Süzgeç borularının korozyonu, soğutucu yabancı maddelerin yoğunlaştığı yerlerde en aktiftir. Bu, kazan suyunun derin buharlaşmasının meydana geldiği, yüksek termal yüklere sahip elek borularının alanlarını içerir (özellikle buharlaşma yüzeyinde düşük termal iletkenliğe sahip gözenekli birikintiler varsa). Bu nedenle, iç metal korozyonuyla bağlantılı olarak elek borularının hasar görmesini önlemek için entegre bir yaklaşıma duyulan ihtiyaç dikkate alınmalıdır; hem su kimyası hem de yanma koşulları üzerindeki etkisi.

Elek borularındaki hasar esas olarak karışık niteliktedir; bunlar iki gruba ayrılabilir:

1) Çeliğin aşırı ısınma belirtileri ile hasar (yıkım noktasında boru duvarlarının deformasyonu ve incelmesi; grafit tanelerinin varlığı vb.).

2) Gevrek kırılmalar karakteristik özellikler metalin aşırı ısınması.

Birçok borunun iç yüzeyinde iki katmanlı yapıda önemli birikintiler vardır: üst kısım zayıf bir şekilde yapışır, alt kısım ise pul şeklindedir ve metale sıkıca yapışır. Ölçeğin alt tabakasının kalınlığı 0,4-0,75 mm'dir. Hasar bölgesinde iç yüzeydeki ölçek tahrip edilir. Yıkım yerlerinin yakınında ve onlardan biraz uzakta boruların iç yüzeyi korozyon çukurlarından ve kırılgan mikro hasarlardan etkilenir.

Hasarın genel görünümü, hasarın termal niteliğini gösterir. Boruların ön tarafındaki yapısal değişiklikler - perlitin derin küreselleşmesi ve ayrışması, grafit oluşumu (karbonun grafite geçişi% 45-85) - sadece fazlalığı değil, çalışma sıcaklığı ekranlar, ancak çelik için de izin verilen sıcaklık 20.500 °C'dir. FeO'nun varlığı da doğruluyor yüksek seviyeçalışma sırasındaki metal sıcaklıkları (845 oK'nin üstünde - yani 572 oC).

Hidrojenin neden olduğu gevrek hasar tipik olarak yüksek ısı akışına sahip alanlarda, kalın birikinti katmanlarının altında ve eğimli veya yatay boruların yanı sıra kaynak destek halkalarının veya ısı transferini engelleyen diğer cihazların yakınındaki ısı transfer alanlarında meydana gelir. serbest hareket Deneyimler, 1000 psi'nin altındaki basınçlarda çalışan kazanlarda hidrojenin neden olduğu hasarın meydana geldiğini göstermiştir. inç (6,9 MPa).

Hidrojenin neden olduğu hasar genellikle kalın kenarlı yırtıklarla sonuçlanır. Kalın kenarlı yırtıkların oluşumuna katkıda bulunan diğer mekanizmalar stresli korozyon çatlaması, korozyon yorulması, stresli kopmalar ve (bazı nadir durumlarda) aşırı ısınmadır. Hidrojen hasarının neden olduğu hasarı diğer hasar türlerinden görsel olarak ayırt etmek zor olabilir, ancak bazı özellikler yardımcı olabilir.

Örneğin, hidrojen hasarı neredeyse her zaman metalde çukurlaşmayı içerir (Bölüm 4 ve 6'daki önlemlere bakın). Diğer arıza türleri (çoğunlukla bireysel lavabolarda başlayan korozyon yorgunluğunun olası istisnası hariç) genellikle ciddi korozyonla ilişkili değildir.

Hidrojenin metale verdiği hasarın bir sonucu olarak boru arızaları, genellikle boru duvarında diğer hasar türleri için tipik olmayan dikdörtgen bir "pencere" oluşumu şeklinde kendini gösterir.

Elek borularının hasar görebilirliğini değerlendirmek için, perlit sınıfı çelikteki (Madde 20 dahil) hidrojen gazının metalurjik (başlangıç) içeriğinin 0,5-1 cm3/100g'yi aşmadığı dikkate alınmalıdır. Hidrojen içeriği 4-5 cm3/100g'den yüksek olduğunda çeliğin mekanik özellikleri önemli ölçüde bozulur. Bu durumda, öncelikle artık hidrojenin yerel içeriğine odaklanılmalıdır, çünkü elek borularının kırılgan kırılması durumunda, metalin özelliklerinde keskin bir bozulma yalnızca borunun enine kesiti boyunca dar bir bölgede gözlenir. Sadece 0,2-2 mm'lik bir mesafede, bitişik metalin yapısı ve mekanik özellikleri her zaman tatmin edici olan boru.

İmha sınırında elde edilen ortalama hidrojen konsantrasyon değerleri, istasyon 20 için başlangıçtaki içeriğinden 5-10 kat daha yüksektir; bu, boruların hasar görebilirliği üzerinde önemli bir etkiye sahip olamaz ancak önemli bir etkiye sahip olamaz.

Sunulan sonuçlar, hidrojen kırılganlığının KrCHPP kazanlarının elek borularının hasar görmesinde belirleyici bir faktör olduğunu göstermektedir.

Bu süreç üzerinde hangi faktörün belirleyici bir etkiye sahip olduğunu daha fazla araştırmak gerekliydi: a) buharlaşma yüzeyinde birikintilerin varlığında artan ısı akış bölgelerinde normal kaynama rejiminin dengesizleşmesi nedeniyle termal döngü ve sonuç olarak, onu kaplayan koruyucu oksit filmlerin hasar görmesi; b) çalışma ortamında buharlaşma yüzeyine yakın birikintilerde yoğunlaşan aşındırıcı yabancı maddelerin varlığı; c) “a” ve “b” faktörlerinin birleşik etkisi.

Özellikle önemli olan, yanma rejiminin rolü sorusudur. Eğrilerin doğası, bazı durumlarda hidrojen birikimini gösterir. dış yüzey ekran boruları. Bu öncelikle, belirtilen yüzey üzerinde, iç yüzeyden dış yüzeye yayılan hidrojene karşı büyük ölçüde geçirimsiz olan yoğun bir sülfit tabakasının bulunması durumunda mümkündür. Sülfür oluşumu şunlardan kaynaklanmaktadır: Yanmış yakıtın yüksek kükürt içeriği; ekran panellerine bir meşale fırlatmak. Metalin dış yüzeyde hidrojenlenmesinin bir diğer nedeni, metalin baca gazları ile temas etmesi durumunda korozyon işlemlerinin meydana gelmesidir. Kazan borularının dış birikintilerinin analizinin gösterdiği gibi, genellikle yukarıdaki nedenlerin her ikisi de meydana gelir.

Yanma rejiminin rolü, elek borularının etkisi altında korozyonunda da ortaya çıkar. temiz su en sık buhar jeneratörlerinde görülen yüksek basınç. Korozyon odakları genellikle maksimum yerel termal yük bölgesinde ve yalnızca borunun ısıtılmış yüzeyinde bulunur. Bu fenomen, çapı 1 cm'den büyük olan yuvarlak veya eliptik çöküntülerin oluşmasına yol açar.

Metalin aşırı ısınması, çoğu zaman birikintilerin varlığında meydana gelir, çünkü alınan ısı miktarının hem temiz bir boru hem de kireç içeren bir boru için hemen hemen aynı olması nedeniyle borunun sıcaklığı farklı olacaktır;

a) Oksijen korozyonu

Çoğu zaman, kazan ünitelerinin çelik su ekonomizörleri, besleme suyunun yetersiz havalandırılması nedeniyle kurulumdan 2-3 yıl sonra arızalanan oksijen korozyonundan muzdariptir.

Çelik ekonomizörlerin oksijen korozyonunun hemen sonucu, içinden yüksek hızda bir su akışının aktığı tüplerde fistüllerin oluşmasıdır. Bitişikteki bir borunun duvarına yönlendirilen bu tür jetler boruyu oluşma noktasına kadar aşındırabilir. deliklerden. Ekonomizer boruları oldukça kompakt bir şekilde yerleştirildiğinden, ortaya çıkan korozyon fistülü, kazan ünitesinin uzun süre çalışır durumda kalması durumunda ortaya çıkan fistül ile borularda büyük hasara neden olabilir. Dökme demir ekonomizerler oksijen korozyonundan zarar görmez.

Oksijen korozyonu ekonomizörlerin giriş bölümleri daha sık açığa çıkar. Bununla birlikte, besleme suyunda önemli miktarda oksijen konsantrasyonu ile kazan ünitesine nüfuz eder. Burada esas olarak variller ve dikey borular oksijen korozyonuna maruz kalır. Oksijen korozyonunun ana şekli, metalde geliştiklerinde fistül oluşumuna yol açan çöküntülerin (ülserlerin) oluşmasıdır.

Basınçtaki artış oksijen korozyonunu şiddetlendirir. Bu nedenle, basıncı 40 atm ve üzeri olan kazan üniteleri için, hava gidericilerdeki oksijen "kaymaları" bile tehlikelidir. Metalin temas ettiği suyun bileşimi çok önemlidir. Az miktarda alkalinin varlığı korozyonun lokalizasyonunu arttırırken, klorürlerin varlığı korozyonu yüzeye dağıtır.

b) Park korozyonu

Boşta çalışan kazan üniteleri durma korozyonu adı verilen elektrokimyasal korozyondan etkilenir. Çalışma şartlarına bağlı olarak kazan üniteleri sıklıkla devre dışı bırakılarak yedekte bekletilmekte veya uzun süre durdurulmaktadır.

Kazan ünitesi yedekte durdurulduğunda içindeki basınç düşmeye başlar ve tamburda bir vakum oluşur, bu da havanın nüfuz etmesine ve kazan suyunun oksijenle zenginleşmesine neden olur. İkincisi, oksijen korozyonunun oluşması için koşullar yaratır. Kazan ünitesinden su tamamen çıkarıldığında bile iç yüzeyi kuru değildir. Hava sıcaklığı ve nemindeki dalgalanmalar, kazan ünitesinin içindeki atmosferden nem yoğuşması olgusuna neden olur. Metal yüzeyinde havaya maruz kaldığında oksijenle zenginleştirilmiş bir filmin varlığı, elektrokimyasal korozyonun gelişmesi için uygun koşullar yaratır. Kazan ünitesinin iç yüzeyinde nem tabakasında çözünebilen birikintiler varsa korozyonun yoğunluğu önemli ölçüde artar. Benzer olaylar, örneğin, çoğunlukla kalıcı korozyona maruz kalan buharlı kızdırıcılarda da gözlemlenebilir.

Kazan ünitesinin iç yüzeyinde nem tabakasında çözünebilen birikintiler varsa korozyonun yoğunluğu önemli ölçüde artar. Benzer olaylar, örneğin, çoğunlukla kalıcı korozyona maruz kalan buharlı kızdırıcılarda da gözlemlenebilir.

Bu nedenle kazan ünitesinin uzun süre devre dışı bırakılması durumunda, mevcut birikintilerin yıkanarak uzaklaştırılması gerekir.

Park korozyonu Korunması için özel önlemler alınmadığı takdirde kazan ünitelerinde ciddi hasarlara neden olabilir. Tehlikesi aynı zamanda boşta kalma dönemlerinde oluşturduğu korozyon merkezlerinin çalışma sırasında da hareket etmeye devam etmesinden kaynaklanmaktadır.

Kazan ünitelerini park korozyonundan korumak için korunurlar.

c) Taneler arası korozyon

Taneler arası korozyon kazan suyuyla yıkanan buhar kazanı ünitelerinin perçin dikişlerinde ve döner bağlantılarında meydana gelir. Metalde, başlangıçta çok ince, gözle görülemeyen, geliştikçe büyük görünür çatlaklara dönüşen çatlakların ortaya çıkmasıyla karakterize edilir. Metalin taneleri arasından geçerler, bu yüzden bu korozyona taneler arası denir. Bu durumda metalin tahribatı deformasyon olmadan gerçekleşir, dolayısıyla bu kırılmalara kırılgan denir.

Deneyimler, taneler arası korozyonun yalnızca 3 koşulun aynı anda mevcut olması durumunda meydana geldiğini göstermiştir:

1) Metalde akma noktasına yakın yüksek çekme gerilmeleri.
2) Perçin dikişlerinde veya döner bağlantılarda sızıntılar.
3) Kazan suyunun agresif özellikleri.

Listelenen koşullardan birinin bulunmaması, pratikte taneler arası korozyonla mücadele etmek için kullanılan kırılgan kırılmaların oluşumunu ortadan kaldırır.

Kazan suyunun agresifliği, içinde çözünen tuzların bileşimi ile belirlenir. Önemli yüksek konsantrasyonlarda (%5-10) metalle reaksiyona giren sodyum hidroksit içerir. Bu tür konsantrasyonlara, kazan suyunun buharlaştığı perçin dikişleri ve döner bağlantılardaki sızıntılarda ulaşılır. Bu nedenle sızıntıların varlığı uygun koşullar altında gevrek kırılmalara neden olabilir. Bunun yanı sıra, önemli gösterge Kazan suyunun agresifliği göreceli alkaliliktir - Schot.

d) Buhar-su korozyonu

Buhar-su korozyonu, su buharı ile kimyasal etkileşimin bir sonucu olarak metalin tahrip olmasıdır: 3Fe + 4H20 = Fe304 + 4H2
Boru duvar sıcaklığı 400°C'ye yükseldiğinde karbonlu çelikler için metal tahribatı mümkün hale gelir.

Korozyon ürünleri hidrojen gazı ve manyetittir. Buhar-su korozyonu hem tekdüze hem de yerel (yerel) bir karaktere sahiptir. İlk durumda metal yüzeyinde bir korozyon ürünleri tabakası oluşur. Korozyonun yerel doğası ülserler, oluklar ve çatlaklar şeklini alır.

Buhar korozyonunun ana nedeni, boru duvarının, metalin su ile oksidasyonunun hızlandığı kritik bir sıcaklığa kadar ısıtılmasıdır. Bu nedenle buhar-su korozyonuna karşı mücadele, metalin aşırı ısınmasına neden olan nedenler ortadan kaldırılarak gerçekleştirilir.

Buhar-su korozyonu Kazan ünitesinin su kimyasındaki herhangi bir değişiklik veya iyileştirme ile ortadan kaldırılamaz, çünkü bu korozyonun nedenleri yanma ve kazan içi hidrodinamik proseslerin yanı sıra çalışma koşullarında da yatmaktadır.

e) Çamur korozyonu

Bu tip korozyon, kazanın yeterince arıtılmamış su ile beslenmesi sonucu kazan ünitesi borusunun iç yüzeyinde oluşan çamur tabakasının altında meydana gelir.

Çamur korozyonu sırasında meydana gelen metal hasarı, doğası gereği lokal (ülseratif) olup genellikle fırına bakan borunun yarı çevresinde bulunur. Ortaya çıkan ülserler, çapı 20 mm veya daha fazla olan, demir oksitlerle dolu kabuklara benzer ve ülserin altında bir "tümsek" oluşturur.

Korozyon türleri. Çalışma sırasında, buhar kazanının elemanları agresif ortamlara (su, buhar ve baca gazları

. Kimyasal ve elektrokimyasal korozyon vardır. Kimyasal korozyon Buhar veya suyun neden olduğu metali tüm yüzeyde eşit şekilde tahrip eder. Modern deniz kazanlarında bu korozyonun oranı düşüktür. Daha tehlikelisi ise agresif etkenlerin neden olduğu yerel kimyasal korozyondur. kimyasal bileşikler

kül birikintilerinde bulunur (kükürt, vanadyum oksitler, vb.). En yaygın ve tehlikeli olanı elektrokimyasal korozyon Elektrolitlerin sulu çözeltilerinde meydana gelen elektrik akımı
metalin bireysel bölümleri arasındaki kimyasal heterojenlik, sıcaklık veya işleme kalitesi açısından farklılık gösteren potansiyel farklılıklardan kaynaklanır.

Elektrolitin rolü su (iç korozyon durumunda) veya birikintilerdeki yoğunlaşmış su buharı (dış korozyon durumunda) tarafından oynanır.

Bununla birlikte, çoğu durumda, bireysel bölümlerin potansiyelleri farklıdır, bu da daha yüksek bir potansiyelden (anot) daha küçük bir potansiyele (katot) yönlendirilen bir EMF'nin ortaya çıkmasına neden olur.

Bu durumda metal iyon atomları anottan suya geçer ve fazla elektronlar katotta birikir. Sonuç olarak, EMF ve dolayısıyla metal imha sürecinin yoğunluğu keskin bir şekilde azalır.

Bu olaya polarizasyon denir. Koruyucu bir oksit filminin oluşması veya anot bölgesindeki metal iyonlarının konsantrasyonunun artması nedeniyle anot potansiyeli azalırsa ve katot potansiyeli pratik olarak değişmeden kalırsa, polarizasyona anodik denir.

Katoda yakın bir çözeltide katodik polarizasyon sırasında, fazla elektronları metal yüzeyinden uzaklaştırabilen iyon ve moleküllerin konsantrasyonu keskin bir şekilde düşer. Buradan, elektrokimyasal korozyona karşı mücadelede asıl noktanın, her iki polarizasyon türünün de korunacağı koşulların yaratılması olduğu anlaşılmaktadır.
Pratikte bunu başarmak imkansızdır, çünkü kazan suyu her zaman depolarizatörler (polarizasyon süreçlerini bozan maddeler) içerir.

Depolarizatörler O2 ve CO2 moleküllerini, H+, Cl- ve SO-4 iyonlarının yanı sıra demir ve bakır oksitleri içerir. Suda çözünmüş CO 2 , Cl - ve SO - 4, anot üzerinde yoğun bir koruyucu oksit filmi oluşumunu engeller ve böylece anodik işlemlerin yoğun şekilde oluşmasına katkıda bulunur. Hidrojen iyonları H+ katodun negatif yükünü azaltır.

Oksijenin korozyon hızı üzerindeki etkisi iki zıt yönde kendini göstermeye başladı. Oksijen, bir yandan katot bölgelerinin güçlü bir depolarizatörü olduğundan korozyon sürecinin hızını artırırken, diğer yandan yüzey üzerinde pasifleştirici bir etkiye sahiptir.
Tipik olarak, çelikten yapılmış kazan parçaları, malzemeyi kimyasal veya mekanik faktörler tarafından tahrip edilene kadar oksijene maruz kalmaktan koruyan oldukça güçlü bir başlangıç ​​oksit filmine sahiptir.

Heterojen reaksiyonların hızı (korozyon dahil) aşağıdaki işlemlerin yoğunluğu ile düzenlenir: malzemenin yüzeyine reaktiflerin (öncelikle depolarizatörler) sağlanması; koruyucu oksit filmin imhası; Reaksiyon ürünlerinin meydana geldiği yerden uzaklaştırılması.

Bu süreçlerin yoğunluğu büyük ölçüde hidrodinamik, mekanik ve termal faktörler tarafından belirlenir. Bu nedenle, kazanların çalıştırılmasındaki deneyimlerin gösterdiği gibi, diğer iki işlemin yüksek yoğunluğunda agresif kimyasal reaktiflerin konsantrasyonunu azaltmaya yönelik önlemler genellikle etkisizdir.

Korozyon hasarını önleme sorununun çözümünün, malzemelerin tahribatının ilk nedenlerini etkileyen tüm faktörleri dikkate alarak kapsamlı olması gerektiği sonucu çıkmaktadır.

Elektrokimyasal korozyon

Oluşum yerine ve reaksiyonlara dahil olan maddelere bağlı olarak, aşağıdaki elektrokimyasal korozyon türleri ayırt edilir:

• oksijen (ve çeşitliliği - park etme),
• alt çamur (bazen “kabuk” olarak da adlandırılır),
• taneler arası (kazan çeliklerinin alkali kırılganlığı),
• yuvası ve
• kükürtlü.

Oksijen korozyonu Ekonomizörlerde, bağlantı parçalarında, besleme ve dikey boru borularında, buhar-su kollektörlerinde ve kolektör içi cihazlarda (panolar, borular, kızgın ısıtıcılar vb.) gözlenir. Çift devreli kazanların, geri kazanım kazanlarının ve buharlı hava ısıtıcılarının sekonder devresinin bobinleri özellikle oksijen korozyonuna karşı hassastır. Oksijen korozyonu, kazanın çalışması sırasında meydana gelir ve kazan suyunda çözünmüş oksijen konsantrasyonuna bağlıdır.

Ana kazanlarda oksijen korozyonu oranı düşüktür. verimli çalışma hava gidericiler ve fosfat-nitrat su rejimi. Yardımcı su borulu kazanlarda genellikle 0,5 - 1 mm/yıl'a ulaşır, ancak ortalama olarak 0,05 - 0,2 mm/yıl aralığındadır. Kazan çeliklerindeki hasarın doğası küçük ülserlerdir.

Oksijen korozyonunun daha tehlikeli bir türü ise park korozyonu Kazanın kullanılmadığı süre boyunca meydana gelen. Yaptıkları işin kendine özgü doğası nedeniyle, tüm gemi kazanları (ve özellikle yardımcı kazanlar) yoğun yanaşma korozyonuna maruz kalır. Kural olarak, korozyonun durdurulması kazan arızalarına yol açmaz, ancak kapatma sırasında korozyona uğrayan metal, diğer koşullar eşit olmak üzere, kazanın çalışması sırasında daha yoğun bir şekilde yok edilir.

Durgun korozyonun ana nedeni, kazan doluysa oksijenin suya, kazan boşaltılmışsa metal yüzey üzerindeki nem tabakasına nüfuz etmesidir. Bunda önemli bir rol, suda bulunan klorürler ve NaOH ile suda çözünür tuz birikintileri tarafından oynanır.

Suda klorür varsa metalin düzgün korozyonu yoğunlaşır ve az miktarda alkali (100 mg/l'den az) içeriyorsa korozyon lokalize olur. 20 - 25 °C sıcaklıkta park korozyonunu önlemek için suyun 200 mg/l'ye kadar NaOH içermesi gerekir.

Oksijenin katılımıyla dış korozyon belirtileri: ülserlerin üzerinde tüberküloz oluşturan kahverengi korozyon ürünleriyle dolu küçük lokal ülserler (Şekil 1, a).

Oksijenin besleme suyundan uzaklaştırılması, oksijen korozyonunu azaltmak için önemli önlemlerden biridir. 1986'dan bu yana, gemilerin yardımcı ve geri kazanım kazanlarının besleme suyundaki oksijen içeriği 0,1 mg/l ile sınırlandırılmıştır.

Bununla birlikte, besleme suyundaki bu tür oksijen içeriğiyle bile, işletme sırasında kazan elemanlarında korozyon hasarı gözlenir; bu, oksit filminin tahrip edilmesi ve reaksiyon ürünlerinin korozyon bölgelerinden sızması işlemlerinin baskın etkisini gösterir. Bu proseslerin korozyon hasarı üzerindeki etkisini gösteren en belirgin örnek, cebri sirkülasyonlu geri kazanım kazanlarının bobinlerinin tahrip edilmesidir.

Pirinç. 1. Oksijen korozyonundan kaynaklanan hasar

Korozyon hasarı oksijen korozyonu durumunda, genellikle kesin olarak lokalize edilirler: giriş bölümlerinin iç yüzeyinde (bkz. Şekil 1, a), kıvrımlar alanında (Şekil 1, b), çıkış bölümlerinde ve bobinin dirseği (bkz. Şekil 1, c) ve ayrıca geri kazanım kazanlarının buhar-su toplayıcılarında (bkz. Şekil 1, d). Bu alanlarda (2 - duvara yakın kavitasyonun alanı), akışın hidrodinamik özellikleri, oksit filminin tahrip edilmesi ve korozyon ürünlerinin yoğun şekilde sızması için koşullar yaratır.
Aslında, su ve buhar-su karışımının akışındaki herhangi bir deformasyona görünüm eşlik eder. duvar katmanlarında kavitasyon genişleyen akış 2, burada oluşan ve hemen çöken buhar kabarcıkları, hidrolik mikro darbelerin enerjisi nedeniyle oksit filminin tahrip olmasına neden olur.
Bu aynı zamanda bobinlerin titreşimi ve sıcaklık ve basınçtaki dalgalanmaların neden olduğu filmdeki alternatif gerilimlerle de kolaylaştırılır. Bu alanlarda akışın artan yerel türbülizasyonu, korozyon ürünlerinin aktif olarak sızmasına neden olur.

Bobinlerin doğrudan çıkış bölümlerinde, buhar-su karışımının akışının türbülanslı titreşimleri sırasında su damlacıklarının yüzeyindeki darbeler nedeniyle oksit filmi yok edilir, dağınık halka şeklindeki hareket modu burada bir akışta dağılmış hale gelir. 20-25 m/s'ye kadar hız.
Bu koşullar altında, düşük oksijen içeriği (~ 0,1 mg/l) bile metalin yoğun tahribatına neden olur, bu da 2-4 yıl çalıştıktan sonra La Mont geri kazanım kazanlarının serpantinlerinin giriş kısımlarında fistüllerin ortaya çıkmasına neden olur ve diğer alanlarda - 6-12 yıl sonra.

Pirinç. 2. Indira Gandhi motorlu gemisinin KUP1500R geri kazanım kazanlarının ekonomizer bobinlerinde korozyon hasarı.

Yukarıdakilerin bir örneği olarak, Ekim 1985'te hizmete giren "Indira Gandhi" ("Alexey Kosygin" tipi) çakmak taşıyıcısına monte edilen KUP1500R tipi iki geri kazanım kazanının ekonomizer bobinlerindeki hasarın nedenlerini ele alalım. Zaten Şubat 1987'de hasar nedeniyle her iki kazanın ekonomizerleri değiştirildi. 3 yıl sonra bu ekonomizerlerde bile giriş kollektöründen 1-1,5 m'ye kadar alanlarda bulunan bobinlerde hasar meydana gelir. Hasarın niteliği (Şekil 2, a, b) tipik oksijen korozyonunu ve ardından yorulma arızasını (enine çatlaklar) gösterir.

Ancak bireysel bölgelerdeki yorgunluğun doğası farklıdır. Kaynak bölgesinde bir çatlağın (ve daha önce oksit filmin çatlaması) ortaya çıkması (bkz. Şekil 2, a), boru demetinin titreşiminden kaynaklanan alternatif gerilimlerin bir sonucudur ve tasarım özelliği bobinleri toplayıcıya bağlamak için ünite (22x2 çapındaki bobinin ucu, 22x3 çapında kavisli bir bağlantı parçasına kaynaklanmıştır).
Girişten 700-1000 mm uzakta, bobinlerin düz bölümlerinin iç yüzeyinde oksit filmin tahribatı ve yorulma çatlaklarının oluşması (bkz. Şekil 2, b), sırasında ortaya çıkan alternatif termal gerilimlerden kaynaklanır. sıcak yüzey servis edildiğinde kazanın devreye alınması soğuk su. Bu durumda, ısıl gerilimlerin etkisi, bobinlerin kanatçıklarının boru metalinin serbest genleşmesini engelleyerek metalde ek gerilimler yaratmasıyla artar.

Çamur korozyonu genellikle ana su borulu kazanlarda görülür. iç yüzeyler besleme demetlerinin eleği ve buhar üreten boruları torçla karşı karşıyadır. Çamur altı korozyonunun doğası, ana eksen boyunca (boru eksenine paralel) 30-100 mm'ye kadar boyutu olan oval şekilli ülserlerdir.
Ülserlerde “kabuklar” 3 şeklinde yoğun bir oksit tabakası vardır (Şekil 3). En fazla ısıya maruz kalan bölümlerde biriken katı depolarizatörlerin (demir ve bakır oksitler 2) varlığında bulamaç korozyonu meydana gelir. Oksit filmlerin yok edilmesi sırasında ortaya çıkan aktif korozyon merkezlerinin olduğu yerlerdeki borular.
Üstte gevşek bir kireç tabakası ve korozyon ürünleri oluşur 1. Korozyon ürünlerinin ortaya çıkan "kabukları" ana metale sıkı bir şekilde yapışır ve yalnızca mekanik olarak çıkarılabilir. "Kabukların" altında ısı transferi bozulur ve bu da aşırı ısınmaya neden olur. metal ve çıkıntıların görünümü.
Bu tür korozyon yardımcı kazanlar için tipik değildir ancak yüksek termal yükler ve uygun su arıtma koşulları altında bu kazanlarda çamur korozyonunun ortaya çıkması göz ardı edilemez.

2.1. Isıtma yüzeyleri.

Isıtma yüzey borularında görülen en tipik hasarlar; elek ve kazan borularının yüzeyindeki çatlaklar, boruların dış ve iç yüzeylerinde korozyon atakları, kopmalar, boru cidarlarının incelmesi, çatlaklar ve çanların tahribatıdır.

Çatlak, kopma ve fistül nedenleri: Kazan borularında tuz birikintileri, korozyon ürünleri, dolaşımı yavaşlatan ve metalin aşırı ısınmasına neden olan kaynak boncukları, dış mekanik hasar, su kimyası rejiminin bozulması.

Boruların dış yüzeyinin korozyonu düşük sıcaklık ve yüksek sıcaklık olarak ikiye ayrılır. Üfleme cihazlarının monte edildiği yerlerde, yanlış çalışma sonucu kurumla kaplı ısıtma yüzeylerinde yoğuşma oluşmasına izin verildiğinde düşük sıcaklık korozyonu meydana gelir. Ekşi yakıt yakıldığında kızdırıcının ikinci kademesinde yüksek sıcaklık korozyonu meydana gelebilir.

Boruların iç yüzeyindeki en yaygın korozyon, kazan suyunda bulunan aşındırıcı gazlar (oksijen, karbon dioksit) veya tuzlar (klorürler ve sülfatlar) boruların metali ile etkileşime girdiğinde meydana gelir. Boruların iç yüzeyindeki korozyon, kabarcıklar, ülserler, oyuklar ve çatlakların oluşumuyla kendini gösterir.

Boruların iç yüzeyinin korozyonu ayrıca şunları içerir: oksijen durgunluğu korozyonu, kazan ve elek borularının çamur altı alkali korozyonu, kazan ve elek borularında çatlaklar şeklinde kendini gösteren korozyon yorgunluğu.

Sürünmeden kaynaklanan boru hasarı, çaptaki artış ve uzunlamasına çatlakların oluşması ile karakterize edilir. Boruların büküldüğü yerlerdeki deformasyonlar ve kaynaklı bağlantılar farklı yönleri olabilir.

Borularda yanma ve kireçlenme, boruların tasarım sıcaklığını aşan sıcaklıklara aşırı ısınması nedeniyle meydana gelir.

Manuel ark kaynağı ile yapılan kaynaklarda görülen ana hasar türleri, nüfuz etme eksikliği, cüruf kalıntıları, gaz gözenekleri ve boruların kenarları boyunca erime eksikliği nedeniyle ortaya çıkan fistüllerdir.

Kızdırıcının yüzeyindeki ana kusurlar ve hasarlar şunlardır: boruların dış ve iç yüzeylerinde korozyon ve kireçlenme, çatlaklar, boru metalindeki riskler ve tabakaların ayrılması, borularda fistüller ve yırtılmalar, kaynaklı boru bağlantılarındaki kusurlar, sürünmenin sonucu.

Kaynak teknolojisinin ihlali nedeniyle kaynak bobinleri ve bağlantı parçalarının toplayıcılara olan köşe kaynaklarında hasar, bobin veya bağlantı parçalarının yanından füzyon hattı boyunca halka şeklinde çatlaklar şeklindedir.

DE-25-24-380GM kazanın yüzey kızgınlık gidericisinin çalışması sırasında ortaya çıkan tipik arızalar şunlardır: boruların iç ve dış korozyonu, kaynaklı borularda çatlaklar ve fistüller

dikişler ve boru bükülmeleri, tamir sırasında oluşabilecek boşluklar, flanş yüzeyinde oluşabilecek riskler, flanş yanlış hizalamasından dolayı flanş bağlantılarında sızıntılar. Kazanın hidrolik testi sırasında şunları yapabilirsiniz:

yalnızca kızgınlık gidericideki sızıntıların varlığını belirleyin. Gizli kusurları belirlemek için kızgınlık gidericinin ayrı bir hidrolik testi yapılmalıdır.

2.2. Kazan tamburları.

Kazan tamburlarındaki tipik hasarlar şunlardır: kabukların ve tabanların iç ve dış yüzeylerinde çatlaklar-yırtılmalar, tamburların iç yüzeyindeki boru delikleri çevresinde ve boru deliklerinin silindirik yüzeyinde çatlaklar-yırtılmalar, boru deliklerinin kristaller arası korozyonu. kabuklar ve tabanlar, kabukların ve tabanların yüzeylerinin korozyonla ayrılması, tamburun ovalliği Tamburların fırına bakan yüzeylerindeki Oddulins (şişkinlikler), malzemenin tahrip olması (veya kaybolması) durumunda torçun sıcaklık etkisinden kaynaklanır. astarın ayrı parçaları.

2.3. Metal yapılar ve kazan astarı.

Kaliteye bağlı olarak önleyici çalışma Kazanın modlarına ve servis ömrüne bağlı olarak, metal yapıları aşağıdaki kusurlara ve hasarlara sahip olabilir: raflarda ve bağlantılarda kırılma ve bükülmeler, çatlaklar, metal yüzeyde korozyon hasarı.

Sıcaklıklara uzun süre maruz kalma sonucunda, yanma odasının yanından üst tambura pimlerle sabitlenen şekilli tuğlalarda çatlama ve bütünlüğünün bozulması meydana gelir. tuğla işi alt tambur ve ocak tabanı boyunca.

Özellikle yaygın olanı, brülörün tuğla kaplamasının tahrip olması ve tuğlanın erimesi nedeniyle geometrik boyutların ihlalidir.

3. Kazan elemanlarının durumunun kontrol edilmesi.

Onarım için alınan kazanın elemanlarının durumu, hidrolik test, dış ve iç muayene sonuçlarına ve ayrıca kazan uzmanı denetim programı kapsamında ve uygun olarak gerçekleştirilen diğer kontrol türlerine göre kontrol edilir ( “Kazan Uzman Muayene Programı” bölümü).

3.1. Isıtma yüzeylerinin kontrol edilmesi.

Boru elemanlarının dış yüzeylerinin muayenesi, boruların astardan, mahfazadan geçtiği yerlerde, maksimum termal gerilime sahip alanlarda - brülörler, ambar kapakları, menholler ve ayrıca ekranın olduğu yerlerde özellikle dikkatli bir şekilde yapılmalıdır. borular bükülmüş ve kaynaklarda.

Kükürt ve statik korozyondan dolayı boru cidarlarının incelmesi sonucu meydana gelen kazaların önlenmesi için, işletme idaresi tarafından yapılan yıllık teknik muayenelerde, iki yıldan fazla süredir işletmede olan kazanların ısıtma yüzey borularının kontrol edilmesi gerekmektedir.

Kontrol, boruların önceden temizlenmiş dış yüzeylerine 0,5 kg'ı geçmeyen bir çekiçle vurularak ve boru duvarlarının kalınlığı ölçülerek harici muayene ile gerçekleştirilir. Bu durumda boruların en fazla aşınma ve korozyona maruz kalan bölümlerini (yatay bölümler, kurum birikintileri ve kok birikintileriyle kaplı alanlar) seçmelisiniz.

