Kaagnasan ng mga tubo ng screen ng mga steam boiler. Panlabas na kaagnasan ng mga tubo ng screen


Sa mga steam boiler ng barko, ang kaagnasan ay maaaring mangyari kapwa mula sa steam-water circuit at mula sa mga produktong fuel combustion.

Ang mga panloob na ibabaw ng steam-water circuit ay maaaring sumailalim sa mga sumusunod na uri ng kaagnasan;

Ang oxygen corrosion ay ang pinaka-mapanganib na uri ng corrosion. Ang isang katangian ng oxygen corrosion ay ang pagbuo ng lokal na pinpoint corrosion na umaabot sa malalim na mga hukay at sa pamamagitan ng mga butas; Ang mga inlet section ng mga economizer, collectors at downpipe ng circulation circuits ay pinaka-madaling kapitan sa oxygen corrosion.

Nitrite corrosion - hindi tulad ng oxygen corrosion, nakakaapekto sa panloob na ibabaw ng heat-stressed lifting tubes at nagiging sanhi ng pagbuo ng mas malalim na mga hukay na may diameter na 15 ^ 20 mm.

Ang intergranular corrosion ay isang espesyal na uri ng corrosion at nangyayari sa mga lugar na may pinakamalaking stress ng metal (welds, rolling at flange joints) bilang resulta ng pakikipag-ugnayan ng boiler metal na may mataas na puro alkali. Ang isang tampok na katangian ay ang hitsura sa ibabaw ng metal ng isang network ng mga maliliit na bitak, unti-unting nabubuo sa pamamagitan ng mga bitak;

Ang kaagnasan ng putik ay nangyayari sa mga lugar kung saan idineposito ang putik at sa mga stagnant zone ng mga circuit ng sirkulasyon ng boiler. Ang proseso ay electrochemical sa kalikasan kapag ang mga iron oxide ay nakipag-ugnayan sa metal.

Ang mga sumusunod na uri ng kaagnasan ay maaaring maobserbahan mula sa mga produktong pagkasunog ng gasolina;

Ang gas corrosion ay nakakaapekto sa evaporative, superheating at economizer heating surface, casing lining,

Ang mga kalasag ng gabay sa gas at iba pang mga elemento ng boiler na nakalantad sa mataas na temperatura ng gas Kapag ang temperatura ng metal ng mga tubo ng boiler ay tumaas sa itaas 530 0C (para sa carbon steel), nagsisimula ang pagkasira ng proteksiyon na oxide film sa ibabaw ng mga tubo, na nagbibigay ng walang harang na pag-access. ng oxygen sa purong metal. Sa kasong ito, ang kaagnasan ay nangyayari sa ibabaw ng mga tubo na may pagbuo ng sukat.

Ang agarang sanhi ng ganitong uri ng kaagnasan ay isang paglabag sa paglamig ng rehimen ng mga elementong ito at isang pagtaas sa kanilang temperatura sa itaas ng pinahihintulutang antas. Para sa mga dahilan ng pag-init ng tubo sa ibabaw Ysh Maaaring may mga pagkakaiba-iba sa temperatura ng dingding; ang pagbuo ng isang makabuluhang layer ng sukat, mga kaguluhan sa rehimen ng sirkulasyon (stagnation, overturning, pagbuo ng mga steam lock), pagkawala ng tubig mula sa boiler, hindi pantay na pamamahagi ng tubig at pagkuha ng singaw kasama ang haba ng steam manifold.

Ang mataas na temperatura (vanadium) na kaagnasan ay nakakaapekto sa mga heating surface ng steam superheater na matatagpuan sa zone ng mataas na temperatura ng gas. Kapag sinunog ang gasolina, ang mga vanadium oxide ay nabuo. Sa kasong ito, kapag may kakulangan ng oxygen, nabuo ang vanadium trioxide, at kapag may labis, vanadium pentoxide. Ang Vanadium pentoxide U205, na may melting point na 675 0C, ay kinakaing unti-unti. Ang vanadium pentoxide, na inilabas sa panahon ng pagkasunog ng fuel oil, ay dumidikit sa mataas na temperatura na mga ibabaw ng pag-init at nagiging sanhi ng aktibong pagkasira ng metal. Ipinakita ng mga eksperimento na kahit ang mga nilalaman ng vanadium na kasingbaba ng 0.005% sa timbang ay maaaring magdulot ng mapanganib na kaagnasan.

