Coroziunea metalului cazanelor de apă caldă. Metodă pentru prevenirea formării depunerilor în conductele de încălzire ale cazanelor de apă caldă și abur

n1.doc

În absența acestor factori, o peliculă normală de magnetită se formează cu ușurință și se reține în apă cu o reacție neutră sau moderat alcalină a unui mediu care nu conține oxigen dizolvat. Pe de altă parte, în prezența O2, secțiunile de intrare ale economizoarelor de apă, butoaiele și conductele de scurgere ale circuitelor de circulație pot fi expuse la coroziune cu oxigen. Vitezele scăzute de mișcare a apei (în economizoarele de apă) au un efect deosebit de negativ, deoarece în acest caz bulele de aer eliberat persistă în locurile de rugozitate ale suprafeței interioare a țevilor și provoacă coroziune locală intensă cu oxigen. oțelul într-un mediu apos la temperaturi ridicate include două etape: electrochimic inițial și chimic final. Conform acestui mecanism de coroziune, ionii feroși difuzează prin pelicula de oxid la suprafața contactului său cu apa, reacționează cu hidroxil sau apa pentru a forma oxid de fer hidrat, care apoi se descompune în magnetit și hidrogen conform reacției:

coroziunea nitriților.În prezența nitritului de sodiu în apa de alimentare, se observă coroziunea metalului generator de abur, care în aparență este foarte asemănătoare cu coroziunea cu oxigen. Cu toate acestea, spre deosebire de acesta, coroziunea cu nitriți nu afectează secțiunile de intrare ale conductelor de coborâre, ci suprafața interioară a țevilor de ridicare tensionate la căldură și provoacă formarea de gropi mai adânci de până la 15-20 mm în diametru. Nitritul accelerează procesul catodic și, prin urmare, coroziunea metalului generatorului de abur. Cursul procesului în timpul coroziunii nitriților poate fi descris prin următoarea reacție:

Coroziune sub nămol (cochilie).. Coroziunea sub nămol are loc în zonele stagnante ale circuitului de circulație al generatorului de abur sub un strat de nămol, care constă din produse metalice de coroziune și tratarea cu fosfat al apei cazanului. Dacă aceste depozite sunt concentrate în zone încălzite, atunci sub ele are loc o evaporare intensivă, ceea ce crește salinitatea și alcalinitatea apei din cazan la valori periculoase.

Coroziunea în suspensie se răspândește sub formă de gropi mari de până la 50–60 mm în diametru pe partea interioară a conductelor de abur îndreptată spre pistolul cuptorului. În interiorul gropilor se observă o scădere relativ uniformă a grosimii peretelui conductei, ducând adesea la formarea de fistule. Pe ulcere se găsește un strat dens de oxizi de fier sub formă de cochilii. Distrugerea descrisă a metalului a primit denumirea de coroziune „cochilie” în literatură. Coroziunea sub-nămol cauzată de oxizii de fier feric și de cupru bivalent este un exemplu de distrugere combinată a metalelor; prima etapă a acestui proces este pur electrochimică, iar a doua este chimică, datorită acțiunii apei și vaporilor de apă asupra secțiunilor supraîncălzite ale metalului de sub stratul de nămol. Cel mai eficient mijloc de combatere a coroziunii „cochilii” a generatoarelor de abur este prevenirea apariției coroziunii tractului de alimentare cu apă și îndepărtarea oxizilor de fier și cupru din acesta cu apă de alimentare.

coroziunea alcalină. Se știe că stratificarea amestecului de abur-apă, care are loc în țevi de formare a aburului orizontale sau ușor înclinate, este însoțită de formarea de pungi de abur, supraîncălzirea metalului și evaporarea profundă a peliculei de apă din cazan. Filmul foarte concentrat format în timpul evaporării apei din cazan conține o cantitate semnificativă de alcali în soluție. Soda caustică, care este prezentă în concentrații scăzute în apa cazanului, protejează metalul de coroziune, dar devine un factor de coroziune foarte periculos dacă se creează condiții pe orice parte a suprafeței generatorului de abur pentru evaporarea profundă a apei cazanului odată cu formarea. a unei concentrații crescute de NaOH.

Concentrația de sodă caustică în pelicula evaporată a apei cazanului depinde de:

A) asupra gradului de supraîncălzire a peretelui conductei generatoare de abur comparativ cu punctul de fierbere la o presiune dată în generatorul de abur, adică. valorile?t s ;

B) raporturile dintre concentrația de sodă caustică și sărurile de sodiu conținute în apa circulantă, care au capacitatea de a crește foarte mult punctul de fierbere al apei la o anumită presiune.

Dacă concentrația de cloruri din apa cazanului depășește semnificativ concentrația de NaOH într-un raport echivalent, atunci înainte ca acesta din urmă să atingă valori periculoase în filmul de evaporare, conținutul de cloruri din acesta crește atât de mult încât punctul de fierbere al soluției depășește temperatura peretelui conductei supraîncălzite și se oprește evaporarea în continuare a apei. Dacă apa cazanului conține predominant sodă caustică, atunci la valoare
?t s = 30 °C atinge 35%. Între timp, s-a stabilit experimental că deja 5-10% soluții de hidroxid de sodiu la o temperatură a apei din cazan peste 200 ° C sunt capabile să corodeze intens metalul din zonele încălzite și sudurile cu formarea de oxid feros magnetic liber și eliberarea simultană. de hidrogen. Coroziunea alcalină are un caracter selectiv, deplasându-se adânc în metal în principal de-a lungul granulelor de perlită și formând o rețea de fisuri intergranulare. O soluție concentrată de sodă caustică este, de asemenea, capabilă să dizolve stratul protector de oxizi de fier la temperaturi ridicate cu formarea de ferită de sodiu NaFeO 2, care este hidrolizată pentru a forma alcalii:

Datorită faptului că alcalii nu se consumă în acest proces circular, se creează posibilitatea unui proces continuu de coroziune. Cu cât temperatura apei din cazan este mai mare și concentrația de sodă caustică, cu atât procesul de coroziune alcalină este mai intens. S-a stabilit că soluțiile concentrate de sodă caustică nu numai că distrug filmul protector de magnetit, ci și inhibă recuperarea acestuia după deteriorare.

Sursa de coroziune alcalină a generatoarelor de abur poate fi, de asemenea, depozitele de nămol, care contribuie la evaporarea profundă a apei din cazan cu formarea unei soluții alcaline corozive foarte concentrate. O scădere a proporției relative de alcali în conținutul total de sare al apei cazanului și crearea unui conținut predominant în cea din urmă de săruri precum clorurile pot slăbi dramatic coroziunea alcalină a metalului cazanului. Eliminarea coroziunii alcaline se realizeaza si prin asigurarea curateniei suprafetei de incalzire si a circulatiei intensive in toate partile generatorului de abur, ceea ce previne evaporarea in profunzime a apei.

coroziunea intergranulară. Coroziunea intergranulară apare ca urmare a interacțiunii metalului cazanului cu apa alcalină din cazan. Caracteristică fisuri intergranulare prin faptul că apar în locurile de cea mai mare presiune din metal. Tensiunile mecanice sunt alcătuite din tensiuni interne care apar în timpul fabricării și instalării generatoarelor de abur de tip tambur, precum și din tensiuni suplimentare care apar în timpul funcționării. Formarea fisurilor inelare intergranulare pe conducte este facilitată de solicitări mecanice statice suplimentare. Acestea apar în circuitele de conducte și în tamburele generatorului de abur cu compensare insuficientă pentru alungirea termică, precum și din cauza încălzirii sau răcirii neuniforme a secțiunilor individuale ale corpului tamburului sau colectorului.

Coroziunea intergranulară are loc cu o oarecare accelerare: în perioada inițială, distrugerea metalului are loc foarte lent și fără deformare, iar apoi, în timp, viteza sa crește brusc și poate lua proporții catastrofale. Coroziunea intergranulară a metalului cazanului trebuie considerată în primul rând ca un caz special de coroziune electrochimică care are loc de-a lungul granițelor metalului solicitat în contact cu concentratul alcalin al apei cazanului. Apariția celulelor microgalvanice corozive este cauzată de diferența de potențial dintre corpurile cristalitelor, care acționează ca catozi. Rolul anozilor este jucat de colapsul marginilor granulelor, al căror potențial este mult redus din cauza solicitărilor mecanice ale metalului în acest loc.

Alături de procesele electrochimice, un rol semnificativ în dezvoltarea coroziunii intergranulare îl joacă hidrogenul atomic, produsul de descărcare.
Ioni H + pe catodul elementelor corozive; difuzand usor in grosimea otelului, distruge carburile si creeaza tensiuni interne mari in metalul cazanului datorita aparitiei metanului in acesta, ceea ce duce la formarea de fisuri fine intergranulare (cracare cu hidrogen). În plus, în timpul reacției hidrogenului cu incluziunile de oțel, se formează diverși produși gazoși, care, la rândul lor, provoacă forțe suplimentare de rupere și contribuie la slăbirea structurii, adâncirea, expansiunea și ramificarea fisurilor.

Principala modalitate de a preveni coroziunea cu hidrogen a metalului cazanului este eliminarea oricăror procese de coroziune care duc la formarea hidrogenului atomic. Acest lucru se realizează prin reducerea sedimentelor din generatorul de abur de oxizi de fier și cupru, curățarea chimică a cazanelor, îmbunătățirea circulației apei și reducerea încărcăturii locale crescute de căldură pe suprafața de încălzire.

S-a stabilit că coroziunea intergranulară a metalului cazanului în îmbinările elementelor generatoare de abur are loc numai cu prezența simultană a tensiunilor locale de tracțiune apropiate sau depășind limita de curgere și cu concentrația de NaOH în apa cazanului, care se acumulează în scurgeri în îmbinările elementelor cazanului, depășind 5–6%. Pentru dezvoltarea distrugerii intergranulare a metalului cazanului, nu valoarea absolută a alcalinității este esențială, ci ponderea sodei caustice în compoziția totală de sare a apei cazanului. S-a stabilit experimental că dacă această proporție, adică concentrația relativă de sodă caustică în apa cazanului, este mai mică de 10-15% din totalul substanțelor minerale solubile, atunci o astfel de apă, de regulă, nu este agresivă.

Coroziunea cu abur.În locurile cu circulație defectuoasă, unde aburul stagnează și nu este descărcat imediat în tambur, pereții țevilor de sub sacii de abur sunt supuși unei supraîncălziri locale puternice. Acest lucru duce la coroziunea chimică a metalului țevilor generatoare de abur supraîncălzite la 450 °C și mai mult sub acțiunea aburului puternic supraîncălzit. Procesul de coroziune a oțelului carbon în vapori de apă foarte supraîncălziți (la o temperatură de 450 - 470 ° C) se reduce la formarea de Fe 3 O 4 și hidrogen gazos:

De aici rezultă că criteriul pentru intensitatea coroziunii abur-apă a metalului cazanului este o creștere a conținutului de hidrogen liber în aburul saturat. Coroziunea abur-apă a țevilor care formează abur este observată, de regulă, în zonele cu fluctuații bruște ale temperaturii peretelui, unde au loc schimbări de căldură, provocând distrugerea peliculei de oxid de protecție. Acest lucru creează posibilitatea contactului direct al metalului conductei supraîncălzite cu apa sau vaporii de apă și interacțiunea chimică între ele.

Oboseala de coroziune.În tamburele generatoarelor de abur și conductele cazanului, dacă metalul este expus la tensiuni termice concomitent cu un mediu coroziv, care sunt variabile ca semn și mărime, apar fisuri de oboseală de coroziune care pătrund adânc în oțel, care pot fi transcristaline, intergranulare sau amestecat. De regulă, fisurarea metalului cazanului este precedată de distrugerea peliculei de oxid de protecție, ceea ce duce la neomogenitate electrochimică semnificativă și, ca urmare, la dezvoltarea coroziunii locale.

În tamburele generatoarelor de abur, fisurile de oboseală de coroziune apar în timpul încălzirii și răcirii alternante a metalului în zone mici la joncțiunile conductelor (apă de alimentare, suflare periodică, intrare a soluției de fosfat) și coloane indicatoare de apă cu corpul tamburului. În toate aceste conexiuni, metalul tamburului este răcit dacă temperatura apei de alimentare care curge prin conductă este mai mică decât temperatura de saturație la presiunea din generatorul de abur. Răcirea locală a pereților tamburului cu încălzirea lor ulterioară cu apă fierbinte din cazan (în momentele de întrerupere a curentului electric) este întotdeauna asociată cu apariția unor tensiuni interne mari în metal.

Fisurarea prin coroziune a oțelului este puternic îmbunătățită în condiții de umezire și uscare alternativă a suprafeței, precum și în cazurile în care mișcarea amestecului de abur și apă prin conductă are un caracter pulsatoriu, adică viteza amestecului de abur și apă. și conținutul său de vapori se schimbă adesea și brusc, precum și cu un fel de amestec de stratificare abur-apă în „dopuri” separate de abur și apă, succesiv unul după altul.

3.4.2. Coroziunea supraîncălzitorului
Viteza de coroziune abur-apă este determinată în principal de temperatura aburului și de compoziția metalului în contact cu acesta. Valorile transferului de căldură și fluctuațiile de temperatură în timpul funcționării supraîncălzitorului, în urma cărora poate fi observată distrugerea filmelor de oxid de protecție, sunt, de asemenea, de o importanță semnificativă în dezvoltarea acestuia. Într-un mediu cu abur supraîncălzit, cu o temperatură peste
575 °C FeO (Wustite) se formează pe suprafața oțelului ca urmare a coroziunii apă-abur:

S-a stabilit că țevile din oțel obișnuit cu conținut scăzut de carbon, fiind expuse mult timp la abur foarte supraîncălzit, sunt distruse uniform odată cu degenerarea simultană a structurii metalice și formarea unui strat dens de scară. În generatoarele de abur cu presiune ultraînaltă și supercritică la o temperatură de supraîncălzire a aburului de 550 °C și mai mult, elementele cele mai solicitate termic ale supraîncălzitorului (secțiunile de evacuare) sunt de obicei realizate din oțeluri inoxidabile austenitice rezistente la căldură (crom-nichel, crom-molibden). , etc.). Aceste oțeluri, sub acțiunea combinată a tensiunilor de tracțiune și a unui mediu corosiv, sunt predispuse la fisurare. Cele mai multe deteriorări operaționale ale supraîncălzitoarelor, caracterizate prin fisurarea prin coroziune a elementelor din oțeluri austenitice, se datorează prezenței clorurilor și sodei caustice în abur. Lupta împotriva fisurării prin coroziune a pieselor din oțeluri austenitice se realizează în principal prin menținerea unui regim de apă sigură a generatoarelor de abur.
3.4.3. Coroziunea de parcare a generatoarelor de abur
În timpul opririi generatoarelor de abur sau a altor echipamente alimentate cu abur în regim de așteptare la rece sau la cald sau în timpul reparațiilor, așa-numita coroziune de parcare se dezvoltă pe suprafața metalică sub acțiunea oxigenului atmosferic sau a umidității. Din acest motiv, perioadele de nefuncționare a instalațiilor fără măsuri adecvate de protecție împotriva coroziunii duc adesea la daune grave, în special la generatoarele de abur. Supraîncălzitoarele de abur și țevile generatoare de abur din zonele de tranziție ale generatoarelor de abur cu trecere o dată suferă foarte mult din cauza coroziunii de parcare. Una dintre cauzele coroziunii de parcare a suprafeței interioare a generatoarelor de abur este umplerea acestora cu apă saturată cu oxigen în timpul nefuncționării. În acest caz, metalul de la interfața apă-aer este deosebit de predispus la coroziune. Dacă generatorul de abur lăsat pentru reparație este complet golit, atunci o peliculă de umiditate rămâne întotdeauna pe suprafața sa interioară cu acces simultan de oxigen, care, difuzând ușor prin această peliculă, provoacă coroziune electrochimică activă a metalului. O peliculă subțire de umiditate rămâne destul de mult timp, deoarece atmosfera din interiorul generatorului de abur este saturată cu vapori de apă, mai ales dacă aburul intră în el prin scurgeri în fitingurile generatoarelor de abur care funcționează în paralel. Dacă clorurile sunt prezente în apa care umple generatorul de abur de rezervă, atunci aceasta duce la o creștere a vitezei de coroziune uniformă a metalului și dacă acesta conține o cantitate mică de alcali (mai puțin de 100 mg / dm 3 NaOH) și oxigen , aceasta contribuie la dezvoltarea coroziunii prin pitting.

