂种类和试验周期及工况受到已投入商业运营电厂的运行计划和条件限制,往往不够全面。本文在实际工程项目中,分别在两台具有相同设计制造的

660 MW亚临界参数燃重油锅炉中,使用日本太阳化学公司(Sun Chemical Co)提供的以MgO为主要成分的两种不同的燃油添加剂(Sunricho-EM330、Sunricho-OM20,以下简称为EM330、OM20)进行对比分析,并进行超过

100天的对比试验。比较了这两种添加剂在抑制腐蚀方面的性能,并分析了使用

添加剂后对于受热面积灰和沾污的影响,确定了添加剂的合理剂量以及哪种添加剂更适合实际应用,作为燃油锅炉燃油添加剂防腐特性研究的一项补充。

1 粘污机理及添加剂作用和特性

1.1 燃油锅炉受热面粘污机理

重油燃烧过程中,V可以形成VO、V2O3、V2O4、V2O5等几种氧化物,在过量空气系数超过3%时,这些化合物即可以转化为V2O5,而V2O5的熔点只有

675 ℃[11-13]。V2O5熔体表面张力非常低,易浸润熔体邻近区域的金属表面,

形成沉积层[14]。

K、Na等物质在燃烧过程中形成熔点较低碱金属氧化物与V2O5形成复杂共晶体,其熔点基本都在1 000 ℃以下。高温烟气冲刷受热面时,低熔点共晶体呈熔融状

态附着在受热面上,在管壁形成黏性很大的薄膜,粘附烟气中的飞灰,造成灰沉积。含硫量高的重油燃烧过程中,硫化物燃烧生成SO2,在V2O5作用下,转变成腐

蚀性的SO3[2],具体的化学反应关系式如下。

SO3与管壁上粘附的V2O5结合形成电化学腐蚀。

1.2 添加剂作用机理

V2O5在燃油锅炉受热面的粘污及腐蚀过程中起到关键性作用。在锅炉运行中,加入含有MgO的燃油添加剂后,与V2O5进行化学反应能生产高熔点的化合物

(熔点1 233 ℃),使得炉渣粘性降低。同时抑制V2O5的催化作用,抑制SO2向 SO3转化[15-16]。

同时MgO与SO3反应,提升烟气和灰的pH值,降低酸露点,对于防止低温腐

蚀有积极作用。

燃油添加剂的使用,使MgO与V2O5反应生成熔点更高的化合物,降低炉渣粘性;但同时增加了炉内共晶体化合物生成,直接导致灰量的增多,在一定程度上也促进了锅炉受热面沾污积灰。因此需选择合理的添加剂及添加量。

1.3 两种添加剂成分及物理特性

EM330 属于水乳液型添加剂,无机镁和有机镁高密度混合。OM20属于油溶性缓蚀剂,活性有机镁。表1给出了EM330与OM20的详细信息。

表1 EM330与OM20的成分和物性对比Table 1 Comparison of compositions and physical properties between EM330 and OM20≈1项目 E M 3 3 0 O M

2 0外观颜色深褐色灰色密度(1 5 ℃)/(k g·m-3) 1 2 5 0 1 1 2 0~1 2 0 0粘

度(4 0 ℃)/c s t <2 5 0 <1 5 0闪点/℃ 5 5 6 0凝点/℃ -5 5粒径/μ m ω MgO/%2~5 3 2 2 0 ω Na/1 0-6 <7 5 <4 0 ω K/1 0-6 <7 5 <4 0 ω Ca/1 0-6 1 5 0 0~2 0 0 0 8 0 0 ω Pb/1 0-6 <2 0

2 试验系统及方案

试验在某2×660 MW燃用重油机组的两台锅炉上进行。锅炉型号为

DG2221/17.4-I2,亚临界参数、自然循环、前后墙对冲燃烧方式、一次中间再热、再热汽温采用烟气再循环调节、平衡通风、单炉膛背靠背型露天布置、全钢构架的汽包锅炉。单台炉配2台两分仓回转式空气预热器。同步建设海水脱硫设备。锅

炉受热面结构示意如图1所示。

图1 锅炉受热面结构示意Fig. 1 General diagram of boiler heating surface

试验分为5个阶段。对比试验周期100天,在1号锅炉上使用EM330添加剂,

而在2号锅炉上使用OM20添加剂。前期比较添加剂效果及摸索添加剂的投入量,确定EM330的添加剂量为250×10-6,OM20 的添加剂量为150×10-6,之后按照这个量使用添加剂,监测100天内锅炉省煤器出口烟温和减温水量的变化情况。100天以后1号、2号锅炉均使用OM20添加剂。试验周期及添加剂量见表2。

期间1号锅炉与2号锅炉基本在额定负荷下运行,运行参数如表3,期间油质参

数见表4。

表2 试验周期及添加剂量Table 2 Experimental period and amount of additives剂量0~5天 6~1 0天 1 1~2 2天 2 3~1 0 0天>1 0 0天1号炉不

添加1 5 0×1 0-6 2 5 0×1 0-6 2 5 0×1 0-6 1 5 0×1 0-6 2号炉不添加1 5 0×1 0-6 2 0 0×1 0-6 1 5 0×1 0-6 1 5 0×1 0-6

两种添加剂都是在17 ℃以上的温度下,用铝罐容器储存,并都是通过计量泵注入燃油母管上与重油燃料混合,混合后燃料通过燃油支管送入到各个燃烧器中。由于试验周期较长,期间一直燃用来自同一炼油厂的重油,虽然每船来油的油质不可避免地存在一定的差异,但总体偏差可控,因油质引起的试验结果偏差在合理范围内。表3 对比试验锅炉的主要运行参数Table 3 Boiler operating parameters in comparative trial

表4 对比试验期间燃用油质Table 4 Fuel oil in comparative trial

3 试验结果及分析

3.1 灰样 pH值

当灰样pH值等于3时,Fe2(SO4)3的生成速率小于30 mg/(h·m2),这个腐蚀速率被认为是设备可以长期使用可接受的范围。因此灰的pH值可作为判别腐蚀的标准。当pH值在3左右时,腐蚀是可控的,金属材料处于安全的环境下[17-18]。

试验中从每台锅炉左右侧的2台空预器(APH(L)和APH(R))中分别取灰样,通过测试灰样溶解后的悬浊液pH值。称取灰样10 g,加无二氧化碳蒸馏水25 mL,投入磁搅拌子,放在磁力搅拌器上搅拌1 min,使之充分混合均匀。试液分

为2组,一组静置5 min后测定pH值,另一组静置60 min后测定pH值。pH

值采用玻璃-饱和甘汞电极pH计读取。

图2所示,在试验初期,1号锅炉上未使用添加剂,pH值很低。加入150×10-6的EM330后,灰样pH值仍不能满足防腐蚀要求。当注入250×10-6的EM330后,灰样pH值可达到3的区间。因此EM330的推荐注入量为250×10-6,这个情况下锅炉运行环境酸性较弱,未表现出明显的腐蚀性。

图2 1号锅炉添加EM330空预器灰样pH值记录Fig. 2 pH value record of ash sample in air preheater with EM330 added to boiler No.1

