WO1999061179A1 - Verfahren zum reinigen eines behälters - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen eines Behälters, insbesondere eines Kessels eines konventionellen Kraftwerkes. Es ist vorgesehen, daß der Behälter mit einer alkalischen Reinigungslösung in einem Verfahrensschritt entfettet und gebeizt wird. Eine geeignete Reinigungslösung enthält beispielsweise ein Ammonium-EDTA-Salz, Hydrazin und ein Tensid.

Description

Beschreibung

Verfahren zum Reinigen eines Behälters

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen eines Behälters, insbesondere eines Kessels eines konventionellen Kraftwerks .

Behälter, insbesondere Kraftwerkskessel, müssen, besonders vor dem Betrieb des Kraftwerks gereinigt werden. Solche Kessel enthalten häufig fetthaltige Rückstände und Ablagerungen aus Magnetit und Kalk, die entfernt werden sollen.

Aus dem Aufsatz von Christian Roßmann „Metallentfettung in sauren Lösungen* in Galvanotechnik 62 (1971) Nr. 7 ist bekannt, einer Säure, die dazu dient, Rost von einer Metalloberfläche zu entfernen, Tenside zuzusetzen, die eine Entfettung bewirken. Die eingesetzte Lösung, die Entfettung und Beizung zu verbinden gestattet, ist stets sauer. Eine solche saure Lösung kann einen Grundmetallangriff hervorrufen.

Ein Verfahren zum Beizen von metallischen Innenflächen geschlossener Gefäße ist aus der österreichischen Patentschrift 281 541 bekannt. Dieses Verfahren setzt sich aus drei Verfah- rensschritten zusammen. In einem ersten, Vorbehandlung genannten Schritt werden Netzmittel in den Behälter eingebracht. Diese Netzmittel sollen, bevor die Hauptbehandlung beginnt, die Oberfläche entfetten, so daß diese dann bei der Hauptbehandlung direkt mit einer Reinigungslösung benetzt werden kann. Die Hauptbehandlung sieht das Einbringen einer Mischung aus komplexbildenden Säuren, Hydrazin und zyklischen Aminen vor. Durch die Amine und gegebenenfalls durch Ammoniak wird ein pH-Wert zwischen 3 und 5 eingestellt. Die Hauptbehandlung findet also mit einer sauren Lösung statt. Erst für eine anschließende Nachbehandlung wird mit Hilfe flüchtiger Alkalisierungsmittel ein pH-Wert zwischen 8,5 und 10 einge- stellt. Während dieser Nachbehandlung bildet sich eine dünne Magnetitschutzschicht auf der Behälteroberfläche.

Bisher war es auch häufig üblich, zwischen den einzelnen Rei- nigungsschritten den Behälter mit Wasser zu spülen. Das ist insbesondere notwendig, falls die Hauptbehandlung ein Beizen mit Flußsäure ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein vereinfachtes Verfahren zum Reinigen eines Behälters anzugeben, mit dem in einfacher und kostengünstiger Weise sowohl Fett, als auch Magnetit und Kalk aus dem Behälter entfernt werden können.

Insbesondere soll eine Reinigung ohne Einsatz von Flußsäure möglich sein, die ein Gefahrstoff ist (Kennzeichnung T, C) .

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Behälter mit einer alkalischen Reinigungslösung in einem Verfahrensschritt entfettet und gebeizt wird.

Damit wird der Vorteil erzielt, daß das Verfahren bei gleichem Reinigungserfolg deutlich schneller als bisher durchführbar ist. Das ist insbesondere dadurch möglich, daß Spülschritte entfallen können. Da die Reinigungslösung stets al- kaiisch ist, kann es nicht zu einem störenden Grundmetallangriff kommen. Da nur ein Verfahrensschritt vorgesehen ist, entfällt sowohl das Entleeren des Behälters zwischen zwjei Schritten als auch das gezielte Einspeisen von Chemikalien für die einzelnen Verfahrensschritte. Mit nur einem Verfah- rensschritt können fetthaltige Rückstände und Ablagerungen aus Magnetit und Kalk entfernt werden, ohne daß es zu einem Grundmetallangriff kommt.

