Bir dizi enerji santrali, ısıtma ağlarını beslemek için düşük pH değerine ve düşük sertliğe sahip nehir ve musluk suyunu kullanır. Ek işleme Su şebekesindeki nehir suyu genellikle pH'ta bir düşüşe, alkalinitede bir azalmaya ve agresif karbondioksit içeriğinde bir artışa yol açar. Doğrudan su beslemeli büyük ısı tedarik sistemleri için kullanılan asitleştirme şemalarında agresif karbondioksitin ortaya çıkması da mümkündür. sıcak su(2000–3000 ton/saat). Suyun Na-katyonizasyon şemasına göre yumuşatılması, doğal korozyon inhibitörlerinin - sertlik tuzlarının uzaklaştırılması nedeniyle agresifliğini arttırır.

Isı tedarik sistemlerinde, boru hatlarında, ısı eşanjörlerinde, depolama tanklarında ve diğer ekipmanlarda ek koruyucu önlemlerin bulunmaması nedeniyle yetersiz su tahliyesi ve oksijen ve karbondioksit konsantrasyonlarında olası artışlar nedeniyle iç korozyona karşı hassastır.

Sıcaklıktaki artışın, hem oksijenin emilmesi hem de hidrojenin salınması ile ortaya çıkan korozyon işlemlerinin gelişimini teşvik ettiği bilinmektedir. Sıcaklığın 40 °C'nin üzerine çıkmasıyla oksijen ve karbondioksit korozyon formları keskin bir şekilde artar.

Artık oksijen içeriğinin düşük olduğu (PTE standartları karşılanıyorsa) ve demir oksit miktarının (Fe cinsinden) 400 μg/dm3'ü aştığı durumlarda özel bir tür çamur korozyonu meydana gelir. Daha önce buhar kazanlarının çalıştırılmasında bilinen bu tür korozyon, nispeten zayıf ısıtma ve termal yüklerin olmadığı koşullar altında keşfedildi. Bu durumda, esas olarak hidratlanmış ferrik oksitlerden oluşan gevşek korozyon ürünleri, katodik sürecin aktif depolarizatörleridir.

Isıtma ekipmanını çalıştırırken, aralık korozyonu sıklıkla gözlenir, yani bir aralıktaki (boşluktaki) metalin seçici, yoğun korozyon tahribatı. Dar aralıklarda meydana gelen proseslerin bir özelliği, çözelti hacmindeki konsantrasyonla karşılaştırıldığında oksijen konsantrasyonunun azalması ve korozyon reaksiyon ürünlerinin yavaşça uzaklaştırılmasıdır. İkincisinin birikmesi ve hidrolizinin bir sonucu olarak, boşluktaki çözeltinin pH'ında bir azalma mümkündür.

Açık su beslemeli bir ısıtma ağı sürekli olarak havası alınmış su ile beslendiğinde, boru hatlarında fistül oluşumu olasılığı yalnızca normal hidrolik koşullar altında, ısıtmanın tüm noktalarında atmosferik basıncın üzerindeki aşırı basınç sürekli olarak muhafaza edildiğinde tamamen ortadan kaldırılır. Tedarik sistemi.

Sıcak su kazanı borularında ve diğer ekipmanlarda çukurlaşma korozyonunun nedenleri şunlardır: besleme suyunun havasının zayıf şekilde alınması; agresif karbon dioksitin varlığı nedeniyle düşük pH değeri (10–15 mg/dm3'e kadar); ısı transfer yüzeylerinde demirin oksijen korozyon ürünlerinin (Fe 2 O 3) birikmesi. Şebeke suyunda artan demir oksit içeriği, kazan ısıtma yüzeylerinin demir oksit birikintileriyle kirlenmesine katkıda bulunur.

Bir dizi araştırmacı, durma korozyonunu önlemek için uygun önlemlerin alınmadığı durumlarda, sıcak su kazanlarının borularının çalışmama süreleri sırasında paslanması sürecinin çamur altı korozyonunun oluşmasındaki önemli rolün farkındadır. Kazanların ıslak yüzeylerinde atmosferik havanın etkisiyle oluşan korozyon odakları, kazanların çalışması sırasında işlevini sürdürmeye devam eder.

Borulu ve rejeneratif hava ısıtıcılarının, düşük sıcaklık ekonomizörlerinin ve ayrıca metal bacaların ısıtma yüzeyleri ve bacalarçiğlenme noktasının altındaki metal sıcaklıklarında baca gazları. Düşük sıcaklıkta korozyonun kaynağı, baca gazlarında sülfürik asit buharı oluşturan ve baca gazlarının çiğlenme noktası sıcaklıklarında yoğunlaşan sülfürik anhidrit SO3'tür. Gazlardaki yüzde birkaç binde bir oranındaki SO3, yılda 1 mm'yi aşan bir oranda metal korozyonuna neden olmak için yeterlidir. Yanma işleminin küçük fazla hava ile düzenlenmesinin yanı sıra yakıt katkı maddeleri kullanılarak ve metalin korozyon direncinin arttırılmasıyla düşük sıcaklıkta korozyon yavaşlatılır.

Tamburlu ve doğrudan akışlı kazanların yanma ızgaraları, yanma sırasında yüksek sıcaklıkta korozyona maruz kalır. katı yakıt, buhar kızdırıcıları ve bunların montajlarının yanı sıra kükürtlü akaryakıt yakarken süperkritik basınçlı kazanların alt radyasyon kısmının ekranları.

Korozyon iç yüzey borular, kazan suyunda bulunan oksijen ve karbondioksit gazları borularının metali veya tuzlar (klorürler ve sülfatlar) ile etkileşimin bir sonucudur. İÇİNDE modern kazanlar süperkritik buhar basıncı, besleme suyunun derin tuzdan arındırılması ve termal havanın alınması sonucu gazların ve aşındırıcı tuzların içeriği önemsizdir ve korozyonun ana nedeni metalin su ve buharla etkileşimidir. Boruların iç yüzeyinin korozyonu, kabarcıklar, çukurlar, oyuklar ve çatlakların oluşmasıyla kendini gösterir; dış yüzey Hasarlı boruların sağlıklı olanlardan hiçbir farkı olmayabilir.