图3所示,在2号锅炉上使用OM20,在添加量达到150×10-6时,灰样已经进入了pH值为3的区间,在继续增加添加剂量到200×10-6,pH值平均水平略有上升,但是并不明显。从防腐蚀和运行成本综合考虑,对于OM20添加剂,推荐注入量为150×10-6。

图3 2号锅炉空预器灰样pH值记录Fig. 3 pH value record of ash sample in air preheater of boiler No.2

试验后期,1号、2号炉均采用OM20添加剂,添加量为150×10-6,图4给出了1号炉添加OM20期间空预器左右侧灰样pH值。由图2、图4可知,1号炉添加250×10-6EM330和150×10-6OM20,其灰样pH值基本相当,但单位添加量的OM20效果更好。

图4 1号锅炉添加OM20空预器灰样pH值记录Fig. 4 pH value record of ash sample in air preheater with OM20 added to boiler No.1

从对比试验结果发现,由于OM20的油溶性更好,成分颗粒更小,MgO活性更高,在实际运行中更少量的OM20即可以实现防腐效果。

3.2 烟气酸露点

在空预器出口烟道,用烟气露点仪测试锅炉出口烟道的烟气露点。酸露点仪型号为LAND Conserver Ⅳ Model 440,精度为±2 ℃。如图5 所示,EM330对降低酸露点有明显的作用。加入150×10-6 EM330后,平均酸露点降低了14 ℃,加入250×10-6 EM330后,平均酸露点降低了25 ℃。

如图6所示,OM20对于降低烟气酸露点也具有明显的作用。加入150×10-

6OM20后,平均烟气酸露点降低14 ℃,继续增加注入量至200×10-6后,平均烟气酸露点无明显变化。

如图7所示,1号炉添加150×10-6 OM20后,其酸露点趋势与2号炉基本一致。

3.3 使用添加剂后对受热面沾污的影响

在进行了不同剂量的添加剂注入量的对比试验后,对使用添加剂后受热面沾污的影响进行了讨论。在1号锅炉投入250×10-6EM330添加剂,在2号锅炉投入

150×10-6OM20添加剂。两台锅炉基本都在额定负荷稳定运行。期间对受热面每天吹灰一次。

在添加添加剂的同时,虽然可以提高灰熔点,改变灰的黏结特性,但是对锅炉带来更多的灰量,部分受热面存在积灰。连续运行期间发现省煤器出口烟气温度缓慢上升,过热器减温水量有下降趋势。在稳定运行3个月之后,两台机组的烟温和减

温水参数基本稳定,说明受热面上的粘污和积灰已经基本平衡。图8所示为1号

与2号锅炉省煤器烟气温度在稳定投入添加剂量期间的变化情况。图9所示为1

号与2号锅炉省煤器烟气温度在稳定投入添加剂量期间的过热器减温水变化情况。图5 1号锅炉添加EM330空预器出口烟道酸露点测试记录Fig. 5 Acid dew

point record at air preheater outlet with EM330 added to boiler No.1

图6 2号锅炉空预器出口烟道酸露点测试记录Fig. 6 Acid dew point record at

air preheater outlet in boiler No.2

图7 1号锅炉添加OM20空预器出口烟道酸露点测试记录Fig. 7 Acid dew point record at air preheater outlet with OM20 added to boiler No.1

图8 1号与2号锅炉省煤器出口平均烟温记录Fig. 8 Average gas temperature record at economizeroutlet in boiler No.1 and boiler No.2

图9 1号与2号锅炉过热器减温水记录Fig. 9 Desuperheating water flow record of boiler No.1 and boiler No.2

1号锅炉在使用EM330,稳定运行一段时间之后,省煤器出口的烟温增长幅度要

大于使用OM20的2号锅炉。同时1号锅炉的过热器减温水量的减少幅度也更大。

可以从侧面反映出1号锅炉的受热面粘污和积灰情况更加严重。

燃油添加剂的品质造成不同的影响。两种添加剂的使用都会增加灰量,促进粘污积灰。在达到同样的防腐蚀目的的情况下,上述试验证明EM330的需求量更大。这意味着使用EM330时,共晶体化合物的生成量更多,带入的灰量更多。这是1号锅炉的粘污比2号锅炉粘污更严重的原因。

3.4 停炉后受热面检查和积灰成分分析

在1号锅炉和2号锅炉停炉期间对于锅炉各级受热面的灰分取样进行分析。

在两台锅炉的炉膛部分都发现黄绿色的薄层,厚度在1 mm左右,较疏松,易清除。而在1号锅炉屏式过热器和高温过热器部位发现外层为深黄色和红褐色的薄

层(见图10~11),厚度在3~5 mm,较硬,部分区域比较致密,内层存在黑

色沉积物,有黏性。2号锅炉的屏式过热器和高温过热器区域存在外表面红褐色的薄层(见图12~13),厚度在3 mm左右,内层存在具有黏性的灰色沉积物。1

号锅炉尾部对流受热面(低温再热器、低温过热器、省煤器等)也存在黄色和红褐色的薄层,但是比屏式过热器和高温过热器区域的厚度要小(<3 mm),也更加疏松。在2号锅炉的部分尾部对流受热面有一层粉状松散的积灰,可以轻松去除,部分受热面上覆盖一层灰褐色壳。

图10 1号炉屏式过热器受热面粘污情况Fig. 10 Fouling at platen superheater of boiler No.1

图11 1号炉高温过热器受热面粘污情况Fig. 11 Fouling at final superheater of boiler No.1

图12 2号炉屏式过热器受热面粘粘情况Fig. 12 Fouling at platen superheater of boiler No.2

图13 2号炉高温过热器受热面粘污情况Fig. 13 Fouling at final superheater of boiler No.2

对两台锅炉各级受热面的灰样采用SEM(扫描电镜)+EDS(能谱仪)进行成分分析,扫描电子显微镜型号为JSM-6610,能量分散谱仪型号为NSS SYSTEM7。结果表明屏式过热器和高温过热器的积灰中V含量最高,水冷壁的V含量要少一些,尾部各级受热面中V含量递减。图14和图15分别为1号锅炉与2号锅炉各级受热面的灰样成分分析。

两台锅炉中添加剂的使用都起到了防止V腐蚀的作用,在低温再热器之后受热面

上积灰层薄且疏松。在高烟温区段(屏式过热器和高温过热器)积灰靠近管壁部分的V含量高于积灰的外层,这也是积灰中黏结性最强的部分。使用OM20的2号锅炉在屏式过热器和高温过热器区域的V含量比使用EM330的1号锅炉低,1号锅炉在这个区段含V的熔融物的沉积比2号严重。虽然油质中的灰含量较少,但

是由于添加剂的使用,锅炉中的灰量会一定程度增加,由于OM20的注入量少于EM330,2号锅炉的整体灰量更少,整体粘污情况更轻。

图14 1号锅炉各级受热面灰成分分析Fig. 14 Ash composition analysis of each heating surface of boiler No.1

图15 2号锅炉各级受热面灰成分分析Fig. 15 Ash composition analysis of each heating surface of boiler No.2

4 结论

(1)试验结果表明,EM330和OM20对于抑制锅炉受热面腐蚀有明显的作用,都可以有效提高灰的pH值和降低酸露点,但是EM330的注入量需要高于OM20。(2)两种添加剂的使用都会给锅炉带来更多的灰量,受热面产生一定程度的粘污,在稳定运行3个月以后,受热面粘污会达到平衡。

