进口加氨装置品牌 液氨蒸发器厂家

请问何为DMKO?

摘要 大庆石化总厂化肥厂1994年以前一直使用联氨(N2H4)作为锅炉给水除氧剂。由于联氨具有毒性并致癌、且易燃易爆等缺点，因此，1994年化肥厂试验使用了一种新型除氧剂——二甲基酮 (DMKO)。几年来的应用表明，该除氧剂使用情况良好，完全能够满足工艺要求，同时，还降低了该厂每年的药剂费用。
关键词 二甲基酮 (DMKO)，联氨，除氧剂，给水

大庆石化总厂化肥厂有中、高压锅炉，多年来，给水的化学除氧一直使用联氨作为除氧剂，除氧效果较好，但联氨具有一定的缺点，如易挥发、易燃易爆、有毒并致癌，水温低时除氧速度慢，在中压锅炉过热蒸汽中不能完全分解等，因此，为了进一步改善操作工人的劳动强度，保证职工的身心健康，并防止中压锅炉蒸汽中含有联氨，我们采用了一种新型除氧剂——二甲基酮 来代替联氨。经过几年来的应用表明，这种新型除氧剂除氧效果较好，对水汽质量没有不良影响，对系统金属无任何腐蚀作用，而且使用时不需增加任何设备投资，完全能够满足生产的要求。

1 二甲基酮 (DMKO)的性能

1.1 理化性质
DMKO为白色棱晶状结晶或粉末，有较强的还原性，有似水合氯醛气味，在空气中挥发很快，呈中性反应，易溶于水、醇、醚、石油醚等，在稀酸中易水解，有较强的还原性。
分子式为(CH3）2C＝NOH；密度0.913 3 g/cm3(62/4 ℃)；熔点60 ℃；沸点134.8 ℃(728 mm)
1.2 还原性
由于DMKO有较强的还原性，因此，它很容易和给水中的氧反应，从而降低给水的溶解氧含量，而且反应速度快，除氧较完全，DMKO与氧反应的化学方程式如下:
2(CH3）2C＝NOH＋O22（CH3）2C＝O＋N2O＋H2O
1.3 高温下分解产物对水汽系统的影响
DMKO的分解产物有甲酸、乙酸及氮的氧化物等。河南焦作电厂对加不同剂量的DMKO后的水汽样品进行了检测，主要被测物质有甲酸、乙酸、Cl－、SO42－、NO2－和NO3－等。测试仪器采用美国Dionex公司的2010型离子色谱仪。测试结果表明，在确保除氧效果的前提下，当控制DMKO在给水中残余量为5～40 μg/L时，甲酸、乙酸、Cl－、SO42－在所有被测的水汽样品中均未检出，同时，对部分样品的NO2－和NO3－含量进行了检测，也都均未检出。因此，采用DMKO除氧对水汽系统无任何不良影响。
1.4 对金属的缓蚀和钝化作用
由于DMKO具有很强的还原性能，其水溶液能够在钢材表面形成良好的磁性氧化物膜，从而能有效地延缓热力设备停(备)用时的腐蚀，生成磁性氧化物膜的化学反应方程式为：
2(CH3）2C＝NOH＋6Fe2O3
2（CH3）2C＝O＋4Fe3O4＋N2O＋H2O
用含有DMKO的溶液对热力设备实施湿法保护，可明显地得到缓蚀效果。保护剂浓度为350～400 mg/L(纯水配制)；pH≥10.5(氨调节)。另外，DMKO对金属也有较好的钝化作用，且具有用量少、无毒、排放无污染等优点。
1.5 可防止铁、铜等氧化物的沉积
DMKO可降低给水的含铁量，防止锅炉因形成氧化铁沉积物而引起金属管过热和腐蚀损坏，同时，DMKO对沉积在管道、省煤器等处的铜的腐蚀产物有清洗作用，这就是在DMKO使用初期，炉水铜的含量会明显升高的原因。
1.6 低毒性
DMKO的毒性比联氨低得多，其毒性只为联氨的1/20。

2 除氧应用

2.1 给水水质
我厂化肥厂锅炉给水只控制两项指标：1)溶解氧＜7.0 μg/L；2)pH值8.5～9.2(25 ℃)。
化肥厂共有三台快锅(属于中压炉)，但给水除氧系统只有一个，给水先经热力除氧，除氧后的水其内部残存的溶解氧只有10～40 μg/L，因此，只要在其中加少量的除氧剂，给水含氧量就会降到7 μg/L以下，从而达到给水水质标准。
2.2 药剂投加方法
投加DMKO，我们仍采用原来投加联氨的装置，不需增加任何设备和投资。先把0.5 kg DMKO加到配药罐中，配制成浓度为0.1%的溶液，然后进行投加，每罐药大约可使用2.5日左右。通过计算，除氧剂的投加量为7.0 g/h，药剂投加量按下列公式计算：

