化学清洗中的化学监督

锅炉化学清洗中的化学监督锅炉化学清洗中的化学监督 一 化学监督工作的内容 锅炉的整个化学清洗过程是由各工艺步骤所组成的 为了控 制各工艺步骤按规定的条件进行 必须对整个过程实施化学监督 锅炉化学清洗中化学监督工作的内容 主要包括以下几个方面 1 在锅炉化学清洗开始前 1 按规则要求对水垢及腐蚀产物进行定性 定量分析 2 通过清洗工艺的小型试验 检验清洗效果和缓蚀剂的缓蚀 效果 同时确定各种清洗条件 制订锅炉的清洗方案 3 对化学清洗所需要的药品进行质量检验 2 在化学清洗中 1 对清洗液浓度 清洗液中有害离子进行必要的检测监督 并采取相应的技术措施 以控制清洗在最佳状态下进行 2 确定清洗的终点 3 清洗之后 1 进行必要的检查测试 以判断清洗效果 评价钝化质量 2 检验监督清洗排放废液是否达到排放标准 所以说化学监督贯穿着整个锅炉清洗过程 必须保证整个清 洗过程在化学监督之下完成 锅炉化学清洗中的化学监督是清洗 过程安全 可靠 有效 有序进行的重要保证 二 化学基础知识 1 锅炉的化学清洗 实际上是化学知识在实践中的具体应用 它涉及到相当多的化学基础知识 化学清洗中的监督分析 主要 是以容量分析法为主 容量分析是依靠标准溶液的浓度 用量或 基准试剂的用量来计算被测物质的含量 2 由于化学监督中计量器具的使用是否正确 化学药剂的使用 及处理是否正确 直接关系到化学分析结果是否正确 所以下面 重点就容量分析中常用的一些化学计量器具及化学试剂等相关常 识作一些简单介绍 所有的计量器具必需经法定单位校验才有 效 3 清洗中常用化学计量器具及用法 1 常用玻璃计量器具的量值的读取方法 错误读取方法 读数偏小 正确读取方法 视线与凹线平行 错误读取方法 读数偏大 2 滴定管 是容量分析中的主要量具 可分为装碱性溶液的碱式滴定管 和装酸性及中性溶液的酸式滴定管 GB12805 91 对各种滴定管 作了规定 酸式滴定管 碱式滴定管 玻璃旋塞式开关 玻璃球式开关 注 与胶管起反应的 KMnO4 I AgNO3 等不 能用碱式滴定管 常用的滴定管总体容积为 25ml 读数精度为 0 1ml 滴定操作时 用左手控制滴定管 右手摇瓶 溶液逐滴放出 3 移液管 吸量管 用于定量吸取或移取试液 一般单线式的称为移液管 分度 式的称为吸量管 也有些人将两种都称为移液管或吸量管 分 度式的吸量管将容积标于管身 分为不完全流出式 完全流出式 和吸出式 常用的为不完全流出式 单标线移液管中间有较大的 盛液空间 分为不完全流出式和吹出式 一般为不完全流出式 如是吹出式 一般在移液管或吸量管的上管口上刻有 吹 字 GB12807 91 和 GB12808 91 对移液管 吸量管的标准做出了 规定 移液管 吸量管 注 对于不完全流出式移液管或吸量管 放出移取的溶液时 应将管下端紧靠在接液器具的内壁 流完后 管下端继续接触接 液器具的内壁 15 秒钟左右 不可强行吹下管尖的残留溶液 应使用洗耳球吸取溶液 严禁直接用嘴吸取侵蚀性 挥发 性 毒害性溶液 4 容量瓶 一般用于配制标准溶液时定容 容量瓶所标示的容积是指定 温度下 一般为 20 的容积 一般不能用它来量取试样 GB12806 91 规定了各种容积单标线容量瓶的规范 注 不宜用容量瓶长期存放配好的溶液 配好的溶液如需长期 存放 应转移至试剂瓶中存放 容量瓶长期不用时 