(3)两种添加剂都可以改善积灰的粘附性质,同时抑制高温区域的V腐蚀。从实际效果看,使用OM20的锅炉粘污情况较轻。

(4)在燃油锅炉设计时,需要考虑长期使用添加剂后,受热面减温水量减少和尾

部烟道烟气温度升高的情况,配备一定的调节手段或者在受热面布置上考虑余量。(5)在燃油锅炉设计中,在高烟温区域的灰具有一定的黏结性,可以考虑在该区域提高吹灰参数或增加吹灰频率。

(6)通过对两种以MgO为主要成分的添加剂在实炉上的比对,油溶性更好、颗粒度更小、活性更高的OM20添加剂更加适合高参数的燃用重油的大型电站锅炉。参考文献:

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2022年G3锅炉水处理复审考试及考试题库及答案参考3

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以表征蒸汽含盐量的多少,采用测定氢离子交换后的电导率是为了避免蒸汽中()的干扰。(B) A、钠离子 B、硅酸 C、钾离子 D、氨 8.【单选题】逆流再生离子交换器大反洗频繁,再生效果与顺流再生无差别的原因是()(A) A、大反洗造成树脂乱层 B、置换水水质不好 C、大反洗不彻底 D、清洗不彻底 9.【判断题】锅内加药时,应根据水质分析结果和锅炉补给水量调整加药量。(V) 10.【判断题】树脂的工作交换容量是指工作状态下树脂中所有交换基团都起交换反应时的交换能力。()(X) 11.【单选题】锅外水处理系统(设备)安装完毕后,应当由具有()的单位进行调试,确定合理的运行参数。(B) A、检验 B、调试能力 C、使用 D、制造 12.【单选题】某工业锅炉结生了厚度大于2mm、覆盖面达90%的以碳酸盐为主的水垢,宜采用()清洗工艺。(B) A、■氢氟酸作酸洗剂,加适量的缓蚀剂 B、.盐酸作酸洗剂,加适量的缓蚀剂 C、・碱煮除垢 13.【判断题】硬度按组成钙、镁盐类的成分不同分为碳酸盐硬度和暂时硬度。(X)

【工业锅炉燃煤烟气脱硫技术】燃煤脱硫技术

【工业锅炉燃煤烟气脱硫技术】燃煤脱硫 技术 脱硫技术 一、目前关于脱硫的主要法律技术开发文件; 1、《燃煤氮氧化物排放污染防治技术政策》 本技术相关政策的技术路线是:电厂锅炉、大型工业锅炉和窑炉 中用到中、高硫份燃煤的,应安装气化脱硫设施;中小型工业锅炉和 炉窑,应优先使用优质低硫煤、洗选煤等低污染燃料或其它清洁能源;城市警用炉灶鼓励使用电、燃气等清洁能源或固硫型煤替代原煤散烧。 工业锅炉和窑炉 5.2.1 规模较小燃煤工业锅炉(产热量<14MW)提 倡使用工业型煤、低硫煤和洗选煤。对配备湿法后处理的,可优先采 用如下的湿式除尘脱硫一体化工艺: 1)燃中低硫煤锅炉,可采用利用 锅炉自排碱性废水或企业自排碱性废液的除尘脱硫工艺; 2)燃中高硫 煤锅炉,可采用双碱法新工艺。 5.2.4 大中型燃煤工业锅炉和窑炉应逐步安装二氧化硫和烟尘在 线监测装置。 采用烟气脱硫体育场馆时,技术采用应考虑以下主要原则: 5.3.1 脱硫设备的使用寿命在15年以上; 5.3.2 脱硫设备有主要就 工艺参数(pH值、液气比和S02出口浓度)的自控装置; 5.3.3 脱硫产物应补救稳定化或经适当处理,没有二次释放二氧化硫的风险; 5.3.4 脱硫产物和外排液无二次污染且能安全管控; 5.3.5 投资和运 行成本适中; 5.3.6 脱硫设备可保证连续运行,在北方地区的应保证 冬天可正常使用。

6.5 不能回收利用的脱硫副产品禁止直接堆放,应集中进行安全 填埋控管,并达到相应的填埋污染控制标准。 6.6 烟气脱硫中的脱硫 液应采用闭路循环,减少外排;脱硫副产品过滤、增稠和 脱水过程中产生的工艺水应中所循环使用。 6.8 烟气脱硫后的 排烟应避免温度过低对周边环境造成不利影响。 2、《“十一五”主要污染物总量减排核查办法(试行)》环发〔2007〕124号 第三十一条非电工业企业新增的SO2削减量的核查(督查)新增 的SO2削减量中不包括脱硫一体化脱硫、脱硫添加剂、换烧型煤、换 烧低硫煤和洗煤等脱硫工程。 核查非电前述工业企业二氧化硫废气治理工程的实际处理情况, 包括:(1)实际SO2削减量和二氧化硫去除率。需要审核的资料包 括二氧化硫废气治理出口废气量和SO2浓度自动在线监控数据,各级 环保部门对非电企业脱硫工程的日常监督性监测数据和监察报告,以 及脱硫工程生产用水供暖记录、副产品产量记录等。(2)SO2去除率,重点是二氧化硫除去设施的投运率和效果。参考依据企业清洁生产审 核验收报告、推广应用验收报告、脱硫工程验收报告;企业的产品产量、耗煤量、煤的平均含硫量、去除率、脱硫剂(吸收剂)的使用量、二氧化硫副产品利用情况等。无上述数据和文件或者弄虚作假的,视 为该非电企业脱硫工程、二氧化硫废气治理工程不怎么运行,不计SO2削减量。对非电工业企业二氧化硫废气治理的各处理环节进行现场检查。 核查(督查)发现非电工业有二氧化硫废气治理工程企业一般而 言情况之一的,认定为不长时间运行: 1、生产设施运行期间脱硫设 施因故未运行,而未经当地环保部门审批同意的; 2、要求没有按照 模具要求使用脱硫剂(吸收剂)的; 3、使用旁路偷排的。 3、《工业锅炉/软件系统湿法烟气烟气脱硫工程技术规范》(征 求意见稿)国家环保部