式中：A为每小时投加DMKO的量，g/h；Q为给水流量，t/h；ΔΑ为给水中维持DMKO过剩量μg/L；a为给水中的溶解氧含量μg/L；n为除去1份氧需要DMKO的倍数（3～5)；B为DMKO的纯度%。
其中控制指标为：1)给水中除氧剂的残余量以15～40 μg/L计；2)给水流量以100 t/h计算。
投加时应注意事项：
1)控制给水系统pH值为8.5～9.2，以避免因加氨量过低而影响给水pH值；2)溶解时应均匀溶化，避免不匀而影响除氧效果。
试验所用药剂为安徽皖东化工厂生产。
2.3 应用调试及数据测量
1994年8月11日开始DMKO的使用调试。上午8：00开始正式投药，投药后开始采样分析，其中，DMKO在给水中的残余量采用邻菲罗 分光光度法测定，给水中的溶解氧含量采用靛蓝二磺酸钠葡萄糖比色法测定，每天分析两次，分析时间为10：00点和14：00点。由于刚开始使用，开始没有掌握好泵的冲程，11日10：00点和14：00点采样分析，给水中DMKO的残余量分别为269 μg/L和85 μg/L，超过了规定的DMKO残余量(15～40 μg/L)，16：00点加样，分析结果为给水中DMKO残余量为36.2 μg/L，因此，达到了规定的残余量要求，于是，我们按此量进行控制，同时，测定了给水的溶解氧含量，详细结果见表1。

表1 给水中DMKO残余量和溶解氧含量

项目t/d 给水中DMKO残余量/μg*L－1 给水溶解氧含量
/μg*L－1
10：00 14：00
11 260 85.00 ＜7
12 5.29 6.35 ＜7
13 56.08 84.66 ＜7
14 8.47 6.35 ＜7
15 116.29 52.91 ＜7
16 33.86 60.32 ＜7
17 14.81 22.22 ＜7
18 23.28 14.81 ＜7
19 42.33 15.81 ＜7
20 12.76 8.94 ＜7
21 51.85 32.80 ＜7
22 95.24 14.81 ＜7
23 50.80 29.63 ＜7
24 74.70 21.16 ＜7
25 42.50 46.56 ＜7
26 14.81 56.08 ＜7
27 6.35 3.17 ＜7
28 57.40 60.32 ＜7
29 25.40 38.10 ＜7

2.4 除氧效果
表1的数据表明，给水的溶解氧含量一直小于7μg/L，符合锅炉给水所规定的溶解氧含量指标。不久，化肥厂高压锅炉给水也改用DMKO作除氧剂。自1994年8月以来，化肥厂一直采用DMKO作为锅炉给水除氧剂，实践表明，该除氧剂除氧效果较好，完全能够满足生产的要求。
2.5 DMKO对水汽系统的影响
由于DMKO直接由给水系统加入到炉内，因此，我们对锅炉内水汽系统铁离子及各种阴离子进行了分析。
1)系统铁离子：在试验过程中，我们对各炉的水汽进行了化验分析，铁离子的含量都为零，所以采用DMKO对系统金属没有任何腐蚀。
2)系统阴离子：经过分析，投加DMKO和投加联氨一样，水汽系统中Cl－和SO42－ 的含量都为零。

3 经济效益分析

投加DMKO比投加联氨省时、省力，降低了劳动强度，没有增加任何设备投资，并大大降低了除氧剂的毒性，改善了除氧效果，同时减少了除氧剂的用量，节约了开支。
经济效益计算：联氨15 000元/t，DMKO 50 000元/t，每年需用联氨约570 kg，锅炉用水量为92万t，因此，全年购买联氨所耗资金为：570×10－3×15 000＝8 550元；每100 t水用DMKO 7.0 g，全年所需DMKO的量为：［（920 000×7／100)/1 000］＝64.4 kg。全年购买DMKO所需资金为：64.4×10－3×50 000＝3 220元。用联氨全年费用8 550元，用DMKO全年费用3 220元，因此每年可节省药剂费用5 330元。

4 结论

化肥厂经过几年来的应用表明，只要控制好给水中MKO的残余量(一般控制在15～40 μg/L)，就完全能够满足除氧要求。同时，大大降低了除氧剂的毒性，改善了工人的劳动条件。采用DMKO除氧剂，水汽系统中的铁离子及各种阴离子的浓度完全符合水汽质量标准，并可以节约药剂费用，因此，DMKO作为锅炉给水除氧剂是可行的，可以进行推广应用。

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