Boruların iç korozyonundan kaynaklanan hasarlar ayrıca şunları içerir:
Boruların iç yüzeyinin herhangi bir alanını etkileyen oksijen durgunluğu korozyonu. En yoğun şekilde etkilenen alanlar, suda çözünebilen birikintilerle kaplı olanlardır (kızdırıcıların boruları ve tek geçişli kazanların geçiş bölgesi);
çamur tabakası altında suyun buharlaşması nedeniyle konsantre alkalinin etkisi altında meydana gelen kazan ve elek borularının çamur altı alkali korozyonu;
Korozif bir ortama ve alternatif termal gerilimlere eşzamanlı maruz kalmanın bir sonucu olarak kazan ve elek borularında çatlaklar şeklinde ortaya çıkan korozyon yorgunluğu.

Boruların tasarlanandan önemli ölçüde daha yüksek sıcaklıklara aşırı ısınması nedeniyle borularda kireçlenme oluşur. Kazan ünitelerinin verimliliğinin artması nedeniyle son zamanlarda Baca gazlarına karşı yetersiz kireç direnci nedeniyle kızdırıcı borularının arızalanması durumları daha sık hale gelmiştir. Yoğun kireçlenme çoğunlukla akaryakıt yakarken görülür.

Boru duvarlarının aşınması, kömür ve şist tozu ve külünün aşındırıcı etkisinin yanı sıra, hasarlı bitişik borulardan veya üfleyici nozullardan çıkan buhar jetlerinin bir sonucu olarak meydana gelir. Bazen boru duvarlarının aşınmasının ve sertleşmesinin nedeni, ısıtma yüzeylerini temizlemek için kullanılan saçmadır. Boru aşınmasının yerleri ve derecesi, dış muayene ve çaplarının ölçülmesiyle belirlenir. Gerçek boru et kalınlığı ultrasonik kalınlık ölçer ile ölçülür.

Ekran ve kazan borularının yanı sıra, tek geçişli kazanların radyant kısmının münferit boruları ve duvar panellerinin bölümleri, borular eşit olmayan bir gerilimle monte edildiğinde, boru tespitleri kırıldığında, su sızdığında ve eksikliğinden dolayı meydana gelir. termal hareketleri için özgürlük. Bobinlerin ve kızdırıcı ekranların bükülmesi, esas olarak askıların ve bağlantı elemanlarının yanması, tek tek elemanların montajı veya değiştirilmesi sırasında izin verilen aşırı ve eşit olmayan gerilim nedeniyle meydana gelir. Su ekonomizer bobinlerinin bükülmesi, desteklerin ve askıların yanması ve yer değiştirmesi nedeniyle meydana gelir.

Fistüller, çıkıntılar, çatlaklar ve kopmalar ayrıca aşağıdakilerin bir sonucu olarak da ortaya çıkabilir: Borularda kireç birikintileri, korozyon ürünleri, proses kireçleri, kaynak boncukları ve su dolaşımını yavaşlatan ve boru metalinin aşırı ısınmasına katkıda bulunan diğer yabancı nesneler; bilyalı dövme; çelik kalitesi ve buhar parametreleri ile gaz sıcaklığı arasındaki tutarsızlıklar; harici mekanik hasar; çalışma koşullarının ihlali.

Bu korozyon genellikle kazanların çalışma sırasındaki korozyonundan boyut ve yoğunluk açısından daha önemli ve tehlikelidir.

Sistemlerde su bırakıldığında, sıcaklığına ve hava erişimine bağlı olarak çok çeşitli durma korozyonu durumları meydana gelebilir. Öncelikle şunu belirtmekte fayda var ki ünitelerin borularında yedekte iken su bulunması son derece istenmeyen bir durumdur.

Sistemde herhangi bir nedenle su kalırsa, 60-70°C su sıcaklığında buharda ve özellikle tankın su alanında (esas olarak su hattı boyunca) ciddi statik korozyon gözlemlenebilir. Bu nedenle, pratikte, sistemin aynı kapatma modlarına ve içerdikleri suyun kalitesine rağmen, değişen yoğunlukta durma süresi korozyonu sıklıkla gözlemlenir; Önemli termal birikime sahip cihazlar, içlerindeki kazan suyu daha hızlı soğuduğundan, yanma odası boyutuna ve ısıtma yüzeyine sahip cihazlardan daha şiddetli korozyona maruz kalır; sıcaklığı 60-70°C'nin altına düşer.

85-90°C'nin üzerindeki su sıcaklıklarında (örneğin, cihazın kısa süreli kapatılması sırasında), genel korozyon azalır ve bu durumda artan buhar yoğunlaşmasının gözlendiği buhar boşluğunun metalinin korozyonu oluşabilir. su alanının metalinin korozyonunu aşar. Buhar bölmesindeki durma korozyonu, her durumda, kazanın su bölmesine göre daha homojendir.

Durma korozyonunun gelişimi, genellikle nemi tutan kazanın yüzeylerinde biriken çamur nedeniyle büyük ölçüde kolaylaştırılır. Bu bağlamda, alt genatris boyunca ve uçlarında, yani çamurun en fazla biriktiği alanlarda, ünitelerde ve borularda sıklıkla önemli korozyon çukurları bulunur.

Ekipmanı yedekte koruma yöntemleri

Ekipmanı korumak için aşağıdaki yöntemler kullanılabilir:

a) kurutma - agregalardan su ve nemin uzaklaştırılması;

b) bunların kostik soda, fosfat, silikat, sodyum nitrit, hidrazin çözeltileriyle doldurulması;

c) doldurma teknolojik sistem azot.

Koruma yöntemi, kesinti süresinin niteliğine ve süresine, ayrıca ekipmanın tipine ve tasarım özelliklerine bağlı olarak seçilmelidir.

Ekipman arıza süreleri, süreye bağlı olarak iki gruba ayrılabilir: kısa vadeli - 3 günden fazla değil ve uzun vadeli - 3 günden fazla.

İki tür kısa süreli kesinti vardır:

a) Planlı, yükün azalması nedeniyle hafta sonları rezerve alınmasına veya gece rezerve alınmasına ilişkin;

b) zorunlu - boruların arızalanması veya diğer ekipman bileşenlerinin hasar görmesi nedeniyle, bunların ortadan kaldırılması daha uzun bir kapatma gerektirmiyor.

Amaca bağlı olarak, uzun süreli arıza süreleri aşağıdaki gruplara ayrılabilir: a) ekipmanın yedekte tutulması; b) mevcut onarımlar; c) büyük onarımlar.