019不投油最低负荷稳燃试验措施

1设备系统概述 1.1系统简介 唐山华润西郊热电厂三期扩建工程建设2×350MW超临界燃煤供热机组,同步建设烟气脱硫、脱硝装置。锅炉型号为B&WB-1140/25.4-M,是北京巴布科克?威尔科克斯有限公司生产的超临界参数、螺旋炉膛、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、紧身封闭的 型锅炉,锅炉设有大气扩容式的内置式启动系统。配套汽轮机是哈尔滨汽轮机厂有限责任公司制造的CC300/N350-24.2/566/566型,超临界、单轴、三缸两排汽、一次中间再热、抽汽凝汽式汽轮机,配套发电机是哈尔滨电机厂有限责任公司制造的QFSN-350-2型,水-氢-氢冷却、静态励磁发电机。 本锅炉采用美国B&W公司SWUP超临界直流燃煤锅炉的典型布置。汽水分离器及贮水箱布置在炉前,炉膛由下部的螺旋膜式水冷壁和上部的垂直膜式水冷壁构成。炉膛出口布置屏式过热器,炉膛折焰角上方布置后屏过热器和末级过热器,高温再热器布置在水平烟道处。尾部竖井由隔墙分隔成前后两个烟道,前烟道布置低温再热器,后烟道布置低温过热器和省煤器。来自高加的给水首先进入省煤器进口集箱,然后经过省煤器管组和悬吊管进入省煤器出口集箱。水从省煤器出口集箱经一根炉膛下降管被引入位于炉膛下部的水冷壁进口集箱,然后沿炉膛向上经螺旋水冷壁进入水冷壁中间集箱。从水冷壁中间集箱出来的工质再进入上部的垂直水冷壁,由水冷壁出口集箱经连接管进入出口混合集箱,充分混合后进入锅炉前部的汽水分离器。在本生点以下负荷,给水经炉膛加热后,工质流入汽水分离器,分离后的热态水通过341管道排入疏水扩容器,通过疏水泵进入冷凝器。分离出的蒸汽进入锅炉顶棚、对流烟道侧包墙和尾部竖井包墙,然后依次流经低温过热器、屏式过热器、后屏过热器和末级过热器,最后由主汽管道引出。当机组负荷达到本生点以上时,启动系统将被关闭进入热备用状态,锅炉处于直流运行状态。 过热汽温度采用煤/水比作为主要调节手段,并配合二级喷水减温作为主汽温度的细调节,过热器共设二级(左右两侧共4个)减温器,分别布置在低温过热器至屏式过热器、屏式过热器至后屏过热器之间。同时为消除汽温偏差,屏式过

工业锅炉热工性能试验规程

工业锅炉热工性能试验规程 1 范围 1.1 本标准规定了蒸汽锅炉、热水锅炉、液相有机热载体锅炉的热工性能试验(包括定型试验、运行试验、验收试验等)方法和要求。 1.2本标准适用范围如下: a)适用于额定压力小于3.8MPa的锅炉; b)适用于燃烧固体燃料、液体燃料、气体燃料的锅炉和以电能作为输入能量的锅炉。 1.3 油田注汽锅炉、余热利用装置或设备(烟道式余热锅炉除外)、蒸汽压力不小于3.8MPa且蒸汽温度小于440℃的锅炉的热工性能试验可参照使用。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件,凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 211 煤中全水分的测定方法 G B/T 212 煤的工业分析方法 GB/T 213 煤的发热量测定方法 GB/T 214 煤中全硫的测定方法 GB/T 260 石油产品水分测定法 GB/T 384 石油产品热值测定法

GB/T 474 煤样的制备方法(eqv IS0 18283:2006(E)) GB/T 476 煤中碳和氢的测定方法 G B/T 508 石油产品灰分测定法 GB/T 1884 原油和液体石油产品密度实验室测定法(密度计法)GB/T 2900.48 电工名词术语锅炉 GB/T 3286 石灰石白云石分析方法 GB/T 6284 化工产品中水分含量测定的通用方法重量法 GB/T 8174 设备及管道绝热效果的测试与评价 GB/T 10184 电站锅炉性能试验规程 GB/T 10410 人工煤气和液化石油气常量组分气相色谱分析法GB/T 13610 天然气的组成分析气相色谱法 GB/T 19227 煤中氮的测定方法 GB/T 23971 有机热载体 GB/T 24747 有机热载体安全技术条件 GB/T 28730 固体生物质燃料样品制备方法 GB/T 28731 固体生物质燃料工业分析方法 GB/T 28732 固体生物质燃料全硫测定方法 GB/T 28733 固体生物质燃料全水分测定方法 GB/T 28734 固体生物质燃料中碳氢测定方法 GB/T 30725 固体生物质燃料灰成分测定方法 GB/T 30726 固体生物质燃料灰熔融性测定方法 GB/T 30727 固体生物质燃料发热量测定方法

浅谈工业锅炉的腐蚀及防腐措施

浅谈工业锅炉的腐蚀及防腐措施 摘要:随着我国工业化进程的加快,工业锅炉的安全生产成为需要重点关注 的问题,水质不良会对企业的效率、社会资源及人员的安全造成不良影响,锅炉 是电力生产中的重要设备,其长期处于高压、高温状态下运行,所以,在使用的 过程中很容易引发故障问题,此时则需要技术人员对故障现象进行分析,制定出 确保锅炉顺利运行的管理制度。据不完全统计每年由于腐蚀造成的损失约占全年 国民经济总值4%左右,其中包括上百万吨钢铁和灾难性事故造成的损失,这中间 有相当一部分来自锅炉特别是中小锅炉的损失报废。锅炉腐蚀引起突发事故给人 民的生命财产带来损失,甚至造成威胁。 关键词:工业锅炉;防腐措施 引言 随着我国工业化进程的加快,化工厂、石油开采、发电厂等工业领域都建有 工业锅炉,在工业锅炉的运行中都需要用到水,水资源是基础性的自然资源和战 略性的经济资源,作为锅炉高温高压运行状态下热传导的主要介质,水质决定了 工业锅炉是否能够长期安全运行。燃气工业锅炉停用期间,如果不采取合理的防 护措施,锅炉内的氧气会使潮湿的金属表面发生腐蚀。停用期间锅炉的腐蚀速度 和腐蚀程度远远超过运行期间,不仅会影响锅炉使用寿命,造成经济损失,还易 发生安全事故。停用锅炉缓蚀剂是一种防腐蚀化学品,将其少量加入停用锅炉能 显著降低炉内金属的腐蚀速度。与传统干燥法、惰性气体法和氨水法等防腐方法 相比,缓蚀剂由于价格低廉和使用方便,被广泛应用于工业生产和生活。 1工业锅炉运行概述 在电厂锅炉正常运行中,一切参数都是处于正常状态。例如,运行中的锅炉 内外负荷是一致的,一旦参数改变了,此时会引起锅炉运行的其他参数发生改变,例如,锅炉的燃烧温度发生改变,可对进水量参数进行调整,让锅炉运行达到平 衡状态。可以说,锅炉运行中的参数是相互联系的,一个参数改变则相互关联。

锅炉水冷壁爆管原因分析处理及预防措施

锅炉水冷壁爆管原因分析处理及预防措 施 摘要:本文以锅炉水冷壁爆管、泄漏的原因为切入点,针对锅炉水冷壁爆管 的处理以及解决优化措施进行了相应的分析与探讨,希望能为我国锅炉使用质量 的提升以及电力企业工作效益的优化提供参考和借鉴。 关键词:电力设施;锅炉设备;水冷壁;技术措施 前言:随着我国社会经济的不断发展以及科学技术水平的不断提升,电气化 设施的使用已经获得了较大的优化调整,电力工业在当前我国国民总体经济水平 增长中也起着重要的作用,社会的发展建设与电力工业的进步之间是紧密关联的。锅炉作为电力公司日常生产工作过程中进行电能与其他能量输出的基本载体,锅 炉自身的安全正常运行,能够对国家以及当前区域的社会稳定和经济水平建设以 及人民群众生活品质的提升有着重要的影响。由于锅炉长时间处于高温高压的状 态下,经常容易出现各种安全事故,其中锅炉水冷壁爆管率是最容易出现事故的 薄弱环节,为此,本文针对这一问题进行了分析研究。 一、锅炉水冷壁爆管问题出现的原因 (一)磨损 磨损是锅炉在使用过程中出现水冷壁减薄以及水冷壁爆破的最主要原因之一,由于磨损机理存在差异,在当前水冷壁上主要存在着掉渣磨损、机械磨损以及煤 粒磨损等几种情况,在运行的过程中,如果燃烧调节偏离了设计标准,燃烧中心 的切圆直径变大或者切圆偏离中心,尤其是在承受的负荷较高时,一次风煤粉的 浓度较高、风速较大就会直接对当前的水冷壁产生磨损。其次,如果燃烧过程中 的需氧量不足,就会导致燃烧时间较长,或者是出现不完全燃烧问题,导致烟气 携带颗粒物会对水冷壁产生直接的冲刷,从而直接造成管壁厚度降低,甚至是管 壁损坏。最后,由于水冷壁在进行工作的过程中可能会出现燃烧组织不当,或者

