图2-2 动态实验蒸发装置
铜挂片碳钢挂片蒸发系统冷凝系统验证系统
图2-3 动态实验系统
腐蚀率实验采用静态失重方法。实验用挂片面积28.00cm3,材料分别为铜和A3钢。 将称好的试片浸泡于恒温50℃的冷凝水中,全浸失重实验,每组2个平行试片,试验周期24小时,浸泡实验结束后取出试片浸入盐酸中5分钟,然后机械清洗清除腐蚀产物,烘干称重,计算腐蚀前的重量与清除了腐蚀产物后的重量之间的差值。
按下式计算腐蚀速度。
v=87.6△W/(Sρt) mm/a
式中 △W——试片的失重,mg;
S——试片的总表面积,cm2; ρ——金属的密度,g/cm3; t——试验时间,h。
腐蚀速度v越小,缓蚀率越高,抑制腐蚀的效果也越好。
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2.4国内外同类产品对比实验 2.4.1 国内外同类产品的情况分析
国内市场具有竞争力的国内外产品主要有NALCO的N1800和GE的NA0760[9]。两种药剂都要求进料时采用不锈钢制成的可伸缩注射器将药剂注入蒸汽内。如果在除气器之前进料,或直接注入锅炉的进水中,或加在锅炉的汽包内,均会造成药剂的大量损失,从而大大降低防腐的效果。
而国内用中和胺替代加氨工艺时,由于各种客观原因,往往只选择环己胺或吗啉,不能充分利用各种胺的优点,稳定性和中和容量不能做到最优和兼顾,故造成加药量大,效果不明显等缺点。
故本次实验考察了几种胺混合使用时候的情况,用以找出能使中和效果达到最好的混合胺。
2.4.2静态验证实验 2.4.2.1药剂
选用中和胺、N1800(NALCO)和NA0706(GE)进行对比实验。 2.4.2.2溶液
所用实验溶液为去离子水,水质达到锅炉供水水质标准。 2.4.2.3实验装置
图2-4为静态实验装置示意图,主要由三颈烧瓶、冷凝管、触点温度计、继电器、加热套等组成。它通过继电器与触点温度计控制加热,保持溶液温度105℃。冷凝水外排,同时阶段补充投加相应浓度药剂去离子水,保持溶液总量不变。
图2-4 静态实验装置
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2.4.2.4药剂缓冲容量评价
在三部试验装置内,分别加入3ppm的中和胺、N1800(NACLO)和NA0706(GE),实验溶液保持相同初始PH=9。装置运行一定时间后,测定烧瓶内溶液PH值。 2.4.3动态验证实验 2.4.3.1药剂
选用中和胺、N1800(NACLO)和NA0706(GE)进行对比实验。 2.4.3.2溶液
所用实验溶液为去离子水,水质达到锅炉供水水质标准。 2.4.3.3实验装置
图2-5、2-6为动态实验装置示意图,主要由蒸发、冷凝、验证系统组成,其中蒸发系统主要由三颈烧瓶、冷凝管、触点温度计、继电器、加热套等组成。它通过继电器与触点温度计控制加热,保持溶液温度105℃。同时阶段补充加相应浓度药剂去离子水,保持溶液总量不变。冷凝水进入实验验证系统。实验验证系统由冷凝水收集瓶、铜挂片、碳钢挂片组成。冷凝水保持一定液面高度,阶段外排。其中验证系统恒温水浴保持温度在50℃。
图2-5 动态实验蒸发装置
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铜挂片碳钢挂片蒸发系统冷凝系统验证系统
图2-6 动态实验系统
2.4.3.4药剂对冷凝水系统保护性能评价
在三部试验装置内,分别加入3ppm的中和胺、N1800(NACLO)和NA0706(GE),实验溶液保持相同初始PH=9。装置运行一定时间后,测定验证系统内冷凝水PH值及最终挂片腐蚀率。
腐蚀率实验采用静态失重方法。实验用挂片面积28.00cm3,材料分别为铜和A3钢。 将称好的试片浸泡于恒温50℃的冷凝水中,全浸失重实验,每组2个平行试片,试验周期24小时,浸泡实验结束后取出试片浸入盐酸中5分钟,然后机械清洗清除腐蚀产物,烘干称重,计算腐蚀前的重量与清除了腐蚀产物后的重量之间的差值。
按下式计算腐蚀速度。
v=87.6△W/(Sρt) mm/a
式中 △W——式片的失重,mg;
S——试片的总表面积,cm2; ρ——金属的密度,g/cm3; t——试验时间,h。
腐蚀速度v越小,缓蚀率越高,抑制腐蚀的效果也越好。 2.5中和胺的物理性能的测定 2.5.1 外观
目测 2.5.2 pH可控范围 2.5.2.1方法提要
用电位法测定试样中氢离子的活度。 2.5.2.2 仪器和溶液
一般实验室用仪器和溶液
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A.酸度计:分度值为0.02pH; B.pH标准溶液:pH=9.18。 2.5.2.3 分析步骤 A.试样溶液的制备
称取100g试样(精确至0.1g),置于烧杯中,搅拌均匀。 B. 测定
按酸度计操作说明书调试仪器,并用pH=9.18的标准溶液定位。然后将上述试样溶液注入100mL清洁、干燥的烧杯中,浸入甘汞电极和玻璃电极,摇动烧杯数次后测定试样的pH值。 C.允许差
取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值不大于0.05pH。 2.5.3 密度 2.5.3.1方法提要
由密度计浸没试样中达到平衡状态时所浸没的深度读出该试样的密度。 2.5.3.2仪器:一般实验室用仪器。 A.密度计:分度值为0.001g/cm3 ; B.玻璃量筒:250mL;
C.恒温水浴:可控制温度在25±1℃。 2.5.3.3 测定步骤
将试样注入清洁、干燥的量筒中,不得有气泡,然后将量筒置于25℃的恒温水浴中,待温度恒定后,将清洁、干燥的密度计轻缓地放入试样中,下端应离筒底2cm以上,不能与筒壁接触,密度计上端露在外面的部分所沾液体不得超过2~3分度,待密度计在试样中稳定后,读出密度计弯月面下端的刻度,即为试样的密度。 2.5.3.4 允许差
取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值不大于0.005g/cm3 。 2.5.4硬度测定
取100mL透明水样注于250mL锥形瓶中,加入3mL氨-氯化铵缓冲液,再加入2滴铬黑T指示剂。在不断摇动下,用0.001mmol/L EDTA标准溶液滴定至蓝色即为终点,记录EDTA标准溶液所消耗的体积,计算公式如下:
C×V
YD=—————— ×103(mmol/L)
VS
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