Kısa süreli ekipman arızaları için, aşırı basıncı korurken havası alınmış su ile doldurarak koruma veya gaz (nitrojen) yöntemini kullanmak gerekir. Acil kapatma gerekiyorsa nitrojenin korunması kabul edilebilir tek yöntemdir.

Sistem bekleme moduna alındığında veya herhangi bir işlem yapılmadan uzun süre boşta kaldığında onarım işi Bir nitrit veya sodyum silikat çözeltisi ile doldurularak korunması tavsiye edilir. Bu durumlarda, aşırı gaz tüketimini ve nitrojen tesisinin verimsiz çalışmasını önlemek için sistem yoğunluğunu oluşturacak önlemlerin alınmasının yanı sıra ekipman bakımı sırasında güvenli koşullar yaratılarak nitrojen tasarrufu da kullanılabilir.

Ekipmanın ısıtma yüzeylerinin tasarım özellikleri ne olursa olsun aşırı basınç oluşturup nitrojenle doldurarak muhafaza yöntemleri kullanılabilir.

Büyük ve zorlu durumlarda metalin park korozyonunu önlemek için mevcut onarımlar Sistemin boşaltılması ve basıncının düşürülmesi kaçınılmaz olduğundan, koruyucu çözeltinin boşaltılmasından sonra metal yüzey üzerinde özelliklerini en az 1-2 ay koruyan koruyucu bir film oluşturulmasını mümkün kılan yalnızca koruma yöntemleri geçerlidir. Sodyum nitrit ile işlemden geçirildikten sonra metal yüzey üzerindeki koruyucu filmin geçerlilik süresi 3 aya ulaşabilir.

Kazan ara kızdırıcılarını, doldurma ve daha sonra temizlemeyle ilgili zorluklar nedeniyle durma korozyonundan korumak için su ve reaktif çözeltileri kullanan koruma yöntemleri pratikte kabul edilemez.

Sıcak su ve buhar kazanlarının muhafaza yöntemleri alçak basınçısı ve su temini için kapalı teknolojik devrelerin diğer ekipmanlarının yanı sıra, termik santrallerde durma süresi korozyonunu önlemek için şu anda kullanılan yöntemlerden birçok açıdan farklıdır. Aşağıda, bu tür sirkülasyon sistemlerinin cihazlarının boşta çalışma modunda, çalışma özelliklerini dikkate alarak korozyonu önlemenin ana yollarını açıklıyoruz.

Basitleştirilmiş koruma yöntemleri

Küçük kazanlar için bu yöntemlerin kullanılması tavsiye edilir. Suyun kazanlardan tamamen uzaklaştırılması ve kurutucu maddenin içlerine yerleştirilmesinden oluşur: kalsine kalsiyum klorür, sönmemiş kireç, silika jeli, 1 m3 hacim başına 1-2 kg oranında.

Bu muhafaza yöntemi sıfırın altındaki ve üstündeki oda sıcaklıklarında uygundur. Isıtmalı odalarda kış zamanı, teması koruma yöntemlerinden biri uygulanabilir. Ünitenin tüm iç hacminin alkalin bir çözelti (NaOH, Na3P04, vb.) ile doldurulması, sıvı oksijene doyduğunda bile koruyucu filmin metal yüzey üzerinde tam stabilitesinin sağlanması anlamına gelir.

Tipik olarak kaynak suyundaki nötr tuzların içeriğine bağlı olarak 1,5-2 ila 10 kg/m3 NaOH veya 5-20 kg/m3 Na3P04 içeren çözeltiler kullanılır. Daha düşük değerler yoğuşma suyuna, daha yüksek değerler ise 3000 mg/l'ye kadar nötr tuz içeren suya uygulanır.

Durdurulan ünitedeki buhar basıncının sürekli olarak yukarıda belirtilen seviyede tutulduğu aşırı basınç yöntemiyle de korozyon önlenebilir. atmosferik basınç ve su sıcaklığı 100°C'nin üzerinde kalır, bu da ana aşındırıcı madde olan oksijenin erişimini engeller.

Herhangi bir koruma yönteminin etkinliği ve verimliliği için önemli bir koşul, basınçta çok hızlı bir azalmayı, koruyucu çözelti (veya gaz) kaybını veya nem girişini önlemek için buhar-su bağlantılarının mümkün olan maksimum sıkılığıdır. Ek olarak, çoğu durumda yüzeylerin çeşitli birikintilerden (tuzlar, çamur, kireç) ön temizliği faydalıdır.

Uygularken çeşitli şekillerde Park korozyonuna karşı koruma sağlamak için aşağıdaki hususlar akılda tutulmalıdır.

1. Her türlü koruma için, korunan ünitenin belirli alanlarında artan park korozyonunu önlemek amacıyla, ilk önce kolayca çözünebilen tuz birikintilerinin (yukarıya bakın) çıkarılması (durulanması) gerekir. Temas koruması sırasında bu önlemin alınması zorunludur, aksi takdirde yoğun yerel korozyon mümkündür.

2. Benzer nedenlerden dolayı, uzun süreli koruma öncesinde her türlü çözünmeyen tortunun (çamur, kireç, demir oksitler) uzaklaştırılması arzu edilir.

3. Valfler güvenilmezse, yedek ekipmanın çalışma ünitelerinden fişler kullanılarak ayrılması gerekir.

Buhar ve su sızıntısı temas korumada daha az tehlikelidir ancak kuru ve gaz koruma yöntemlerinde kabul edilemez.

Kurutucunun seçimi, reaktifin göreceli bulunabilirliğine ve mümkün olan en yüksek spesifik nem kapasitesinin elde edilmesinin istenilirliğine göre belirlenir. En iyi kurutucu granüler kalsiyum klorürdür. Sönmemiş kireç Sadece nem kapasitesinin düşük olması nedeniyle değil, aynı zamanda aktivitesinin hızlı kaybı nedeniyle kalsiyum klorürden önemli ölçüde daha kötüdür. Kireç sadece havadaki nemi değil aynı zamanda karbondioksiti de emer, bunun sonucunda nemin daha fazla emilmesini önleyen bir kalsiyum karbonat tabakası ile kaplanır.

