一种涡轮发动机气道清洗剂及其制备方法、清洗溶液与流程

本发明涉及清洗溶液，尤其涉及一种涡轮发动机气道清洗剂及其制备方法、清洗溶液。

背景技术：

1、涡轮发动机(包括飞机涡扇、涡喷、涡浆、涡轴发动机、民用和舰船用燃气轮机发动机等)使用一段时间后会产生积碳，降低总功率、磨损加大。涡轮发动机气道清洗剂用于飞机的涡轮动机、民用燃气轮机发动机、舰艇用燃气轮机在线和离线压缩机清洗，定期清洗燃气轮机压缩机叶片，是防止发动机叶片积碳污染的最有效方法，它确保了最大的可用功率输出，提高了燃料效率，减少了部件的磨损，如轴承和叶片。涡轮发动机气道清洗剂在线洗涤(热洗)就是不拆发动机，发动机启动的工况下，在进气口喷入清洗剂进行洗涤，可以有效清除油污积碳，显著延长离线洗涤的时间和大修间隔时间，减少昂贵的拆发动机清洗费用，但是因为洗涤剂经发动机燃烧室高温燃烧，对洗涤剂的原料成分有非常高的要求，不能对发动机造成材料腐蚀，燃烧后不能留下灰分，灰分会对发动机造成磨损。

2、现有专利技术中，cn202311500511.5公开了一种军用燃气轮机流道专用清洗溶液，包括1～10g/l氢氧化钠、0.3～3.5g/l十二烷基苯磺酸钠、1～3g/l葡萄糖酸钠、0.5～1.5g/l偏硅酸钠、1～2g/l三乙醇胺硼酸酯、1.5～2.5g/l乙二醇叔丁醚。cn201610365005.3公开了一种飞机发动机清洗剂及其制备方法，清洗剂包括十二烷基硫酸钠8-20份、脂肪醇聚氧乙烯醚5-16份、烷基醇酰胺1-8份、司班1-5份、去离子水50-70份；所述缓蚀剂为有机缓蚀剂，其含硅酸钠和重铬酸盐。其共同的不足都含有无机盐，所用的表活或者助剂都是有灰分的，不能进行发动机在线清洁工作，因为洗涤剂干燥或者燃烧后产生固体组分磨损发动机。cn202311500511.5和cn201610365005.3均不能符合国防科工委制定标准gjb 2841-1997(燃气涡轮发动机燃气通道清洗剂规范)和美国军标mil-prf-85704c(cleaningcompound,turbine engine gas path)，因为两份标准的灰分要求均为≤0.05％。

3、因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种涡轮发动机气道清洗剂及其制备方法、清洗溶液，旨在解决现有涡轮发动机气道清洗剂在线清洁时会产生固体组分磨损发动机的问题。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种涡轮发动机气道清洗剂，按质量百分比计包括：

4、

5、所述的涡轮发动机气道清洗剂，其中，所述涡轮发动机气道清洗剂按质量百分比计包括：2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇聚氧乙烯醚6％、多功能助剂3％、缓蚀剂0.5％、去离子水90.5％。

6、所述的涡轮发动机气道清洗剂，其中，所述涡轮发动机气道清洗剂按质量百分比计包括：2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇聚氧乙烯醚10％、多功能助剂5％、缓蚀剂1％、去离子水84％。

7、所述的涡轮发动机气道清洗剂，其中，所述多功能助剂为

8、所述缓蚀剂为甲基-1h,9h-吡唑并[3,2-b]喹唑啉-9-酮，化学结构式为

9、一种涡轮发动机气道清洗剂的制备方法，包括步骤：

10、将2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇聚氧乙烯醚和去离子水进行混合，得到第一混合溶液；

11、将多功能助剂和缓蚀剂进行混合，得到第二混合溶液；

12、将所述第一混合溶液与所述第二混合溶液进行混合，经过滤静置，得到涡轮发动机气道清洗剂。

13、所述的涡轮发动机气道清洗剂的制备方法，其中，所述多功能助剂的制备方法包括：

14、将葡萄糖、甲胺和无水乙醇进行加热搅拌，得到葡萄糖亚胺；

15、对所述葡萄糖亚胺进行加氢反应，得到葡萄糖甲胺；

16、将所述葡萄糖甲胺和油酸进行混合，经酰胺化反应，得到多功能助剂。

17、所述的涡轮发动机气道清洗剂的制备方法，其中，所述加热搅拌的温度为50℃-70℃，所述加热搅拌的时间为2h-3h；和/或，所述加氢反应的压力为0.4mpa-0.5mpa，所述加氢反应的温度为90℃-100℃，所述加氢反应的时间为9h-11h。