Dezvoltarea coroziunii de parcare este facilitată și de nămolul care se acumulează în generatorul de abur, care reține de obicei umiditatea. Din acest motiv, învelișurile de coroziune semnificative se găsesc adesea în tamburi de-a lungul generatricei inferioare la capetele acestora, adică în zonele cu cea mai mare acumulare de nămol. Deosebit de susceptibile la coroziune sunt zonele suprafeței interioare a generatoarelor de abur care sunt acoperite cu depozite de sare solubilă în apă, cum ar fi serpentinele de supraîncălzire și zona de tranziție în generatoarele de abur cu trecere o dată. În timpul opririi generatoarelor de abur, aceste depozite absorb umiditatea atmosferică și se răspândesc cu formarea unei soluții foarte concentrate de săruri de sodiu pe suprafața metalului, care are o conductivitate electrică ridicată. Cu acces liber al aerului, procesul de coroziune sub depozitele de sare decurge foarte intens. Este foarte semnificativ faptul că coroziunea de parcare îmbunătățește procesul de coroziune a metalului cazanului în timpul funcționării generatorului de abur. Această împrejurare ar trebui considerată principalul pericol de coroziune în parcare. Rugina formată, constând din oxizi de fier cu valență mare Fe(OH) 3 , în timpul funcționării generatorului de abur joacă rolul de depolarizator al cuplurilor micro- și macrogalvanice corozive, ceea ce duce la o intensificare a coroziunii metalelor în timpul funcționării unitatea. În cele din urmă, acumularea de rugină pe suprafața metalului cazanului duce la coroziune sub șlam. În plus, în timpul opririi ulterioare a unității, rugina redusă capătă din nou capacitatea de a provoca coroziune datorită absorbției sale de oxigen din aer. Aceste procese se repetă ciclic cu alternarea timpilor de nefuncționare și funcționarea generatoarelor de abur.

Generatoarele de abur sunt protejate de coroziunea parcării în perioadele de nefuncționare în rezervă și în reparații folosind diferite metode de conservare.
3.5. Coroziunea turbinei cu abur
Metalul căii de curgere a turbinelor poate suferi coroziune în zona de condensare a aburului în timpul funcționării, mai ales dacă conține acid carbonic, fisurare din cauza prezenței agenților corozivi în abur și coroziune de parcare atunci când turbinele sunt în standby sau în reparații . Partea de curgere a turbinei este supusă în special coroziunii de parcare în prezența depozitelor de sare în ea. Formată în timpul opririi turbinei soluție salină accelerează dezvoltarea coroziunii. Aceasta implică necesitatea curățării temeinice a depunerilor din aparatul cu palete al turbinei înainte ca aceasta să rămână în gol pentru o perioadă lungă de timp.

Coroziunea în perioada de inactivitate are de obicei un caracter relativ uniform, în condiții nefavorabile se manifestă sub formă de numeroase gropi distribuite uniform pe suprafața metalului. Locul curgerii sale sunt acele trepte în care se condensează umiditatea, care acționează agresiv asupra părților de oțel ale căii de curgere a turbinei.

Sursa de umiditate este în primul rând condensarea aburului care umple turbina după ce aceasta se oprește. Condensul rămâne parțial pe palete și diafragme, se scurge parțial și se acumulează în carcasa turbinei, deoarece nu este evacuat prin scurgeri. Cantitatea de umiditate din interiorul turbinei poate crește din cauza scurgerilor de abur din conductele de extracție și contrapresiune. Părțile interne ale turbinei sunt întotdeauna mai reci decât aerul care intră în turbină. Umiditatea relativă a aerului din camera mașinilor este foarte mare, așa că o ușoară răcire a aerului este suficientă pentru a seta punctul de rouă și a elibera umiditatea pe piesele metalice.

Pentru a elimina coroziunea de parcare a turbinelor cu abur, este necesar să se excludă posibilitatea pătrunderii aburului în turbine în timp ce acestea sunt în rezervă, atât din partea conductei de abur supraîncălzite, cât și din partea magistralei de selecție, a conductelor de drenaj etc. menține uscată suprafața palelor, discurilor și rotorului În această formă, suflarea periodică a cavității interne a turbinei de rezervă este utilizată cu un curent de aer cald (t = 80 h 100 ° C) furnizat de un mic ventilator auxiliar printr-un încălzitor (electric sau cu abur).
3.6. Coroziunea condensatorului turbinei
În condițiile de funcționare ale centralelor electrice cu abur, există adesea cazuri de deteriorare prin coroziune a tuburilor din alamă condensatoare atât din interior, spălate cu apă de răcire, cât și din exterior. Corodează intens suprafețele interioare ale tuburilor condensatorului, răcite cu ape de lac sărate, foarte mineralizate, care conțin o cantitate mare de cloruri, sau ape circulante reciclate cu mineralizare ridicată și contaminate cu particule în suspensie.

O trăsătură caracteristică a alamei ca material structural este tendința sa la coroziune sub acțiunea combinată a solicitărilor mecanice crescute și a unui mediu care are proprietăți agresive chiar moderate. Deteriorările cauzate de coroziune au loc la condensatoarele cu tuburi din alamă sub formă de dezincificare generală, dezincificare a ștecherului, fisurare prin coroziune sub tensiune, coroziune prin impact și oboseală prin coroziune. Cursul formelor remarcate de coroziune a alamei este afectat decisiv de compoziția aliajului, de tehnologia de fabricație a tuburilor de condensare și de natura mediului care este contactat. Din cauza dezincificării, distrugerea suprafeței țevilor de alamă poate fi de natură stratificată continuă sau aparține așa-numitului tip de plută, care este cel mai periculos. Dezincificarea plutei este caracterizată prin gropi care pătrund adânc în metal și sunt umplute cu cupru liber. Prezența orificiilor de trecere face necesară înlocuirea conductei pentru a evita aspirarea apei brute de răcire în condens.

Studiile efectuate, precum și observațiile pe termen lung ale stării suprafeței tuburilor condensatoare din condensatoarele de funcționare, au arătat că introducerea suplimentară a unor cantități mici de arsen în alamă reduce semnificativ tendința alamei la dezincificare. Complicată ca compoziție, alama, aliată suplimentar cu staniu sau aluminiu, au și rezistență sporită la coroziune datorită capacității acestor aliaje de a reface rapid peliculele de protecție atunci când sunt distruse mecanic. Datorită utilizării metalelor care ocupă locuri diferite în seria potențială și sunt conectate electric, în condensator apar macroelemente. Prezența unui câmp de temperatură variabilă creează posibilitatea dezvoltării CEM corozive de origine termoelectrică. Curenții paraziți care apar la împământarea în apropierea DC pot provoca, de asemenea, coroziune severă a condensatoarelor.

Deteriorarea coroziunii tuburilor condensatorului din cauza aburului de condensare este cel mai adesea asociată cu prezența amoniacului în acesta. Acesta din urmă, fiind un bun agent de complexare în raport cu ionii de cupru și zinc, creează condiții favorabile pentru dezincificarea alamei. În plus, amoniacul provoacă fisurarea prin coroziune a tuburilor de condensare din alamă în prezența unor tensiuni de tracțiune interne sau externe în aliaj, care măresc treptat fisurile pe măsură ce procesul de coroziune progresează. S-a stabilit că, în absența oxigenului și a altor agenți oxidanți, soluțiile de amoniac nu pot acționa agresiv asupra cuprului și aliajelor sale; prin urmare, nu vă puteți teme de coroziunea cu amoniac a țevilor de alamă la o concentrație de amoniac în condens de până la 10 mg / dm 3 și absența oxigenului. Chiar și în prezența unei cantități mici de oxigen, amoniacul distruge alama și alte aliaje de cupru la o concentrație de 2-3 mg / dm 3 .

Coroziunea pe partea aburului poate afecta în primul rând tuburile de alamă ale răcitorilor de vapori, ejectoarelor și camerelor de evacuare a aerului de la condensatoarele cu turbină, unde sunt create condiții care favorizează pătrunderea aerului și concentrații locale crescute de amoniac în aburul parțial condensat.

Pentru a preveni coroziunea tuburilor condensatorului pe partea de apă, este necesar, în fiecare caz specific, atunci când alegeți un metal sau aliaje potrivite pentru fabricarea acestor tuburi, să țineți cont de rezistența lor la coroziune pentru o anumită compoziție a apei de răcire. O atenție deosebită trebuie acordată alegerii materialelor rezistente la coroziune pentru fabricarea tuburilor de condensare în cazurile în care condensatoarele sunt răcite prin curgere de apă foarte mineralizată, precum și în condițiile de refacere a pierderilor de apă de răcire în sistemele de alimentare cu apă circulantă. a centralelor termice, ape dulci cu mineralizare sporită sau contaminate cu deșeuri industriale și menajere corozive.
3.7. Coroziunea echipamentelor de alcătuire și a căii de rețea
3.7.1. Coroziunea conductelor și a cazanelor de apă caldă
O serie de centrale electrice folosesc ape de râu și de robinet cu pH scăzut și duritate scăzută pentru alimentarea rețelelor de încălzire. Prelucrarea suplimentară a apei de râu la o instalație de apă duce de obicei la o scădere a pH-ului, o scădere a alcalinității și o creștere a conținutului de dioxid de carbon corosiv. Apariția dioxidului de carbon agresiv este posibilă și în schemele de acidificare utilizate pentru sistemele mari de alimentare cu căldură cu aport direct de apă. apa fierbinte(2000–3000 t/h). Dedurizarea apei conform schemei de cationizare Na creste agresivitatea acesteia datorita indepartarii inhibitorilor naturali de coroziune - sarurile de duritate.

Cu o dezaerare a apei prost stabilită și posibile creșteri ale concentrațiilor de oxigen și dioxid de carbon, din cauza lipsei unor măsuri suplimentare de protecție în sistemele de alimentare cu căldură, conductele, schimbătoarele de căldură, rezervoarele de stocare și alte echipamente sunt supuse coroziunii interne.

Se știe că o creștere a temperaturii contribuie la dezvoltarea proceselor de coroziune care apar atât cu absorbția oxigenului, cât și cu eliberarea hidrogenului. Odată cu o creștere a temperaturii peste 40 ° C, formele de coroziune de oxigen și dioxid de carbon cresc brusc.

Un tip special de coroziune sub nămol apare în condițiile unui conținut scăzut de oxigen rezidual (când sunt îndeplinite standardele PTE) și când cantitatea de oxizi de fier este mai mare de 400 µg/dm 3 (în termeni de Fe). Acest tip de coroziune, cunoscut anterior în practica exploatării cazanelor cu abur, a fost găsit în condiții de încălzire relativ slabă și absența sarcinilor termice. În acest caz, produsele de coroziune în vrac, constând în principal din oxizi de fier trivalenți hidratați, sunt depolarizatori activi ai procesului catodic.

În timpul funcționării echipamentului de încălzire, se observă adesea coroziunea în crăpături, adică distrugerea selectivă și intensă prin coroziune a metalului din fisura (decalaj). O caracteristică a proceselor care au loc în goluri înguste este concentrația redusă de oxigen în comparație cu concentrația din soluția în vrac și îndepărtarea lentă a produselor de reacție de coroziune. Ca urmare a acumulării acestora din urmă și a hidrolizei lor, este posibilă o scădere a pH-ului soluției în gol.

Cu reumplerea constantă a unei rețele de căldură cu admisie deschisă de apă cu apă dezaerată, posibilitatea formării de găuri traversante în conducte este complet exclusă numai în condiții hidraulice normale, atunci când presiunea în exces peste presiunea atmosferică este menținută în mod constant în toate punctele de alimentare cu căldură. sistem.

Cauzele coroziunii prin pitting a țevilor cazanelor de apă caldă și a altor echipamente sunt următoarele: dezaerarea de proastă calitate a apei de completare; valoare scăzută a pH-ului datorită prezenței dioxidului de carbon agresiv (până la 10–15 mg / dm 3); acumularea de oxigen produse de coroziune ai fierului (Fe 2 O 3) pe suprafețele de transfer de căldură. Conținutul crescut de oxizi de fier în apa din rețea contribuie la derivarea suprafețelor de încălzire ale cazanului cu depuneri de oxizi de fier.

O serie de cercetători recunosc un rol important în apariția coroziunii sub-nămol a procesului de ruginire a conductelor cazanelor de încălzire a apei în timpul nefuncționării acestora, atunci când nu sunt luate măsurile adecvate pentru a preveni coroziunea parcării. Centrele de coroziune care apar sub influența aerului atmosferic pe suprafețele umede ale cazanelor continuă să funcționeze în timpul funcționării cazanelor.
3.7.2. Coroziunea tuburilor schimbătoarelor de căldură
Comportamentul la coroziune al aliajelor de cupru depinde în mod semnificativ de temperatură și este determinat de prezența oxigenului în apă.

În tabel. 3.1 arată ratele de tranziție a produselor de coroziune ale aliajelor de cupru-nichel și alama în apă la nivel ridicat (200 μg / dm 3) și scăzut
(3 μg / dm 3) conținut de oxigen. Această viteză este aproximativ proporțională cu rata de coroziune corespunzătoare. Crește semnificativ odată cu creșterea concentrației de oxigen și a salinității apei.

În schemele de acidificare, apa de după calciner conține adesea până la 5 mg/dm
Tabelul 3.1

Viteza de tranziție a produselor de coroziune în apă de la suprafață
Aliaje cupru-nichel și alamă în mediu neutru, 10 -4 g / (m 2 h)

Depunerile dure și moi formate pe suprafață au un efect semnificativ asupra deteriorarii coroziunii tuburilor. Natura acestor depozite este importantă. Dacă depozitele sunt capabile să filtreze apa și, în același timp, pot reține produse de coroziune care conțin cupru pe suprafața tuburilor, procesul local de distrugere a tuburilor este îmbunătățit. Depozitele cu structură poroasă (depuneri solide de calcar, organice) au un efect deosebit de nefavorabil asupra cursului proceselor de coroziune. Odată cu creșterea pH-ului apei, permeabilitatea filmelor de carbonat crește, iar odată cu creșterea durității sale, aceasta scade brusc. Acest lucru explică faptul că în schemele cu regenerarea înfometată a filtrelor, procesele de coroziune se desfășoară mai puțin intens decât în ​​schemele de cationare Na. Durata de viață a tuburilor este, de asemenea, scurtată de contaminarea suprafeței lor cu produse de coroziune și alte depuneri, ducând la formarea de ulcere sub depozite. Odată cu îndepărtarea în timp util a contaminanților, coroziunea locală a tuburilor poate fi redusă semnificativ. O defecțiune accelerată a încălzitoarelor cu tuburi de alamă se observă cu o salinitate crescută a apei - mai mult de 300 mg / dm 3 și concentrația de clorură - mai mult de 20 mg / dm 3.

Durata medie de viață a tuburilor schimbătoare de căldură (3–4 ani) poate fi mărită dacă sunt fabricate din materiale rezistente la coroziune. Tuburile din oțel inoxidabil 1Kh18N9T instalate în circuitul de completare la o serie de centrale termice cu apă slab mineralizată funcționează de mai bine de 7 ani fără semne de deteriorare. Cu toate acestea, în prezent este dificil să se bazeze pe utilizarea pe scară largă a oțelurilor inoxidabile din cauza deficitului ridicat al acestora. De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că aceste oțeluri sunt susceptibile la coroziune prin pitting la temperaturi ridicate, salinitate, concentrații de clorură și depuneri de murdărie.

Când conținutul de sare al apei de umplere și al rețelei este peste 200 mg / dm 3 și ionii de clorură peste 10 mg / dm 3, este necesar să se limiteze utilizarea alamei L-68, în special în calea de completare către dezaerator, indiferent de schema de tratare a apei. Când se utilizează apă de completare dedurizată care conține cantități semnificative de dioxid de carbon agresiv (peste 1 mg / dm 3), viteza de curgere în dispozitivele cu sistem de conducte din alamă trebuie să depășească 1,2 m / s.

Aliajul MNZh-5-1 trebuie utilizat atunci când temperatura apei de completare a sistemului de încălzire este peste 60 °C.
Tabelul 3.2

Tuburi metalice ale schimbatoarelor de caldura in functie

Din schema de tratare a apei de completare a sistemului de încălzire

3.7.3. Evaluarea stării de coroziune a existentesisteme

Fierbintealimentare cu apă și cauzecoroziune
Sisteme de apă caldă comparativ cu altele structuri de inginerie(sisteme de încălzire, de alimentare cu apă rece și de canalizare) sunt cele mai puțin fiabile și durabile. Dacă durata de viață stabilită și efectivă a clădirilor este estimată la 50–100 de ani, iar pentru încălzire, alimentare cu apă rece și sisteme de canalizare la 20–25 de ani, atunci pentru sistemele de alimentare cu apă caldă cu o schemă închisă de alimentare cu căldură și comunicații din neacoperit țevi de oțel, durata de viață reală nu depășește 10 ani, iar în unele cazuri 2-3 ani.

Conductele de apă caldă fără acoperiri de protecție sunt supuse coroziunii interne și contaminării semnificative cu produsele sale. Aceasta duce la o scădere a debitului de comunicații, o creștere a pierderilor hidraulice și perturbări în furnizarea de apă caldă, în special la etajele superioare ale clădirilor cu presiune insuficientă din alimentarea cu apă a orașului. În sistemele mari de alimentare cu apă caldă de la punctele centrale de încălzire, creșterea excesivă a conductelor cu produse de coroziune încalcă reglementarea sistemelor ramificate și duce la întreruperi în furnizarea de apă caldă. Din cauza coroziunii intense, în special a rețelelor externe de apă caldă de la încălzire centrală, volumul reparațiilor curente și majore este în creștere. Acestea din urmă sunt asociate cu reamenajări frecvente ale comunicațiilor interne (în case) și externe, întreruperea îmbunătățirii zonelor urbane din blocuri, întreruperea pe termen lung a furnizării de apă caldă a unui număr mare de consumatori în cazul defecțiunii secțiunile de cap ale conductelor de apă caldă.

Avariile cauzate de coroziune la conductele de apă caldă de la stația centrală de încălzire, dacă sunt montate împreună cu rețelele de încălzire de distribuție, duce la inundarea acestora din urmă cu apă caldă și la coroziune externă intensă a acestora. În același timp, apar mari dificultăți în detectarea locurilor de accidente, trebuie efectuate o cantitate mare de lucrări de excavare și trebuie înrăutățită îmbunătățirea zonelor rezidențiale.

Cu diferențe minore în investițiile de capital pentru construcția de sisteme de alimentare cu apă caldă și rece și de încălzire costuri de operare asociate cu reașezarea și repararea frecventă a comunicațiilor de alimentare cu apă caldă sunt disproporționat mai mari.

Coroziunea sistemelor de apă caldă și protecția împotriva acesteia este de o importanță deosebită datorită domeniului de aplicare a construcției de locuințe în Rusia. Tendința de mărire a capacităților instalațiilor individuale duce la o ramificare a rețelei de conducte de alimentare cu apă caldă, care, de regulă, sunt realizate din țevi obișnuite de oțel fără acoperiri de protecție. Lipsa tot mai mare de apă de calitate potabilă determină utilizarea de noi surse de apă cu activitate corozivă ridicată.

Unul dintre principalele motive care afectează starea sistemelor de alimentare cu apă caldă este corozivitatea ridicată a apei încălzite de la robinet. Conform studiilor VTI, corozivitatea apei, indiferent de sursa de alimentare cu apă (de suprafață sau subterană), este caracterizată de trei indicatori principali: indicele de saturație de echilibru al apei cu carbonat de calciu, conținutul de oxigen dizolvat și concentrația totală. de cloruri si sulfati. Anterior, în literatura casnică, nu era dată clasificarea apei de la robinet încălzite în funcție de corozivitate, în funcție de indicatorii sursei de apă.

În absența condițiilor pentru formarea de pelicule protectoare de carbonat pe metal (j
Datele observaționale privind sistemele existente de alimentare cu apă caldă indică un efect semnificativ al clorurilor și sulfaților din apa de la robinet asupra coroziunii conductelor. Astfel, chiar și apele cu indice de saturație pozitiv, dar care conțin cloruri și sulfați în concentrații de peste 50 mg/dm3, sunt corozive, ceea ce se datorează discontinuității peliculelor de carbonat și scăderii acestora. actiune protectoare sub influența clorurilor și sulfaților. Când peliculele protectoare sunt distruse, clorurile și sulfații prezenți în apă cresc coroziunea oțelului sub acțiunea oxigenului.

Pe baza scalei de coroziune adoptate în industria de energie termică și a datelor experimentale ale VTI, în funcție de rata de coroziune a țevilor de oțel în apa potabilă încălzită, se propune o clasificare condiționată a coroziunii apei de la robinet la o temperatură de proiectare de 60 ° C (Tabel 3.3).

Orez. 3.2. Dependența indicelui de adâncime P al coroziunii țevilor de oțel în apa de la robinet încălzită (60 °C) de indicele de saturație calculat J:

1, 2, 3 - sursă de suprafață
; 4 - sursă subterană
; 5 - sursa de suprafata

Pe fig. 3.2. Sunt date date experimentale privind viteza de coroziune în probe de țevi de oțel cu apă de la robinet de calitate diferită. Graficul urmărește un anumit model de scădere a indicelui de coroziune profundă (permeabilitatea profundă) cu o modificare a indicelui de saturație a apei calculat (cu conținut de clorură și sulfat de până la 50 mg / dm 3). Cu valori negative ale indicelui de saturație, permeabilitatea profundă corespunde coroziunii de urgență și severă (punctele 1 și 2) ; pentru apa de râu cu un indice de saturație pozitiv (punctul 3) de coroziune acceptabilă, iar pentru apa arteziană (punctul 4) - coroziune slabă. Se atrage atenția asupra faptului că pentru apa arteziană și de râu cu un indice de saturație pozitiv și un conținut de cloruri și sulfați mai mic de 50 mg/dm3, diferențele în permeabilitatea profundă a coroziunii sunt relativ mici. Aceasta înseamnă că în apele predispuse la formarea unei pelicule de oxid-carbonat pe pereții țevii (j > 0), prezența oxigenului dizolvat (cu conținut ridicat în apele de suprafață și nesemnificativ în apele subterane) nu afectează semnificativ modificarea coroziunii profunde. permeabilitate. În același timp, datele de testare (punctul 5) indică o creștere semnificativă a intensității coroziunii oțelului în apă cu o concentrație mare de cloruri și sulfați (aproximativ 200 mg / dm 3 în total), în ciuda unui indice de saturație pozitiv (j = 0,5). Permeabilitatea la coroziune în acest caz corespunde permeabilității în apă, care are un indice de saturație j = – 0,4. În conformitate cu clasificarea apelor în funcție de corozivitate, apa cu un indice de saturație pozitiv și un conținut ridicat de cloruri și sulfați este clasificată drept corozivă.
Tabelul 3.3

Clasificarea apei după corozivitate

J la 60 °C	Concentrația în apă rece, mg/dm 3		Caracteristica de coroziune a apei încălzite (la 60 °C)
	dizolvat oxigen O2	cloruri și sulfați (total)
	Orice	Orice	foarte coroziv
	Orice	>50	foarte coroziv
	Orice		Coroziv
	Orice	>50	usor corozive
	>5		usor corozive
			necoroziv

Clasificarea elaborată de VTI (Tabelul 3.3) reflectă destul de pe deplin impactul calității apei asupra proprietăților sale corozive, ceea ce este confirmat de datele privind starea coroziva reală a sistemelor de alimentare cu apă caldă.

O analiză a principalelor indicatori ai apei de la robinet într-un număr de orașe ne permite să atribuim cea mai mare parte a apelor tipului de mare coroziv și coroziv și doar o mică parte tipului de apă ușor corozivă și necorozivă. O mare parte a izvoarelor se caracterizează printr-o concentrație crescută de cloruri și sulfați (mai mult de 50 mg/dm 3 ), și există exemple când aceste concentrații în total ajung la 400–450 mg/dm 3 . Un conținut atât de semnificativ de cloruri și sulfați în apa de la robinet determină activitatea lor corozivă ridicată.

La evaluarea corozivității suprafata apei este necesar să se țină cont de variabilitatea compoziției acestora pe parcursul anului. Pentru o evaluare mai fiabilă, ar trebui să se utilizeze datele nu ale unei singure, ci eventual unui număr mare de analize de apă efectuate în diferite anotimpuri în ultimii unul sau doi ani.

Pentru sursele arteziene, indicatorii de calitate a apei sunt de obicei foarte stabili pe tot parcursul anului. De regulă, apele subterane se caracterizează printr-o mineralizare crescută, un indice de saturație pozitiv pentru carbonat de calciu și un conținut total ridicat de cloruri și sulfați. Acesta din urmă duce la faptul că sistemele de apă caldă din unele orașe care primesc apă din fântâni arteziene sunt, de asemenea, supuse unei coroziuni severe.

Când există mai multe surse într-un oraș bând apă, intensitatea și caracterul de masă al daunelor de coroziune ale sistemelor de alimentare cu apă caldă pot fi diferite. Deci, în Kiev există trei surse de alimentare cu apă:
R. Nipru, r. Desna si fantani arteziene. Sistemele de alimentare cu apă caldă din cartierele orașului alimentate cu apă corozivă Nipru sunt cele mai susceptibile la coroziune, într-o măsură mai mică - sisteme care funcționează cu apă Desnyanskaya ușor corozivă și într-o măsură și mai mică - pe apă arteziană. Prezența cartierelor în oraș cu diferite caracteristici de coroziune ale apei de la robinet face foarte dificilă organizarea măsurilor anticorozive atât în ​​faza de proiectare, cât și în condițiile de funcționare a sistemelor de alimentare cu apă caldă.

Pentru a evalua starea de coroziune a sistemelor de alimentare cu apă caldă, acestea au fost chestionate în mai multe orașe. Studiile experimentale ale vitezei de coroziune a conductelor folosind probe tubulare și plăci au fost efectuate în zonele de construcție de locuințe noi din orașele Moscova, Sankt Petersburg etc. Rezultatele sondajului au arătat că starea conductelor este direct dependentă de corozivitatea apei de la robinet.

O influență semnificativă asupra mărimii daunelor provocate de coroziune în sistemul de alimentare cu apă caldă este exercitată de centralizarea ridicată a instalațiilor de încălzire a apei la punctele centrale de încălzire sau stațiile de distribuție a căldurii (TPS). Inițial, construcția pe scară largă a centralelor termice în Rusia sa datorat mai multor motive: lipsa Cladiri rezidentiale subsoluri adecvate pentru găzduirea echipamentelor de alimentare cu apă caldă; inadmisibilitatea instalării convenționale (nu silențioase) pompe de circulatieîn puncte de încălzire individuale; reducerea preconizată a personalului de întreținere ca urmare a înlocuirii încălzitoarelor relativ mici instalate în punctele de încălzire individuale cu altele mari; necesitatea creșterii nivelului de funcționare a centralelor termice prin automatizarea acestora și îmbunătățirea întreținerii; posibilitatea realizarii unor instalatii mari de tratare anticoroziune a apei pentru sistemele de alimentare cu apa calda.

Cu toate acestea, după cum a arătat experiența de operare a centralelor termice și a sistemelor de alimentare cu apă caldă de la acestea, numărul personalului de întreținere nu a scăzut din cauza necesității de a efectua o cantitate mare de muncă în timpul reparațiilor curente și majore ale sistemelor de alimentare cu apă caldă. . Tratarea anticorozivă centralizată a apei la centralele termice nu a devenit larg răspândită din cauza complexității instalațiilor, a costurilor inițiale și de exploatare ridicate și a lipsei echipamentelor standard (dezaerarea în vid).

În condițiile în care țevile de oțel fără învelișuri de protecție sunt utilizate predominant pentru sistemele de alimentare cu apă caldă, cu activitate corozivă mare a apei de la robinet și absența tratamentului anticoroziv al apei la centrala termică, construcția ulterioară a centralei termice pare a fi în sine. nepotrivit. Construcția în ultimii ani de noi serii de case cu subsoluri și producția de zgomot Pompe centrifuge va facilita tranziția în multe cazuri la proiectarea punctelor individuale de încălzire (ITP) și va îmbunătăți fiabilitatea alimentării cu apă caldă.

3.8. Conservarea echipamentelor termice

si sisteme de incalzire

3.8.1. Poziția generală

Conservarea echipamentului este protecția împotriva așa-numitei coroziuni de parcare.

Conservarea cazanelor și a instalațiilor de turbine pentru a preveni coroziunea metalelor suprafețe interioare efectuate în timpul opririlor de rutină și retragerea în rezervă pentru o perioadă determinată și nedeterminată: retragere - în actuala, medie, revizie; opriri de urgenta, pentru rezerva sau reparatie pe termen lung, pentru reconstructie pe o perioada mai mare de 6 luni.

Pe baza instrucțiunilor de producție la fiecare centrală electrică, cazan, trebuie elaborată și aprobată o soluție tehnică pentru organizarea conservării echipamentelor specifice, care să determine metodele de conservare pentru diferite tipuri de opriri și timpul de nefuncționare a schemei tehnologice și a echipamentelor auxiliare. .

La elaborarea unei scheme tehnologice de conservare, este recomandabil să se utilizeze cât mai mult posibil instalații standard pentru tratarea corectă a apei de alimentare și cazan, instalații curatare chimica echipamente, instalații rezervoare ale centralei electrice.

Schema tehnologică de conservare ar trebui să fie cât mai staționară posibil, deconectată în mod fiabil de secțiunile de lucru ale schemei termice.

Este necesar să se prevadă neutralizarea sau neutralizarea apelor uzate, precum și posibilitatea reutilizarii soluțiilor de conservare.

În conformitate cu hotărârea tehnică adoptată, se întocmește și se aprobă o instrucțiune de conservare a echipamentelor cu instrucțiuni privind operațiunile pregătitoare, tehnologia de conservare și deconservare, precum și măsuri de siguranță în timpul conservării.

La pregătirea și efectuarea lucrărilor de conservare și re-conservare, este necesar să se respecte cerințele Regulilor de siguranță pentru funcționarea echipamentelor termomecanice ale centralelor electrice și rețelelor de încălzire. De asemenea, dacă este necesar, trebuie luate măsuri suplimentare de siguranță legate de proprietățile substanțelor chimice utilizate.

Neutralizarea și purificarea soluțiilor de conservare uzate ale reactivilor chimici trebuie efectuate în conformitate cu documentele directivei.
3.8.2. Metode de conservare a cazanelor cu tambur
1. Oprire „uscat” a cazanului.

Oprirea uscată este utilizată pentru cazane de orice presiune în absența îmbinărilor de rulare ale țevilor cu un tambur în ele.

Oprirea uscată se efectuează în timpul unei opriri planificate pentru rezervă sau reparație timp de până la 30 de zile, precum și în timpul unei opriri de urgență.

Tehnica de oprire uscată este următoarea.

După ce cazanul este oprit în procesul de răcire sau răcire naturală, drenajul începe la o presiune de 0,8 - 1,0 MPa. Supraîncălzitorul intermediar este devaporat pe condensator. După golire, închideți toate supapele și supapele circuitului abur-apă al cazanului.

Scurgerea cazanului la o presiune de 0,8 - 1,0 MPa permite, după golirea acestuia, menținerea temperaturii metalului din cazan peste temperatura de saturație la presiune atmosferică datorită căldurii acumulate de metal, căptușeală și izolație. În acest caz, suprafețele interioare ale tamburului, colectoarelor și țevilor sunt uscate.