应洗净并把塞子用滤纸垫上 5 量筒 量杯 用于液体的粗略量取 容量分析中不可用于被测溶液或标准 溶液的定量量取 可用于一般助剂的量取 GB12804 91 和 GB12803 91 分别对量筒和量杯作了规定 4 化学试剂相关常识 1 化学试剂的分类 规格 常用到的化学试剂大致分为 无机试剂 无机化学品 有机试剂 有机化学品 基准试剂 将滴定分析用的标准试剂称为基准试剂 PH 基准试剂用于校准 PH 计 特效试剂 如沉淀剂 显色剂 螯合剂 萃取剂等 仪器分析试剂 如色谱试剂 核磁共振分析试剂等 指示剂 指示滴定终点 或指示某种物质的存在 标准物质 用于分析或校准仪器的有定值的化学标准品 化学试剂的规格 在我国 化学试剂规格按纯度和使用要求分为 高纯 光谱纯 分光纯 基准 优级纯 分析纯和化学纯等七种 国家和主管部门颁布质量指标的试剂主要有三种即 优级 纯 分析纯 化学纯 基准试剂 容量 是一类用于标定滴定分析标准溶液 的标准物质 可作为滴定分析中的基准物用 也可精确称 量后用直接法配制标准溶液 一般含量为 99 95 100 05 如 基准碳酸钠 基准氧化钙等 2 化学试剂的包装与标识 GB15346 94 对化学试剂的包装及标志作出了具体规定 化学试剂的标志与标色如下表 沿用级别中文标志沿用英文标志标签颜色 一级优级纯 GR 深绿色 二级分析纯 AR 金光红色 三级化学纯 CP 中蓝色 基准试剂深绿色 3 常用基准物及用法 名称化学式式量用前处理方法标定对象 碳酸钠 Na2CO3105 99 270 300 干燥 2h酸 邻苯二甲酸氢钾 KHC8H4O4204 22 110 120 干燥 2h碱 重铬酸钾 K2Cr2O7294 18 100 110 干燥 3h还原剂 草酸钠 Na2C2O4134 00 130 140 干燥 1 5h氧化剂 氧化锌 ZnO81 38 800 900 干燥 2h EDTA 碳酸钙 CaCO3100 09 105 110 干燥 2h EDTA 氯化钠 NaCl58 44 500 650 干燥h 3 4 硝酸银 4 常用标准溶液的有效期限 标准溶液名称常用浓度 mol L 有效期限 月 各种酸溶液各种浓度 3 氢氧化钠溶液各种浓度 2 氢氧化钠乙醇溶液0 1 0 5 1 硫代硫酸钠溶液0 05 0 1 2 高锰酸钾溶液0 05 0 1 3 碘溶液0 02 0 1 1 亚硝酸钠溶液0 1 0 25 2 EDTA 溶液各种浓度 3 硝酸银溶液 0 13 5 实验室用水 实验室用水直接关系到所配制的试剂是否存在干扰源 标 准试剂的浓度是否准确可靠 因此实验室用水必须有严格的要求 用水级别制备与贮存使用范围 一级水可用二级水经过石英设备蒸 馏或混床交换处理后 再经 0 2 m 微孔滤膜过滤制取 不可贮存 用前制取 有严格要求的实验 配制高 要求的标准试剂 液相色谱 分析等 二级水多次蒸馏或离子交换等方法 制取 贮存于密闭的聚乙烯 容器中 无机痕量分析 标准试剂的 配制 原子光谱吸收分析用 水等 三级水用蒸馏或离子交换方法制取 贮存于密闭的聚乙烯容器中 也可贮存在玻璃瓶中 一般化学试验用水 5 化学分析中常用的计量单位 1 摩尔 n 物质的量 的单位 表示物质基本单元多少 的一个物理量 1mol 相当于 6 02 1023个物质基本单元的微粒 2 摩尔质量 MB 定义为质量 