浅谈工业锅炉的腐蚀及防腐措施

浅谈工业锅炉的腐蚀及防腐措施 摘要:为了对大气环境进行有效改善,“煤改气”工作在越来越多的地区得到了有效落实,并起到了改善环境的作用,但是同时也引起了烟气腐蚀一类问题,锅炉房烟道内产生的冷凝水需向地面或是水沟中进行排放,并引起红褐色腐蚀物的沉积,进而导致锅炉尾部受热面的发生腐蚀,严重影响锅炉安全运行,所以需要对烟气腐蚀发生的原因进行分析,并提出相应的解决对策。 关键词:工业锅炉;腐蚀 1 腐蚀对锅炉的危害 (1)缩短使用寿命,造成经济损失。(2)引起事故影响锅炉安全运行。(3)增加水中金属离子的含量,引起受热面结垢。从而使锅炉受热面变薄、凹陷,甚至穿孔。这些缺陷会引起失效或突然损坏,缩短它们的寿命。 2 锅炉腐蚀的特点 (1)化学腐蚀和电化学腐蚀同时发生,由于锅炉运行的特点锅炉部件的金属材料所处的环境包括了高温烟气、高温蒸汽、高温炉水、高温烟尘等复杂环境,同时具备了发生化学腐蚀与电化学腐蚀的前提条件。(2)运行与停炉状态可发生腐蚀。锅炉腐蚀过程贯穿了锅炉的运行状态和停炉状态,锅炉在燃烧过程中烟气常含有一些腐蚀性气体和腐蚀性物质,停炉期间由于停炉保养不善,锅炉和空气中的氧气等会对锅炉部件造成腐蚀。(3)介质侧(汽水侧)和燃烧侧(烟气侧)均可发生腐蚀。 3 腐蚀 常见缺陷里面腐蚀是最为常见的,其本质就是金属的表面和其他物质发生化学反应,使金属原子脱离金属表面。按部位分外部腐蚀和内部腐蚀。 3.1 外部腐蚀

高温烟气中锅炉一直长期受热,受到烟气的高温熏烤,烟气中含有一定量的多元腐蚀性气体,所在高温的条件下金属发生化学反应产生腐蚀,使受热面管子的表面发生腐蚀。 金属的高温氧化是指金属在高温气相环境中和氧或含氧化合物质(如蒸汽,CO2,SO2等)发生化学反应,转变为金属氧化物。通常来说钢铁材料在空气中受热时铁与空气中的O2发生化学反应,生成Fe3O4起到保护膜作用。而生成氧化亚铁为主要成分,氧化皮渣是一种既疏松又极易龟裂的物质。如果不能在钢材表面严密涂层而脱落,氧化过程会不断发生,层层剥落,最后导致损坏。高温氧化生成的三种氧化物为氧化亚铁、二氧化三铁、四氧化三铁。当壁温超过570℃时氧化膜由氧化亚铁组成,其抗氧化能力很差。因此,当温度高于570℃时,高温氧化过程有加速的趋势。空气中的氧气不仅会引起钢的高温氧化,高温环境中的二氧化碳水蒸气也会引起钢的高温氧化。 3.2 高温硫化 金属在高温下与含硫介质H2S、SO2、Na2SO4硫化。由有机硫化物作用产生硫化物的过程称为金属的高温硫化。它比氧化更重要,因为硫化速率通常比氧化速率高两个数量级。生成的硫化物具有特殊性质,体积比不稳定,易剥离膜,晶格缺陷,熔点和沸点低,易生成多种化合物而不定价[3]。这种硫化物很容易与氧化物、硫酸盐和金属形成低熔点的共晶物质。高温硫化是一种比纯氧化更严重的高温腐蚀形态。硫化时硫的存在形式对高温硫化速度有影响。气相的硫可能是以硫蒸汽、二氧化硫、硫化氢和有机硫化物等形式存在。反应方程式:M+RS→MS+R;M+H2S→MS+H2,从反应方程式看出高温硫化有无氢气环境和氢气环境二种腐蚀形式。在400℃无氢气环境下碳钢与SO2、硫蒸汽及水蒸气反应生成疏松易脱落起不到保护作用的硫化铁,从而腐蚀加快。温度越高腐蚀速度越快。在氧气环境下干燥的H2S对碳钢无腐蚀作用。当温度达到250℃以上时H2S容易分解成活性的S和H2,S与铁生成硫化铁,在高温下S对金属的腐蚀比H2S更剧烈。在高温硫化腐蚀过程中反应生成硫化铁的同时也有氢气产生。硫化铁会阻碍H2S接触母材,有减缓腐蚀的作用,而当H2和H2S共存时由于氢原子不断渗入硫化物的垢层,导致垢层疏松多孔,使H2S介质不断扩散渗透。高温硫化多为均匀