2. Menținerea presiunii în exces în cazan.

Menținerea unei presiuni peste presiunea atmosferică în cazan împiedică intrarea oxigenului și a aerului în acesta. Excesul de presiune este menținut atunci când apa dezaerată curge prin cazan. Conservarea cu menținerea presiunii în exces este utilizată pentru cazane de toate tipurile și presiuni. Această metodă se efectuează atunci când centrala este luată în rezervă sau reparație, care nu are legătură cu lucrările pe suprafețele de încălzire, pe o perioadă de până la 10 zile. La cazanele cu îmbinări de rulare ale țevilor cu tambur, presiunea excesivă este permisă până la 30 de zile.

3. Pe lângă metodele de conservare de mai sus, la cazanele cu tambur se folosesc următoarele:

Tratarea cu hidrazină a suprafețelor de încălzire la parametrii de funcționare ai cazanului;

Tratament cu hidrazina la parametrii de abur redusi;

„Gătirea” cu hidrazină a suprafețelor de încălzire a cazanelor;

Tratarea Trilon a suprafetelor de incalzire a cazanelor;

Fosfat-amoniac „fierbe”;

Umplerea suprafețelor de încălzire ale cazanului cu soluții alcaline de protecție;

Umplerea suprafețelor de încălzire ale cazanului cu azot;

Conservarea cazanului cu un inhibitor de contact.

3.8.3. Metode de conservare a cazanelor cu trecere unică
1. Oprire „uscat” a cazanului.

Oprirea uscată este utilizată pe toate cazanele cu trecere o dată, indiferent de chimia apei adoptată. Se efectuează în timpul oricăror opriri planificate și de urgență timp de până la 30 de zile. Aburul din cazan este parțial eliberat în condensator, astfel încât în ​​20-30 de minute presiunea din cazan scade la
30–40 kgf/cm2 (3–4 MPa). Deschideți galeriile de admisie și scurgerile economizorului de apă. Când presiunea scade la zero, cazanul este evaporat în condensator. Vidul este menținut timp de cel puțin 15 minute.

2. Hidrazina si tratament cu oxigen suprafete de incalzire la parametrii de functionare ai cazanului.

Tratamentul cu hidrazină și oxigen se realizează în combinație cu o oprire uscată. Procedura de efectuare a tratamentului cu hidrazină a unui cazan cu trecere o dată este aceeași cu cea a unui cazan cu tambur.

3. Umplerea suprafețelor de încălzire ale cazanului cu azot.

Umplerea cazanului cu azot se efectuează la suprapresiune pe suprafețele de încălzire. Conservarea cu azot se foloseste la cazane de orice presiune la centralele care au azot din instalatiile proprii!

4. Conservarea cazanului cu un inhibitor de contact.

Conservarea cazanului cu inhibitor de contact se foloseste pentru toate tipurile de cazane, indiferent de chimia apei utilizate, si se realizeaza atunci cand centrala este luata in rezerva sau reparata pe o perioada de la 1 luna pana la 2 ani.
3.8.4. Modalitati de conservare a cazanelor de apa calda
1. Conservare cu soluție de hidroxid de calciu.

Pelicula de protecție rămâne timp de 2-3 luni după ce cazanul a fost golit de soluție după 3-4 sau mai multe săptămâni de contact. Hidroxidul de calciu se foloseste pentru conservarea cazanelor de apa calda de orice tip la centrale electrice, cazane cu statii de tratare a apei cu economie de var. Metoda se bazează pe abilitățile inhibitoare foarte eficiente ale soluției de hidroxid de calciu Ca(OH)2. Concentrația de protecție a hidroxidului de calciu este de 0,7 g/DM3 sau mai mult. La contactul cu metalul, filmul său protector stabil se formează în decurs de 3-4 săptămâni.

2. Conservare cu soluție de silicat de sodiu.

Silicatul de sodiu se foloseste pentru conservarea cazanelor de apa calda de orice fel atunci cand centrala este luata in rezerva pana la 6 luni sau cand centrala este scoasa la reparatii pana la 2 luni.

Silicatul de sodiu (sticlă de sodiu lichid) formează o peliculă protectoare puternică pe suprafața metalului sub forma unui compus Fe 3 O 4 FeSiO 3. Acest film protejează metalul de efectele agenților corozivi (CO 2 și O 2). La implementarea acestei metode, cazanul este complet umplut cu o soluție de silicat de sodiu cu o concentrație de SiO2 în soluția de conservant de cel puțin 1,5 g/DM3.

Formarea unei pelicule de protecție are loc atunci când soluția de conservare este ținută în cazan timp de câteva zile sau soluția circulă prin cazan timp de câteva ore.
3.8.5. Metode de conservare a instalațiilor cu turbine
Conservare cu aer încălzit. Purtarea instalației de turbine cu aer cald previne intrarea aerului umed în cavitățile interne și apariția proceselor de coroziune. Mai ales periculoasă este pătrunderea umidității pe suprafața părții de curgere a turbinei în prezența depunerilor de compuși de sodiu pe acestea. Conservarea unei instalații cu turbine cu aer încălzit se realizează atunci când aceasta este pusă în rezervă pentru o perioadă de 7 zile sau mai mult.

Conservare cu azot. La umplerea cu azot a cavităților interne ale turbinei și menținerea ulterior a unei mici presiuni în exces, este împiedicată pătrunderea aerului umed. Alimentarea cu azot a turbinei este pornită după oprirea turbinei și uscarea în vid a supraîncălzitorului intermediar este finalizată. Conservarea cu azot poate fi aplicată și în spațiile de abur ale cazanelor și încălzitoarelor.

Conservarea coroziunii cu inhibitori volatili. Inhibitorii de coroziune volatili de tip IFKhAN protejează oțelul, cuprul și alama prin adsorbția pe suprafața metalului. Acest strat de adsorbție reduce semnificativ rata reacțiilor electrochimice care provoacă procesul de coroziune.

Pentru a păstra instalația de turbină, aerul saturat cu inhibitor este aspirat prin turbină. Aerul este saturat cu un inhibitor atunci când vine în contact cu silicagel impregnat cu un inhibitor, așa-numitul linasil. Linasil este impregnat în fabrică. Pentru a absorbi excesul de inhibitor la ieșirea din turbină, aerul trece prin silicagel pur. Pentru conservarea unui volum de 1 m 3 sunt necesare cel puţin 300 g de linasil, concentraţia protectoare a inhibitorului în aer este de 0,015 g/dm 3 .
3.8.6. Conservarea rețelelor de încălzire
În timpul tratării cu silicați a apei de completare, se formează o peliculă de protecție împotriva efectelor CO 2 și O 2 . În acest caz, cu analiza directă a apei fierbinți, conținutul de silicat din apa de completare nu trebuie să fie mai mare de 50 mg / dm 3 în ceea ce privește SiO 2.

La tratarea cu silicat a apei de completare, concentrația maximă de calciu trebuie determinată luând în considerare concentrația totală nu numai a sulfaților (pentru a preveni precipitarea CaSO 4 ), ci și a acidului silicic (pentru a preveni precipitarea CaSiO 3 ) pentru o perioadă de timp. dată fiind temperatura de încălzire a apei de încălzire, luând în considerare conductele cazanului 40 ° C ( PTE 4.8.39).

Cu un sistem de alimentare cu căldură închis, concentrația de lucru a SiO 2 în soluția de conservare poate fi de 1,5 - 2 g / dm 3.

Dacă nu păstrați cu o soluție de silicat de sodiu, atunci retea de incalzireîn perioada de vară, acestea trebuie întotdeauna umplute cu apă de rețea care îndeplinește cerințele PTE 4.8.40.

3.8.7. Scurte caracteristici ale substanțelor chimice utilizate
pentru conservare și precauții atunci când se lucrează cu acestea
O soluție apoasă de hidrat de hidrazină N 2 H 4 ·N 2 DESPRE

O soluție de hidrat de hidrazină este un lichid incolor care absoarbe cu ușurință apa, dioxidul de carbon și oxigenul din aer. Hidrazină hidrat este un agent reducător puternic. Toxicitatea (clasa de pericol) a hidrazinei - 1.

Soluțiile apoase de hidrazină cu o concentrație de până la 30% nu sunt inflamabile - pot fi transportate și depozitate în vase din oțel carbon.

Când se lucrează cu soluții de hidrat de hidrazină, este necesar să se excludă pătrunderea substanțelor poroase și a compușilor organici în ele.

Furtunurile trebuie conectate la locurile de preparare și depozitare a soluțiilor de hidrazină pentru a spăla soluția vărsată din echipament cu apă. Pentru neutralizare și neutralizare, trebuie preparat înălbitor.

Soluția de hidrazină care a căzut pe podea trebuie acoperită cu înălbitor și spălată cu multă apă.

Soluțiile apoase de hidrazină pot provoca dermatită pielii și irita tractul respirator și ochii. Compușii de hidrazină care intră în organism provoacă modificări în ficat și sânge.

Când lucrați cu soluții de hidrazină, este necesar să folosiți ochelari personali, mănuși de cauciuc, un șorț de cauciuc, o mască de gaz KD.

Picăturile de soluție de hidrazină care vin în contact cu pielea și ochii trebuie spălate cu multă apă.
Soluție apoasă de amoniacNH 4 (Oh)

O soluție apoasă de amoniac (apa cu amoniac) este un lichid incolor cu un miros specific ascuțit. La temperatura camerei și mai ales la încălzire, amoniacul este eliberat din abundență. Toxicitatea (clasa de pericol) a amoniacului - 4. Concentrația maximă admisă de amoniac în aer - 0,02 mg / dm 3. Soluția de amoniac este alcalină. Când lucrați cu amoniac, trebuie respectate următoarele măsuri de siguranță:

- soluția de amoniac trebuie depozitată într-un rezervor cu capac etanș;

– soluția de amoniac vărsată trebuie spălată cu multă apă;

– dacă este necesară repararea echipamentului folosit pentru prepararea și dozarea amoniacului, acesta trebuie clătit bine cu apă;

- Soluția apoasă și vaporii de amoniac provoacă iritații ale ochilor, căilor respiratorii, greață și dureri de cap. Mai ales periculoasă este pătrunderea amoniacului în ochi;

– atunci când lucrați cu soluție de amoniac este necesar să folosiți ochelari de protecție;

– Amoniacul care a intrat în contact cu pielea și ochii trebuie spălat cu multă apă.

Trilon B
Marfa Trilon B este o substanță pudră de culoare albă.

Soluția Trilon este stabilă, nu se descompune în timpul fierberii prelungite. Solubilitatea Trilonului B la o temperatură de 20–40 °C este de 108–137 g/dm 3 . Valoarea pH-ului acestor soluții este de aproximativ 5,5.

Marfa Trilon B este furnizată în pungi de hârtie cu căptușeală din polietilenă. Reactivul trebuie depozitat într-un loc închis și uscat.

Trilon B nu are un efect fiziologic vizibil asupra corpului uman.

Când lucrați cu mărfuri Trilon, este necesar să folosiți un respirator, mănuși și ochelari de protecție.
Fosfat trisodicN / A 3 PO 4 12N 2 DESPRE
Fosfatul trisodic este o substanță cristalină albă, foarte solubilă în apă.

Într-o formă cristalină, nu are un efect specific asupra organismului.

În stare de praf, pătrunderea în tractul respirator sau în ochi irită mucoasele.

Soluțiile fierbinți de fosfat sunt periculoase dacă sunt stropite în ochi.

Atunci când se efectuează lucrări însoțite de praf, este necesar să se folosească un respirator și ochelari de protecție. Folosiți ochelari de protecție atunci când lucrați cu soluție fierbinte de fosfat.

În caz de contact cu pielea sau ochii, clătiți cu multă apă.
Hidroxid de sodiuNaOH
Soda caustică este o substanță albă, solidă, foarte higroscopică, foarte solubilă în apă (la o temperatură de 20 ° C, solubilitatea este de 1070 g / dm 3).

Soluția de sodă caustică este un lichid incolor mai greu decât apa. Punctul de îngheț al unei soluții de 6% este minus 5 °C, o soluție de 41,8% este 0 °C.

Soda caustică în formă solidă cristalină este transportată și depozitată în bidoane de oțel, iar alcalii lichide în recipiente din oțel.

Soda caustică (cristalină sau lichidă) care a căzut pe podea trebuie spălată cu apă.

Dacă este necesară repararea echipamentului folosit pentru prepararea și dozarea alcalinelor, acesta trebuie spălat cu apă.

Soda caustică solidă și soluțiile sale provoacă arsuri grave, mai ales dacă intră în contact cu ochii.

Când lucrați cu sodă caustică, este necesar să furnizați o trusă de prim ajutor care să conțină vată, o soluție de acid acetic 3% și o soluție de 2%. acid boric.

Echipament individual de protecție atunci când se lucrează cu sodă caustică - costum de bumbac, ochelari de protecție, șorț cauciucat, cizme de cauciuc, mănuși de cauciuc.

Dacă alcalii intră pe piele, acesta trebuie îndepărtat cu vată, clătiți zona afectată cu acid acetic. Dacă alcalii intră în ochi este necesar să le spălați cu un jet de apă, apoi cu o soluție de acid boric și să contactați postul de prim ajutor.
Silicat de sodiu (sticlă lichidă de sodiu)
Sticla lichidă comercială este o soluție groasă de galben sau culoarea gri, conținutul de SiO2 în acesta este de 31 - 33%.

Silicatul de sodiu vine în butoaie sau rezervoare de oțel. Sticla lichidă trebuie depozitată în spații închise uscate, la o temperatură nu mai mică de plus 5 °C.

Silicatul de sodiu este un produs alcalin, se dizolvă bine în apă la o temperatură de 20 - 40 °C.

Dacă o soluție lichidă de sticlă intră în contact cu pielea, aceasta trebuie spălată cu apă.
Hidroxid de calciu (mortar de var) Ca(OH) 2
Mortarul de var este un lichid limpede, incolor si inodor, netoxic si usor alcalin.

O soluție de hidroxid de calciu se obține prin decantarea laptelui de var. Solubilitatea hidroxidului de calciu este scăzută - nu mai mult de 1,4 g / dm 3 la 25 ° C.

Când se lucrează cu mortar de var pentru persoanele cu piele sensibila se recomanda lucrul cu manusi de cauciuc.

Dacă soluția ajunge pe piele sau în ochi, clătiți-o cu apă.
inhibitor de contact
Inhibitorul M-1 este o sare a ciclohexilaminei (TU 113-03-13-10-86) și a acizilor grași sintetici din fracția C 10-13 (GOST 23279-78). În forma sa comercială este o pastă sau solid de la galben închis la maro. Punctul de topire al inhibitorului este peste 30 °C, fracția de masă a ciclohexilaminei este de 31–34%, pH-ul unei soluții de alcool-apă cu o fracțiune de masă a substanței principale de 1% este de 7,5–8,5; densitatea unei soluții apoase 3% la o temperatură de 20 ° C este de 0,995 - 0,996 g / dm 3.

Inhibitorul M-1 este furnizat în butoaie de oțel, baloane metalice, butoaie de oțel. Fiecare pachet trebuie să fie marcat cu următoarele date: numele producătorului, numele inhibitorului, numărul lotului, data fabricării, greutatea netă, greutatea brută.

Inhibitorul comercial se referă la substanțe combustibile și trebuie depozitat într-un depozit în conformitate cu regulile de depozitare a substanțelor combustibile. Soluția apoasă a inhibitorului nu este inflamabilă.

Soluția de inhibitor care a căzut pe podea trebuie spălată cu multă apă.

Dacă este necesară repararea echipamentului folosit pentru depozitarea și prepararea soluției de inhibitor, aceasta trebuie clătită bine cu apă.

Inhibitorul M-1 aparține clasei a treia (substanțe moderat periculoase). MPC în aer zonă de muncă pentru inhibitor nu trebuie să depăşească 10 mg/dm 3 .

Inhibitorul este stabil din punct de vedere chimic, nu formează compuși toxici în aer și canalizareîn prezenţa altor substanţe sau factori ai sferei de producţie.

