蒸汽发生设备的除垢方法技术

本发明专利技术提供一种蒸汽发生设备的除垢方法，其在锅炉运转时，能够在不腐蚀锅炉的情况下去除附着在锅炉罐内的垢。在蒸汽发生设备中，在锅炉运转时将锅炉水的pH值调节至11.3以上，并且，添加具有基准重均分子量的0.50～2.00倍的重均分子量的聚丙烯酸或聚丙烯酸的盐，该基准重均分子量是根据锅炉水的pH值并且由下述算式(1)导出的，由此，能够去除附着在锅炉罐内的垢。基准重均分子量＝-8462×(pH值-11.3)+61538(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
近年来，由于削减能源成本，可减少系统外排水量、并以高浓度进行运转的水系统 正在增多。在这种水系统中，水中的钙、镁以及二氧化硅等的垢成分的浓度也变高，因此，这 些成分会形成水垢并析出，由此，有时会引发热交换器的热效率降低、形成堵塞等。 特别地，在锅炉水系中，被带入到锅炉罐内的钙、镁、二氧化硅以及铁等水垢成分 会在热负荷较高的受热面上生成水垢并形成附着，因此，成为引发由钢材过热导致的膨胀、 弯曲、破裂、热效率降低的原因。 另外，垢附着于受热面上会引起传热受阻，从而产生能量损耗，因此，也造成燃料 费用的增加。因此，在锅炉水系等的水系中，为防止垢的附着，可使用软水器去除作为原水 硬度成分的钙、镁，并将软化后的水作为供水。 另外，通过向锅炉水中加入垢分散剂，可抑制被带入到锅炉罐内的供水中的微量 的硬度成分、二氧化硅等的垢成分向系统内附着，同时，也实施通过排放使这些成分排出至 系统外的水处理方法。 此处，垢防止剂是防止被带入到水系统中的硬度成分结垢的防止剂，例如，可使用 磷酸三钠、三聚磷酸钠等的磷酸盐、聚丙烯酸钠等的聚合物。 另一方面，即使是在使用这种垢防止方法的情况下，也会产生难以预料到的硬度 泄露，在垢形成附着的情况下，停止锅炉运行，并通过全排放将锅炉水排出后，使用垢溶解 去除剂进行化学洗涤。例如，在专利文献1中，记载了通过使用高浓度的乙二胺四乙酸 (EDTA)等的螯合剂、氨基磺酸等的有机酸进行化学清洗，从而除垢的方法。 但是，在专利文献1的除垢方法中，由于暂时停止锅炉运转，从而存在生广率受 损，以及，另外产生清洗费用等问题。 作为解决上述问题的方法，提出了不需停止锅炉运转而能够去除垢的方法。例如， 在专利文献2中，记载了在锅炉罐中添加EDTA、次氮基三乙酸（NTA)、二乙烯三胺等特定的 螯合剂和聚马来酸等特定的分散剂，并在运转锅炉的同时去除垢的方法。 现有技术文献 专利文献： 专利文献1 :日本特开平4-193971号公报； 专利文献2 :日本特开2000-154996号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的课题 但是，在专利文献2所记载的除垢方法中使用的螯合剂，对作为锅炉基材的铁也 作为螯合剂产生作用，从而存在产生腐蚀的问题。 本专利技术是在这样的情况下完成的，其目的在于，提供一种蒸汽发生设备的除垢方 法，其在锅炉运转中，能够在不腐蚀锅炉的情况下去除附着在锅炉罐内的垢。 解决课题的方法 为解决上述课题，本专利技术人等进行了精心研究，其结果发现，以往用来防止锅炉罐 内的垢的附着的聚丙烯酸或聚丙烯酸的盐能够去除已附着的垢。进一步研究的结果，发现 了能够快速提高除垢效率的聚丙烯酸或聚丙烯酸的盐的使用条件，从而解决了上述课题。 即，本专利技术提供下述~的技术方案。 -种，其中，在蒸汽发生设备中，在锅炉运转时将锅 炉水的pH值调节至11. 3以上，并且，添加具有基准重均分子量的0. 50~2. 00倍的重均分 子量的聚丙烯酸或聚丙烯酸的盐，由此，能够去除附着在锅炉罐内的垢，并且，该基准重均 分子量是根据锅炉水的PH值并且由下述算式（1)导出的。 基准重均分子量=-8462X(pH值-11. 3)+61538 (1) -种，其中，在蒸汽发生设备中，在锅炉运转时将锅 炉水的pH值调节至11. 3以上，并且，添加具有基准重均分子量的0. 50~2. 00倍的重均分 子量的聚丙烯酸或聚丙烯酸的盐，由此，能够去除附着在锅炉罐内的垢，并且，该基准重均 分子量是根据锅炉水的PH值并且通过下述方法算出的， 基准重均分子量的计算方法如下： (1)针对pH值为11. 