变压器循环冷却水缓蚀阻垢剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种变压器循环冷却水缓蚀阻垢剂，属于阻垢剂技术领域。一种变压器循环冷却水缓蚀阻垢剂，由如下重量份的原料制成：有机膦酸阻垢剂70

【技术实现步骤摘要】
变压器循环冷却水缓蚀阻垢剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于阻垢剂
，具体涉及一种变压器循环冷却水缓蚀阻垢剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]电力变压器的循环水冷却系统包括两部分：内部冷却系统，可确保绕组和铁芯的热量散发到周围的介质中；外部冷却系统，可确保介质中的热量散发到变压器外部。冷却水不停地重复利用，因为水温升高、流速变化、水量蒸发损失，各类无机离子和有机物质的浓缩，不可避免地会产生污垢沉积、设备腐蚀以及系统管道堵塞等问题，从而影响变压器的安全运行。因此需要对电力变压器的循环水冷却水进行处理来防止上述问题影响变压器的安全运行。
[0003]已有研究表明，除了改善传热设备结构进行阻垢外，更积极有效的办法就是对水垢进行阻垢、抑垢处理。在现有技术中，例如：CN109970276A公开了一种循环冷却水近零排放系统，包括过滤系统、软化系统、加药系统和PLC自动控制系统；其中，加药系统由缓蚀阻垢剂加药装置和pH值调节装置构成；缓蚀阻垢剂加药装置包括药品存储罐及安装在药品存储罐底部的药管。该一种循环冷却水近零排放系统，通过缓蚀阻垢剂加药装置投加缓蚀阻垢剂，缓蚀阻垢剂可以与金属表面发生化学反应，同时与水中的钙、镁、铁离子形成难溶的沉淀物沉积在金属表面阻止腐蚀进行，使金属表面钝化从而达到预膜效果。又如，CN101591073A公开了一种无磷缓蚀阻垢剂，该无磷缓蚀阻垢剂含有木质素及丹宁混合物12
‑
16%、水55
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65%、NaOH0.7
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0.8%、H2SO41.7
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2.2%、三乙醇胺12
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16%、顺酐4
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6%、硼砂3
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5%，该无磷复配药剂在低使用浓度下(＜20mg/l)阻CaCO3效果一般；在使用浓度＞20mg/l时，阻垢效果可以满足要求，在60mg/l时，阻垢率几乎达到100%。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种变压器循环冷却水缓蚀阻垢剂，提高变压器循环冷却水的阻垢性能。
[0005]一种变压器循环冷却水缓蚀阻垢剂，由如下重量份的原料制成：有机膦酸阻垢剂70
‑
85份、硫酸锌8
‑
20份、细菌纤维素5
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12份。
[0006]其中，上述重量份可选择千克、克等重量单位。具体的，有机膦酸阻垢剂可以选择70份、72份、75份、80份、82份、85份；硫酸锌可以选择8份、9份、10份、12份、15份、17份、18份、20份；细菌纤维素可以选择5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份。
[0007]优选地，所述有机膦酸阻垢剂为乙二胺四甲叉膦酸钠、二乙烯三胺五亚甲基膦酸和2
‑
膦酸基丁烷
‑
1，2，4
‑
三羧酸的一种或两种以上。
[0008]其中，乙二胺四甲叉膦酸钠为含氮有机多元膦酸，在水溶液中可以与多个金属离子螯合，形成多个单体结构大分子网状络合物，松散地分散于水中，使钙垢正常结晶被破坏，对硫酸钙、硫酸钡垢的阻垢效果好；二乙烯三胺五亚甲基膦酸可抑制碳酸盐、硫酸盐垢
的生成，在碱性环境下阻垢缓蚀性能较好；2
‑
膦酸基丁烷
‑
1，2，4
‑
三羧酸具有膦酸和羧酸的结构特性，使其具有良好的阻垢和缓蚀性能。优选有机膦酸阻垢剂与硫酸锌和细菌纤维素复配，可以提高复合阻垢剂在低用量时的阻垢效果。
[0009]优选地，所述有机膦酸阻垢剂为乙二胺四甲叉膦酸钠、二乙烯三胺五亚甲基膦酸和2
‑
膦酸基丁烷
‑
1，2，4
‑
