用于电厂锅炉的除焦剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开的除焦剂，其原料配方包括下述质量百分比的成分：硝酸钾5-10％，硝酸铵4-8％，钼酸铵2-4％，水合硝酸铜5-11％，硼砂2-8％，水合硝酸镁10-17％，余量为去离子水。本发明专利技术还公开了除焦剂的制备方法和其在电厂锅炉中的应用。本发明专利技术的除焦剂具有无毒、高效、使用方便，不但对锅炉的抑制结焦有效果，对锅炉受热面上已经形成的焦块也有很强的清除的功效，而且可以降低飞灰与炉渣中的碳含量，极大地推动电厂的节能减排的发展，提高锅炉热效率和使用寿命、延长锅炉的运行周期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及除焦剂领域，尤其涉及用于电厂锅炉的除焦剂及其制备方法和应用。
技术介绍
电厂锅炉实际燃用的煤质与设计煤质差异较大，煤质中灰分的含量都远高于设计值，燃烧时易造成受热面的积灰、结焦等问题；煤炭中所含的硫、钒、镍等杂质，在燃烧过程中所生成金属氧化物、硫酸盐、钒酸盐等化合物，除了会对设备产生不同程度的腐蚀问题夕卜，同时，也会在烟道气体经过的设备造成严重的结渣和沉淀物。在锅炉运行一段时间后，锅炉积灰或结焦后，使锅炉蒸发量降低，排烟温度上升，不但使燃烧工况恶化，降低热效率，而且可能造成局部水循环故障、部分管壁过热烧坏、落下的焦块砸坏水冷壁或冷灰斗等问题。在现有技术中，现有的电厂锅炉除焦剂主要是铁、铜、钙镁以及稀土金属等的化学除焦剂，主要是针对一些小型燃煤锅炉进行清灰除焦，但是对于大型锅炉，其助燃和除焦的效果较差，使用也受到限制。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于克服了传统的除焦剂不适用于电厂大型锅炉的缺陷，对于煤质不稳定造成积灰或结焦的问题，针对煤质中灰分高、硫含量高、水分高及热值低的特点，提供了一种除焦剂及其制备方法，以及其在电厂锅炉中的应用。本专利技术的除焦剂具有无毒、高效、使用方便的优点，不但对锅炉的抑制结焦有效果，对锅炉受热面上已经形成的焦块也有很强的清除功效，而且可以降低飞灰与炉渣中的碳含量，极大地推动电厂的节能减排的发展，提高锅炉热效率和使用寿命，延长锅炉的运行周期。本专利技术提供的除焦剂，其原料配方包括下述质量百分比的成分:硝酸钾5_10%、硝酸铵4-8%、二钥酸铵2-4%、水合硝酸`铜5-11 %、硼砂2-8%、水合硝酸镁10-17%和水，水补足至100%。较佳地，所述的水为去离子水。按本领域常识，电厂锅炉按照机组容量的不同分为小型锅炉、中型锅炉和大型锅炉，其中所述小型锅炉的机组容量小于30MW，所述中型锅炉的机组容量在30MW以上、小于100MW，所述大型锅炉的机组容量在100丽以上，如200MW、300MW和600丽的电厂锅炉。较佳地，所述除焦剂的原料配方包括下述质量百分比的成分:硝酸钾5_7%，硝酸铵4%,钥酸铵2%,水合硝酸铜5-6%,硼砂2-6%、水合硝酸镁10-12%和水,水补足至100%。在本专利技术的一个较佳的实施方式中，所述除焦剂的原料配方为下述中的任一种:原料配方①包括硝酸钾5 %、硝酸铵4 %、钥酸铵2 %、水合硝酸铜5 %、硼砂2 %、水合硝酸镁10%和水，水补足至100%，其中所述的百分比为质量百分比； 原料配方②包括硝酸钾7 %、硝酸铵4 %、钥酸铵2 %、水合硝酸铜6 %、硼砂6 %、水合硝酸镁12%和水，水补足至100%，其中所述的百分比为质量百分比。较佳地，所述除焦剂的原料配方包括下述质量百分比的成分:硝酸钾8_10%、硝酸铵6-8%、钥酸铵3-4%、水合硝酸铜7-11 %、硼砂6-8%、水合硝酸镁13-17%和水，水补足至100%。在本专利技术的另一个较佳的实施方式中，所述除焦剂的原料配方为下述中的任一种:原料配方③包括硝酸钾8 %、硝酸铵6 %、钥酸铵3 %、水合硝酸铜7 %、硼砂6 %、水合硝酸镁13%和水，水补足至100%，其中所述的百分比为质量百分比；原料配方④包括硝酸钾9 %、硝酸铵7 %、钥酸铵3 %、水合硝酸铜9 %、硼砂7 %、水合硝酸镁15%和水，水补足至100%，其中所述的百分比为质量百分比；原料配方⑤包括硝酸钾10 %、硝酸铵8 %、钥酸铵4 %、水合硝酸铜11 %、硼砂8 %、水合硝酸镁17%和水，水补足至100%，其中所述的百分比为质量百分比。本专利技术还提供了上述除焦剂的制备方法，其包括下述步骤:将所述原料配方中的成分混合搅拌，即可。本专利技术还提供了上述除焦剂在电厂锅炉中的应用，较佳地使用4-8kg/cm2的压缩空气，将所述的除焦剂喷入炉膛。较佳地，所述的原料配方①用于小型锅炉。较佳地，所述的原料配方②用于中型锅炉。较佳地，所述的原料配方③用于200MW电厂锅炉。较佳地，所述的原料配方④用于300MW电厂锅炉。较佳地，所述的原料配方⑤用于600MW电厂锅炉。按本领域常识，所述的除焦剂的用量可根据所述电厂锅炉的机组容量大小进行调整。