Ang kaagnasan ng Vanadium ay maiiwasan sa pamamagitan ng pagbabawas pinahihintulutang temperatura metal ng mga elemento ng boiler at combustion organization na may minimal na labis na air coefficients a = 1.03 + 1.04.

Ang mababang temperatura (acid) na kaagnasan ay pangunahing nakakaapekto sa mga ibabaw ng pag-init ng buntot. Ang mga produkto ng pagkasunog ng sulfurous fuel oil ay palaging naglalaman ng singaw ng tubig at sulfur compound, na nabubuo kapag pinagsama sa isa't isa sulpuriko acid. Kapag hinuhugasan ng mga gas ang medyo malamig na tail heating surface, ang sulfuric acid vapor ay namumuo sa mga ito at nagiging sanhi ng kaagnasan ng metal. Ang intensity ng mababang temperatura na kaagnasan ay nakasalalay sa konsentrasyon ng sulfuric acid sa pelikula ng kahalumigmigan na idineposito sa mga ibabaw ng pag-init. Kasabay nito, ang konsentrasyon ng SO3 sa mga produkto ng pagkasunog ay tinutukoy hindi lamang ng nilalaman ng asupre sa gasolina. Ang mga pangunahing kadahilanan na nakakaimpluwensya sa rate ng mababang temperatura na kaagnasan ay;

Mga kondisyon para sa reaksyon ng pagkasunog na maganap sa pugon. Habang tumataas ang labis na ratio ng hangin, tumataas ang porsyento ng B03 gas (sa a = 1.15, 3.6% ng sulfur na nakapaloob sa gasolina ay na-oxidized; sa a = 1.7, humigit-kumulang 7% ng sulfur ang na-oxidized). Sa sobrang air coefficients a = 1.03 - 1.04, halos walang sulfuric anhydride B03 ang nabuo;

Kondisyon ng mga ibabaw ng pag-init;

Lakas din ng boiler malamig na tubig, na nagiging sanhi ng pagbaba sa temperatura ng mga dingding ng mga tubo ng economizer sa ibaba ng dew point para sa sulfuric acid;

Konsentrasyon ng tubig sa gasolina; Kapag nagsusunog ng mga gasolinang puspos ng tubig, tumataas ang punto ng hamog dahil sa pagtaas ng bahagyang presyon ng singaw ng tubig sa mga produkto ng pagkasunog.

Kapansin-pansin ang kaagnasan sa paradahan mga panlabas na ibabaw pipe at manifold, casing, combustion device, fitting at iba pang elemento ng gas-air duct ng boiler. Ang uling na nabuo sa panahon ng pagkasunog ng gasolina ay sumasaklaw sa mga ibabaw ng pag-init at mga panloob na bahagi ng gas-air duct ng boiler. Ang uling ay hygroscopic, at kapag lumalamig ang boiler, madali itong sumisipsip ng kahalumigmigan, na nagiging sanhi ng kaagnasan. Ang kaagnasan ay isang ulcerative na kalikasan kapag ang isang pelikula ng sulfuric acid solution ay nabubuo sa ibabaw ng metal kapag ang boiler ay lumalamig at ang temperatura ng mga elemento nito ay bumaba sa ibaba ng dew point para sa sulfuric acid.

Ang paglaban sa standstill corrosion ay batay sa paglikha ng mga kondisyon na pumipigil sa kahalumigmigan mula sa pagpasok sa ibabaw ng boiler metal, pati na rin ang paglalapat ng mga anti-corrosion coatings sa mga ibabaw ng mga elemento ng boiler.

Sa panandaliang kawalan ng aktibidad ng mga boiler, pagkatapos suriin at linisin ang mga ibabaw ng pag-init, upang maiwasan ang pag-ulan sa atmospera mula sa pagpasok sa mga tambutso ng boiler, kinakailangang ilagay sa isang takip sa tsimenea, isara ang mga rehistro ng hangin at mga butas ng inspeksyon. Kinakailangan na patuloy na subaybayan ang kahalumigmigan at temperatura sa MKO.