3以上的至少3个pH值，测定除垢率达到最大值时的聚丙烯 酸的重均分子量（MwgMt)， (2)将pH值设为X轴、Mw駄值设为y轴，使用最小二乘法求出pH值与Mw駄值的关 系式，并将由该关系式得到的各PH值时的重均分子量设为基准重均分子量。 如上述或所述的，其中，添加上述聚丙烯 酸或聚丙烯酸的盐，使上述聚丙烯酸或聚丙烯酸的盐在上述锅炉水中的浓度成为10~ 500mg/L〇 专利技术的效果 在本专利技术的中，能够在不使用螯合剂的情况下在锅炉运 转时去除附着在锅炉罐内的垢。【附图说明】 图1是表示用于实施本专利技术的蒸汽发生设备的一个实施方式的图。 图2是表示在pH值为11. 1~12. 0的区域内的聚丙烯酸的重均分子量与除垢率 之间的关系的图。 图3是表示在pH值为11. 1~12. 0的区域内的pH值与除垢时最优选的聚丙烯酸 的重均分子量之间的关系的图。 图4是表示在pH值为11. 3~12. 0的区域内的pH值与除垢时最优选的聚丙烯酸 的重均分子量之间的关系通过最小二乘法得到的图。【具体实施方式】 本专利技术的，是在蒸汽发生设备中，在锅炉运行时，将锅炉 水的pH值调节至11. 3以上，并且，添加具有基准重均分子量的0. 50~2.OO倍的重均分子 量的聚丙烯酸或聚丙烯酸的盐，该基准重均分子量是根据锅炉水的PH值并且由下述算式 (1)导出的，由此，能够去除附着在锅炉罐内的垢。 基准重均分子量=-8462X(pH值-11. 3)+61538(1) 图1是表示用于实施本专利技术的蒸汽发生设备的一个实施方式的图。 图1表示循环式蒸汽发生设备7,该循环式蒸汽发生设备7具有冷凝罐1、冷凝线 11、补给水水罐2、补给水线21、供水罐3、供水线31、聚丙烯酸或其盐的添加设备4、碱添加 设备5、蒸汽发生部（锅炉罐）6以及排水回收线71。 此外，图1表示循环式蒸汽发生设备，但是，本专利技术的除垢方法也能够适用于贯流 式蒸汽发生设备。 <pH的调节> 在本专利技术的中，首先，将锅炉水的pH值调节至11.3以 上。 图2是表示在pH值为11. 1~12. 0的区域内的聚丙烯酸的重均分子量与除垢率 之间的关系的图。如图2所示，随着pH值的升高，除垢率也升高，特别是观察到在pH值为 11. 1和11. 3之间存在显著差异。此外，图2是基于后述的试验例1的结果而作成的。 如此地，在本专利技术中，通过将锅炉水的pH值设为11.3以上，能够使锅炉罐内生成 的垢的除垢率良好。对于附着于锅炉罐内的垢而言，以单一成分附着的情况很少，多为钙、 镁以及二氧化硅等多种成分的混合物。此时，认为如果PH值升高至11. 3以上，则生成的垢 混合物中的二氧化硅的溶解性也上升，因此，与此同时，源于钙、镁的垢混合物也变得容易 清除。 对锅炉水的pH值而言，从除垢率的观点出发，优选将其调节至11. 5以上，而且，从 防止锅炉罐内、蒸汽发生设备系统内发生腐蚀的观点出发，优选将其设为12. 0以下。 为了将锅炉水的pH值调节至11. 3以上，可举出添加碱剂的方法、通过调节排放量 和/或供水量以调节浓缩倍率的方法等。从容易进行PH值调节的观点出发，优选使用添加 碱剂的方法。 作为碱剂，例如，可举出碱金属氢氧化物、碱金属碳酸盐、碱金属磷酸盐、中和胺 等。 作为碱金属氢氧化物，可举出氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂等。作为碱金属碳酸 盐，可举出碳酸钠、碳酸钾等。作为碱金属磷酸盐，可举出磷酸三钠、磷酸氢钠等。 另外，作为中和胺，可举出单乙醇胺、环己胺、吗啉、二乙基乙醇胺、单异丙醇胺、 3_甲氧基丙胺、2-氨基-2-甲基-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸汽发生设备的除垢方法，其中，在蒸汽发生设备中，在锅炉运转时将锅炉水的pH值调节至11.3以上，并且，添加具有基准重均分子量的0.50～2.00倍的重均分子量的聚丙烯酸或聚丙烯酸的盐，由此，能够去除附着在锅炉罐内的垢，并且，该基准重均分子量是根据锅炉水的pH值并且由下述算式(1)导出的，基准重均分子量＝‑8462×(pH值‑11.3)+61538   (1)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：酒井瑞之，志村幸祐，
申请(专利权)人：栗田工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP