186481. lajstromszámú szabadalom • Készítmény és eljárás tüzelőber tűzoldali tisztítására
3 186481 4 A találmány tárgya készítmény és eljárás tüzelőberendezések tűzoldali tisztítására. Ismeretes, hogy a tüzelőberendezések belső falait rendszeresen tisztítani kell. Ez az igény a növekvő energiahordozó áraknak betudhatóan egyre fokozottabban jelentkezik. A tisztításokra szolgáló ráfordítások, illetve az elérhető energiamegtakarítás ma már a gyakoribb tisztításokat is rentábilissá teszi. Sőt népgazdasági szinten is számottevő megtakarítás érhető el a gyakoribb időközönként végzett tisztításokkal. Ezért a tüzelőberendezések megfelelő tisztítása fennálló igény. A tüzelőberendezések tisztítási módjaira nézve a következő besorolások elfogadottak : folyamatos vagy szakaszos, továbbá fizikai vagy kémiai módszerek. A folyamatos tisztítási módszerek lényege, hogy olyan vegyületeket adagolnak a működő kazán tűzterébe, amelyek az ott kifejtett hatásukkal a lerakódások képződését lényegesen csökkentik (1.166 893 sz. magyar szabadalmi leírás). Azonban a legtökéletesebb folyamatos tisztítási módszerekkel is a kazánok belső felületein mindig marad egy mikro-vastagságú koromréteg, amely lehetetlenné teszi az esetleges hajszálrepedések észlelését, a kazánellenőrzés végrehajtását. Az előbbi okok miatt elkerülhetetlen a kazánok időnkénti tisztítása ; erre a fizikai és kémiai módszerek, valamint azok kombinációi szolgálnak. Szakaszos fizikai tisztítási módszereken a klasszikus eljárásokat értjük, mint pl. kefélés, vízsugaras mosás, gőzlefúvás, kaparás, vésés. Ezeknek a hátránya azonban, hogy munkaigényesek, lassúak és a csőfelületeken esetleg mechanikai károsodást okoznak. További hátrány, hogy a kazánok szűk részei ilyen módon sohasem tisztíthatok megbízhatóan. A kémiai tisztítási módszerek elterjedésének oka, hogy a fizikai módszerekhez viszonyítva kevésbé munkaigényesek és hatékonyabbak. A kémiai tisztítási eljárásokat alapvetően arra alapítják, hogy a kazánokban lerakodott korom és túlnyomórészt az egyéb szennyeződések is savasak, a tisztítószernek semlegesíteni kell őket. Erre a célra alkálifémek és alkáliföldfémek gyenge savakkal képzett, lúgosán hidrolizáló sóit szokták alkalmazni (például a 360 072 sz. svájci szabadalmi leírás). Azok a tűztéri tisztítószerek a leghatékonyabbak, amelyek megfelelő semlegesítő hatáson kívül egyéb aktivitással is rendelkeznek, például intenzív gázfejlődés következtében létrejön a habosodás, amelyet a 171 436 sz. magyar szabadalmi leírás esetében például a nátrium-hidrogén-karbonáttal érnek el. A tisztítószer nedvesítőtulajdonsága is lényeges, ugyanis fontos, hogy a szer a tűztéri lerakódások kapilláris-rendszerébe is bejusson. A 863 574 sz. francia szabadalmi leírás szerint ammóniumoxalátot és ammóniumformiátot alkalmaznak a tisztítószerhez. Ennek az összetételnek hátránya azonban, hogy a bomláskor szabaddá váló anionjai elég toxikusak. Az előbbiekhez hasonló problémát jelent az 1 810 424 sz. német szövegségi köztársaságbeli szabadalmi leírás szerinti összetétel is. A tisztítószer a savas lerakódások semlegesítésén túl úgy működik, hogy a kazán begyújtása után a szer egyes alkotói hőbomlás következtében gázokat fejlesztenek, ezzel elősegítik a felületek megtisztulását (Iepattogzódás). Az említett szabadalmi leírás szerinti termék előállításánál azonban nehézséget jelent, hogy vizes rendszerekben nehezen oldható némely alkotó (például azo-bisz-izobutiro-nitril), vagy a bomlástermék toxikus (I. ugyancsak azo-bisz-izobutiro-nitril), vagy környezet- és munkavédelmi okok miatt azok gyártása megszűnt, illetve korlátozások alá esik. A korábban nevünkre engedélyezett 171 436 sz. magyar szabadalmi leírás szerinti termék alkalmazása során számos tapasztalatot gyűjtöttünk és hiányosságokat tártunk fel. Problémát okozott például, hogy a szerrel jó tisztítóhatás csak nagy felületaktívanyag-koncentráció mellett érhető el, továbbá az igen eltérő polaritású tűztéri lerakódások nedvesítése sem minden esetben tökéletes (ez legfőképpen a kevésbé poláros kormokra vonatkozik). A nem megfelelő nedvesítő tulajdonságoknak az is következménye lehet, hogy a szer csak felületi lerakódások felső rétegeit nedvesíti, semlegesíti és az alsó — a kazánfalhoz közelebb eső — rétegekhez nem jut le. Ezért ezzel a szerrel a tisztítás minősége nem megfelelő. Esetenként további problémát jelent, hogy a tisztítás utolsó fázisában — a bő vizes mosás — túl sok szennyvizet eredményezhet. Továbbá nem előnyös a 171 436 sz. magyar szabadalmi leírás szerinti készítménynél az sem, hogy hatóanyaga az igen gyakori szulfátos lerakódásokkal nátriumszulfáttá alakul és hőre rendkívül stabil bevonat képződik a tűztér falain. Az utóbbi bevonat esetenként elősegíti a berendezés idő előtti elszennyeződését, továbbá ronthatja a hőátadási viszonyokat is. Ezek a hőre stabil termékek különösen akkor jelenthetnek veszélyt, ha a mosással a falon fölhabosodott termék nem távolítható el (például nehezen hozzáférhető helyen van), mert ilyenkor a hab megszilárdul és fokozott elszennyeződés fog bekövetkezni. A találmány szerinti megoldás célkitűzése, hogy az előzőekben ismertetett hátrányokat kiküszöböljük. Felismertük, hogy ez csak olyan készítménnyel valósítható meg, amely az alábbi feltételeknek megfelel : 1. A tisztítószemek erős semlegesítő hatással kell bírnia és 2. a lerakódásokat — amelyek igen széles spektrumot fednek át — laza (éghető korompelyhek, kéntartalmú lerakódások, réteges éghető- és éghetetlen lerakódások, lágy tapadó korom pelyhek) jól kell nedvesítenie, azok kapilláris rendszerébe föl kell szívódnia. 3. A semlegesítés folyamán gázt kell fejlesztenie, amellyel járó habosodás már eleve tisztító hatású. 4. Hő hatására nagyrészt gázállapotú alkotókra kell elbomlania, mégpedig úgy, hogy a hőbomlással járó további gázképződés a lerakódások lepergését elősegítse. 5. Egyetlen alkotó fölhasználhatósága sem eshet munka-, illetve környezetvédelmi megfontolások miatt korlátozások alá. Összegezve tehát, a találmány szerinti készítmény és eljárás célkitűzése a technika jelenlegi állásából eredő hátrányok kiküszöbölése és a tüzelőberendezések tisztításának az eddigieknél tökéletesebb módon való megoldása. A találmány szerinti eljárás előre nem várt, kiemelkedően jó eredményt adott az eddigi vizsgálataink során. A találmány szerinti készítmény részletes ismertetése előtt rá kívánunk mutatni néhány körülményre : 1. Nevezetesen réz és/vagy nikkel kationok kedvező katalitikus hatást tudnak kifejteni a tűztéri lerakódások leégetésében. 2. A szer alkotóinak hődisszociációját (hőbomlási hajlamát) számottevően meg tudtuk növelni a korábbi, 171 436 sz. magyar szabadalmi leírásban leírt összetételhez képest ; a fölhasznált tisztítószer koncentrátum tömegére vonatkoztatva legfeljebb 0,1—15% anyag marad vissza, előnyösen kevesebb, mint 1%-a a bevitt tisztító5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