Persoanele implicate în lucrul cu un inhibitor trebuie să aibă un costum sau halat de bumbac, mănuși și un accesoriu pentru cap.

Spălați-vă mâinile cu apă caldă și săpun după terminarea lucrului cu inhibitorul.
Inhibitori volatili
Inhibitor volatil de coroziune atmosferică IFKHAN-1(1-dietilamino-2 metilbutanonă-3) este un lichid limpede gălbui cu un miros specific ascuțit.

Inhibitorul lichid al IFKhAN-1, în funcție de gradul de expunere, aparține substanțelor foarte periculoase. MPC a vaporilor inhibitori în aerul zonei de lucru nu trebuie să depășească 0,1 mg/dm 3 . Inhibitorul IFKhAN-1 în doze mari determină excitarea centrală sistem nervos, efect iritant asupra membranelor mucoase ale ochilor, tractului respirator superior. Expunerea prelungită a inhibitorului la pielea neprotejată poate provoca dermatită.

Inhibitorul IFKhAN-1 este stabil din punct de vedere chimic și nu formează compuși toxici în aer și în apele uzate în prezența altor substanțe.

Inhibitorul lichid IFKhAN-1 se referă la lichide inflamabile. Temperatura de aprindere a inhibitorului lichid este de 47°C, temperatura de autoaprindere este de 315°C. In caz de incendiu se folosesc urmatorii agenti de stingere a incendiului: covoras din fetru, stingatoare cu spuma, stingatoare OS.

Curățarea spațiilor trebuie efectuată într-un mod umed.

Atunci când lucrați cu inhibitorul IFKhAN-1, este necesar să utilizați echipament de protecție personală - un costum din țesătură de bumbac (haine), mănuși de cauciuc.

Inhibitor IFKHAN-100, care este și un derivat al aminelor, este mai puțin toxic. Nivel de expunere relativ sigur - 10 mg / dm 3; temperatura de aprindere 114 °C, autoaprindere 241 °C.

Măsurile de siguranță atunci când lucrați cu inhibitorul IFKhAN-100 sunt aceleași ca și atunci când lucrați cu inhibitorul IFKhAN-1.

Este interzisă efectuarea lucrărilor în interiorul echipamentului până când acesta nu este conservat.

La concentrații mari de inhibitor în aer sau dacă este necesar să se lucreze în interiorul echipamentului după ce acesta a fost conservat, o mască de gaz marca A cu o cutie de filtru marca A (GOST 12.4.121-83 și
GOST 12.4.122-83). Echipamentul trebuie ventilat în prealabil. Lucrările în interiorul echipamentului după deconservare trebuie efectuate de o echipă de două persoane.

După terminarea lucrului cu inhibitorul, spălați-vă mâinile cu apă și săpun.

În cazul contactului cu inhibitorul lichid pe piele, clătiți-l cu apă și săpun, în caz de contact cu ochii, clătiți-i cu un jet din abundență de apă.
Întrebări de control

1. 
   Tipuri de procese de coroziune.
2. 
   Descrieți coroziunea chimică și electrochimică.
3. 
   Influența factorilor externi și interni asupra coroziunii metalelor.
4. 
   Coroziunea căii de alimentare condens a centralelor și rețelelor de încălzire.
5. 
   Coroziunea turbinelor cu abur.
6. 
   Coroziunea echipamentelor de alcătuire și a căilor de rețea ale sistemului de încălzire.
7. 
   Principalele metode de tratare a apei pentru reducerea intensității coroziunii sistemului de încălzire.
8. 
   Scopul conservării echipamentelor de energie termică.
9. 
   Enumerați metodele de conservare.

B) cazane de apă caldă;

B) centrale cu turbine;

D) rețele de încălzire.

10. Oferiți o scurtă descriere a substanțelor chimice utilizate.

Condițiile în care se află elementele cazanelor cu abur în timpul funcționării sunt extrem de diverse.

După cum arată numeroase teste de coroziune și observații industriale, oțelurile slab aliate și chiar austenitice pot fi supuse unei coroziuni intense în timpul funcționării cazanului.

Coroziunea metalului suprafețelor de încălzire ale cazanelor cu abur provoacă uzura prematură a acestuia și, uneori, duce la defecțiuni grave și accidente.

Cele mai multe dintre opririle de urgență ale cazanelor sunt cauzate de deteriorarea prin coroziune a ecranului, a economisirii cerealelor, a conductelor de supraîncălzire cu abur și a tamburelor cazanului. Apariția chiar și a unei fistule de coroziune la un cazan cu trecere o dată duce la o oprire a întregii unități, care este asociată cu producția insuficientă de electricitate. Coroziunea cazanelor cu tambur de înaltă și ultra-înaltă presiune a devenit principala cauză a defecțiunilor în funcționarea CHPP-urilor. 90% din defecțiunile în funcționare din cauza coroziunii au avut loc la cazane cu tambur cu o presiune de 15,5 MPa. O cantitate semnificativă de deteriorare a coroziunii la conductele de ecran ale compartimentelor de sare a fost în „zonele de sarcini termice maxime.

Studiile din SUA asupra a 238 de cazane (unități de la 50 la 600 MW) au înregistrat 1.719 de opriri neprogramate. Aproximativ 2/3 din timpul de oprire a cazanului a fost cauzat de coroziune, din care 20% din cauza coroziunii conductelor generatoare de abur. În Statele Unite, coroziunea internă „în 1955 a fost recunoscută ca o problemă serioasă după punerea în funcțiune a unui număr mare de cazane cu tambur cu o presiune de 12,5-17 MPa.

Până la sfârșitul anului 1970, aproximativ 20% din cele 610 astfel de cazane au fost afectate de coroziune. Tuburile de perete au fost în mare parte supuse coroziunii interne, iar supraîncălzitoarele și economizoarele au fost mai puțin afectate de aceasta. Odată cu îmbunătățirea calității apei de alimentare și trecerea la regimul de fosfatare coordonată, odată cu creșterea parametrilor în cazanele cu tambur ale centralelor electrice din SUA, în loc de deteriorarea coroziunii plastice, vâscoase, au avut loc fracturi bruște fragile ale tuburilor de perete de apă. „De la J970 tone, la cazanele cu presiunea de 12,5; 14,8 și 17 MPa, distrugerea conductelor din cauza deteriorarii coroziunii a fost de 30, 33 și, respectiv, 65%.

În funcție de condițiile desfășurării procesului de coroziune, se distinge coroziunea atmosferică, care are loc sub acțiunea gazelor atmosferice, precum și a gazelor umede; gaz, datorită interacțiunii metalului cu diferite gaze - oxigen, clor etc. - la temperaturi ridicate, și coroziunii în electroliți, în majoritatea cazurilor aparând în soluții apoase.

În funcție de natura proceselor de coroziune, metalul cazanului poate fi supus coroziunii chimice și electrochimice, precum și efectelor lor combinate.

În timpul funcționării suprafețelor de încălzire ale cazanelor cu abur, coroziunea gazelor la temperatură înaltă are loc în atmosferele oxidante și reducătoare ale gazelor de ardere și coroziunea electrochimică la temperatură joasă a suprafețelor de încălzire a cozii.

Studiile au stabilit că coroziunea la temperatură înaltă a suprafețelor de încălzire are loc cel mai intens numai în prezența excesului de oxigen liber în gazele de ardere și în prezența oxizilor de vanadiu topiți.

Coroziunea gazelor la temperatură ridicată sau a sulfurilor din atmosfera oxidantă a gazelor de ardere afectează tuburile ecranului și supraîncălzitoarele convective, primele rânduri de fascicule de cazan, metalul distanțierilor dintre tuburi, rafturi și umerase.

Coroziunea gazelor la temperaturi ridicate într-o atmosferă reducătoare a fost observată pe tuburile de perete ale camerelor de ardere ale unui număr de cazane de înaltă presiune și presiune supercritică.

Coroziunea țevilor a suprafețelor de încălzire pe partea de gaz este un proces fizic și chimic complex de interacțiune între gazele de ardere și depunerile externe cu peliculele de oxid și metalul conductei. Dezvoltarea acestui proces este influențată de variații intense în timp fluxurile de căldurăși solicitări mecanice mari care decurg din presiunea internă și autocompensarea.

La cazanele de presiune medie și joasă, temperatura peretelui ecranului, determinată de punctul de fierbere al apei, este mai scăzută și, prin urmare, nu se observă acest tip de distrugere a metalului.

Coroziunea suprafețelor de încălzire de la gazele de ardere (coroziunea externă) este procesul de distrugere a metalelor ca urmare a interacțiunii cu produse de ardere, gaze agresive, soluții și topituri de compuși minerali.

Coroziunea metalului este înțeleasă ca distrugerea treptată a metalului, care are loc ca urmare a acțiunii chimice sau electrochimice a mediului extern.

\ Procesele de distrugere a metalelor, care sunt rezultatul interacțiunii lor chimice directe cu mediul, sunt denumite coroziune chimică.

Coroziunea chimică apare atunci când metalul intră în contact cu aburul supraîncălzit și gazele uscate. Coroziunea chimică în gazele uscate se numește coroziune gazoasă.

În cuptorul și coșurile cazanului, coroziunea cu gaz a suprafeței exterioare a țevilor și rafturile supraîncălzitoarelor are loc sub influența oxigenului, dioxid de carbon, vapori de apă, dioxid de sulf și alte gaze; suprafața interioară a țevilor - ca urmare a interacțiunii cu aburul sau apa.

Coroziunea electrochimică, spre deosebire de coroziunea chimică, se caracterizează prin faptul că reacțiile care au loc în timpul acesteia sunt însoțite de apariția unui curent electric.

Purtătorul de electricitate în soluții sunt ionii prezenți în ele datorită disocierii moleculelor, iar în metale - electroni liberi:

Suprafața interioară a cazanului este în principal supusă coroziunii electrochimice. Conform conceptelor moderne, manifestarea sa se datorează a două procese independente: anodic, în care ionii metalici trec în soluție sub formă de ioni de hidratare, și catodic, în care electronii în exces sunt asimilați de către depolarizatori. Depolarizatorii pot fi atomi, ioni, molecule, care sunt restaurate în acest caz.

În funcție de caracteristicile externe, se disting formele continue (generale) și locale (locale) de deteriorare a coroziunii.

La coroziune generală, întreaga suprafață de încălzire în contact cu un mediu agresiv este corodată, subțiendu-se uniform din interior sau din exterior. Cu coroziune locală, distrugerea are loc în zone separate ale suprafeței, restul suprafeței metalice nu este afectată de deteriorare.

Coroziunea locală include coroziunea spot, pitting, pitting, intergranular, fisurarea coroziunii, oboseala coroziunii metalelor.

Un exemplu tipic de distrugere prin coroziune electrochimică.

Distrugerea de pe suprafața exterioară a țevilor NRCH 042X5 mm din oțel 12Kh1MF a cazanelor TPP-110 a avut loc pe o secțiune orizontală în partea inferioară a buclei de ridicare și coborâre în zona adiacentă ecranului focarului. Pe partea din spate a țevii a apărut o deschidere cu o ușoară subțiere a marginilor în punctul de distrugere. Cauza distrugerii a fost subțierea peretelui țevii cu aproximativ 2 mm în timpul coroziunii din cauza deszăgurii cu jet de apă. După ce cazanul a fost oprit cu o capacitate de abur de 950 t/h, încălzit cu praf de nămol antracit (îndepărtarea zgurii lichide), la o presiune de 25,5 MPa și o temperatură a aburului supraîncălzit de 540 °C, a rămas zgură umedă și cenușă. conducte, în care coroziunea electrochimică a procedat intens. Exteriorul țevii a fost acoperit cu un strat gros de hidroxid de fier brun.Diametrul interior al țevilor era în limitele toleranțelor pentru țevile cazanelor de înaltă și ultra-înaltă presiune. Dimensiunile pe diametrul exterior au abateri care depasesc toleranta minus: diametrul exterior minim. a fost de 39 mm cu minimul admis de 41,7 mm. Grosimea peretelui în apropierea eșecului de coroziune a fost de numai 3,1 mm, cu o grosime nominală a țevii de 5 mm.

Microstructura metalică este uniformă ca lungime și circumferință. Pe suprafața interioară a țevii există un strat decarburat format în timpul oxidării țevii în timpul tratamentului termic. Pe in afara nu există un astfel de strat.

Examinarea conductelor NRCH după prima ruptură a făcut posibilă aflarea cauzei defecțiunii. S-a decis înlocuirea NRC și schimbarea tehnologiei de desgaraj. În acest caz, coroziunea electrochimică a avut loc datorită prezenței unei pelicule subțiri de electrolit.

Coroziunea prin pitting are loc intens în zone mici separate ale suprafeței, dar adesea la o adâncime considerabilă. Cu un diametru de gropi de ordinul 0,2-1 mm, se numește punct.

În locurile unde se formează ulcere, fistule se pot forma în timp. Gropile sunt adesea umplute cu produse de coroziune, drept urmare nu sunt întotdeauna detectabile. Un exemplu este distrugerea țevilor economizoare din oțel din cauza dezaerării slabe a apei de alimentare și a debitelor scăzute de apă în țevi.

În ciuda faptului că o parte semnificativă a metalului țevilor este afectată, din cauza fistulelor prin intermediul, este necesară înlocuirea completă a bobinelor economizorului.

Metalul cazanelor cu abur este expus la următoarele tipuri periculoase de coroziune: coroziunea prin oxigen în timpul funcționării cazanelor și aflate în reparație; coroziunea intergranulară în locurile de evaporare a apei din cazan; coroziunea abur-apă; fisurarea prin coroziune a elementelor cazanului din oteluri austenitice; coroziunea nămolului. O scurtă descriere a acestor tipuri de coroziune metalică a cazanului este dată în tabel. YUL.

În timpul funcționării cazanelor, se distinge coroziunea metalelor - coroziune sub sarcină și coroziune de parcare.

Coroziunea sub sarcină este cea mai susceptibilă la încălzire. elemente detașabile ale cazanului în contact cu un mediu bifazic, adică ecranul și conductele cazanului. Suprafața interioară a economizoarelor și supraîncălzitoarelor este mai puțin afectată de coroziune în timpul funcționării cazanului. Coroziunea sub sarcină apare și în medii dezoxigenate.

Coroziunea de parcare apare în imposibilitatea de drenare. elemente ale serpentinelor verticale de supraîncălzire, țevilor lăsate ale serpentinelor de supraîncălzire orizontale

Această coroziune în mărime și intensitate este adesea mai semnificativă și mai periculoasă decât coroziunea cazanelor în timpul funcționării lor.

La lăsarea apei în sisteme, în funcție de temperatura acesteia și de accesul la aer, pot apărea o mare varietate de cazuri de coroziune în parcare. În primul rând, trebuie remarcată indezirabilitatea extremă a prezenței apei în conductele unităților atunci când acestea sunt în rezervă.

Dacă apa rămâne în sistem dintr-un motiv sau altul, atunci se poate observa coroziune severă în parcare în abur și în special în spațiul de apă al rezervorului (în principal de-a lungul liniei de plutire) la o temperatură a apei de 60-70 ° C. Prin urmare, în practică, coroziunea de parcare de intensitate diferită este destul de des observată, în ciuda acelorași moduri de oprire a sistemului și a calității apei conținute în acestea; dispozitivele cu acumulare termică semnificativă sunt supuse unei coroziuni mai severe decât dispozitivele care au dimensiunile unui cuptor și o suprafață de încălzire, deoarece apa cazanului din ele se răcește mai repede; temperatura sa scade sub 60-70°C.

La temperaturi ale apei peste 85-90 ° C (de exemplu, în timpul opririlor pe termen scurt ale aparatului), coroziunea globală scade și coroziunea metalului din spațiul de vapori, în care se observă o condensare crescută a vaporilor în acest caz, poate depăși coroziunea metalului spațiului de apă. Coroziunea de parcare în spațiul de abur este în toate cazurile mai uniformă decât în ​​spațiul de apă al cazanului.