氧化镁法烟气脱硫运行问题分析

氧化镁法烟气脱硫运行问题分析 摘要:氧化镁法烟气脱硫运行中继冶炼烟气湿法脱硫技术的完善及成熟后,氧 化镁法脱硫技术已在部分火电厂及环集烟气(冶炼炉窑逸散的二氧化硫烟气)的 治理中得到了广泛应用,且脱硫效果良好,工艺运行稳定,脱硫效率可达90% 以上。本文针对氧化镁法烟气脱硫在燃油锅炉上的运行过程中存在的问题进行分析,探讨了在干式烟囱及吸收塔防腐、除雾段水冲洗对吸收塔操作冲击控制、污 水回用后系统COD值控制改进措施等,确保系统长周期平稳运行。 关键词:氧化镁法;烟气脱硫;问题分析 1.工艺流程及基本原理 氧化镁法烟气脱硫工艺主要包括氧化镁熟化、脱硫吸收和脱硫副产物后处理3 个部分。主流程为氧化镁粉与一定比例的水混合,加热、搅拌进行熟化处理,制成 氢氧化镁吸收浆液,二氧化硫烟气在吸收塔内与氢氧化镁吸收浆液逆流接触完成 吸收过程,生成的亚硫酸镁及亚硫酸氢镁经氧化生成硫酸镁后进行无害化处理。 1.1氧化镁熟化 由于选用氧化镁粉作脱硫剂时会出现溶解度低、沉淀较快的现象,所以可将氧化镁法中的脱硫剂加水改良为氢氧化镁。氢氧化镁与氧化镁在吸收二氧化硫过程 中的反应机理相似。 1.2脱硫吸收 由于氢氧化镁溶解度也不高,所以吸收浆液中仍以未溶的氢氧化镁为主, Mg2+对脱硫反应的影响甚小。二氧化硫溶于水发生一级、二级解离,生成HSO3- 和SO32-。具体脱硫吸收过程见式(1)至式(6)。 SO2+H2O→H2SO3(1) H2SO3→H++HSO3-(2) HSO3-→H++SO32-(3) Mg(OH)2+2H+→Mg2++2H2O(4) Mg(OH)2+Mg2++2HSO3-→2MgSO3+2H2O(5) MgSO3+SO2+H2O→Mg(HSO3)2(6) 1.3脱硫副产物后处理 脱硫副产物主要为亚硫酸镁和亚硫酸氢镁,其中亚硫酸镁占60%(质量分数,下同)~80%,多以结晶的固体颗粒状态存在,容易导致系统结垢、磨损和堵塞。所 以通常将其脱硫副产物氧化为可溶性的硫酸镁,进行无害化排放或者回收制作硫 镁肥或建筑材料,见式(7)至式(9)。 2Mg(HSO3)2+12H2O+O2→2MgSO4•7H2O+2SO2(7) 2MgSO3+O2+14H2O→2MgSO4•7H2O(8) 2MgSO3+O2→2MgSO4(9) 2.存在的问题分析 为实现节能减排,公司在新建装置烟气系统上增设了烟气脱硫系统,采用氧 化镁烟气脱硫法,是该脱硫法在燃油加热炉上的首次应用。该系统投用后,烟气 中二氧化硫脱除率达到95%以上,脱后二氧化硫含量<30mg/Nm3,排烟温度在 55~59℃之间,满足环保要求。从近几年的运行情况来看,该系统也面临着脱后烟 气酸性水汽对烟囱内壁产生腐蚀、吸收塔喷淋对塔壁产生冲刷腐蚀,除雾段冲洗 水造成吸收塔pH值波动、污水回用后系统COD排放不达标等问题,就存在问题 进行分析,并探讨解决问题的方法。

氢氧化镁

氢氧化镁 氢氧化镁在340℃~490℃之间分解,吸热量为187cal/g。氢氧化镁的起 始分解温度比水合氧化铝高得多,热稳定性好,具有良好的阻燃及消烟效果,特别 适宜于加工温度较高的聚烯烃塑料。Mg(OH)2用于PP时(添加量大于50%)具有良好的阻燃效果,将Mg(OH)2用于PE时,其阻燃效果优于Al(OH)3。这是因为氢氧化镁在燃烧时不仅仅进行脱水反应,还对聚合物有一定的碳 化作用16],形成一个保护层,起到阻燃作用。在相同的填充量下,不同的氢氧化铝、氢氧化镁配{TodayHot}比其阻燃效果差别不明显,但两种复合使用比单独使用效果要好,因为虽都是脱水反应,但在分解温度和吸热量上有差别。氢氧化镁需在更高的温度下才脱水,并同时有碳化效果。而氢氧化镁的吸热量相对小些,因其抑制材料温度上升的效果不如氢氧化铝,两者复合使用则能相互补充,其阻燃性能比单独使用效果要好。氢氧化镁具有较好的抑烟效果,含Mg(OH)2的PP试样的 发烟开始时间明显延迟,其最大发烟量及4分钟后的发烟量要比卤化物/Sb2O3的PP试样低得多。因此,在适当添加量的条件下,Mg(OH)2是PP的高效消 烟填料。Mg(OH)2的耐酸性差,在酸中会急速溶解,也容易受乳酸所影响 而使制品表面留下指纹。为克服Mg(OH)2分散性、相容性差的缺点,需开发 相容性好的新品种。可采用改善结晶粒径及凝集性能的方法,也可采用不饱和高级脂肪酸、饱和脂肪酸及热传导性优异的组分进行表面处理的方法。氢氧化镁 阻燃机理如下:氢氧化镁在受热时(340-490度)发生分解吸收燃烧物表面热量起到阻燃作用;同时释放出大量水分稀释燃物表面的氧气,分解生成的活性氧 化镁附着于可燃物表面又进一步阻止了燃烧的进行。氢氧化镁在整个阻燃过程

[全考点]G3锅炉水处理实操操作证模拟考试附答案2021

G3锅炉水处理实操操作证模拟考试 1、【判断题】现行的《特种设备安全监察条例》规定,事故的分类是按照死亡或重伤人数来确定,而不是按照直接经济损失来确定(×) 2、【判断题】比色分析法一般有两种:一种是目视比色法;;一种是光电比色法。()(√) 3、【判断题】绝对误差表示测定值与真实值之差。()(√) 4、【判断题】化学分析时可以使用没有标签的药品。()(×) 5、【判断题】给水采用联氨处理时,应保持剂量稳定。含有联氨的蒸汽不宜作生活用。(√) 6、【判断题】为保持锅炉受热面的传热效果,需定期清除管壁上的积灰。(√) 7、【判断题】《特种设备安全监察条例》中规定,特种设备的检验分:监督检验、检验检测和水压试验三种形式。(×) 8、【判断题】由于离子交换反应是可逆反应,因此动态再生的效果比静态浸泡好。(√) 9、【判断题】受热面管子内壁上形成盐垢,减弱了传热,使管壁温度升高。(√) 10、【判断题】在用锅炉必须取得定期检验合格证,并在检验合格证有效期内方可继续使用。(√) 11、【判断题】并炉工作结束后,应对锅炉各部分进行一次外部检查,并做好锅炉运行记录。(√) 12、【判断题】应用10%氨水检查储氯设备有无泄漏,如有泄漏应及时处理,漏氯处不可与水接触,以防腐蚀。(√)

13、【判断题】《工业锅炉大气污染物排放标准》规定,锅炉烟气排放黑度值为林格曼黑度1级。(√) 14、【判断题】液态或气态物质的分子是处在不断地运动状态,固态物质的分子则处于静止状态。()(×) 15、【判断题】燃烧设备损坏,炉墙倒塌或锅炉构架被烧红等严重威胁锅炉安全运行时,应立即停炉。()(√) 16、【判断题】当加入的标准溶液与被测物质恰好按化学反应式所表示的化学计量关系反应完全时,这个终点叫反应的“化学计量点”。()(√) 17、【判断题】锅炉的工作过程主要包括燃料燃烧、火焰和烟气向工质传热,工质升温和汽化三个过程。(√) 18、【判断题】工业锅炉热效率的测试按照GB/10180《工业锅炉热工性能试验规程》进行。(√) 19、【判断题】定量分析是测定物质中有关组成的含量。()(√) 20、【单选题】氯化物测定时当水样颜色太深时,应采取以下措施处理()。(B ) A、加入次氯酸钙; B、可于100ml水样中加1g碳酸钠然后蒸干,将干涸物用蒸馏水溶解后进行测定; C、过滤; D、加入明矾进行沉淀 21、【单选题】锅炉水冷壁管管内结垢可造成()。(D )

年产6000吨氢氧化镁阻燃剂生产开发可行性研究报告书

6000吨/年氢氧化镁阻燃剂生产开发可行性研究报告 题目6000吨/年氢氧化镁阻燃剂生产开发可 行性研究报告 学生姓名陈儒涛 指导老师钟文周 学院树达学院 专业班级化工01 完成时间2016年5月

