水汽热力设备智能防腐系统的制作方法

本发明属于一种工业蒸汽锅炉给水加药与水汽热力设备智能防腐装置，属于工业锅炉水汽系统管道内部或水汽接触表面的防腐工艺。

背景技术：

1、由我公司科研团队发明的给水加强碱创新工艺技术问世以来，逐步得到国家与业界的认知与肯定。2020年通过科技部国内外技术查新，报告编号：j20205001232279001科技查新报告项目名称：工业锅炉给水加强碱性电解质处理腐蚀系统，报告之2.结论综合分析检索到的相关文献，并与委托项目的查新点进行对比分析，可以得出如下结论：(1)采暖热水锅炉防腐蚀装置、锅炉水位测定装置和水位调节装置的防腐蚀方法、锅炉给水系统 ph调节器、抑制锅炉装置腐蚀的方法等内容，国内外已见报道。(2)涉及本项目所述工业锅炉给水加强碱性电解质处理防腐蚀、防积盐新工艺技术。给水中加入碱性强电解质，如氢氧化钾，使水汽接触金属内表面生成特殊的致密保护膜，防止水汽热力系统的腐蚀与因腐蚀引起的结垢、积盐、爆管等问题，实施由微克级智能高精配、给药装置），锅炉终身不酸洗等技术特点，除本项目相关人员公开的专利部分涉及外，国内外未见其他相同文献报道。(3)本项目所述工业锅炉给水加强碱性电解质处理，在所检文献以及时限范围内，除本项目相关人员公开的专利部分涉及外，国内外未见其他相同文献报道。2021年通过国内查新，项目名称：给水加强碱处理新工艺技术应用科技查新报告报告编号：202153b2000331，报告之七、查新结论 在检索范围内，据检索到的文献和用户提供的查新点分析，目前国内对于火 电厂锅炉给水处理中采取加氧、加氨等工艺的应用研究已有文献报道，在火电厂 锅炉炉水中加氢氧化钠，使氢氧化钠和氧化铁反应生成铁的羟基络合物，使金属 表面形成致密保护膜的研究已有文献报道。但是，在 300mw 锅炉给水加强碱（氢氧化钠），增强炉管耐腐蚀性的应用研究仅见本课题组的文献报道。2021年10月，作为联合科研“给水加微强碱创新技术应用项目”已在国家能源集团应用，2022年成果通过国家电力行业评审，核心评审结论：填补了国内应用空白，技术国内领先水平。2023年该创新工艺技术商业应用再次落地国家能源集团。

2、从国内外科技查新报告得出，该成果作为世界首创“给水加强碱”发明专利技术的配套实施装备，其创造性、先进性与实用性突出。相比传统给水加药装置还具备以下优势：集成化设计，占地面积更小；配、给药及水汽热力系统防腐一体化，调节与控制更加智能、更精准；强碱作为无毒无爆无挥发，员工职业健康环境获得大改善，极大地减少与有毒、易爆、易挥发的液氨或氨水接触。

技术实现思路

1、为了实现“一种电站锅炉给水加强碱处理工艺”发明专利创新工艺与技术在我国工业防腐领域的转化与应用，最大程度为国家如期实现“双碳”目标和国家高质量发展服务与贡献力量，为企业带来经济效益，为员工提升职业健康环境水平。经现场实际应用过程中对“动力站、火电厂、核电站给水加氢氧化钠智能精密全自动控制配、给药一体机装置”的不断应用摸索与研究完善，进一步发明了“水汽热力设备智能防腐系统”以弥补现有给处理工艺加氨或加氧的单一加药功能，给行业带来的腐蚀、结垢、氧化皮增生与脱落引发爆管、汽轮机积盐等等，严重影响企业安全、经济、节能高效运行的问题。本发明提供一种工业蒸汽锅炉给水加强碱处理工艺的实施装备；通过智能控制实现给水加强碱工艺技术现场应用，不但实现强碱溶液配、给药全自动智能控制工序，并结合智能手段达到工业蒸汽机组水汽热力设备的智能防腐的目的，从而为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：水汽热力设备智能防腐系统，其特征在于：所述的一种工业蒸汽锅炉给水加药与水汽热力设备智能防腐装置包括专用固碱溶解釜1、强碱电解质溶解箱2、计量泵3、母液输送泵4、母液箱检修人孔门5a、固碱加注口6、母液箱搅拌器7a、母液箱液位计8a、母液箱二氧化碳吸收器9a、强碱电解质溶解箱检修人孔门5b、强碱电解质溶解箱搅拌器7b、自动跟踪液位计8b、强碱电解质溶解箱二氧化碳呼吸器9b、压力缓冲罐10、安全回流系统11、电动补除盐水门12、电导率表13a、电导率表13b、电控柜14、仪控柜15、撬装置结构骨架16。