三羧酸的两种以上。其中，更优选为，所述有机膦酸阻垢剂为乙二胺四甲叉膦酸钠和二乙烯三胺五亚甲基膦酸的组合物，所述乙二胺四甲叉膦酸钠和二乙烯三胺五亚甲基膦酸的质量比为1：（0.3
‑
0.5）；或，所述有机膦酸阻垢剂为乙二胺四甲叉膦酸钠和2
‑
膦酸基丁烷
‑
1，2，4
‑
三羧酸的组合物，所述乙二胺四甲叉膦酸钠和2
‑
膦酸基丁烷
‑
1，2，4
‑
三羧酸的质量比为1：（0.7
‑
1.2）。
[0010]优选地，所述变压器循环冷却水缓蚀阻垢剂，由如下重量份的原料制成：有机膦酸阻垢剂80份、硫酸锌12份、细菌纤维素8份。
[0011]优选地，所述变压器循环冷却水缓蚀阻垢剂的制备方法，包括以下步骤：S01：提供如下原料：有机膦酸阻垢剂、硫酸锌和细菌纤维素，将细菌纤维素加入氢氧化钠溶液中，高速搅拌，再加入尿素溶液，继续搅拌，离心除去不溶物，得到细菌纤维素溶液；S02：将有机膦酸阻垢剂和硫酸锌依次加入到所述细菌纤维素溶液中，超声波处理，得到阻垢剂。
[0012]其中，细菌纤维素是经微生物发酵产生的纤维类物质，其经低质量浓度的氢氧化钠溶液和尿素溶液溶解后，与有机膦酸阻垢剂和硫酸锌能够良好互溶，形成稳定的阻垢体系，提高复合阻垢剂的阻垢效果。
[0013]优选地，所述氢氧化钠溶液的质量分数为2
‑
3%，所述尿素溶液的质量分数为5
‑
6%。
[0014]优选地，所述步骤S01中搅拌的温度为70
‑
75℃。
[0015]优选地，所述超声波处理的条件为180
‑
200W，时间为30
‑
40min。
[0016]循环冷却水系统在长期的运行中，管道管壁、换热装置表面会有各种难溶物质产生，一般是由复杂的化学反应和微生物生长代谢引起的。这些难溶物质会对循环系统产生一定的危害与影响，包括：1）换热器效率降低，由于污垢主要是由无机盐与黏泥等组成，其导热效果远低于换热材料，从而降低换热器的传热性能；2）换热器和管道堵塞，系统结垢后，冷却水在循环时流动阻力增大，流速及换热效果受影响，如若不及时除垢，管道会逐渐被水垢或者脱落的软垢堵塞。3）产生垢下腐蚀，垢下腐蚀是发生在水垢之下的一种具有严重破坏性的局部腐蚀，能在短时间内破坏设备表面，造成停工等严重后果。因此，有必要对循环冷却水系统做阻垢的预防措施，上述预防措施包括物理方法和化学方法，物理方法包括超声波、静电、机械除垢等，化学方法包括离子交换树脂法、降低pH、阻垢剂阻垢法等，其中投加阻垢剂是解决冷却水结垢最常用的措施，其不仅能有效阻止结垢，且能减少污垢沉积。现有研究表明，阻垢剂的阻垢机理一般分为以下几种：晶格畸变作用、络合增溶作用、以及凝聚与分散作用。单一阻垢剂往往存在性能上的某些不足而影响其阻垢效果的发挥，不同种类阻垢剂之间的阻垢机理不同，复配不当将无法达到高效阻垢的预期，而且可能增加阻垢剂的用量。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：首先，本专利技术采用有机膦酸阻垢剂与硫酸锌和细菌本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变压器循环冷却水缓蚀阻垢剂，其特征在于：由如下重量份的原料制成：有机膦酸阻垢剂70
‑
85份、硫酸锌8
‑
20份、细菌纤维素5
‑
12份。2.如权利要求1所述的变压器循环冷却水缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述有机膦酸阻垢剂为乙二胺四甲叉膦酸钠、二乙烯三胺五亚甲基膦酸和2
‑
膦酸基丁烷
‑
1，2，4
‑
三羧酸的一种或两种以上。3.如权利要求2所述的变压器循环冷却水缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述有机膦酸阻垢剂为乙二胺四甲叉膦酸钠、二乙烯三胺五亚甲基膦酸和2
‑
膦酸基丁烷
‑
1，2，4
‑
三羧酸的两种以上。4.如权利要求3所述的变压器循环冷却水缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述有机膦酸阻垢剂为乙二胺四甲叉膦酸钠和二乙烯三胺五亚甲基膦酸的组合物，所述乙二胺四甲叉膦酸钠和二乙烯三胺五亚甲基膦酸的质量比为1：（0.3
‑
0.5）。5.如权利要求3所述的变压器循环冷却水缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述有机膦酸阻垢剂为乙二胺四甲叉膦酸钠和2
‑
膦酸基丁烷
‑
1，2，4
‑
三羧酸的组合物，所述乙二胺四甲叉膦酸钠和2
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春辉，刘学义，姚明胜，宋峰，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司桐柏县供电公司，
类型：发明
国别省市：