m 除以物质的量 mol 单位为 g mol 如氢氧化钠的摩尔质量为 40g mol 3 摩尔浓度 C 物质化学式 表示单位体积中含有某化学基 1 n 本单元的摩尔数 单位为 mol L mmol L 等 4 质量分数浓度 C 表示某种物质在溶液中所占的质量分 数 单位为 10 2 相当于以前的 5 滴定度 T 指 1ml 标准溶液相当于被测物质的量 单位 为 mg ml 6 两个基本关系式 m 质量 g MB nB 将构成物质的微观单 元与宏观质量联系起来 V1 C1 V2 C2 等物质的量规则 是进行 容量分析及相关化学计算的基础 等物质的量规则 在反应中 反应物 A B 的基本单元 aA bB 及生成物 C D 的基本单元 cC dD 它们的物质的量 摩 尔数 是相等的 三 锅炉清洗前化学监督 1 水垢及腐蚀产物的分析 主要依据为 锅炉化学清洗规则 SD202 1986 火力发电厂 垢和腐蚀产物分析方法 1 分析试样的采集 为保证分析结果如实地反应热力设备的结垢和腐蚀情况 必 须采集有代表性的分析试样 垢和腐蚀产物通常是非均匀性的物 质 在热力设备内的分布往往很不均匀 要采集有充分代表性的 试样 必须认真 细致 并严格按有关规定进行 试样采集的部位 原则上说 在热力设备中 凡是垢和腐蚀产物聚集的地方 就是试样采集的部位 但由于热力设备种类繁多 参数不一致 热力系统内的结垢或腐蚀可能在多处发生 所以 A 为了采集最有代表性的试样 采样部位应由化学人员根据热 力设备腐蚀 结垢的实际情况 热力设备的运行工况和历史状况 来确定 B 试样采集部位的确定 还应遵循有关法规 规程 标准 制 度的规定和要求 采集试样的原则 试样的代表性 所取的试样必须具有一定的代表性 否则将 失去意义 A 当取样部位的热负荷相同时或者是对称部位时 可以多点采 集等量的单个试样 并混合成平均样 B 对同一部位 如垢和腐蚀产物的颜色 坚硬程度明显不同 则不能采集混合试样 而应分别采集单个试样 采集试样的数量 在条件允许的情况下 采集试样的质量应大 于 4 克 对呈片状 块状等到不均匀试样 一般取样量应大于 10 克 试样的采集方法 A 刮取试样 在热力设备检修或停机时 以人工刮取或割管后 人工刮取 B 挤压取样 如试样不易刮取 可用车床先将割取的试样管削 薄 再经挤压变形后 使管壁上的试样脱落 取得试样 2 分析试样的制备 A 先将试样初步破碎成 1mm 左右的试样 B 采用四分法进行缩样 四分 再混匀 再四分 留取 留取 留取 留取 C 取最后一次缩分后的试样 一般不应少于 4 克 放在玛瑙研 钵中磨细 D 过筛 对氧化铁垢 硅垢等难溶试样 应能全部通过 120 目 约 0 12mm 筛网 对碳酸盐垢 盐垢 磷酸盐垢等较易溶解 的试样 应能全部通过 100 目 约 0 15mm 筛网 E 制备好的试样保存在样品瓶中 并贴上标签 备用 备案 3 垢样的定性分析 垢和腐蚀产物的定性分析 一般采用加酸 5 10 2 及其它 试剂 通过反应现象来大概判定垢和腐蚀产物的可能成分 如下 表 垢样的可能成分水垢颜色加入的试剂出现的现象 碳酸盐水垢白色或灰白色盐酸产生大量气泡 大部 分都能溶解 硫酸盐水垢白色或黄白色盐酸 硝酸溶解很少 10 10 2 氯化钡溶液后有白色 沉淀生成 硅酸盐水垢灰白色盐酸 硝酸加热后缓慢溶解 可 见有白色不溶物 