2、进一步，所述的水汽热力设备智能防腐系统为撬装一体机结构。

3、进一步，所述的专用固碱溶解釜1顶部设置有固碱固碱加注口6、搅拌器7a 、专用二氧化碳吸收器9a 、中部设置便捷式启闭检修人孔门5、通过连通管与阀门与现场除盐水连接、罐体设置有液位计8a、底部通过连通管与母液输送泵4连通、底部设置有排污管与阀门。

4、进一步，所述的强碱电解质溶解箱2顶部设置有检修人孔门5b、搅拌器7b、专用二氧化碳吸收器9b、通过连通管与电动阀门12与现场除盐水连接、罐体设置有自动跟踪液位计8b、罐体中下部设置有电导率仪13a、底部通过连通管与阀门电导率表（13b）与给药柱塞泵3连通、底部设置有排污管与阀门。

5、进一步，所述的电控柜14、仪控柜15集成于撬装置16内，仪控柜15与专用固碱溶解釜1顶部设置有搅拌器7a启停与控制实现母液的自动配制，与强碱电解质溶解箱2搅拌器7b强碱电解质溶解箱设置的精密电导率13a或ph表计与自动跟踪液位计8b及母液输送泵4根据强电解质溶液浓度与电导率或ph值的线性属性可适时完成液体配制，通过现场输入的给水ph表计数据信号可同步监测并全自动智能控制电机变频，增减药量实现机组给水ph值实现适时动态调整功能，从而实现智能防腐的目标。

6、进一步，所述的控制液晶屏可实现就地与远程的智能控制与操作。

7、进一步，所述的水汽热力设备智能防腐系统可同步实现配药与向机组给药的全智能控制与调节，装置并可与电厂dcs辅控或集控下位机实现智能通讯的功能。

8、本发明的有益效果：

9、本发明通过水汽热力设备智能防腐系统，所述包括装置箱体、搅拌器、补除盐水电动门、二氧化碳呼吸器、强碱电解质溶解箱、自动跟踪液位计、电控柜、仪控柜、专用固碱溶解釜、母液输送泵、计量泵、检修人孔门，计量泵管道与阀门连接管道设置压力表、阻尼器等。实现工业锅炉给水加强碱全自动智能控制与调节和对水汽热力设备的智能防腐的目的。改变机组内部事先所生成的四氧化三铁或三氧化二铁的分子结构，生成近百倍更加致密的保护膜；该致密的保护膜将对水汽热力系统内壁或表面起到保护作用，同时阻止水汽中有害侵蚀成份如氯离子等渗入至金属基体进一步腐蚀，实现水汽热力设备全方位防腐保护，以达到延长设备使用寿命，减少因腐蚀或腐蚀产物引发的各类严重影响企业经济、安全、节能环保运行问题。保障机组长周期高质量运行。最大程度为国家如期实现“双碳”目标和国家高质量发展贡献力量，为企业带来经济效益。