Dezvoltarea coroziunii de parcare este mult facilitată de nămolul care se acumulează pe suprafețele cazanului, care reține de obicei umiditatea. În acest sens, găuri semnificative de coroziune se găsesc adesea în agregate și conducte de-a lungul generatricei inferioare și la capetele acestora, adică în zonele cu cea mai mare acumulare de nămol.

Metode de conservare a echipamentelor în rezervă

Următoarele metode pot fi utilizate pentru conservarea echipamentului:

a) uscare - îndepărtarea apei și a umezelii din agregate;

b) umplerea acestora cu soluții de sodă caustică, fosfat, silicat, nitrit de sodiu, hidrazină;

c) umplerea sistemului de proces cu azot.

Metoda de conservare trebuie aleasă în funcție de natura și durata timpului de nefuncționare, precum și de tipul și caracteristicile de proiectare ale echipamentului.

Timpul de oprire a echipamentelor poate fi împărțit în două grupe după durată: pe termen scurt - nu mai mult de 3 zile și pe termen lung - mai mult de 3 zile.

Există două tipuri de opriri pe termen scurt:

a) programată, asociată cu retragerea în rezervă în weekend din cauza scăderii încărcăturii sau retragerii în rezervă pe timp de noapte;

b) forțat - din cauza defectării conductelor sau a deteriorării altor componente ale echipamentelor, a căror eliminare nu necesită o oprire mai lungă.

În funcție de scop timp lung de nefuncționare pot fi împărțite în următoarele grupe: a) retragerea echipamentelor în rezervă; b) reparatii curente; c) reparatii capitale.

În caz de nefuncționare de scurtă durată a echipamentului, este necesar să se folosească conservarea prin umplere cu apă dezaerată cu menținerea presiunii în exces sau metoda gazului (azot). Dacă este necesară o oprire de urgență, atunci singura metodă acceptabilă este conservarea cu azot.

Când sistemul este pus în standby sau când este inactiv pentru o perioadă lungă de timp fără a efectua lucrări de reparații conservarea este recomandabil să se efectueze prin umplere cu o soluție de nitrit sau silicat de sodiu. În aceste cazuri, se poate folosi și conservarea azotului, luând în mod necesar măsuri pentru a crea o densitate a sistemului pentru a preveni consumul excesiv de gaz și funcționarea neproductivă a instalației de azot, precum și crearea conditii sigure la întreținerea echipamentelor.

Metodele de conservare prin crearea unei presiuni excesive, umplerea cu azot pot fi utilizate indiferent de caracteristicile de proiectare ale suprafețelor de încălzire ale echipamentului.

Pentru a preveni coroziunea metalului în timpul reparațiilor majore și curente, sunt aplicabile numai metode de conservare care permit crearea unei pelicule protectoare pe suprafața metalului care își păstrează proprietățile timp de cel puțin 1-2 luni după scurgerea soluției de conservare, de la golirea și depresurizarea sistem sunt inevitabile. Durata peliculei protectoare pe suprafata metalica dupa tratarea cu nitrit de sodiu poate ajunge la 3 luni.

Metodele de conservare care utilizează apă și soluții de reactivi sunt practic inacceptabile pentru protecția împotriva coroziunii parcare a supraîncălzitoarelor intermediare ale cazanelor din cauza dificultăților asociate cu umplerea și curățarea ulterioară a acestora.

Metodele de conservare a cazanelor de apă caldă și abur de joasă presiune, precum și alte echipamente ale circuitelor tehnologice închise de alimentare cu căldură și apă diferă în multe privințe de metodele utilizate în prezent pentru a preveni coroziunea parcării la centralele termice. În cele ce urmează, sunt descrise principalele metode de prevenire a coroziunii în modul inactiv al echipamentelor aparatelor unor astfel de sisteme de circulație, ținând cont de specificul funcționării acestora.

Metode simplificate de conservare

Aceste metode sunt utile pentru cazane mici. Ele constau în îndepărtarea completă a apei din cazane și plasarea de desicanți în ele: clorură de calciu calcinată, var nestins, silicagel în proporție de 1-2 kg la 1 m 3 de volum.

Această metodă de conservare este potrivită pentru temperaturi ale camerei sub și peste zero. În încăperile încălzite iarna se poate implementa una dintre metodele de contact de conservare. Se rezumă la umplerea întregului volum intern al unității cu o soluție alcalină (NaOH, Na 3 P0 4 etc.), care asigură stabilitatea completă a peliculei de protecție pe suprafața metalică chiar și atunci când lichidul este saturat cu oxigen.

De obicei se folosesc solutii care contin de la 1,5-2 la 10 kg/m 3 NaOH sau 5-20 kg/m 3 Na 3 P0 4 in functie de continutul de saruri neutre din apa sursa. Valorile mai mici se referă la condensat, cele mai mari la apa care conține până la 3000 mg/l de săruri neutre.

Coroziunea poate fi prevenită și prin metoda suprapresiunii, în care presiunea aburului din unitatea oprită este menținută constant la un nivel peste presiune atmosferică, iar temperatura apei rămâne peste 100°C, ceea ce împiedică accesul principalului agent corosiv, oxigenul.

O condiție importantă pentru eficacitatea și economia oricărei metode de protecție este etanșeitatea maximă posibilă a fitingurilor abur-apă pentru a evita o scădere prea rapidă a presiunii, pierderea unei soluții de protecție (sau a gazului) sau pătrunderea umezelii. În plus, în multe cazuri, curățarea prealabilă a suprafețelor de diverse depuneri (săruri, nămol, calcar) este utilă.

La implementarea diferitelor metode de protecție împotriva coroziunii în parcare, trebuie avute în vedere următoarele.

1. Pentru toate tipurile de conservare este necesară îndepărtarea (spălarea) prealabilă a depunerilor de săruri ușor solubile (vezi mai sus) pentru a evita creșterea coroziunii de parcare în anumite zone ale unității protejate. Este obligatoriu să se efectueze această măsură în timpul conservării contactului, în caz contrar este posibilă coroziune locală intensă.

2. Din motive similare, este de dorit să se îndepărteze toate tipurile de depozite insolubile (nămol, calcar, oxizi de fier) ​​înainte de conservarea pe termen lung.

3. Dacă fitingurile nu sunt de încredere, este necesar să deconectați echipamentul de rezervă de la unitățile de operare folosind ștecheri.

Scurgerile de abur și apă sunt mai puțin periculoase în conservarea contactului, dar inacceptabile în uscat și metode cu gaze protecţie.

Alegerea desicanților este determinată de disponibilitatea relativă a reactivului și de dorința de a obține cel mai mare conținut de umiditate specifică posibil. Cel mai bun desicant este clorura de calciu granulară. Var neted mult mai rău decât clorura de calciu, nu numai datorită capacității mai mici de umiditate, ci și pierderii rapide a activității sale. Varul absoarbe nu numai umezeala din aer, ci și dioxidul de carbon, drept urmare este acoperit cu un strat de carbonat de calciu, care împiedică absorbția ulterioară a umidității.

MINISTERUL ENERGIEI SI ELECTRIFICARII AL URSS

DEPARTAMENTUL PRINCIPAL ŞTIINŢIFIC ŞI TEHNIC DE ENERGIE ŞI ELECTRIFICARE

INSTRUCȚIUNI METODOLOGICE
PRIN AVERTISMENT
TEMPERATURA SCAZUTA
COROZIUNEA DE SURFACE
ÎNCĂLZIRE ȘI COBURI DE GAZ ALE CADANELOR

RD 34.26.105-84

SOYUZTEKHENERGO

Moscova 1986

DEZVOLTATĂ de Ordinul All-Union de două ori a Bannerului Roșu al Institutului de Cercetare în Inginerie Termică a Muncii, numit după F.E. Dzerjinski

INTERPRETURI R.A. PETROSYAN, I.I. NADYROV

APROBAT de Directia Tehnica Principala Exploatare Sisteme Energetice la 22 aprilie 1984.

Şeful adjunct D.Ya. SHAMARAKOV

Data expirării stabilită
din 01.07.85
până la 01.07.2005

Aceste orientări se aplică suprafețelor de încălzire la temperatură scăzută ale cazanelor cu abur și apă caldă (economizoare, evaporatoare de gaz, încălzitoare de aer de diferite tipuri etc.), precum și traseului de gaz din spatele încălzitoarelor de aer (conducte de gaz, colectoare de cenușă, aspiratoare de fum). , coșuri) și să stabilească metode de protejare a suprafețelor încălzite împotriva coroziunii la temperaturi scăzute.

Orientările sunt destinate centralelor termice care funcționează cu combustibili acri și organizațiilor care proiectează echipamente pentru cazane.

1. Coroziunea la temperatură joasă este coroziunea suprafețelor de încălzire a cozii, a conductelor de gaz și a coșurilor de fum ale cazanelor sub acțiunea vaporilor de acid sulfuric care se condensează pe acestea din gazele de ardere.

2. Condensarea vaporilor de acid sulfuric, al căror conținut de volum în gazele de ardere în timpul arderii combustibililor sulfurați este de doar câteva miimi de procente, are loc la temperaturi care sunt semnificativ (cu 50 - 100 ° C) mai mari decât temperatura de condensare de vapori de apă.

4. Pentru a preveni coroziunea suprafețelor de încălzire în timpul funcționării, temperatura pereților acestora trebuie să depășească temperatura punctului de rouă a gazelor de ardere la toate sarcinile cazanului.

Pentru suprafețele de încălzire răcite cu un mediu cu un coeficient de transfer de căldură ridicat (economizoare, evaporatoare de gaz etc.), temperaturile mediului la intrarea lor trebuie să depășească temperatura punctului de rouă cu aproximativ 10 °C.

5. Pentru suprafetele de incalzire ale cazanelor de apa calda cand acestea sunt functionate cu pacura sulfuroasa nu pot fi realizate conditiile de excludere completa a coroziunii la temperaturi joase. Pentru a o reduce, este necesar să se asigure temperatura apei la intrarea în cazan, egală cu 105 - 110 °C. Când se utilizează cazane de apă caldă ca cazane de vârf, acest mod poate fi furnizat cu utilizarea completă a încălzitoarelor de apă din rețea. Când se utilizează cazane de apă caldă în modul principal, se poate obține o creștere a temperaturii apei care intră în cazan prin recirculare a apei calde.

În instalațiile care utilizează schema de conectare a cazanelor de apă caldă la rețeaua de încălzire prin schimbătoare de căldură cu apă, condițiile pentru reducerea coroziunii la temperaturi scăzute a suprafețelor de încălzire sunt pe deplin asigurate.

6. Pentru încălzitoarele de aer ale cazanelor cu abur, excluderea completă a coroziunii la temperatură joasă este asigurată la temperatura de proiectare a peretelui celei mai reci secțiuni, care depășește temperatura punctului de rouă la toate sarcinile cazanului cu 5-10 °С ( valoarea minima se referă la sarcina minimă).

7. Calculul temperaturii peretelui aerotermelor tubulare (TVP) și regenerative (RAH) se efectuează conform recomandărilor din „Calculul termic al unităților de cazane. Metoda normativă” (M.: Energy, 1973).

8. Atunci când sunt utilizate în încălzitoarele tubulare de aer ca primă trecere (pe calea aerului) a cuburilor la rece înlocuibile sau a cuburilor din țevi cu un înveliș rezistent la acid (emailat etc.), precum și a celor din materiale rezistente la coroziune, Următoarele sunt verificate pentru condițiile de excludere completă a coroziunii la temperatură joasă (pe aer) cuburilor metalice ale încălzitorului de aer. În acest caz, alegerea temperaturii peretelui cuburilor de metal reci de înlocuire, precum și a cuburilor rezistente la coroziune, ar trebui să excludă contaminarea intensivă a țevilor, pentru care temperatura minimă a peretelui lor în timpul arderii uleiurilor sulfuroase ar trebui să fie sub rouă. punctul gazelor arse cu cel mult 30 - 40 ° C. La arderea combustibililor solizi cu sulf, temperatura minimă a peretelui conductei, conform condițiilor de prevenire a poluării intense a acestuia, trebuie să fie de cel puțin 80 °C.

9. În RAH, în condiții de excludere completă a coroziunii la temperatură joasă, se calculează partea fierbinte a acestora. Partea rece a RAH este realizată rezistentă la coroziune (oțel emailat, ceramic, slab aliat etc.) sau înlocuibilă din foi metalice plate cu grosimea de 1,0 - 1,2 mm, din oțel cu conținut scăzut de carbon. Condițiile de prevenire a contaminării intense a ambalajului sunt respectate la îndeplinirea cerințelor clauzei prezentului document.

10. Ca ambalaj emailat se folosesc foi metalice cu grosimea de 0,6 mm. Durata de viață a ambalajelor emailate, fabricate în conformitate cu TU 34-38-10336-89, este de 4 ani.

Tuburile de porțelan, blocurile ceramice sau plăcile de porțelan cu proeminențe pot fi folosite ca ambalaj ceramic.

Având în vedere reducerea consumului de păcură de către centralele termice, este recomandabil să se folosească pentru partea rece a RAH un ambalaj din oțel slab aliat 10KhNDP sau 10KhSND, a cărui rezistență la coroziune este de 2-2,5 ori mai mare decât cea a oțel cu conținut scăzut de carbon.

11. Pentru a proteja încălzitoarele de aer împotriva coroziunii la temperatură scăzută în timpul perioadei de pornire, este necesar să se efectueze măsurile prevăzute în „Orientările pentru proiectarea și funcționarea încălzitoarelor de putere cu aripioare de sârmă” (M.: SPO Soyuztekhenergo , 1981).

Aprinderea cazanului cu păcură sulfuroasă trebuie efectuată cu sistemul de încălzire cu aer pornit în prealabil. Temperatura aerului din fața încălzitorului de aer în perioada inițială de aprindere ar trebui, de regulă, să fie de 90 °C.

11a. Pentru a proteja încălzitoarele de aer împotriva coroziunii la temperaturi scăzute ("stație") pe un cazan oprit, al cărui nivel este aproximativ de două ori mai mare decât rata de coroziune în timpul funcționării, înainte de a opri cazanul, este necesar să curățați bine aerul. încălzitoare din depozitele exterioare. Totodată, înainte de oprirea cazanului, se recomandă menținerea temperaturii aerului la intrarea în aeroterma la nivelul valorii acesteia la sarcina nominală a cazanului.

Curățarea TVP se efectuează cu împușcătură cu o densitate de alimentare de cel puțin 0,4 kg/m.s (p. a acestui document).

Pentru combustibilii solizi, ținând cont de riscul semnificativ de coroziune al colectoarelor de cenușă, temperatura gazelor de ardere trebuie selectată peste punctul de rouă al gazelor de ardere cu 15-20 °C.

Pentru păcurele sulfuroase, temperatura gazelor arse trebuie să depășească temperatura punctului de rouă la sarcina nominală a cazanului cu aproximativ 10 °C.

În funcție de conținutul de sulf din păcură, temperatura calculată a gazelor arse la sarcina nominală a cazanului trebuie luată după cum urmează:

Temperatura gazelor de ardere, ºС...... 140 150 160 165

La arderea păcurului sulfuros cu excese de aer extrem de mici (α ≤ 1,02), temperatura gazelor de ardere poate fi coborâtă, ținând cont de rezultatele măsurătorilor punctului de rouă. În medie, trecerea de la excesele mici de aer la cele extrem de mici reduce temperatura punctului de rouă cu 15 - 20 °C.

Condițiile pentru asigurarea funcționării fiabile a coșului de fum și prevenirea căderii umezelii pe pereții acestuia sunt afectate nu numai de temperatura gazelor de ardere, ci și de debitul acestora. Funcționarea conductei cu condiții de încărcare semnificativ mai mici decât cele de proiectare crește probabilitatea coroziunii la temperatură scăzută.

La arderea gazelor naturale se recomandă ca temperatura gazelor arse să fie de cel puțin 80 °C.

13. Când sarcina cazanului este redusă în intervalul de 100 - 50% din cea nominală, trebuie să se străduiască să se stabilizeze temperatura gazelor arse, fără a permite să scadă cu mai mult de 10 °C față de cea nominală.