目录 第一章概述 (1) 1.1阻燃剂的定义 (1) 1.2氢氧化镁阻燃剂的发展 (1) 1.3选择氢氧化镁阻燃剂的优势 (1) 第二章市场应用 (2) 2.1无机阻燃剂的应用 (2) 2.2氢氧化镁阻燃剂的国际市场 (2) 2.3氢氧化镁阻燃剂的国内市场 (2) 第三章产品的性质 (3) 3.1氢氧化镁阻燃剂的结构特点 (3) 3.2氢氧化镁阻燃剂的理化性质 (3) 3.3氢氧化镁阻燃剂的阻燃机理 (3) 3.4氢氧化镁阻燃剂的特殊要求 (3) 第四章反应过程中影响的因素 (4) 第五章生产原理及路线的选择 (8) 第六章工艺流程 (9) 第七章效益分析 (10) 参考文献 (11) 课后体会 (12)

第一章概述 1.1阻燃剂的定义 阻燃剂(FR),顾名思义,指的是能够使易燃性高聚物材料获得一定阻燃性的功能助剂。在品种繁多的阻燃剂种类中,当属卤素阻燃剂(以溴系阻燃剂为主)的发展为最快最广,然而,卤素阻燃剂在实际工业的应用中发烟量大、易释放腐蚀性有害气体。目前,世界阻燃剂开发领域呈现出非卤、低害和低烟化的趋势,使得以氢氧化镁为主体的无机阻燃剂消费量迅速上升。 1.2 氢氧化镁阻燃剂的发展 自20世纪五十年代初至今的60多年间,特别是自20世纪八十年代初至今的30多年间,阻燃剂在减少火灾引起的生命财产损失方面发挥了重大作用。在经过上世纪末的蓬勃发展后,阻燃剂的生产和应用已进入稳步发展阶段。随着我国合成材料工业的发展和应用领域的不断拓展,阻燃剂在化学建材、电子电器、交通运输、航天航空、日用家具、室内装饰以及衣食住行等各个领域都有了广阔的市场。此外,煤田、油田、森林灭火等领域也促进了我国阻燃、灭火剂生产较快的发展。当下,我国阻燃剂已发展成为仅次于增塑剂的第二大高分子材料改性添加剂。无机阻燃剂的发展迫在眉睫,氢氧化镁作为无卤环保阻燃剂具有广阔的应用前景。 1.3 选择氢氧化镁阻燃剂的优势 现有阻燃剂在国际市场中氢氧化铝用量约占阻燃剂总用量的45%,远大于氢氧化镁,但是与氢氧化铝相比,氢氧化镁的阻燃性能有更大的优势,主要包括以下几点: (l)原料易得,主要来源于天然矿物水镁石和方镁石、苦卤和老卤,同时还有大量工业生产镁盐产品未及处理的废盐如氯化镁、硫酸镁废液等也可用于制备氢氧化镁。(2)氢氧化镁阻燃剂是一种环保型绿色阻燃剂,在其生产、使用和废弃过程中均无有害物质排放。(3)与氢氧化铝相比,氢氧化镁热稳定性更高(氢氧化铝分解温度为200~350℃,而氢氧化镁分解温度为 340~490℃,高出约l00℃),这使得添加氢氧化镁的塑料能承受更高的加工温度,利于加快挤塑速度,因而氢氧化镁的应用范围更宽,尤其适用于加工温度高的聚丙烯(PP)等聚合物。(4)火灾中超过80%的事故是由烟窒息导致死亡,因此当代阻燃剂技术应当更注重其抑烟效果,氢氧化镁的抑烟效果好于氢氧化铝。(5) 氢氧化铝的分解吸热能为1117kJ/g,而氢氧化镁的分解吸热能为1137kJ/g,高出约17%,故与其他阻燃剂协同作用更佳。(6)氢氧化镁粒径细,硬度比氢氧化铝小,对设备磨损小,有利于延长加工设备使用寿命。 据资料,西方发达国家氢氧化镁阻燃剂消费量占无机阻燃剂消费量30%左右。美国是目前世界氢氧化镁产量最大、品种最多的国家,用于阻燃剂的就有10个品种。在西欧市场各类阻燃剂的用量中,氢氧化镁的增长率最高,达到15%,在日本市场甚至更高。基于上述分析,氢氧化镁阻燃剂在未来的应用和发展中具有得天独厚的优势。

氧化镁陶瓷与性能检测实验

综合设计性实验 ———氧化镁陶瓷与性能检测实验 学校: 院系: 专业: 班级: 指导教师: 学生: 学号: 实验地点: 同组人: 实验时间:

攀枝花学院本科学生产品实训任务书

注:任务书由指导教师填写。

摘要 MgO陶瓷是典型的新型陶瓷,也是传统的耐火材料。在高温下比体积电阻高,介电系数低,具有良好的电绝缘性。MgO对碱性金属溶液有较强的抗侵烛能力,制备的氧化镁陶瓷坩埚具有优异的热化学性质和抵抗金属侵烛的稳定性,与镁、镍、铀、铝、钼等不起作用。所以氧化镁陶瓷可用于制备溶炼金属的坩埚、浇注金属的模子,高温热电偶的保护管,高温炉的炉衬材料等。在氧化气氛或氮气保护下氧化镁陶瓷可稳定工作到2400℃,所以氧化镁是现代冶金工业先进工艺中的关键材料,对它的研究是很有必要的。 本文通过在氧化镁陶瓷中添加适量的Al2O3,硅微粉以及减水剂,探究不同含量的Al2O3对于氧化镁陶瓷性能的影响。 关键词:氧化镁陶瓷;Al2O3;性能

目录 摘要 ................................................................................................................................. I 1绪论...................................................................................................................... - 1 - 1.1 氧化镁陶瓷.................................................................................................... - 1 - 1.2 氧化镁陶瓷用途 ............................................................................................ - 1 - 1.3 产品标准 ....................................................................................................... - 2 - 1.4 产品市场情况分析......................................................................................... - 3 - 2原料的选择及设备................................................................................................. - 4 - 2.1 原料的选择.................................................................................................... - 4 - 2.1.1 电熔镁砂............................................................................................. - 4 - 2.1.2 硅微粉 ................................................................................................ - 4 - 2.1.3 三氧化二铝......................................................................................... - 4 - 2.1.4 减水剂 ................................................................................................ - 5 - 2.2 设备............................................................................................................... - 5 - 3产品实训过程........................................................................................................ - 7 - 3.1 实验流程图.................................................................................................... - 7 - 3.2 实验配方 ....................................................................................................... - 7 - 3.3 实验过程 ....................................................................................................... - 8 - 3.3.1 称料及搅拌......................................................................................... - 8 - 3.3.2 浇筑成型............................................................................................. - 8 - 3.3.3 烧结.................................................................................................... - 9 -