Der pH-Wert der Reinigungslösung ist beispielsweise 8,5 oder größer. Nach einem anderen Beispiel ist der pH-Wert der Reinigungslösung 10 oder kleiner. Ein günstiger pH-Wert liegt somit zwischen 8,5 und 10. Damit wird eine gute Reinigung, ohne daß die Gefahr eines Grundmetallangriffes besteht, gewährleistet .

Das Verfahren wird beispielsweise bei einer niedrigen Tempe- ratur, z.B. unter 100 °C, durchgeführt. Ein solches Verfahren ist energetisch günstig und ist deshalb möglich, weil sich überraschenderweise herausgestellt hat, daß eine solche niedrige Temperatur für einen guten Reinigungserfolg ausreicht.

Beispielsweise werden durch das Beizen Magnetitablagerungen und Kalkablagerungen gleichzeitig entfernt, sofern Magnetit und Kalk gleichzeitig im Behälter vorhanden sind. Man benötigt vorteilhafterweise für das Entfernen von Kalkablagerungen keinen separaten Verfahrensschritt.

Beispielsweise wird als Reinigungslösung eine Lösung von Am- monium-EDTA-Salz, Hydrazin und Tensid in den Behälter eingebracht. Diese Lösung ermöglicht vorteilhafterweise das Entfetten und Beizen des Behälters in nur einem Verfahrens- schritt. Es wird keine Flußsäure benötigt.

Die Reinigungslösung für eine Reinigung in einem Verfahrensschritt besteht beispielsweise aus 40 % bis 50 % Ammonium- EDTA-Salz, 0, 1 % bis 2 % Hydrazin, 0,1 % bis 0, 5 % Tensid und im übrigen Wasser. Eine besonders günstige Zusammensetzung der Reinigungslösung sieht vor: 45 % Ammoniurn-EDTA-Salz, 1 % Hydrazin, 0,1 % Tensid und 53,9 % Wasser.

Das Ammonium-EDTA-Salz ist beispielsweise Triammonium-EDTA. Ein geeignetes Tensid ist beispielsweise das von der Firma BASF unter der Handelsbezeichnung Plurafac vertriebene Tensid. Mit diesen Mitteln ergibt sich ein optimaler Reinigungserfolg. Das gilt insbesondere mit den genannten prozentualen Zusammensetzungen der Reinigungslösung.

Mit dem Verfahren zum Reinigen eines Behälters nach der Erfindung wird insbesondere der Vorteil erzielt, daß nur in ei- nem Verfahrensschritt und nicht nur ohne Einsatz gefährlicher Flußsäure, sondern sogar mit einer nicht sauren Reinigungslösung, Fett, Kalk und Magnetit entfernt werden können. Weder ist gefährliche Flußsäure notwendig, noch sind aufwendige Spülschritte durchzuführen. Schließlich kann das Verfahren energetisch günstig bei niedriger Temperatur, z.B. unter 100 °C, durchgeführt werden.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Reinigen eines Behälters, insbesondere eines Kessels eines konventionellen Kraftwerkes, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Behälter mit einer alkalischen Reinigungslösung in einem Verfahrensschritt entfettet und gebeizt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der pH-

Wert der Reinigungslösung 8,5 oder größer ist.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der pH- Wert der Reinigungslösung 10 oder kleiner ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß bei niedriger Temperatur entfettet und gebeizt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Temperatur unter 100 °C liegt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß durch das Beizen Magnetit- und Kalkablagerungen entfernt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis β, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß EDTA,

Ammoniak, Hydrazin und ein Tensid Bestandteil der Reinigungslösung sind.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Reinigungslösung eine Lösung von Ammonium-EDTA-Salz, Hydrazin und Tensid in den Behälter eingebracht wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Reinigungslösung aus 40 % bis 50 % Ammonium-EDTA-Salz, 0,1 % bis 2 % Hydrazin, 0,1 % bis 0,5 % Tensid und im übrigen Wasser besteht.

10. Verfahren einem der Ansprüche 8 oder 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Ammonium-EDTA-Salz Triammonium-EDTA ist.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Tensid Plurafac ist.