加 入 1 10 2HF 或 NaF 可有效溶解 氧化铁垢棕褐色盐酸 硝酸加稀盐酸缓慢溶解 溶液呈黄绿色 加入 硝酸后能较快溶解 溶液呈黄色 加 5 10 2硫氰酸铵数 滴 溶液呈红色 磷酸盐垢黄白色盐酸可溶解 加 10 10 2 钼酸铵溶液 生成黄 色沉淀物 加浓氨水 后黄色沉淀物溶解 氧化铜垢暗绿色盐酸 硝酸冷盐酸难溶 加硝酸 加热后溶解 溶液呈 黄绿色 加浓氨水生 成沉淀物 继续加氨 水沉淀物溶解 生成 铜氨络离子 蓝色加 深 4 垢样的定量分析 垢样的分解 试样分解的目的在于将试样制备成便于分析的溶液 试样分解时要求试样要完全溶解 且不致造成待分析成分损 失及引入新的杂质而干扰测定 常用的试样分解方法有酸溶法和碱熔融法两种 A 酸溶样法 称取干燥试样 0 2 克 缓缓加入 15ml 浓盐酸并加热 如完全溶 解 如有黑色不溶物 有酸不溶物 加 5ml 浓硝酸并加热 完全溶解 滤渣 过滤 滤液 加热至干 加入盐酸溶液 1 1 10ml 置恒重坩埚中 完全溶解后加 100ml 水 在电炉上炭化 透明溶液 置于 800 至 850 高温炉中烧 30min 定容至 500ml 碱熔法分解酸不溶物 至恒重 做项目分析 计算酸不溶物 100 12 mm x m B 氢氧化钠熔融法 称取干燥分析试样 0 2 克 置于盛有 1 克氢氧化钠的银坩埚 中 加二滴酒精润湿后 再覆盖 2 克氢氧化钠 坩埚加盖后 置于瓷坩埚中 放入高温炉中 升温至 700 750 并保持 20min 取出坩埚 冷却至室温 将坩埚放入塑料杯中 加入 20ml 煮沸的蒸馏水于坩埚中 盖上表面皿 在水浴中加热 5 10min 熔块完全溶解后 取出银坩埚 边搅拌 边加入 20ml 浓盐酸 继续加热 5min 后 冷却 定 容至 500ml 用于项目分析 C 碳酸钠熔融法 称取干燥分析试样 0 2 克 置于盛有 1 5 克研细的碳酸钠的 铂坩埚中 再覆盖 0 5 克碳酸钠 坩埚加盖后 置于瓷坩埚中 放入高温炉中 升温至 950 左右 并保持 2 小时至 2 5 小时 取出坩埚 冷却至室温 将坩埚放入塑料杯中 加入 80ml 煮沸的蒸馏水于坩埚中 盖上表面皿 在水浴中加热 10min 熔 块完全溶解后 取出银坩埚 边搅拌 边加入 15ml 浓盐酸 继续加热 5min 至 10min 后 冷却 定容至 500ml 用于项目分析 碳酸钠法分解试样较彻底 是常用的方法 垢和腐蚀产物中水分的测定 称取分析试样 0 5 1 0 克 置于已在 110 下恒重的坩埚中 在 105 110 下烘 2 小时 在干燥器中冷却 并恒重 含水量 100 12 mm x m m1 烘干前总重 g m2 烘干后总重 g m 试样重 g 灼烧减 增 量的测定 A 450 灼烧减 增 量的测定 称取分析试样 0 5 1 0 克 平铺于在 900 灼烧恒重的瓷坩埚内 放入 450 的高温炉中灼 烧 1 小时 在干燥器中冷却至室温称重 灼烧减 增 量 100 12 mm x m m1 灼烧前总重 g m2 灼烧后总重 g m 试样重 g B 900 灼烧减 增 量的测定 交将已测过 450 灼烧减 增 量的试样 再置于 900 的高温炉中灼烧 1 小时 在干燥器中冷 却至室温称重 灼烧减 增 量 100 12 mm x m m1 450 灼烧后总重 g m2 900 灼烧后总重 