Cel mai economic mod de a stabiliza temperatura gazelor de ardere este de a crește temperatura de preîncălzire a aerului din încălzitoare pe măsură ce sarcina scade.

Temperaturile minime admise pentru preîncălzirea aerului înainte de RAH sunt luate în conformitate cu clauza 4.3.28 din Regulile de exploatare tehnică a centralelor și rețelelor electrice (M.: Energoatomizdat, 1989).

În cazurile în care temperaturi optime gazele arse nu pot fi furnizate din cauza suprafeței de încălzire RAH insuficiente, trebuie luate temperaturile de preîncălzire a aerului la care temperatura gazelor arse nu depășește valorile date în clauzele acestor Instrucțiuni.

16. Datorită lipsei de acoperiri fiabile rezistente la acid pentru protecția împotriva coroziunii la temperaturi scăzute a conductelor metalice de gaze, funcționarea fiabilă a acestora poate fi asigurată printr-o izolație temeinică, asigurând că diferența de temperatură dintre gazele de ardere și perete nu este mai mare de 5 °C.

Aplicat în prezent materiale izolante iar structurile nu sunt suficient de fiabile în funcționarea pe termen lung, prin urmare, este necesar să se monitorizeze periodic, cel puțin o dată pe an, starea acestora și, dacă este necesar, să se efectueze lucrări de reparații și restaurare.

17. Atunci când se utilizează pe bază de probă pentru a proteja conductele de gaz de coroziunea la temperatură joasă a diferitelor acoperiri, trebuie să se țină seama de faptul că acestea din urmă trebuie să asigure rezistență la căldură și etanșeitate la gaz la temperaturi care depășesc temperatura gazelor de ardere cu cel puțin 10 ° C , rezistența la concentrații de acid sulfuric de 50 - 80% în intervalul de temperatură de 60 - 150 °C, respectiv, și posibilitatea reparării și refacerii acestora.

18. Pentru suprafețele cu temperatură scăzută, elementele structurale RAH și coșurile cazanelor, este recomandabil să se utilizeze oțeluri slab aliate 10KhNDP și 10KhSND, care sunt de 2–2,5 ori mai mari decât oțelul carbon ca rezistență la coroziune.

Rezistența absolută la coroziune este deținută numai de oțelurile înalt aliate foarte rare și scumpe (de exemplu, oțelul EI943, care conține până la 25% crom și până la 30% nichel).

Aplicație

1. Teoretic, temperatura punctului de rouă a gazelor de ardere cu un conținut dat de vapori de acid sulfuric și apă poate fi definită ca punctul de fierbere al unei soluții de acid sulfuric cu o astfel de concentrație la care același conținut de vapori de apă și acid sulfuric este prezentă deasupra soluției.

Temperatura măsurată a punctului de rouă poate diferi de valoarea teoretică în funcție de tehnica de măsurare. În aceste recomandări pentru temperatura punctului de rouă a gazelor de ardere t p temperatura suprafeței unui senzor de sticlă standard cu electrozi de platină de 7 mm lungime lipiți la o distanță de 7 mm unul de celălalt, la care rezistența filmului de rouă între pentru electrozii în stare de echilibru este egal cu 10 7 Ohm. Circuitul de măsurare al electrozilor utilizează curent alternativ de joasă tensiune (6 - 12 V).

2. La arderea uleiurilor sulfuroase cu exces de aer de 3 - 5%, temperatura punctului de rouă a gazelor de ardere depinde de conținutul de sulf din combustibil Sp(orez.).

La arderea păcurelor sulfuroase cu excese de aer extrem de scăzute (α ≤ 1,02), temperatura punctului de rouă a gazelor de ardere trebuie luată din rezultatele măsurătorilor speciale. Condițiile pentru transferul cazanelor în modul cu α ≤ 1,02 sunt stabilite în „Orientările pentru transferul cazanelor care funcționează cu combustibili sulfurați în modul de ardere cu exces de aer extrem de mic” (M.: SPO Soyuztekhenergo, 1980).

3. La arderea combustibililor solizi sulfurați în stare pulverizată, temperatura punctului de rouă a gazelor de ardere tp poate fi calculată din conținutul redus de sulf și cenușă din combustibil S p pr, A r prși temperatura de condensare a vaporilor de apă t con conform formulei

Unde a un- proporția de cenușă în zbor (de obicei luată 0,85).

Orez. 1. Dependența temperaturii punctului de rouă a gazelor arse de conținutul de sulf din păcură

Valoarea primului termen al acestei formule la a un= 0,85 poate fi determinat din Fig. .

Orez. 2. Diferențele de temperatură ale punctului de rouă al gazelor de ardere și condensarea vaporilor de apă în acestea, în funcție de conținutul redus de sulf ( S p pr) și cenușă ( A r pr) în combustibil

4. La arderea combustibililor gazoşi sulfurosi, punctul de rouă a gazelor arse poate fi determinat din fig. cu condiția ca conținutul de sulf din gaz să fie calculat ca redus, adică ca procentaj în masă la 4186,8 kJ/kg (1000 kcal/kg) din puterea calorică a gazului.

Pentru combustibilii gazoși, conținutul redus de sulf procentual în masă poate fi determinat din formulă

Unde m- numărul de atomi de sulf din molecula componentului care conţine sulf;

q- procentul volumic de sulf (componentă care conţine sulf);

Q n- căldura de ardere a gazului în kJ/m3 (kcal/nm3);

CU- coeficient egal cu 4,187 daca Q n exprimat în kJ/m 3 şi 1,0 dacă în kcal/m 3 .

5. Viteza de coroziune a ambalajului metalic înlocuibil al încălzitoarelor de aer în timpul arderii păcurului depinde de temperatura metalului și de gradul de corozivitate al gazelor de ardere.

Când ardeți păcură sulfuroasă cu un exces de aer de 3–5% și suflați suprafața cu abur, rata de coroziune (pe ambele părți în mm/an) a ambalajului RAH poate fi estimată cu titlu provizoriu din datele din tabel. .

tabelul 1

Proprietarii brevetului RU 2503747:

DOMENIUL TEHNOLOGIEI

SUBSTANȚA: invenția se referă la ingineria termoenergetică și poate fi utilizată pentru a proteja conductele de încălzire ale cazanelor de abur și apă caldă, schimbătoarelor de căldură, centralelor de cazane, evaporatoarelor, rețelelor de încălzire, sistemelor de încălzire ale clădirilor rezidențiale și instalațiilor industriale de la scară în timpul funcționării curente.

FUNDAMENTALUL INVENŢIEI

Funcționarea cazanelor cu abur este asociată cu expunerea simultană la temperaturi ridicate, presiune, solicitări mecanice și un mediu agresiv, care este apa din cazan. Apa cazanului și metalul suprafețelor de încălzire ale cazanului sunt faze separate ale unui sistem complex care se formează atunci când vin în contact. Rezultatul interacțiunii acestor faze sunt procese de suprafață care au loc la interfața dintre ele. Ca urmare, în metalul suprafețelor de încălzire apar coroziune și formare de calcar, ceea ce duce la o modificare a structurii și proprietăților mecanice ale metalului și care contribuie la dezvoltarea diferitelor daune. Deoarece conductivitatea termică a scalei este de cincizeci de ori mai mică decât cea a fierului conductelor de încălzire, există pierderi de energie termică în timpul transferului de căldură - cu o grosime a scalei de 1 mm de la 7 la 12% și cu 3 mm - 25 %. Detartrarea severă într-un sistem de cazan cu abur continuu duce adesea la oprirea producției timp de câteva zile pe an pentru a elimina depunerile.

Calitatea alimentării și, prin urmare, a apei din cazan este determinată de prezența impurităților care pot provoca diferite tipuri de coroziune a metalului suprafețelor de încălzire interioare, formarea calcarului primar pe acestea, precum și a nămolului, ca sursă. de formare a scalei secundare. În plus, calitatea apei din cazan depinde și de proprietățile substanțelor formate ca urmare a fenomenelor de suprafață în timpul transportului apei și a condensului prin conducte, în procesele de tratare a apei. Îndepărtarea impurităților din apa de alimentare este una dintre modalitățile de a preveni formarea calcarului și a coroziunii și se realizează prin metode de tratare preliminară (pre-boiler) a apei, care vizează maximizarea îndepărtării impurităților prezente în apa sursă. . Cu toate acestea, metodele utilizate nu elimină complet conținutul de impurități din apă, ceea ce este asociat nu numai cu dificultăți tehnice, ci și cu fezabilitatea economică a utilizării metodelor de tratare a apei înainte de boiler. În plus, deoarece tratarea apei este un complex sistem tehnic, este redundant pentru cazane de capacitate mica si medie.

Metodele cunoscute de îndepărtare a depozitelor deja formate folosesc în principal metode de curățare mecanică și chimică. Dezavantajul acestor metode este că nu pot fi efectuate în timpul funcționării cazanelor. În plus, metodele de curățare chimică necesită adesea utilizarea de substanțe chimice scumpe.

De asemenea, sunt cunoscute modalități de prevenire a formării calcarului și a coroziunii, efectuate în timpul funcționării cazanelor.

Brevetul US nr. 1.877.389 propune o metodă pentru îndepărtarea calcarului și prevenirea formării acestuia în cazanele de apă caldă și abur. În această metodă, suprafața cazanului este catodul, iar anodul este plasat în interiorul conductei. Metoda constă în trecerea curentului continuu sau alternativ prin sistem. Autorii notează că mecanismul metodei este că sub acțiunea unui curent electric se formează bule de gaz pe suprafața cazanului, care duc la exfolierea solzii existente și împiedică formarea unuia nou. Dezavantajul acestei metode este necesitatea de a menține constant fluxul de curent electric în sistem.

Brevetul US 5.667.677 propune o metodă de tratare a unui lichid, în special a apei, într-o conductă pentru a încetini formarea calcarului. Această metodă se bazează pe crearea unui câmp electromagnetic în țevi, care respinge ionii de calciu și magneziu dizolvați în apă de pe pereții țevilor și echipamentelor, împiedicându-le să se cristalizeze sub formă de calcar, ceea ce face posibilă funcționarea cazanelor, cazanelor. , schimbătoare de căldură și sisteme de răcire cu apă dură. Dezavantajul acestei metode este costul ridicat și complexitatea echipamentului utilizat.

WO 2004016833 propune o metodă pentru reducerea formării calcarului pe o suprafaţă metalică expusă la o soluţie apoasă alcalină suprasaturată care este capabilă să se formeze calcar după o perioadă de expunere, cuprinzând aplicarea unui potenţial catod pe suprafaţa menţionată.

Această metodă poate fi utilizată în diverse procese tehnologice unde metalul este în contact cu soluție apoasăîn special în schimbătoarele de căldură. Dezavantajul acestei metode este că nu protejează suprafața metalică de coroziune după îndepărtarea potențialului catodic.

Astfel, există în prezent necesitatea de a dezvolta o metodă îmbunătățită pentru prevenirea formării de calcar a conductelor de încălzire, a cazanelor de apă caldă și de abur, care este economică și foarte eficientă și oferă protecție anticoroziune a suprafeței pentru o perioadă lungă de timp după expunere.

În prezenta invenție, această problemă este rezolvată folosind o metodă conform căreia pe o suprafață metalică este creat un potențial electric purtător de curent, suficient pentru a neutraliza componenta electrostatică a forței de adeziune a particulelor coloidale și a ionilor la suprafața metalului.

SCURTĂ DESCRIERE A INVENŢIEI

Un obiect al prezentei invenţii este acela de a furniza o metodă îmbunătăţită pentru prevenirea depunerilor de ţevi de încălzire în cazane de apă caldă şi abur.

Un alt obiectiv al prezentei invenţii este de a asigura posibilitatea eliminării sau reducerii semnificative a necesităţii detartrajului în timpul funcţionării cazanelor cu apă caldă şi abur.

Un alt obiectiv al prezentei invenţii este acela de a elimina necesitatea utilizării de reactivi consumabili pentru a preveni formarea calcarului şi coroziunea conductelor de încălzire ale cazanelor de apă caldă şi abur.

Un alt obiectiv al prezentei invenţii este acela de a permite începerea lucrărilor pentru a preveni formarea de calcar şi coroziunea conductelor de încălzire a cazanului de apă caldă şi de abur de pe conductele contaminate ale cazanului.

Prezenta invenţie se referă la o metodă pentru prevenirea formării calcarului şi a coroziunii pe o suprafaţă metalică realizată dintr-un aliaj care conţine fier în contact cu un mediu apă-abur din care se poate forma calcar. Metoda menţionată constă în aplicarea pe suprafaţa metalică menţionată a unui potenţial electric purtător de curent suficient pentru a neutraliza componenta electrostatică a forţei de aderenţă a particulelor coloidale şi a ionilor la suprafaţa metalică.

Conform unor exemple de realizare particulare ale metodei revendicate, potenţialul de purtare a curentului este stabilit în intervalul 61-150 V. Conform unor exemple de realizare particulare ale metodei revendicate, aliajul de mai sus care conţine fier este oţel. În unele exemple de realizare, suprafața metalică este suprafața interioară a conductelor de încălzire ale unui cazan de apă caldă sau abur.

Dezvăluit în această descriere metoda are următoarele avantaje. Un avantaj al metodei este formarea redusă a calcarului. Un alt avantaj al prezentei invenţii este posibilitatea de a utiliza odată achiziţionat un aparat electrofizic de lucru fără a fi nevoie de reactivi sintetici consumabili. Un alt avantaj este posibilitatea de a începe lucrul pe tuburile cazanului contaminate.

Rezultatul tehnic al prezentei invenții este, prin urmare, creșterea eficienței cazanelor de apă caldă și abur, creșterea productivității, creșterea eficienței transferului de căldură, reducerea consumului de combustibil pentru încălzirea cazanului, economisirea energiei etc.

Alte rezultate tehnice și avantaje ale prezentei invenții includ posibilitatea distrugerii strat cu strat și îndepărtarea depunerilor deja formate, precum și prevenirea noii sale formări.

SCURTĂ DESCRIERE A DESENELOR

Figura 1 prezintă distribuţia depunerilor pe suprafeţele interioare ale cazanului ca rezultat al aplicării metodei conform prezentei invenţii.

DESCRIEREA DETALIATĂ A INVENŢIEI

Metoda conform prezentei invenţii constă în aplicarea pe o suprafaţă metalică supusă formării calcarului a unui potenţial electric conductiv suficient pentru a neutraliza componenta electrostatică a forţei de adeziune a particulelor coloidale şi a ionilor care formează calcar la suprafaţa metalică.

Termenul „potențial electric conductiv” în sensul în care este utilizat în această aplicație înseamnă un potențial alternativ care neutralizează stratul dublu electric de la interfața dintre metal și mediul abur-apă care conține săruri care duc la formarea calcarului.

După cum este cunoscut de o persoană de specialitate în domeniu, purtătorii incarcare electricaîntr-un metal, lent în comparație cu principalii purtători de sarcină - electronii, sunt dislocațiile structurii sale cristaline, care poartă o sarcină electrică și formează curenți de dislocare. Venind la suprafața conductelor de încălzire ale cazanului, acești curenți fac parte din stratul dublu electric în timpul formării depunerilor. Potențialul purtător de curent, electric, pulsatoriu (adică alternativ) inițiază îndepărtarea sarcinii electrice a dislocațiilor de pe suprafața metalului la sol. În acest sens, este un curent de dislocare purtător de curent. Ca urmare a acestui potențial electric conductiv, stratul dublu electric este distrus, iar scara se dezintegrează treptat și trece în apa cazanului sub formă de nămol, care este îndepărtat din cazan în timpul purjărilor periodice.

Astfel, termenul „potențial de eliminare a curentului” este de înțeles pentru un specialist în acest domeniu al tehnologiei și, în plus, este cunoscut din stadiul tehnicii (a se vedea, de exemplu, brevetul RU 2128804 C1).

Dispozitivul descris în RU 2100492 C1, care include un convertor cu un convertor de frecvență și un controler de potențial pulsatoriu, precum și un controler de formă de impuls, poate fi utilizat ca dispozitiv pentru crearea unui potențial electric purtător de curent, de exemplu. O descriere detaliată a acestui dispozitiv este dată în RU 2100492 C1. Orice alt dispozitiv similar poate fi de asemenea utilizat, așa cum va fi înțeles de către o persoană de specialitate în domeniu.