Hidro-X Nedir:

Hydro-X, 70 yıl önce Danimarka'da icat edilen ve düşük buhar basıncıyla (40 atm'e kadar) hem sıcak su hem de buhar olarak ısıtma sistemleri ve kazanlar için suyun gerekli düzeltici arıtımını sağlayan bir yöntem ve çözümdür. Hydro-X yöntemini kullanırken, tüketiciye verilen sirkülasyon suyuna yalnızca bir çözelti eklenir. plastik kutular veya kullanıma hazır formda fıçılar. Bu, işletmelerin kimyasal reaktifler için özel depolara, gerekli çözeltileri hazırlamak için atölyelere vb. sahip olmamasına olanak tanır.

Hydro-X kullanımı, gerekli pH değerinin korunmasını, suyun oksijenden ve serbest karbondioksitten arındırılmasını, kireç oluşumunun önlenmesini ve varsa yüzeylerin temizlenmesini ve ayrıca korozyona karşı korumayı sağlar.

Hydro-X, 20 °C'de yaklaşık 1,19 g/cm özgül ağırlığa sahip, homojen, güçlü alkalin, şeffaf sarımsı kahverengi bir sıvıdır. Bileşimi stabildir ve uzun süreli saklama sırasında bile sıvı ayrımı veya çökelme olmaz, dolayısıyla kullanımdan önce karıştırmaya gerek yoktur. Sıvı yanıcı değildir.

Hydro-X yönteminin avantajları su arıtmanın basitliği ve verimliliğidir.

Isı eşanjörleri, sıcak su veya buhar kazanları da dahil olmak üzere su ısıtma sistemlerini çalıştırırken, genellikle ilave su ile beslenirler. Kireç oluşumunu önlemek için, kazan suyundaki çamur ve tuz içeriğini azaltmak amacıyla su arıtımı yapılması gerekmektedir. Su arıtımı, örneğin yumuşatıcı filtreler, tuzdan arındırma, ters ozmoz vb. kullanılarak gerçekleştirilebilir. Bu tür bir arıtmadan sonra bile olası korozyonla ilgili sorunlar devam eder. Suya kostik soda, trisodyum fosfat vb. eklendiğinde korozyon sorunu ve buhar kazanlarında buhar kirliliği de devam eder.

Yeterli basit yöntem Kireç ve korozyon oluşumunu önleyen Hydro-X yöntemi buna göre eklenir. kazan suyu 8 organik ve inorganik bileşen içeren az miktarda önceden hazırlanmış çözelti. Yöntemin avantajları aşağıdaki gibidir:

- Çözümün tüketiciye kullanıma hazır bir biçimde sunulması;

– çözelti elle veya bir dozaj pompası kullanılarak küçük miktarlarda suya verilir;

– Hydro-X kullanırken başka kullanmaya gerek yoktur kimyasallar;

– kazan suyuna, kullanıldığından yaklaşık 10 kat daha az aktif madde verilir geleneksel yöntemler su arıtma;

Hydro-X toksik bileşenler içermez. Sodyum hidroksit NaOH ve trisodyum fosfat Na3PO4 dışında diğer tüm maddeler toksik olmayan bitkilerden ekstrakte edilir;

– kullanıldığında buhar kazanları ve evaporatörler temiz buhar sağlar ve köpüklenme olasılığını önler.

Hydro-X'in bileşimi.

Çözüm sekiz içerir çeşitli maddeler hem organik hem de inorganik. Hydro-X'in etki mekanizması doğası gereği karmaşık fiziko-kimyasaldır.

Her bileşenin etki yönü yaklaşık olarak aşağıdaki gibidir.

225 g/l miktarındaki sodyum hidroksit NaOH, suyun sertliğini azaltarak pH değerini düzenler, manyetit katmanını korur; 2,25 g/l miktarındaki trisodyum fosfat Na3PO4 - kireç oluşumunu engeller ve demir yüzeyini korur. Toplamda altı organik bileşiğin tümü 50 g/l'yi aşmaz ve lignin, tanen, nişasta, glikol, aljinat ve sodyum mannuronatı içerir. Hydro-X suyunun arıtılması sırasında baz maddelerin NaOH ve Na3PO4'ün toplam miktarı çok küçüktür; stokiyometri ilkesine göre geleneksel arıtmada kullanılandan yaklaşık on kat daha azdır.

Hydro-X bileşenlerinin etkisi kimyasal olmaktan ziyade fizikseldir.

Organik takviyeler aşağıdaki amaçlara hizmet eder.

Sodyum aljinat ve mannuronat bazı katalizörlerle birlikte kullanılır ve kalsiyum ve magnezyum tuzlarının çökelmesini teşvik eder. Tanenler oksijeni emer ve korozyona karşı koruma sağlayan bir demir tabakası oluşturur. Lignin, tanen gibi davranır ve aynı zamanda mevcut tortunun giderilmesine de yardımcı olur. Nişasta çamur oluşturur ve glikol köpüklenmeyi ve nem damlacıklarının sürüklenmesini önler. İnorganik bileşikler, organik maddelerin etkili etkisi için gerekli olanı zayıf bir şekilde destekler. alkali ortam, Hydro-X konsantrasyonunun bir göstergesi olarak görev yapar.

Hydro-X'in çalışma prensibi.

Organik bileşenler Hydro-X'in etkisinde belirleyici bir rol oynar. Minimum miktarlarda bulunmalarına rağmen derin dağılımları nedeniyle aktif reaksiyon yüzeyleri oldukça büyüktür. Hydro-X'in organik bileşenlerinin moleküler ağırlığı önemlidir ve bu, su kirletici molekülleri çekmenin fiziksel bir etkisini sağlar. Su arıtmanın bu aşaması kimyasal reaksiyonlar olmadan gerçekleşir. Kirletici moleküllerin emilimi nötrdür. Bu, sertlik oluşturan moleküllerin yanı sıra demir tuzları, klorürler, silisik asit tuzları vb. gibi tüm molekülleri toplamanıza olanak tanır. Suyu kirleten tüm maddeler, hareketli, şekilsiz ve birbirine yapışmayan çamurda biriktirilir. Bu, Hydro-X yönteminin önemli bir avantajı olan, ısıtma yüzeylerinde kireç oluşumu olasılığını önler.

Nötr Hydro-X molekülleri hem pozitif hem de negatif iyonları (anyonlar ve katyonlar) emer ve bunlar da birbirini nötrleştirir. İyonların nötralizasyonu galvanik korozyonun azaltılmasını doğrudan etkiler çünkü bu tip korozyon farklı elektriksel potansiyellerle ilişkilidir.