Boru duvarlarının kalınlığı ultrasonik kalınlık ölçerler kullanılarak ölçülür. Yanma ızgaralarının iki veya üç borusundaki boruların bölümlerini ve gaz giriş ve çıkışında bulunan konvektif kirişin borularını kesmek mümkündür. Boru duvarlarının kalan kalınlığı, bir sonraki muayeneye kadar daha sonraki çalışma süresi boyunca korozyondaki artış ve bir sonraki muayeneye kadar olan korozyon artışı dikkate alınarak, mukavemet hesabına (Kazan Sertifikasına ekli) göre hesaplanandan daha az olmamalıdır. 0,5 mm kenar boşluğu.

1,3 MPa (13 kgf/cm2) çalışma basıncı için elek ve kazan borularının hesaplanan et kalınlığı 0,8 mm, 2,3 MPa (23 kgf/cm2) için ise 1,1 mm'dir. Korozyon payı, elde edilen ölçüm sonuçlarına göre ve araştırmalar arasındaki çalışma süresi dikkate alınarak hesaplanır.

Uzun süreli çalışma sonucunda ısıtma yüzeyi borularında yoğun aşınmanın görülmediği işletmelerde boru et kalınlığının kontrolü şu şekilde yapılabilir: büyük onarımlar ancak en az 4 yılda bir.

Kollektör, kızdırıcı ve arka cam dahili incelemeye tabidir. Arka camın üst manifoldunun kapakları zorunlu olarak açılmaya ve kontrole tabi tutulmalıdır.

Boruların dış çapı maksimum sıcaklık bölgesinde ölçülmelidir. Ölçümler için özel şablonlar (zımba) veya pergeller kullanın. Duvar kalınlığını eksi sapma sınırlarının ötesine taşımamaları durumunda, boruların yüzeyinde derinliği 4 mm'yi geçmeyen yumuşak geçişli oyuklara izin verilir.

Boruların et kalınlıklarında izin verilen fark %10'dur.

Muayene ve ölçüm sonuçları onarım formuna kaydedilir.

3.2. Tambur kontrol ediliyor.

Tamburun korozyon nedeniyle hasar gören bölgeleri belirlendikten sonra, korozyonun yoğunluğunu belirlemek ve metal korozyonunun derinliğini ölçmek için iç temizlik öncesinde yüzeyin incelenmesi gerekir.

Bu amaç için 8 mm çapında bir deliğin açıldığı duvarın kalınlığı boyunca düzgün korozyonu ölçün. Ölçtükten sonra, deliğe bir tapa takın ve her iki taraftan veya aşırı durumlarda yalnızca tamburun içinden haşlayın. Ölçüm ultrasonik kalınlık ölçer ile de yapılabilir.

Ana korozyon ve ülserler ölçüler kullanılarak ölçülmelidir. Bu amaçla metal yüzeyin hasarlı bölgesini birikintilerden temizleyin ve teknik vazelin ile hafifçe yağlayın. En doğru baskı, hasarlı alan yatay bir yüzeye yerleştirilmişse elde edilir ve bu durumda, erime noktası düşük olan erimiş metalle doldurulması mümkündür. Sertleştirilmiş metal, hasarlı yüzeyin tam izlenimini oluşturur.

Baskı elde etmek için üçüncül, babbitt, kalay ve mümkünse alçı kullanın.

Dikey tavan yüzeylerinde bulunan hasar izleri balmumu ve hamuru kullanılarak elde edilebilir.

Boru deliklerinin ve tamburların muayenesi aşağıdaki sırayla yapılır.

Genişletilmiş boruları çıkardıktan sonra bir şablon kullanarak deliklerin çapını kontrol edin. Şablon, durdurma çıkıntısına kadar deliğe girerse, bu, deliğin çapının normun üzerine çıktığı anlamına gelir. Tam çap bir kumpas kullanılarak ölçülür ve onarım formunda not edilir.

Tambur kaynaklarını incelerken, bitişik ana metalin dikişin her iki tarafında 20-25 mm genişliğe kadar kontrol edilmesi gerekir.

Tamburun ovalliği, tamburun uzunluğu boyunca en az her 500 mm'de bir ve şüpheli durumlarda daha sık ölçülür.

Tambur sapmasının ölçülmesi, ipin tamburun yüzeyi boyunca gerilmesi ve ipin uzunluğu boyunca boşlukların ölçülmesiyle gerçekleştirilir.

Tambur yüzeyinin, boru deliklerinin ve kaynaklı bağlantıların kontrolü dış muayene, yöntemler, manyetik parçacık, renk ve ultrasonik kusur tespiti ile gerçekleştirilir.

Dikiş ve delik alanı dışındaki ezik ve oyuklara izin verilir (düzleştirme gerektirmez), tabanlarının en küçük boyutunun yüzdesi olarak yüksekliklerinin (sapma) aşağıdakilerden fazla olmaması koşuluyla:

tarafa atmosferik basınç(çıkışlar) - %2;

buhar basıncına doğru (ezikler) -% 5.

Alt duvarın kalınlığında izin verilen azalma %15'tir.

Borular için (kaynak için) deliklerin çapında izin verilen artış% 10'dur.