Potențialul electric conductiv conform prezentei invenții poate fi aplicat oricărei părți a suprafeței metalice îndepărtate de baza cazanului. Locul de aplicare este determinat de comoditatea și/sau eficiența aplicării metodei revendicate. O persoană de specialitate în domeniu, folosind informațiile dezvăluite aici și folosind proceduri de testare standard, va fi capabil să determine locația optimă pentru aplicarea potențialului electric de disipare a curentului.

în unele exemple de realizare ale prezentei invenţii, potenţialul electric conductiv este variabil.

Potenţialul electric conductiv conform prezentei invenţii poate fi aplicat pentru diferite perioade de timp. Timpul potențial de aplicare este determinat de natura și gradul de contaminare a suprafeței metalice, de compoziția apei utilizate, de regimul de temperatură și de caracteristicile de funcționare a dispozitivului de inginerie termică, precum și de alți factori cunoscuți specialiștilor din acest domeniu. tehnologie. O persoană de specialitate în domeniu, folosind informațiile dezvăluite în această descriere și folosind metode de testare standard, va fi capabilă să determine momentul optim pentru aplicarea unui potențial electric conducător de curent, pe baza obiectivelor, condițiilor și stării dispozitivului termic.

Valoarea potențialului purtător de curent necesar pentru a neutraliza componenta electrostatică a forței de aderență poate fi determinată de un specialist în domeniul chimiei coloidului pe baza informațiilor cunoscute din stadiul tehnicii, de exemplu, din cartea Deryagin B.V., Churaev N.V., Muller V.M. „Surface Forces”, Moscova, „Nauka”, 1985. Conform unor exemple de realizare, valoarea potențialului electric purtător de curent este în intervalul de la 10 V la 200 V, mai preferabil de la 60 V la 150 V, chiar mai preferabil de la 61 V la 150 V. Valorile potențialului electric purtător de curent în intervalul de la 61 V la 150 V duc la descărcarea stratului dublu electric, care stă la baza componentei electrostatice a forțelor de adeziune în scara si, ca urmare, la distrugerea cantarii. Valorile potențialului de eliminare a curentului sub 61 V sunt insuficiente pentru distrugerea de scară, iar la valorile potențialului de eliminare a curentului de peste 150 V, este probabil să înceapă distrugerea electroerozivă nedorită a metalului tuburilor de încălzire.

Suprafața metalică la care se poate aplica metoda conform prezentei invenții poate face parte din următoarele dispozitive de inginerie termică: conducte de încălzire a cazanelor de abur și apă caldă, schimbătoare de căldură, centrale de cazane, evaporatoare, rețea de încălzire, sisteme de încălzire pentru clădiri rezidențiale și instalații industriale în timpul funcționării curente. Această listă este ilustrativă şi nu limitează lista de dispozitive la care poate fi aplicată metoda din prezenta invenţie.

În unele exemple de realizare, aliajul care conține fier din care suprafața metalică la care se poate aplica metoda din prezenta invenție poate fi oțel sau alt material care conține fier, cum ar fi fontă, kovar, fechral, ​​oțel transformator, alsifer, magnico, alnico, oţel crom, invar, etc. Această listă este ilustrativă şi nu limitează lista aliajelor de fier la care poate fi aplicată metoda din prezenta invenţie. O persoană de specialitate în domeniu, pe baza cunoştinţelor cunoscute din stadiul tehnicii, va fi capabilă să realizeze astfel de aliaje care conţin fier care pot fi utilizate conform prezentei invenţii.

Mediul apos din care calcarul este capabil să se formeze, conform unor exemple de realizare ale prezentei invenţii, este apa de la robinet. Mediul apos poate fi, de asemenea, apă care conţine compuşi metalici dizolvaţi. Compușii metalici dizolvați pot fi compuși de fier și/sau metale alcalino-pământoase. Mediul apos poate fi, de asemenea, o suspensie apoasă de particule coloidale de fier și/sau compuși ai metalelor alcalino-pământoase.

Metoda conform prezentei invenții îndepărtează depunerile formate anterior și servește ca mijloc fără reactiv de curățare a suprafețelor interioare în timpul funcționării unui dispozitiv de încălzire, asigurând în continuare funcționarea acestuia fără calcar. În același timp, dimensiunea zonei în care se realizează prevenirea formării calcarului și a coroziunii depășește semnificativ dimensiunea zonei efective de distrugere a calcarului.

Metoda conform prezentei invenții are următoarele avantaje:

Nu necesită utilizarea de reactivi, de ex. prietenos cu mediul;

Ușor de implementat, nu necesită dispozitive speciale;

Vă permite să creșteți coeficientul de transfer de căldură și să îmbunătățiți eficiența cazanelor, ceea ce afectează semnificativ performanța economică a activității sale;

Poate fi folosit ca adaos la metodele aplicate de tratare a apei pre-boiler, sau separat;

Vă permite să abandonați procesele de dedurizare și dezaerare a apei, ceea ce simplifică foarte mult schema tehnologică a cazanelor și face posibilă reducerea semnificativă a costurilor în timpul construcției și exploatării.

Obiectele posibile ale metodei pot fi cazane de apă caldă, cazane de căldură reziduală, sisteme închise de alimentare cu căldură, instalații de desalinizare termică a apei de mare, instalații de conversie a aburului etc.

Absența daunelor provocate de coroziune, formarea de calcar pe suprafețele interioare deschide posibilitatea dezvoltării unor soluții fundamentale de proiectare și amenajare pentru cazanele cu abur de putere mică și medie. Aceasta va permite, datorită intensificării proceselor termice, să se realizeze o reducere semnificativă a masei și dimensiunilor cazanelor cu abur. Pentru a asigura nivelul de temperatură specificat al suprafețelor de încălzire și, în consecință, pentru a reduce consumul de combustibil, volumul gazelor de ardere și a reduce emisiile acestora în atmosferă.

EXEMPLU DE IMPLEMENTARE

Metoda revendicată în prezenta invenţie a fost testată la centralele de cazane „Şantiere Navale Amiralty” şi „Red Chemist”. S-a demonstrat că metoda conform prezentei invenţii curăţă eficient suprafeţele interioare ale cazanelor de depuneri. Pe parcursul acestor lucrări s-au realizat economii combustibil de referință 3-10%, în timp ce răspândirea valorilor de economii este asociată cu diferite grade de contaminare a suprafețelor interne ale cazanelor. Scopul lucrării a fost acela de a evalua eficacitatea metodei revendicate pentru a asigura o funcționare fără reactivi, fără calcar a cazanelor cu abur de dimensiuni medii în condiții de tratare a apei de înaltă calitate, respectarea regimului apo-chimic și un nivel ridicat. nivel profesional de operare a echipamentului.

Testarea metodei revendicate în prezenta invenție a fost efectuată pe unitatea de cazan cu abur nr. 3 DKVr 20/13 a celei de-a 4-a case de cazane Krasnoselskaya a filialei de sud-vest a Întreprinderii Unitare de Stat „TEK SPb”. Funcționarea unității cazanului a fost efectuată în strictă conformitate cu cerințele documentelor de reglementare. Cazanul este echipat cu toate mijloacele necesare pentru monitorizarea parametrilor de funcționare ai acestuia (presiunea și debitul aburului generat, temperatura și debitul apei de alimentare, presiunea aerului de explozie și a combustibilului pe arzătoare, vid în secțiunile principale ale traseului gazului). a unității cazanului). Capacitatea de abur a cazanului a fost menținută la 18 t/h, presiunea aburului în tamburul cazanului a fost de 8,1...8,3 kg/cm2. Economizorul a funcționat în modul de încălzire. Sursa de apă a fost alimentarea cu apă a orașului, care a îndeplinit cerințele GOST 2874-82 „Apă potabilă”. Trebuie remarcat faptul că cantitatea de compuși de fier la intrarea în camera de cazan specificată, de regulă, depășește cerințele de reglementare (0,3 mg/l) și se ridică la 0,3-0,5 mg/l, ceea ce duce la o creștere excesivă intensivă a suprafeţe interioare cu compuşi feruginoşi.

Evaluarea eficacității metodei a fost efectuată în funcție de starea suprafețelor interioare ale cazanului.

Evaluarea influenței metodei conform prezentei invenții asupra stării suprafețelor de încălzire interioare ale unității de cazan.

Înainte de începerea testelor, a fost efectuată o inspecție internă a unității cazanului și a fost înregistrată starea inițială a suprafețelor interioare. Inspecția preliminară a cazanului a fost efectuată la începutul sezonului de încălzire, la o lună de la curățarea chimică a acestuia. În urma inspecției, s-a dezvăluit: pe suprafața tobelor există depozite solide de culoare maro închis, cu proprietăți paramagnetice și, probabil, formate din oxizi de fier. Grosimea depunerilor a fost de până la 0,4 mm vizual. În partea vizibilă a conductelor cazanului, în principal pe partea îndreptată spre cuptor, s-au găsit depuneri solide necontinue (până la cinci pete la 100 mm de lungime a conductei cu o dimensiune de la 2 la 15 mm și o grosime de până la 0,5 mm vizual).

Dispozitivul pentru crearea unui potențial de eliminare a curentului, descris în EN 2100492 C1, a fost atașat în punctul (1) de trapa (2) a tamburului superior din spatele cazanului (vezi Fig.1). Potențialul electric purtător de curent a fost egal cu 100 V. Potențialul electric purtător de curent a fost menținut continuu timp de 1,5 luni. La sfarsitul acestei perioade, centrala termica a fost deschisa. În urma unei inspecții interne a cazanului, s-a constatat că aproape nu au existat depuneri (nu mai mult de 0,1 mm vizual) pe suprafața (3) a tamburelor superioare și inferioare pe o rază de 2-2,5 metri (zona (4) ) de la trapele tamburelor (punctele de conectare ale dispozitivului pentru a crea un potențial purtător de curent (1)). La o distanță de 2,5-3,0 m (zona (5)) de trape depozite (6) se păstrează sub formă de tuberculi individuali (pete) de până la 0,3 mm grosime (vezi Fig.1). Mai departe, pe măsură ce vă deplasați spre față, (la o distanță de 3,0-3,5 m de trape), încep vizual depuneri continue (7) până la 0,4 mm, adică. la această distanță de punctul de conectare al dispozitivului, efectul metodei de curățare conform prezentei invenții practic nu s-a manifestat. Potențialul electric purtător de curent a fost egal cu 100 V. Potențialul electric purtător de curent a fost menținut continuu timp de 1,5 luni. La sfarsitul acestei perioade, centrala termica a fost deschisa. Ca urmare a unei inspecții interne a cazanului, s-a constatat că aproape nu au existat depuneri (nu mai mult de 0,1 mm vizual) pe suprafața tamburelor superioare și inferioare la 2-2,5 metri de trapele tamburilor ( punctul de conectare al dispozitivului pentru crearea unui potențial de descărcare a curentului). La o distanță de 2,5-3,0 m de trape, depozitele s-au păstrat sub formă de tuberculi individuali (pete) de până la 0,3 mm grosime (vezi Fig.1). Mai departe, pe măsură ce vă deplasați spre față (la o distanță de 3,0-3,5 m de trape), încep vizual depuneri continue de până la 0,4 mm, adică. la această distanță de punctul de conectare al dispozitivului, efectul metodei de curățare conform prezentei invenții practic nu s-a manifestat.

În partea vizibilă a conductelor cazanului, la 3,5-4,0 m de trapele tobelor, s-a observat o absență aproape completă a depunerilor. În plus, pe măsură ce ne îndreptăm spre față, s-au găsit depozite solide necontinue (până la cinci pete la 100 mm liniari cu o dimensiune de 2 până la 15 mm și o grosime vizuală de până la 0,5 mm).

Ca rezultat al acestei etape de testare, s-a ajuns la concluzia că metoda conform prezentei invenții, fără utilizarea niciunui reactiv, distruge efectiv depunerile formate anterior și asigură o funcționare fără calcar a cazanului.

Pe urmatorul pas teste, un dispozitiv pentru crearea unui potențial purtător de curent a fost conectat la punctul „B” iar testele au continuat încă 30-45 de zile.

Următoarea deschidere a unității cazanului a fost făcută după 3,5 luni de funcționare continuă a dispozitivului.

Inspecția unității cazanului a arătat că depunerile rămase anterior au fost complet distruse și doar o cantitate mică a rămas pe secțiunile inferioare ale conductelor cazanului.

Aceasta a condus la următoarele concluzii:

Dimensiunea zonei în care este asigurată funcționarea fără calcar a unității cazanului depășește semnificativ dimensiunea zonei de distrugere efectivă a depunerilor, ceea ce permite transferul ulterior al punctului de conectare al potențialului de eliminare a curentului pentru curățarea întregului interior. suprafața unității cazanului și menține în continuare modul de funcționare fără calcar;

Distrugerea depozitelor formate anterior și prevenirea formării altora noi este asigurată de procese de natură variată.

Pe baza rezultatelor inspecției, s-a decis continuarea testării până la sfârșitul perioadei de încălzire pentru a curăța definitiv tamburele și conductele cazanului și a determina fiabilitatea asigurării funcționării fără calcar a cazanului. Următoarea deschidere a unității cazanului a fost efectuată după 210 zile.

Rezultatele inspecției interne a cazanului au arătat că procesul de curățare a suprafețelor interne ale cazanului din interiorul tamburelor superioare și inferioare și a conductelor cazanului s-a încheiat cu îndepărtarea aproape completă a depunerilor. Pe întreaga suprafață a metalului s-a format un strat dens subțire, care avea o culoare neagră cu o tentă albastră, a cărei grosime chiar și în stare umedă (aproape imediat după deschiderea cazanului) nu depășea vizual 0,1 mm.

În același timp, fiabilitatea asigurării funcționării fără calcar a unității cazanului a fost confirmată la utilizarea metodei din prezenta invenție.

Efectul protector al peliculei de magnetit a persistat până la 2 luni după deconectarea dispozitivului, ceea ce este suficient pentru a asigura conservarea uscată a centralei la transferul în rezervă sau pentru reparații.

Deşi prezenta invenţie a fost descrisă în legătură cu diferite exemple specifice şi forme de realizare ale invenţiei, trebuie înţeles că această invenţie nu se limitează la acestea şi că poate fi pusă în practică în scopul următoarelor revendicări.

1. O metodă pentru prevenirea formării calcarului pe o suprafață metalică realizată dintr-un aliaj care conține fier și în contact cu un mediu abur-apă din care se poate forma calcar, inclusiv aplicarea unui potențial electric purtător de curent în intervalul de la 61 V până la 150 V la suprafața metalică specificată pentru a neutraliza componenta electrostatică a forței de aderență dintre suprafața metalică menționată și particulele coloidale și ionii care formează calcar.

SUBSTANȚA: invenția se referă la ingineria energiei termice și poate fi utilizată pentru a proteja conductele de încălzire ale cazanelor de abur și apă caldă, schimbătoarelor de căldură, centralelor de cazane, evaporatoarelor, rețelelor de încălzire, sistemelor de încălzire ale clădirilor rezidențiale și a instalațiilor industriale împotriva depunerilor și coroziunii în timpul funcționării. O metodă pentru prevenirea formării calcarului pe o suprafață metalică realizată dintr-un aliaj care conține fier și în contact cu un mediu abur-apă din care se poate forma calcar include aplicarea unui potențial electric de eliminare a curentului în intervalul de la 61 V la 150 V la suprafața metalică specificată pentru a neutraliza componenta electrostatică a forței de aderență dintre suprafața metalică specificată și particulele coloidale și ionii care formează calcar. Rezultatul tehnic este o creștere a eficienței și productivității cazanelor de apă caldă și abur, o creștere a eficienței transferului de căldură, asigurând distrugerea strat cu strat și îndepărtarea depunerilor formate, precum și prevenirea noii sale formări. 2 w.p. f-ly, 1 pr., 1 ill.