Hydro-X, oksijen ve serbest karbondioksit gibi aşındırıcı gazlara karşı etkilidir. 10 ppm'lik Hydro-X konsantrasyonu, ortam sıcaklığından bağımsız olarak bu tür korozyonu önlemek için oldukça yeterlidir.

Kostik soda kostik kırılganlığa neden olabilir. Hydro-X kullanımı serbest hidroksit miktarını azaltarak çeliğin kostik kırılganlık riskini önemli ölçüde azaltır.

Hydro-X işlemi, sistemi yıkama için durdurmadan, mevcut eski kireci ortadan kaldırmanıza olanak tanır. Bu, lignin moleküllerinin varlığından kaynaklanmaktadır. Bu moleküller kazan kirecinin gözeneklerine nüfuz ederek onu yok eder. Yine de şunu belirtmek gerekir ki, kazan çok kirliyse, bu işlemin yapılması ekonomik açıdan daha uygundur. kimyasal yıkama ve ardından kireçlenmeyi önlemek için Hydro-X kullanın, bu da tüketimi azaltacaktır.

Ortaya çıkan çamur, çamur akümülatörlerinde toplanır ve periyodik üfleme yoluyla buradan uzaklaştırılır. Kazana geri dönen suyun bir kısmının geçtiği filtreler (çamur toplayıcılar) çamur toplayıcı olarak kullanılabilir.

Hydro-X'in etkisi altında oluşan çamurun mümkünse kazanın günlük blöfleri ile uzaklaştırılması önemlidir. Üfleme miktarı suyun sertliğine ve işletme tipine bağlıdır. Yüzeylerin mevcut çamurdan temizlendiği ve suda önemli miktarda kirletici madde bulunduğu ilk dönemde üflemenin daha fazla olması gerekir. Tahliye, tahliye vanasının günde 15-20 saniye tamamen açılmasıyla ve günde 3-4 kez bol miktarda ham su verilerek gerçekleştirilir.

Hydro-X, ısıtma sistemlerinde, merkezi ısıtma sistemlerinde, düşük basınçlı buhar kazanlarında (3,9 MPa'ya kadar) kullanılabilir. Hydro-X ile eş zamanlı olarak sodyum sülfit ve soda dışında başka hiçbir reaktif kullanılmamalıdır. İlave su reaktiflerinin bu kategoriye girmediğini söylemeye gerek yok.

İşletimin ilk birkaç ayında sistemde var olan kirecin ortadan kaldırılması için reaktif tüketiminin bir miktar arttırılması gerekir. Kazan kızdırıcısının tuz birikintileri ile kirlendiğine dair endişe varsa, diğer yöntemler kullanılarak temizlenmelidir.

Müsaitlik durumuna bağlıdır harici sistem su arıtma seçilmelidir optimum mod Hydro-X'in çalıştırılması genel tasarruf sağlayacak.

Aşırı dozda Hydro-X, kazanın çalışmasının güvenilirliğini veya buhar kazanları için buharın kalitesini olumsuz etkilemez ve yalnızca reaktifin tüketiminde bir artışa yol açar.

Buhar kazanları

İlave su olarak ham su kullanılmaktadır.

Sabit dozaj: Her metreküp ilave su için 0,2 l Hydro-X ve her metreküp yoğuşma suyu için 0,04 l Hydro-X.

Tamamlama suyu olarak yumuşatılmış su kullanılır.

Başlangıç ​​dozajı: Kazandaki her metreküp suya 1 litre Hydro-X.

Sabit dozaj: Her metreküp ilave su ve yoğuşma suyu için 0,04 litre Hydro-X.

Kazan kireç çözme dozajı: Hydro-X sabit dozajın %50 fazlası kadar dozajlanır.

Isıtma sistemleri

Tamamlama suyu olarak ham su kullanılmaktadır.

Başlangıç ​​dozajı: Her metreküp suya 1 litre Hydro-X.

Sabit dozaj: Her metreküp besleme suyu için 1 litre Hydro-X.

Tamamlama suyu olarak yumuşatılmış su kullanılır.

Başlangıç ​​dozajı: Her metreküp su için 0,5 litre Hydro-X.

Sabit dozaj: Her metreküp takviye suyu için 0,5 litre Hydro-X.

Uygulamada ek dozaj, pH ve sertlik testlerinin sonuçlarına dayanmaktadır.

Ölçüm ve kontrol

Hydro-X'in günlük normal dozajı, CaCO3 olarak hesaplanan ortalama 350 mcEq/dm3 sertliği ile ilave su tonu başına yaklaşık 200-400 ml artı geri dönüş suyunun tonu başına 40 ml'dir. Bunlar elbette yaklaşık rakamlardır ve su kalitesi izlenerek daha hassas dozaj belirlenebilir. Belirtildiği gibi doz aşımı herhangi bir zarara neden olmaz, ancak doğru dozaj paradan tasarruf edecek. Normal çalışma için suyun sertliği (CaCO3 olarak hesaplanır), iyonik yabancı maddelerin toplam konsantrasyonu, spesifik elektriksel iletkenlik, kostik alkalilik ve hidrojen iyonu konsantrasyonu (pH) izlenir. Basitliği ve geniş kapsamlı güvenilirliği nedeniyle Hydro-X hem manuel dozajlamada hem de otomatik modda kullanılabilir. İstenirse tüketici proses için izleme ve bilgisayar kontrol sistemi sipariş edebilir.

Su rejiminin ihlali, metalin korozyonu ve erozyonu ile ilişkili buhar kazanları kazaları

Normal su rejimi bunlardan biridir en önemli koşullar kazan tesisi operasyonunun güvenilirliği ve verimliliği. Kazanları beslemek için sertliği arttırılmış suyun kullanılması, kireç oluşumunu, aşırı yakıt tüketimini ve kazanların onarımı ve temizliği için artan maliyetleri gerektirir. Kireç oluşumunun, ısıtma yüzeylerinin yanması nedeniyle buhar kazanı arızasına yol açabileceği bilinmektedir. Bu nedenle kazan dairesindeki doğru su rejimi, yalnızca kazan tesisatının verimliliğinin artırılması açısından değil, aynı zamanda en önemli husus olarak da değerlendirilmelidir. önleyici tedbir kazalarla mücadele etmek.

Şu anda kazan tesisleri sanayi işletmeleri su arıtma cihazlarıyla donatılmış olduğundan çalışma koşulları iyileştirilmiş, kireç oluşumu ve korozyondan kaynaklanan kazaların sayısı önemli ölçüde azalmıştır.

Ancak bazı işletmelerde, kazanların su arıtma üniteleri ile donatılmasına ilişkin Kazan Muayene Kurallarının gerekliliğini resmi olarak yerine getiren idare, bu tesisler için normal çalışma koşullarını sağlamamakta, besleme suyunun kalitesini ve tesisatın durumunu kontrol etmemektedir. kazan ısıtma yüzeyleri, kazanların kireç ve çamurla kirlenmesine olanak tanır. İşte bu nedenlerden dolayı kazan arızalarına bazı örnekler.

1. Prefabrik tesisin kazan dairesinde betonarme yapılar DKVR-6, 5-13 kazanındaki su rejiminin ihlali nedeniyle üç elek borusu koptu, elek borularının bir kısmı deforme oldu ve birçok boruda çentikler oluştu.

Kazan dairesinde iki kademeli sodyum katyon değişimli su arıtma ve hava giderici bulunmaktadır ancak su arıtma ekipmanının normal çalışmasına gereken özen gösterilmemiştir. Katyon değişim filtrelerinin rejenerasyonu gerçekleştirilmedi talimatlarla kuruldu besleme ve kazan suyunun zamanlaması ve kalitesi nadiren kontrol ediliyordu ve periyodik kazan temizleme zamanlamasına uyulmuyordu. Hava gidericideki su gerekli sıcaklığa ısıtılmadı ve bu nedenle suyun oksijensizleşmesi fiilen gerçekleşmedi.

Ayrıca “İnşaat Kuralları ve güvenli çalışma buhar ve sıcak su kazanları", buna göre ham su hattındaki kapatma cihazlarının kapalı konumda kapatılması ve her besleme durumunda ham su su arıtma günlüğüne kaydedilmelidir. Su arıtma günlüğündeki bireysel girişlerden, besleme suyunun sertliğinin 2 mEq/kg veya daha fazlasına ulaştığı, kazan muayene standartlarına göre izin verilen değerin ise 0,02 mEq/kg olduğu açıktır. Çoğu zaman, günlüğe şu girişler yapıldı: sonuçları belirtmeden "su kirli, sert" kimyasal analiz

su.

Kazanı kapattıktan sonra incelerken, elek borularının iç yüzeylerinde 5 mm kalınlığa kadar birikintiler bulundu; tek tek borular neredeyse tamamen kireç ve çamurla tıkanmıştı. Alt kısımda tamburun iç yüzeyinde birikinti kalınlığı 3 mm'ye ulaşmış, tamburun ön kısmı yüksekliğinin üçte birine kadar çamurla doldurulmuştur. 11 ay içinde Bu kazadan önce 13 adet kazan elek borusunda benzer hasarlar (“çatlak, ezik, deformasyon) tespit edilmişti. Arızalı borular

değiştirildi, ancak işletme yönetimi, “SSCB Devlet Teknik Denetleme Kurumu tarafından kontrol edilen işletmelerde ve tesislerde kazalarla sonuçlanan kazaların araştırılmasına ilişkin talimatlara” aykırı olarak bu durumu soruşturmadı ve önlem almadı. Kazanların çalışma koşullarını iyileştirin.

2. Güç aktarım sisteminde, 10 t/saat kapasiteli ve 41 kgf/cm2 çalışma basıncına sahip tek tamburlu su borulu korumalı buhar kazanını besleyen ham su, katyon değiştirme yöntemiyle arıtıldı. Katyon ve atık filtrenin yetersiz performansı nedeniyle yumuşatılmış suyun kalan sertliği şu seviyeye ulaştı:

Projenin öngördüğü 0,01 mEq/kg yerine 0,7 mEq/kg. Kazan düzenli olarak üflenmiyordu. Onarım için dururken kazan tamburu ve elek toplayıcıları açılmadı veya incelenmedi. Kireç birikintileri nedeniyle bir boru kırıldı ve bir itfaiyeci, ocaktan çıkan buhar ve yanan yakıt nedeniyle yandı.

Kazanların güvenli çalışması kuralları gereği, kazan yanma kapısı mandalla kapatılmış olsaydı kazanın yaşanması mümkün değildi.

Su rejiminin ihlaline sonra bile izin verildi...

üretim öncesi ekipmanlar devreye alındı. Kazan genellikle ham su ile besleniyordu; tasfiye rejimine uyulmadı; kimya laboratuvarı gerekli reaktiflerle donatılmadığından besleme suyunun kalitesini kontrol etmedi.

Yetersiz su koşulları nedeniyle elek borularının iç yüzeylerindeki birikintiler 8 mm kalınlığa ulaştı; Bunun sonucunda 36 adet elek borusunda çıkıntılar oluşmuş, boruların önemli bir kısmı deforme olmuş, iç kısımdaki tambur duvarları ise korozyona uğramıştır.

4. Betonarme ürünler tesisinde Shukhov-Berlin sisteminin kazanı, elektromanyetik olarak arıtılmış su ile çalıştırılıyordu. Bu su arıtma yöntemiyle çamurun kazandan zamanında ve etkili bir şekilde uzaklaştırılmasının sağlanması gerektiği bilinmektedir.

Ancak kazanın çalışması sırasında bu koşul sağlanmamıştır. Kazan düzenli olarak temizlenmedi ve yıkama ve temizleme için kazan kapatma planına uyulmadı.

Sonuç olarak kazanın içinde büyük miktarda çamur birikti. Boruların arka kısmı kesitin% 70-80'inde çamurla tıkandı, çamur tutucu - hacmin% 70'inde, ısıtma yüzeylerindeki kireç kalınlığı 4 mm'ye ulaştı. Bu, kaynatma borularının, boru borularının ve boru şeklindeki bölümlerin başlıklarının aşırı ısınmasına ve deformasyonuna yol açtı.İyotun işlenmesi için elektromanyetik bir yöntem seçerken bu durumda besleme suyunun kalitesi dikkate alınmadı ve

tasarım özellikleri

kazan, normal bir üfleme rejimi düzenlemek için hiçbir önlem alınmadı, bu da kazanda çamur birikmesine ve önemli kireç birikintilerine yol açtı.

5. Termik santrallerde kazanların güvenilir ve ekonomik çalışmasını sağlamak için rasyonel bir su rejiminin düzenlenmesi konuları olağanüstü önem kazanmıştır.

Kazan ünitelerinin ısıtma yüzeylerinde tortu oluşumu, yalnızca kireç oluşturucuların değil, aynı zamanda metal oksitlerin ve kolayca çözülebilen bileşiklerin de dahil olduğu karmaşık fizikokimyasal süreçlerin bir sonucu olarak ortaya çıkar. Tortuların diyalizi, bunların kireç oluşturucu tuzlarla birlikte, korozyon işlemlerinin ürünleri olan önemli miktarda demir oksit içerdiğini gösterir. Ülkemiz, geçtiğimiz yıllarda termik santral kazanlarının rasyonel su rejimini organize etme ve su ve buharın kimyasal kontrolünün yanı sıra korozyona dayanıklı metallerin ve koruyucu kaplamaların tanıtılmasında önemli başarılar elde etti. su arıtma, enerji ekipmanı çalıştırmanın güvenilirliğini ve maliyet etkinliğini önemli ölçüde artırmayı mümkün kılmıştır.

Ancak bazı termik santrallerde su rejiminin ihlal edilmesine hala izin verilmektedir.

Haziran 1976'da bu nedenle kağıt hamuru ve kağıt fabrikasının termik santralinde, 100 kgf/ buhar parametreleriyle 220 ton/saat buhar kapasiteli BKZ-220-100 f tipi buhar kazanında bir kaza meydana geldi. cm2 ve 540 ° C, 1964 yılında Barnaul Kazan Fabrikasında üretilmiştir. U şeklinde tasarıma göre yapılmış, doğal sirkülasyonlu tek tamburlu kazan.

Prizmatik yanma odası, dış çapı 60 mm olan ve eğimi 64 mm olan borularla tamamen korunmaktadır. Elek yüzeyinin alt kısmı, katı formdaki cüruf parçacıklarının cüruf sandığına doğru yuvarlandığı eğimler boyunca soğuk huni adı verilen bir huni oluşturur. Buharlaştırma şeması, buharın besleme suyuyla yıkandığı iki aşamalıdır. Birinci buharlaştırma aşaması doğrudan kazan tamburunun içine dahil edilir, ikinci aşama ise orta yan elek bloklarının sirkülasyon devresine dahil edilen uzaktan buhar ayırma siklonlarıdır.

Kazan, kimyasal olarak arıtılmış su (%60) ve türbinlerden ve üretim atölyelerinden gelen kondensatın (%40) karışımıyla beslenir. Kazanı beslemek için su aşağıdaki şemaya göre işlenir: kireçtaşı - pıhtılaşma - magnezyumun silikondan arındırılması

Arıtıcılar - iki aşamalı katyonizasyon.

Kazan, nispeten düşük kül erime noktasına sahip Inta yatağından gelen kömürle çalışıyor. Fuel oil, başlangıç ​​yakıtı olarak kullanılır. Kazadan önce kazan 73.300 saat çalışıyordu.

Kazanın gerçekleştiği gün saat 00:45'te kazan çalıştırılarak saat 14:00'e kadar normal moddan sapmadan çalıştırıldı. Bu çalışma süresi boyunca tamburdaki basınç 84-102 kgf/cm2 aralığında tutuldu. , buhar tüketimi 145-180 t/saat, kızgın buhar sıcaklığı -520-535° C idi.

Saat 14:10'da 3,7 m'deki soğuk huni bölgesinde ön camın 11 borusu kırılarak kısmen tahrip oldu.

Muayene, soğuk huni borularının dirseklerin dışındaki eğimli bölümlerinin tahrip edildiğini, birinci ön alt kolektörden iki borunun, ikinciden ise dokuz borunun koptuğunu gösterdi. Yırtılma kırılgandır; kopma yerlerindeki kenarlar küttür ve inceltilmemiştir. Boruların kopmuş bölümlerinin uzunluğu bir ila üç metre arasında değişmektedir. Hasarlı boruların iç yüzeyinde ve hasarsız borulardan kesilen numunelerde 2,5 mm kalınlığa kadar gevşek birikintiler bulunmuştur. büyük sayı Borunun ısıtma sınırı boyunca iki genatris boyunca 10 mm genişliğe kadar bir zincir halinde yerleştirilmiş, 2 mm derinliğe kadar çukurlar. Metalin tahrip olduğu korozyon hasarı yerlerindeydi.

Kazanın araştırılması sırasında, kazanın çalışması sırasında daha önce elek borularında kopmaların meydana geldiği ortaya çıktı. Mesela kazadan iki ay önce 6.0 m'de ön cam borusu kopmuştu. 3 gün sonra 7.0 m'den iki ön cam borusunun kopması nedeniyle kazan tekrar kapanmıştı. Boruların metaldeki korozyon hasarı sonucu oluştu.

Onaylanan programa uygun olarak kazanın durdurulması gerekiyordu. büyük yenileme 1976 yılının üçüncü çeyreğinde. Onarım döneminde soğuk huni bölgesindeki ön cam borularının değiştirilmesi planlandı. Ancak kazan tamir için durdurulmadı ve borular değiştirilmedi.

Metalin korozyona uğraması, termik santral kazanlarının çalışması sırasında uzun süre izin verilen su rejiminin ihlal edilmesinin bir sonucuydu. Kazanlar yüksek oranda demir, bakır ve oksijen içeren suyla beslendi. Genel içerik Besleme suyundaki tuzlar önemli ölçüde aşıldı kabul edilebilir standartlar Bunun sonucunda buharlaşmanın ilk aşamasının devrelerinde bile tuz içeriği 800 mg/kg'a ulaştı. Kazanları beslemek için kullanılan 400-600 mg/kg demir içeriğine sahip endüstriyel kondensatlar arıtılmamıştır. Bu nedenle ve ayrıca su arıtma ekipmanının korozyona karşı yeterli korumasının bulunmaması nedeniyle (koruma kısmen gerçekleştirilmiştir), boruların iç yüzeylerinde esas olarak aşağıdakilerden oluşan önemli tortular (1000 g/m2'ye kadar) oluşmuştur. demir bileşiklerinden oluşur. Besleme suyunun aminasyonu ve hidrazinasyonu kazadan sadece kısa bir süre önce uygulamaya konuldu. Kazanların çalıştırma öncesi ve işletme asit yıkaması yapılmamıştır.

Kuralların diğer ihlalleri de kazaya katkıda bulundu. teknik operasyon kazanlar Termik santrallerde kazanlar çok sık yakılıyor ve en fazla çıra kazanın meydana geldiği kazanda meydana geliyor. Kazanlar buhar ısıtmaya yönelik cihazlarla donatılmıştır, ancak çıra için kullanılmamıştır. Çıralama sırasında elek toplayıcıların hareketleri kontrol edilmiyordu.

Korozyon sürecinin doğasını açıklığa kavuşturmak ve esas olarak ön camın ilk iki panelinde çukurların oluşma nedenlerini ve bu çukurların zincir şeklindeki konumunu belirlemek için kaza inceleme malzemeleri CKTI'ye gönderildi. . Bu materyalleri incelerken şuna dikkat çekildi:

kazanlar çok değişken yüklerle çalıştırıldı ve buhar çıkışında önemli bir azalmaya izin verildi (90 t/saat'e kadar), bu da yerel dolaşımın bozulmasına yol açabilir. Kazanlar şu şekilde ısıtıldı: Çıra başlangıcında karşılıklı (çapraz olarak) bulunan iki nozül açıldı. Bu yöntem, birinci ve ikinci ön ekranların panellerinde doğal dolaşım sürecinin yavaşlamasına neden oldu. Ülseratif lezyonların ana odağı bu ekranlarda bulunur. Konsantrasyonu izlenmeyen besleme suyunda zaman zaman nitritler ortaya çıktı.

Listelenen eksiklikler dikkate alınarak kaza malzemelerinin analizi, soğuk huni eğimindeki ön elek borularının iç yüzeylerinin yan generatrislerinde ülser zincirlerinin oluşumunun bir sonucu olduğuna inanmak için sebep verdi. uzun vadeli alt çamur elektrokimyasal korozyon süreci. Bu sürecin depolarizatörleri nitritler ve suda çözünmüş oksijendi.

Çukurların zincir şeklinde düzenlenmesi, görünüşe göre, kazanın çıra sırasında kararsız bir doğal sirkülasyon süreciyle çalışmasının sonucudur. Dolaşımın başladığı dönemde üst nesil Soğuk huninin eğimli boruları boyunca periyodik olarak gözenek kabarcıkları oluşur ve bu, geçici faz ayrılması bölgesinde elektrokimyasal işlemlerin meydana gelmesi yoluyla metalde lokal termal titreşimlerin etkisine neden olur. Ülser zincirlerinin oluşumunun merkezleri bu yerlerdi. Ön ekranın ilk iki panelindeki baskın çukurlaşma oluşumu, uygun olmayan yakma koşullarının bir sonucuydu.

6. TIC WB'de, 230 t/h buhar üretim kapasiteli, 100 kgf/cm2 buhar parametresi ve 540° C olan PK-YUSH-2 kazanının çalışması sırasında, taze buhar çıkışında buharlaşma fark edildi. buhar toplama manifoldundan ana emniyet valfine. Çıkış, prefabrik manifolda kaynaklanmış bir döküm T'ye kaynak yoluyla bağlanır.

Kazan acil olarak durduruldu. Muayene sırasında, dirseğin döküm tee ile bağlandığı yerin hemen yakınında, dirseğin yatay bölümündeki borunun alt kısmında (168X13 mm) halka şeklinde bir çatlak keşfedildi. Çatlağın uzunluğu dış yüzeyde 70 mm, iç yüzeyde ise 110 mm'dir. Borunun hasar yerindeki iç yüzeyinde çok sayıda korozyon çukuru ve ana çatlaklara paralel yer alan ayrı çatlaklar ortaya çıktı.

Metalografik analiz, çatlakların karbondan arındırılmış metal katmandaki çukurlardan başladığını ve daha sonra borunun yüzeyine dik yönde transkristalin olarak geliştiğini tespit etti. Boru metalinin mikro yapısı ferrit taneleri ve tane sınırları boyunca ince perlit zincirlerinden oluşur. MRTU 14-4-21-67 ekinde verilen ölçeğe göre mikroyapı 8 puanla değerlendirilebilmektedir.

Metalin kimyasal bileşimi hasarlı boru 12Х1МФ çeliğine karşılık gelir. Mekanik özellikler gereksinimleri karşılıyor teknik özellikler

tedarik. Hasarlı bölgedeki borunun çapı artı toleransı aşmamaktadır.

Düzenlenmemiş bir sabitleme sistemine sahip emniyet valfinin yatay çıkışı, manifoldda sağlam bir şekilde sabitlenmiş bir T-parçasına kaynaklanmış bir konsol kirişi olarak düşünülebilir; sızdırmazlık noktasında, yani borunun hasar gördüğü alanda maksimum bükülme gerilimi vardır. yokluğunda

Yoğuşmanın birikmesini önlemek için çıkışa ters buhar sirkülasyonu yerleştirildi. Bunu yapmak için, ana emniyet valfinin hemen önündeki çıkış borusu, bir ısıtma hattı (10 mm çapında borular) ile, içinden 430 ° C sıcaklıkta buharın sağlandığı kızdırıcının ara odasına bağlandı. Aşırı basınçtaki küçük bir farkla (4 kgf/cm2'ye kadar), sürekli buhar akışı sağlanır ve çıkıştaki ortamın sıcaklığı en az 400° C'de tutulur. Tüm kazanlarda çıkışın yeniden inşası gerçekleştirildi. PK-YUSH-2 CHPP.

PK-YUSH-2 kazanları ve benzerlerinde ana emniyet valflerinin çıkışlarının hasar görmesini önlemek için tavsiye edilir:

Branşman borularının alt yarı çevrelerini tees'e kaynaklandıkları yerlerde ultrasonla kontrol edin;

Gerekli eğimlere uyulup uyulmadığını kontrol edin ve gerekirse, buhar boru hatlarının gerçek durumunu (izolasyon ağırlığı, boruların gerçek ağırlığı, daha önce gerçekleştirilen yeniden yapılanmalar) dikkate alarak buhar boru hatlarını ana emniyet valflerine bağlamak için sistemleri ayarlayın;

Ana emniyet valflerinin çıkışlarında ters buhar sirkülasyonu yapın; ısıtma buharı boru hattının tasarımı ve iç çapı her durumda ekipman üreticisi ile anlaşılmalıdır;

Tüm çıkmaz virajlar emniyet valfleri dikkatlice yalıtın.

(STSNTI ORGRES - 1975'ten alınan hızlı bilgilerden)