工业锅炉烟气治理工程技术规范462-2021

工业锅炉烟气治理工程技术规范 1 适用范围 本标准规定了工业锅炉烟气治理工程的污染物与污染负荷、总体要求、工艺设计、主要工艺设备和材料、检测与过程控制、主要辅助工程、劳动安全与职业卫生、施工与验收、运行与维护等。 本标准所述的工业锅炉是指以煤为燃料的单台锅炉出力在10t/h到65t/h(含)之间的蒸汽锅炉、容量大于7MW的热水锅炉、有机热载体锅炉及层燃锅炉。 本标准适用于工业锅炉烟气中颗粒物、二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NO x)三类污染物的治理工程,对工业锅炉烟气中汞等其他污染物宜优先考虑通过烟气治理工程的协同效应进行治理。 本标准可作为工业锅炉烟气治理工程环境影响评价、工程设计、施工、调试、验收、运行管理以及环境监理的技术依据。 使用燃油、燃气及其他燃料的锅炉和炉窑烟气中颗粒物、二氧化硫和氮氧化物的治理工程可参照执行。 本标准不适用于以危险废物为燃料或掺烧危险废物的锅炉烟气治理工程。 2 规范性引用文件 本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是注明日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本标准。凡是未注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。

3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 脱硝还原剂DeNO x reductant 在脱硝工程中用来还原烟气中NO x的物质,主要指氨水(NH3·H2O)、尿素(CO(NH2)2)和液氨(NH3)。 3.2 标准状态standard condition 工业锅炉烟气在温度为273.15K,压力为101325Pa时的状态,简称“标态”。本标准规定的排放

3.3 副产物by-products 工业锅炉烟气治理工程运行过程中伴随治理主工艺产生的物质。 3.4 烟气阻力flue gas resistance 烟气通过某设备或烟道时产生的沿程阻力与局部阻力之和,是该设备或烟道运行过程中进出口处烟气的全压之差,单位为Pa。 3.5 SNCR-SCR联合脱硝SNCR-SCR combined DeNO x SNCR(选择性非催化还原法脱硝)技术与SCR(选择性催化还原法脱硝)技术的联合应用,即将脱硝还原剂喷入SNCR反应区,先进行部分NO x的脱除,从SNCR反应区逃逸的氨与SCR反应器前喷入的氨随烟气进入SCR脱硝反应器内,实现NO x的二次脱除。 3.6 氨逃逸浓度 ammonias lip 工业锅炉烟气脱硝装置出口烟气中氨的质量与烟气体积(标态,干基,9%基准含氧量)之比,单位为mg/m3。 3.7 脱硫剂 desulfurizer 吸收烟气中二氧化硫(SO2)的物质,在工业锅炉烟气脱硫工程中常用的脱硫剂有石灰石或白泥(CaCO3)、生石灰(CaO)、熟石灰或电石渣(Ca(OH)2)、氧化镁(MgO)、纯碱(Na2CO3)、烧碱(NaOH)、小苏打(NaHCO3)等。 3.8 液气比(L/G)liquid/gas ratio 吸收塔中循环吸收液体积流量(L/h)与吸收塔出口饱和烟气标态体积流量(m3/h)的比值。 4 污染物与污染负荷 4.1 污染物来源 工业锅炉烟气的污染物主要来源于燃烧过程,主要包括颗粒物、SO2和NO x。 4.2 污染负荷 烟气治理工程的污染物设计负荷应在理论计算(宜参照HJ991的有关规定执行)的基础上,结合燃煤煤质波动、锅炉负荷、操作方式变动及相似工况实测值等条件进行校核。 4.3 工程设计时宜收集的主要资料

氢氧化镁的制备及改性研究

毕业论文 题目无机阻燃剂的制备和改性研究专业制药工程 班级制药051 学号 学生 指导教师 2020 年

无机阻燃剂的制备和改性研究 摘要 氢氧化镁作为添加型无机阻燃剂,具有热稳固性好、无毒、抑烟、高效促基材成炭的作用,且在不产生侵蚀性气体的同时还具有中和燃烧进程中产生的酸性和侵蚀性气体功能,是一种环境友好型的绿色阻燃剂。但是,氢氧化镁在高分子材料中的分散性和相容性较差,往往致使阻燃材料力学性能下降。本文针对这些问题,采纳以下方式对超细氢氧化镁进行了制备和改性。 实验当选择十二烷基硫酸钠、明胶为复合添加剂,依托化学分析、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及红外光谱(FT-IR)等多种分析手腕,分析讨论了加料方式、反映终点pH值、镁离子浓度、陈化温度、陈化时刻及复合分散剂的添加量等因素水平对反映的镁转化率、氢氧化镁产品的分散性的阻碍,确信出制备纳米级氢氧化镁的优化工艺条件为:选择氨水加入镁溶液的加料方式、反映终点pH=,氨水浓度25%,镁盐浓度2mo1/L,氨水加入速度2.0m1 /min,陈化温度60℃,陈化时刻60min,分散剂溶液用量10m1。 采纳硬脂酸作为改性剂,对氢氧化镁进行表面改性。采纳XRD、FT-IR、TG-DTA表征了所得的复合粉体,结果说明,改性后的氢氧化镁热解温度更

高,硬脂酸分子在氢氧化镁粉体表面发生吸附键合。 关键词:氢氧化镁,阻燃剂,硬脂酸,改性 Research of synthesis and modification of inorganic additive flame retardants Speciality: Student:Yao Jianping Advisor:Yang Rong ABSTRACT Magnesimu hydroxide, one of inorganic additive flame retardants, is a kind of promising green fiame retardant and has attracted much attention because of its good thermal stability, nontoxicity, fume, suppression char-forming, promotion, and no formation of acid and corrosive gas product during buming process. However, its poor dispersibility in and compatibility with polymer matrices would decrease the mechanical properties of the filled polymer. In this paper, the preparation and surface modification of ultrafine magnesium hydroxide were investigated aiming at the probiems above- mentioned. In experiments, the influences of several factors, such as injection order, pH, ammonia water concentration, magnesium ion concentration, injection rate of ammonia water, aging time, aging temperature and addition level of compound dispersants, on the precipitation efficiency, the crystallinity and the

氧化镁脱硫技术方案

2×75t/h、130t/h锅炉烟气脱硫工程技术建议 书 ××××××××有限公司 2011年11月19日

ﻩ目录ﻩ 1.工程概述ﻩ错误!未定义书签。 2.工程设计.................................... 错误!未定义书签。2.1总体设计原则ﻩ错误!未定义书签。 2。2设计依据 ................................ 错误!未定义书签。2。4设计参数及性能指标ﻩ错误!未定义书签。 2。5氧化镁法湿式烟气脱硫工艺................. 错误!未定义书签。 2.5。1工艺原理.......................... 错误!未定义书签。 2。5。2脱硫工艺特点ﻩ错误!未定义书签。 2。5。2.1本脱硫系统的特点................ 错误!未定义书签。 10 2.5。2。2关于脱硫系统的认识ﻩ 2.6项目设计ﻩ错误!未定义书签。 2.6。1设计范围及原则 ...................... 错误!未定义书签。 11 2.6。1。1设计范围ﻩ 2。6。1。2设备选用及设计原则ﻩ错误!未定义书签。 2.6。2 工艺流程ﻩ错误!未定义书签。 2.6。3 SO2吸收系统......................... 错误!未定义书签。 2.6。3.1旋流板塔脱硫装置及构成ﻩ错误!未定义书签。 2.6。3。2旋流板塔脱硫装置的主要参数....... 错误!未定义书签。 2。6。3。3代表性技术..................... 错误!未定义书签。 2.6。 3.4全面深入的脱硫塔技术.............. 错误!未定义书签。

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