g m 试样重 g 注 减量要加到测定结果的总和中 增量应在总和中减去 垢样中氧化铁 垢样中的三氧化二铁 的测定 方法 容量法 络合滴定 原理 在 PH 为 1 3 的酸性介质中 铁 III 与磺基水扬酸形 成紫色络合物 该络合物没有 EDTA 与铁形成的络合物稳定 因 而用标准 EDTA 滴定时 铁被 EDTA 夺取 滴定终点时 溶液颜色 由紫色变为淡黄色或无色 操作 取待测试样 Vml 注入锥形瓶中 加 100ml 蒸馏水 加 10 磺 基水扬酸指示剂 1ml 滴加 1 1 氨水中和 使溶液从紫色变 为橙色 PH 为 8 时 加 2mol L 盐酸 1ml PH 为 2 加 0 1 邻 啡罗啉 5ml 消除铜 镍离子的干扰 加热到 70 趁热用 EDTA 标准溶液滴定 计算 试样中三氧化二铁的含量 160 56 100 1000112 EDTAmol LEDTAml cv xv vm 总试液ml 所取试液ml试样质量g 或 需配铁标准溶液 100 1000 EDTAEDTA Tv xv vm 对三氧化二铁的滴定度mg ml 总试液 所取试液试样质量 垢样中氧化铜的测定 方法 分光光度法 原理 在 PH 为 8 9 7 时 二价铜离子与双环已酮草酰二腙 BCO 生成天蓝色的络合物 以此在 600nm 波长处进行分光光 度分析 操作 铜工作液 或待测试液 加入到 50ml 容量瓶中 加入 20 的 柠檬酸 2ml 加入 0 01 中性红指示剂 1 滴 以氨水 1 1 中和 到溶液由红色变不黄色 PH 为 8 再加 PH 为 9 的硼砂缓冲溶液 10ml 加 0 5 双环已酮草酰二腙 3ml 以高纯水定容至刻度 在 分光光度计上测定吸光度 绘制工作曲线 或测定待测试液的吸 光度 计算 试样中氧化铜的含量 1 100 v m x mv 总试液 所取试液 m1 待测试液吸光度在工作曲线上查出的氧化铜质量 mg m 试样重量 mg 氧化钙 氧化镁的测定 方法 容量法 络合滴定 原理 在 PH 为 10 的介质中 钙 镁离子与酸性铬蓝 K 或铬黑 T 形成稳定的紫红色的络合物 但这络合物没有钙 镁离子与 EDTA 形成的络合物稳定 故可用 EDTA 标准溶液滴定 从而计算 出钙 镁总量 在 PH 为 12 5 13 的介质中 镁离子形成氢氧化镁沉淀 钙 则仍以离子形式存在 以铬蓝黑 R 作指示剂 滴定至纯蓝色即为 终点 测定值为钙含量 操作 A 钙 镁总量的测定 吸取待测试液置于 250ml 三角瓶中 加除盐水 100ml 用氨 水 1 1 调节 PH 为 8 左右 用 PH 试纸检验 加 PH 为 10 的氨 氯化氨缓冲液 5ml 三乙醇胺溶液 1 4 2ml 及 1 L 半胱胺酸 盐酸盐溶液 3ml 用于掩蔽干扰离子 以酸性铬蓝 K 作指示剂 用 EDTA 标准溶液滴定至由紫红色变为蓝色为终点 同时作空白 试验 B 吸取待测试液置于 250ml 三角瓶中 加除盐水 100ml 用 2mol L 的氢氧化钠溶液调节 PH 为 10 左右 用 PH 试纸检验 加 2mol L 的氢氧化钠溶液 3ml 三乙醇胺溶液 1 4 2ml 及 1 L 半胱胺酸盐酸盐溶液 3ml 用于掩蔽干扰离子 以铬蓝黑 R 作指示剂 用 EDTA 标准溶液滴定至由紫红色变为蓝色为终点 同时作空白试验 计算 钙 镁总量 mol L 1 