10、相对传统给水处理加氨工艺，因氨或氨水都是有毒、有害、易爆化学危险品，微强碱工艺技术还较好的提升了现场的职业健康环境。

技术特征：

1.水汽热力设备智能防腐系统，其特征在于：所述的一种工业蒸汽锅炉给水加药与水汽热力设备智能防腐装置包括专用固碱溶解釜（1）、强碱电解质溶解箱（2）、计量泵（3）、母液输送泵（4）、母液箱检修人孔门（5a）、固碱加注口（6）、母液箱搅拌器（7a）、母液箱液位计（8a）、母液箱二氧化碳吸收器（9a）、强碱电解质溶解箱检修人孔门（5b）、强碱电解质溶解箱搅拌器（7b）、自动跟踪液位计（8b）、强碱电解质溶解箱二氧化碳呼吸器（9b）、压力缓冲罐（10）、安全回流系统（11）、电动补除盐水门（12）、电导率表（13a）、电导率表（13b）、电控柜（14）、仪控柜（15）、撬装置结构骨架（16），所述的专用固碱溶解釜（1）顶部设置有搅拌器（7a）、专用二氧化碳吸收器（9a）、固碱固碱加注口（6）、通过连通管与阀门与现场除盐水连接、罐体设置有液位计（8a）、底部通过连通管与母液输送泵（4）连通、底部设置有排污管与阀门，所述的强碱电解质溶解箱（2）顶部设置有搅拌器（7b）、专用二氧化碳吸收器（9b）、检修人孔门（5b）、通过连通管与电动阀门（12）与现场除盐水连接、罐体设置有自动跟踪液位计（8b）、罐体中下部设置有电导率仪（13a）、底部通过连通管与阀门电导率表（13b）与给药柱塞泵（3）连通、底部设置有排污管与阀门，所述的柱塞泵（3）通过连通管与阀门安全缓冲罐及回流系统（11）与溶解箱连接、通过另一路管道与阀门与现场给水加药管连通，所述的母液输送泵（4）通过连通管与强碱电解质溶解箱（2）连通，所述的电控柜（14）、仪控柜（15）通过线路可智能控制装置相关电控仪控设备、通过控制电缆与现场dcs等系统实现适时通讯。

2.如权利要求1所述的水汽热力设备智能防腐系统，其特征在于：所述的水汽热力设备智能防腐系统为撬装（16）一体机结构、含完整箱体。

3.如权利要求1或2所述的水汽热力设备智能防腐系统，其特征在于：所述的专用固碱溶解釜（1）顶部设置有固碱固碱加注口（6）、搅拌器（7a）、专用二氧化碳吸收器（9a）、通过连通管与阀门与现场除盐水连接、罐体设置有液位计（8a）、底部通过连通管与母液输送泵（4）连通、底部设置有排污管与阀门。

4.如权利要求1或2所述的水汽热力设备智能防腐系统，其特征在于：所述的强碱电解质溶解箱（2）顶部设置有检修人孔门（5b）、搅拌器（7b）、专用二氧化碳吸收器（9b）、通过连通管与电动阀门（12）与现场除盐水连接、罐体设置有自动跟踪液位计（8b）、罐体中下部设置有电导率仪（13a）、底部通过连通管与阀门电导率表（13b）与给药柱塞泵（3）连通、底部设置有排污管与阀门。

5.如权利要求1所述的水汽热力设备智能防腐系统，其特征在于：所述的电控柜（14）、仪控柜（15）集成于撬装置（16）内，仪控柜（15）与专用固碱溶解釜（1）顶部设置有搅拌器（7a）启停与控制实现母液的自动配制，与强碱电解质溶解箱（2）搅拌器（7b）强碱电解质溶解箱设置的精密电导率（13a）或ph表计与自动跟踪液位计（8b）及母液输送泵（4）根据强电解质溶液浓度与电导率或ph值的线性属性可适时完成液体配制，通过现场输入的给水ph表数据信号可同步监测并全自动智能控制电机变频，增减药量实现机组给水ph值实现适时动态调整功能，从而实现智能防腐的目标。

6.如权利要求5所述的水汽热力设备智能防腐系统，其特征在于：所述的控制液晶屏可实现就地与远程的智能通讯、控制与操作、液晶屏上方设计有电导率两块适时显示表计、蜂鸣报警器、事故按钮。

7.如权利要求1、2、6所述的水汽热力设备智能防腐系统，其特征在于：所述的水汽热力设备智能防腐系统可同步实现配药与向机组给药和对水汽热力设备防腐的全智能控制与调节，并可与电厂辅控或集控dcs或集中控制下位机实现智能通讯的功能。

技术总结本发明涉及一种工业蒸汽锅炉给水加药与水汽热力设备智能防腐装置，属于工业锅炉水汽系统管道内部或水汽接触表面的防腐工艺技术领域。本发明实现工业锅炉给水加强碱全自动智能控制与调节和对水汽热力设备的智能防腐的目的。改变机组内部事先所生成的四氧化三铁或三氧化二铁的分子结构，生成近百倍更加致密的保护膜；该致密的保护膜将对水汽热力系统内壁或表面起到保护作用，同时阻止水汽中有害侵蚀成份如氯离子等渗入至金属基体进一步腐蚀，实现水汽热力设备全方位防腐保护，以达到延长设备使用寿命，减少因腐蚀或腐蚀产物引发的各类严重影响企业经济、安全、节能环保运行问题。保障机组长周期高质量运行。技术研发人员：马祝平,马梓淇,潭星辰,马钰受保护的技术使用者：云南聚杰环保科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/22