18、所述的涡轮发动机气道清洗剂的制备方法，其中，所述酰胺化反应的温度为80℃-100℃，所述酰胺化反应的时间为2h-3h。

19、所述的涡轮发动机气道清洗剂的制备方法，其中，所述葡萄糖与所述甲胺的摩尔比为1:1，所述葡萄糖和所述甲胺的总质量与所述无水乙醇的质量比为1:1；所述油酸与所述葡萄糖的摩尔比为1:1。

20、一种涡轮发动机气道清洗溶液，所述涡轮发动机气道清洗溶液由涡轮发动机气道清洗剂和水组成；所述涡轮发动机气道清洗溶液的稀释度为15％-25％。

21、有益效果：本发明提供一种涡轮发动机气道清洗剂及其制备方法、清洗溶液，涡轮发动机气道清洗剂按质量百分比计包括：2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇聚氧乙烯醚6-10％、多功能助剂3-5％、缓蚀剂0.5-1％、去离子水84-90.5％。本发明利用无灰级别的非离子表面活性剂2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇聚氧乙烯醚具有的乳化和渗透湿润功能，对含有积碳的半固体的油泥有乳化和剥离功能，和多功能助剂有协同去污作用，且燃烧后只产生二氧化碳和水，没有无机盐和金属氧化物等灰分；同时，所述多功能助剂中含有酰胺基团，能够吸附在金属表面或者和金属表面的金属离子配位形成一层隔离膜，保护金属，和缓蚀剂有协同作用，且燃烧后只产生二氧化碳、氮氢化合物气体、水蒸汽，没有无机盐或者金属氧化物等灰分；并且，所述缓蚀剂可与金属表面的金属离子形成配位键，在金属和腐蚀界面直接形成保护膜，保护金属不被腐蚀，对多种金属都有保护效果，同样少后只产生二氧化碳、氮氢化合物气体、水蒸汽，没有无机盐或者金属氧化物等灰分。

1.一种涡轮发动机气道清洗剂，其特征在于，按质量百分比计包括：

2.根据权利要求1所述的涡轮发动机气道清洗剂，其特征在于，所述涡轮发动机气道清洗剂按质量百分比计包括：2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇聚氧乙烯醚6％、多功能助剂3％、缓蚀剂0.5％、去离子水90.5％。

3.根据权利要求1所述的涡轮发动机气道清洗剂，其特征在于，所述涡轮发动机气道清洗剂按质量百分比计包括：2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇聚氧乙烯醚10％、多功能助剂5％、缓蚀剂1％、去离子水84％。

4.根据权利要求1-3任一项所述的涡轮发动机气道清洗剂，其特征在于，所述多功能助剂为所述缓蚀剂为甲基-1h,9h-吡唑并[3,2-b]喹唑啉-9-酮，化学结构式为cas：74336-55-3。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的涡轮发动机气道清洗剂的制备方法，其特征在于，包括步骤：

6.根据权利要求5所述的涡轮发动机气道清洗剂的制备方法，其特征在于，所述多功能助剂的制备方法包括：

7.根据权利要求6所述的涡轮发动机气道清洗剂的制备方法，其特征在于，所述加热搅拌的温度为50℃-70℃，所述加热搅拌的时间为2h-3h；和/或，所述加氢反应的压力为0.4mpa-0.5mpa，所述加氢反应的温度为90℃-100℃，所述加氢反应的时间为9h-11h。

8.根据权利要求6所述的涡轮发动机气道清洗剂的制备方法，其特征在于，所述酰胺化反应的温度为80℃-100℃，所述酰胺化反应的时间为2h-3h。

9.根据权利要求6所述的涡轮发动机气道清洗剂的制备方法，其特征在于，所述葡萄糖与所述甲胺的摩尔比为1:1，所述葡萄糖和所述甲胺的总质量与所述无水乙醇的质量比为1:1；所述油酸与所述葡萄糖的摩尔比为1:1。

10.一种涡轮发动机气道清洗溶液，其特征在于，所述涡轮发动机气道清洗溶液由如权利要求1-4任一项所述的涡轮发动机气道清洗剂和水组成；所述涡轮发动机气道清洗溶液的稀释度为15％-25％。