1 1 1 EDTAEDTA cv x v 耗量浓度 所取试样 氧化钙含量 2 2 2 2 56 40 100 100040 EDTAEDTA cv xv vm 耗量浓度 总试样ml 所取试样试样质量 氧化镁含量 2 2 31 2 40 24 100 100024 EDTAEDTAml cvv xx vm 耗量浓度总试样 所取试样试样质量 注 如试样中含铁 铜量较高 所加的掩蔽剂不能完全消除干扰 可采用另一种方法即铜试剂分离法进行测定 二氧化硅的测定 方法 分光光度法 原理 在 PH 为 1 2 1 3 时 硅与钼酸铵反应生成硅钼黄 再用 1 2 4 酸把硅钼黄还原成硅钼蓝 利用分光光度法在波长为 660nm 处 测定二氧化硅的吸光度 操作 先绘制工作曲线 再测定试液的吸光度 从而得到试样中 的二氧化硅的含量 略 磷酸根的测定 方法 分光光度法 原理 在酸性介质中 磷酸盐与偏钒酸铵 钼酸铵生成黄色的磷 钒钼黄酸 利用分光光度法在波长为 420nm 处测定磷酸根的吸光 度 操作 先绘制工作曲线 再测定试液的吸光度 从而得到试样中 的磷酸根的含量 略 硫酸根的测定 方法 1 重量法 略 方法 2 分光光度法 原理 硫酸根与钡离子形成悬浊液 利用分光光度法在波长为 420nm 处测定硫酸钡的吸光度 从而得到硫酸根的含量 略 分析结果的校核的两种方法 A 100 i mc 灼烧 B 采用组合匹配法进行校核 略 5 锅炉炉管结垢量的测定 割管 制样管 在锅炉水冷壁管热负荷最高处割取管样 如果 其它部位结垢量较多 也可在其它部位割取管样 从割取的管 样上截取约 10cm 长的管样 作不测试管 用车床切削外壁 使 样管外壁光滑 称取样管质量 m1 测量样管内表面积 s 测定结垢量 在 600ml 的高脚烧杯中加 5 6 的盐酸溶液 并加入 0 2 0 3 酸洗缓蚀剂 放入加工好的样管 使酸液没 过样管 1cm 同时放入腐蚀试片 水浴加热至 60 并不断搅拌 直到样管内表沉积物全部清洗干净 记录清洗时间 取出样管 先用蒸馏水冲洗 再将样管放入无水乙醇中洗涤 样管放入干燥 器内干燥 1 小时后称重为 m2 称重腐蚀试片为 K 如清洗后样管表面镀铜 将称过重量的样管放入 1 2 氨 水 含有 0 3 的过硫酸铵 中将铜溶解 再用蒸馏水冲洗后放 入无水乙醇中洗涤 在空气中蒸发干后称重 m3 炉管结垢量的计算 无镀铜时 g m2 估算总垢量时 乘以锅 12 mm mk s 炉过水面积或清洗面积 有镀铜时 g m2 13 mm mk s 2 缓蚀剂缓蚀效率的评定 1 相关依据及标准 主要依据 锅炉化学清洗规则 及 DL T523 1993 盐 酸酸洗缓蚀剂应用性能评价指标及浸泡腐蚀试验方法 缓蚀剂的应用性能评价包括 静态腐蚀速度 缓蚀效率 溶解分散性 氧化性物质 Fe3 含量的影响 热稳定性试验等 重点介绍一下静态腐蚀速度的测定及缓蚀效率的测定 金属试片的尺寸与处理亦可参照 GB10124 金属材料腐蚀 试验室 均匀腐蚀全侵试验方法 评定缓蚀剂时 必要时要对试片进行金相检验及吸氢测试 对黄铜 如凝汽器的清洗 应按 GB10118 黄铜耐脱锌腐 蚀性能的测定 确定对脱锌腐蚀的抑制能力 对不锈钢试样应按 GB4334 及 GB10127 等方法 进行添加 缓蚀剂与不添加缓蚀剂清洗后试样的晶间腐蚀倾向 点蚀倾向 应力腐蚀破裂倾向的对比 