较佳地，对于所述的小型锅炉，所述的除焦剂的用量为每周添加70-140kg，每周添加3-5次；较佳地，对于所述的中型锅炉，所述的除焦剂的用量为每周添加175-350kg，每周添加3-6次；较佳地，对于所述的大型锅炉，所述的除焦剂的用量为每周添加250-560kg，每周添加3-7次。在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本专利技术各较佳实例。本专利技术所用试剂和原料均市售可得。本专利技术的积极进步效果在于:1、本专利技术的除焦剂有助燃的功能。除焦剂能够提供足够的氧以供反应，能将所有的碳化合物完全燃烧达到助燃的功效，提高热效率2、本专利技术的除焦剂具有清除积灰与结焦的功能。该除焦剂与所接触到的积灰或焦体形成混合物，该混合物的熔点较单 一的积灰或焦体高并且难以熔融，与金属表面的键能随之降低而断裂，使得焦块疏松易碎，在吹灰器投运时，或在水洗、机械清洗时更容易被清除。3、本专利技术的除焦剂具有抑焦的功能。除焦剂在蒸发状态下，可与低熔点且具腐蚀性的钒化合物形成具较高的熔点的新化合物，且在自然状态下不具腐蚀性，这些新化合物仍以颗粒的固体形状存在，随烟气带走，而不会粘结在金属表面，因而不会形成焦块。4、本专利技术的除焦剂无毒、效率高，能够降低煤耗、节能减排、提高锅炉热效率和使用寿命、延长锅炉的运行周期，降低突发停炉的频率，适用范围广，在使用时不受到限制，具有显著的社会效益和经济效益。附图说明图1为实施例5中使用除焦剂前⑷、使用除焦剂45天后⑶和使用除焦剂90天后(C)捞渣机上炉渣照片。图2为实施例5中使用除焦剂前⑷和使用45天后⑶锅炉内部水冷壁照片。图3为实施例5中使用除焦剂前⑷和使用45天后⑶锅炉内部水冷壁上焦块照片。具体实施例方式下面通过实施例的方式进一步说明本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。实施例1:1、配制在小型电厂中压锅炉除焦剂1500kg配方:硝酸钾75kg,硝酸铵60kg,钥酸铵30kg,水合硝酸铜(化学式为Cu (NO3)2.3Η20，下同)75kg，硼砂 30kg，水合硝酸镁(化学式为 Mg(N03)2.6Η20，下同)150kg，余量为去尚子水。2、除焦剂每周加入120kg，分3次加入炉膛中(使用4_8kg/cm2的压缩空气，将除焦剂喷入炉膛)，使用除焦剂3个月后，观察捞渣机上炉渣情况，与之前未投加除焦剂时相比变得疏松，颜色也较浅。加除焦剂3个月前、后的排烟温度由原来的165°C下降到154°C。实施例2:1、配制在中型电厂中压、高压锅炉除焦剂2400kg配方:硝酸钾168kg,硝酸铵96kg,钥酸铵48kg,水合硝酸铜144kg,硼砂144kg,水合硝酸镁288kg，余量为去离子水。2、除焦剂每周加入180kg，分3次加入炉膛中(使用4_8kg/cm2的压缩空气，将除焦剂喷入炉膛)，使用除焦剂3个月后，观察捞渣机上炉渣情况，与之前未投加除焦剂时相比变得疏松，颜色也较浅。加除焦剂3个月前、后的排烟温度由原来本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种除焦剂，其特征在于，其原料配方包括下述质量百分比的成分：硝酸钾5?10％、硝酸铵4?8％、钼酸铵2?4％、水合硝酸铜5?11％、硼砂2?8％、水合硝酸镁10?17％和水，水补足至100％；较佳地，所述的水为去离子水。

【技术特征摘要】
1.一种除焦剂，其特征在于，其原料配方包括下述质量百分比的成分:硝酸钾5-10%、硝酸铵4-8%、钥酸铵2-4%、水合硝酸铜5-11 %、硼砂2-8%、水合硝酸镁10-17%和水，水补足至100% ;较佳地，所述的水为去离子水。2.如权利要求1所述的除焦剂，其特征在于，所述的原料配方包括下述质量百分比的成分:硝酸钾5-7%、硝酸铵4%、钥酸铵2%、水合硝酸铜5-6%、硼砂2-6%、水合硝酸镁10-12%和水，水补足至100%。3.如权利要求2所述的除焦剂，其特征在于，所述的原料配方为下述中的任一种: 原料配方①包括硝酸钾5 %、硝酸铵4%、钥酸铵2 %、水合硝酸铜5 %、硼砂2 %、水合硝酸镁10%和水，水补足至100% ； 原料配方②包括硝酸钾7 %、硝酸铵4%、钥酸铵2 %、水合硝酸铜6 %、硼砂6 %、水合硝酸镁12%和水，水补足至100% ； 其中所述的百分比为质量百分比。4.如权利要求1所述的除焦剂，其特征在于，所述的原料配方包括下述质量百分比的成分:硝酸钾8-10%、硝酸铵6-8%、钥酸铵3-4%、水合硝酸铜7-11 %、硼砂6-8%、水合硝酸镁13-17%和水，水补足至100%。5.如权利要求4所述的除焦剂，其特征在于，所述的原料配方为下述中的任一种: 原料配方③包括硝酸钾8 %、硝酸铵6 %、钥酸铵3 %、水合硝酸铜7 %、硼砂6 %、水合硝酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：王炜，
申请(专利权)人：王炜，上海洗霸科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：