Veolia水务技术与方案

抑制剂ECP黄色金属腐蚀控制技术在西海岸炼油厂接受测试

烃加工厂

 

价值主张

 

挑战

北美一家炼油厂的冷却系统使用的是经过市政处理的再生水,为了将系统中的微生物量控制在可接受范围,该厂需要增加氧化剂和次氯酸钠 (~1.0 ppm FAC) 的使用量,导致其无法持续实现Admiralty试片腐蚀率≤0.3 mpy的目标。

这种系统需要在接近中性的pH值 (7.0-7.2) 下运行,而循环水中的氯化物平均为1,250 ppm,因此难于处理。此外,客户还希望通过改善所使用产品的水生毒性和可吸附有机卤化物 (AOX) 来减少对环境的影响。为了应对这些挑战,客户评估了一项利用先进表面科学开发的新技术——工程铜钝化 (ECP)。

解决方案

客户将冷却塔处理方案从依靠传统三唑法进行黄色金属腐蚀保护改为采用我们的ECP技术。该计划分三个阶段执行,每阶段30天,在每个阶段将唑类浓度从原始值降低25%。

与传统的唑类膜相比,我们的ECP技术代表了一种使黄色金属表面钝化的新方法。这种新的抑制剂利用循环冷却水中的各种离子盐物种,更有效地保护金属表面。而传统的唑类化合物在游离氯残留量升高的情况下很难实现腐蚀目标,而且往往具有不利的水生毒性和生物降解特征。

ECP技术改善了这两点,同时降低了由于使用传统唑类而导致的冷却塔污水固有和/或瞬时高AOX含量。

该厂为这项计划进行了为期180天的详细现场试验,其结果证实了ECP在氧化剂存在的情况下改善黄色金属腐蚀率的能力,而系统对唑类的需求量减少了75%。除此之外,这项技术对改善水生毒性和减少冷却系统中产生的整体AOX也有积极影响。

结果

每隔30天,通过试片架和最关键的热交换器出口上的插入探头对Admiralty和低碳钢试片进行分析。在整个试验过程中,随着唑类浓度的降低,ECP技术显著降低了Admiralty和低碳钢试片的腐蚀率。图1说明了各个阶段的腐蚀率降低情况。阶段3显示了轻微的增加,这是由于系统被破坏导致试片暴露于超过100ppm的FAC残留量中造成的。然而该阶段的腐蚀率仍然低于历史值以及试验后的测量值。

在整个ECP评估期间,插入式探头的Admiralty试片腐蚀率始终低于0.1 mpy。在环境方面,塔内排放的AOX减少超过50%,用ECP取代75%的唑类也使水生毒性得到了改善。

试片架的腐蚀率

图1:试片架的腐蚀率

 

 

 

唑类试片

 

 

 

唑类试片

ECP试片

 

 

 

ECP试片