2 静态腐蚀速度的测定 将金属试片浸在加有待测缓蚀剂的盐酸溶液中 测定其单 位时间 单位面积的腐蚀失重 试验条件 A 温度为 55 1 B 作用时间为 6 小时 C 试片材质 20 号碳钢试片 最好与锅炉被清洗材料一致 用割 下的管材加工成试片 D 试片粗糙度过 R 0 4 m E 酸液浓度 5 0 2 技术要求 A 采用化学纯盐酸 并用去离子水配制酸液 B 酸液用量 按每平方厘米试片表面积用酸量 15ml 计 C 按酸液量的 0 3 加入缓蚀剂 D 试片用耐酸尼龙绳挂在玻璃挂钩上 E 试片全部表面与酸接触 F 同一试验条件下做三次 每次三片试片 结果取平均值 试验装置 试验步骤 在恒温水浴槽中放入反应杯 按技术要求配制试验酸液 用 量筒量取计算量的酸液 放入反应杯中 搅拌均匀后 盖上盖子 接好回流冷凝器 恒温 15min 后 在酸液中挂入预先处理好 已 称重的三片试片 同时开始计时 6 小时后 取出试片 用蒸馏水冲洗 放入 PH 为 9 5 至 10 的 1 NaNO2溶液中浸 3min 观察试片表面并记录现象 而后用软 橡皮擦去表面附着物并用乙醇或丙酮洗净 冷风吹干 放入干燥 器中干燥 1 小时后取出称重 腐蚀速度 g m2 h 11 1 10 a ww v s tt 123 3 vvv v 回流冷凝器 试片 温度计 反应瓶 恒温水浴槽 3 缓蚀效率的测定 由上述静态腐蚀速度的测定可得出缓蚀效率 0 0 100 vv v 试片在空白盐酸溶液中的腐蚀速度 0 v 试片在加入缓蚀剂的盐酸溶液中的腐蚀速度v 3 化学清洗药剂的质量要求 导则附录 E 1 盐酸 HCl 最常用的清洗剂 不能用于奥氏体钢的清洗 中压及以上锅炉清洗所用盐酸应尽可能满足 GB320 93 工业用 合成盐酸 一级品的要求 低压锅炉和一般换热器的化学清洗用 酸应满足该标准合格品的要求 2 硝酸 HNO3 具有优良的清洗能力 是奥氏体钢不锈钢 的良好清洗剂 应符合 GB337 64 浓硝酸 的质量要求 3 氨基磺酸 NH2SO3H 对金属侵蚀性弱 不会引起不锈钢 晶间腐蚀 是固体 易于运输 中压以上锅炉 凝汽器清洗应尽 可能满足 HG T2527 93 工业氨基磺酸 一等品的要求 低压锅 炉应满足该标准中合格品的要求 4 硫酸 H2SO4 对金属侵蚀能力强 与钙盐作用转化不难 溶的硫酸钙 不适于作为水垢的清洗剂 可作为除锈剂和除去金 属轧制铁鳞 应符合 GB534 89 工业硫酸技术条件 中合格品 的要求 5 磷酸 H3PO4 对铁有溶解和络合作用 而且有一定的钝 化作用 一般不用于清洗水垢 而用作漂洗剂 用于锅炉清洗后 的漂洗时应满足 GB T2091 92 工业磷酸 一级品的标准 用于 除锈清洗时应满足该标准合格品的要求 6 醋酸 CH3COOH 具有低腐蚀性 无毒 适用于清洗水垢 和腐蚀产物 尤其是黄铜和对晶间腐蚀敏感的材料适用 应满足 GB1628 79 工业冰乙酸的要求 7 EDTA 比较适合于清洗铁锈 清洗钝化一次完成 质量要 求见附录 E 表 E1 4 化学清洗剂用量的计算 1 碱洗 碱煮及钝化用药量 3 10mkcv m 质量分数纯度为 100 的药剂用量 kg k 药剂富裕系数 一般为 1 2 c 所需配配制的药液的质量分数浓度 v 需配制的药液的体积 m3 导则上是三个公式 实际上是一样的计算方法 2 盐酸 硝酸 除垢所需浓酸量计算 m n G F 10 6 a V C 清洗规则上的公式 m 所需浓酸量 t n 清洗系数 清洗碳酸钙时 如用盐酸为 0 73 每吨垢 量需 0 73 吨纯酸 用硝酸为 1 26 清洗氧化铁垢时 如用盐 酸为 1 26 Fe3O4 1 37 Fe2O3 用硝酸为 2 17 Fe3O4 3 15 Fe2O3 G 被清洗的垢量 g m2 F 被清洗的面积 m2 a 清洗后洗液的残余酸浓度 一般为 1 2 V 清洗系统的总容积 m3 C 工业浓酸的质量分数浓度 导则上公式 A30 有点问题 用盐酸除铁垢时也可用导则公式 A31 3 EDTA 清洗时用量 m 3 8G F 10 6 aV 1 1 t 3 8 清洗 Fe3O4系数 每吨垢需 3 8 吨 EDTA a 清洗后残余 EDTA 浓度 一般为 1 5 1 1 药剂富裕系数 此公式实际上与导则 A32 一样 4 柠檬酸清洗用药量 m 3 5 1 a Fe 总 t 3 5 柠檬酸与铁离子的络合比值 a 柠檬酸富裕量系数 一般为 0 01 Fe 总 锅炉总铁垢量 以铁离子计 吨 5 缓蚀剂用量 m V C t C 缓蚀剂应加入的浓度 kg m3 V 清洗系统的总容积 m3 四 化学清洗中的化学监督 1 化学清洗中的测试项目 电站锅炉 导则 20 页的表 9 2 碱洗 碱煮时碱浓度的测定 方法 酸碱滴定 标准试剂 C 1 2H2SO4 0 1mol L 指示剂 酚酞 变色域 PH8 2 10 无色 红色 甲基橙 PH3 1 4 4 红色 橙色 操作 先以酚酞为指示剂 耗量为 V1 继续以甲基橙为指示剂 耗量为 V2 不包括 V1 计算 A 当碱液为氢氧化钠 磷酸三钠时 C 氢氧化钠 2 0 4 12 10 vv v 样 C 磷酸三钠 2 1 64 2 10 v v 样 B 当碱液为磷酸三钠 磷酸氢二钠时 C 磷酸三钠 2 1 64 1 10v v 样 C 磷酸氢二钠 2 1 42 21 10 vv v 样 3 酸洗液浓度的测定 1 盐酸浓度的测定 标准试剂 C NaOH 0 1mol L 指示剂 电站锅炉清洗甲基橙 工业锅炉清洗可用溴甲酚绿 PH3 8 5 4 黄 蓝 甲基红 PH4 4 6 2 红 黄 混合指示剂 红色 深蓝 操作 以氢氧化钠直接滴定 耗量为 V 计算 C HCl 36 5 100 1000 NaOH cV V样 注 以硝酸清洗时 36 5 变为 63 2 柠檬酸浓度的测定 标准试剂 C NaOH 0 1mol L 指示剂 溴百里酚兰 PH6 0 7 6 黄 蓝 操作 精确测定试样 PH 直接以氢氧化钠滴定 耗量为 V 计算 A 调 PH 值时 C 柠檬酸 Fa V Fa 由 PH 值查导则表 C2 B 未调 PH 值时 C 柠檬酸 210 4 100 1000 NaOH cV V样 3 氢氟酸浓度测定 见导则 C2 3 略 4 EDTA 清洗液浓度的测定 标准试剂 以基准氧化锌直接配制 C 氧化锌 无何是几价金属离 子与 EDTA 的配合都是 1 1 关系 指示剂 铬黑 T 使用 PH 为 6 5 10 红 MIn 蓝 In 操作 以氧化锌标准试剂滴定 耗量为 V 计算 C EDTA 292 100 1000 CV V 氧化锌 样 5 EDTA 清洗液中全铁的测定 可指示清洗的程度 标准试剂 EDTA 指示剂