Upang maiwasan ang kaagnasan ng mga boiler sa panahon ng hindi aktibo, iba't ibang paraan imbakan ng boiler. Mayroong dalawang paraan ng pag-iimbak; basa at tuyo.

Ang pangunahing paraan ng pag-iimbak ng mga boiler ay basa na imbakan. Kabilang dito ang ganap na pagpuno sa boiler ng feed water na dumaan sa electron-ion exchange at deoxygenating filter, kabilang ang isang superheater at economizer. Ang mga boiler ay maaaring itago sa basa na imbakan nang hindi hihigit sa 30 araw. Sa kaso ng mas mahabang kawalan ng aktibidad ng mga boiler, tuyong imbakan boiler

Ang dry storage ay nagsasangkot ng ganap na pag-draining ng boiler ng tubig at paglalagay ng mga calico bag na may silica gel, na sumisipsip ng moisture, sa mga boiler collector. Ang mga kolektor ay pana-panahong binuksan, ang isang kontrol na pagsukat ng masa ng silica gel ay isinasagawa upang matukoy ang masa ng hinihigop na kahalumigmigan, at ang pagsingaw ng hinihigop na kahalumigmigan mula sa silica gel.

Ang mga heating surface ng tubular at regenerative air heater, low-temperature economizer, pati na rin ang mga metal flue duct at mga tsimenea sa temperatura ng metal sa ibaba ng dew point mga tambutso na gas. Ang pinagmumulan ng mababang temperatura na kaagnasan ay sulfuric anhydride SO 3, na bumubuo ng sulfuric acid vapor sa mga flue gas, na namumuo sa temperatura ng dew point ng mga flue gas. Ang ilang libong bahagi ng isang porsyento ng SO 3 sa mga gas ay sapat na upang maging sanhi ng kaagnasan ng metal sa bilis na lumalagpas sa 1 mm/taon. Ang mababang temperatura na kaagnasan ay pinabagal sa pamamagitan ng pag-aayos ng proseso ng pagkasunog na may maliit na labis na hangin, pati na rin sa pamamagitan ng paggamit ng mga additives ng gasolina at pagtaas ng resistensya ng kaagnasan ng metal.

Ang mga combustion screen ng drum at direct-flow boiler ay napapailalim sa mataas na temperatura na kaagnasan sa panahon ng combustion solidong gasolina, mga steam superheater at ang kanilang mga mounting, pati na rin ang mga screen ng mas mababang bahagi ng radiation ng mga supercritical pressure boiler kapag nagsusunog ng sulfur fuel oil.

Ang kaagnasan ng panloob na ibabaw ng mga tubo ay bunga ng pakikipag-ugnayan ng oxygen at carbon dioxide na mga gas o asing-gamot (chlorides at sulfates) na nakapaloob sa tubig ng boiler kasama ang metal ng mga tubo. Sa modernong supercritical steam pressure boiler, ang nilalaman ng mga gas at corrosive salt bilang resulta ng malalim na desalination ng feed water at thermal deaeration ay hindi gaanong mahalaga at ang pangunahing sanhi ng kaagnasan ay ang pakikipag-ugnayan ng metal sa tubig at singaw. Ang kaagnasan ng panloob na ibabaw ng mga tubo ay nagpapakita ng sarili sa pagbuo ng mga pockmarks, pits, cavities at bitak; ang panlabas na ibabaw ng mga nasirang tubo ay maaaring hindi naiiba sa malusog.

Kasama rin sa pinsalang dulot ng panloob na kaagnasan ng mga tubo ang:
oxygen stagnation corrosion, na nakakaapekto sa anumang mga lugar ng panloob na ibabaw ng mga tubo. Ang pinaka-masinsinang apektadong mga lugar ay ang mga natatakpan ng nalulusaw sa tubig na mga deposito (mga tubo ng mga superheater at ang transition zone ng once-through na mga boiler);
sub-sludge alkaline corrosion ng boiler at screen pipe, na nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng puro alkali dahil sa pagsingaw ng tubig sa ilalim ng isang layer ng putik;
pagkapagod ng kaagnasan, na ipinakita sa anyo ng mga bitak sa boiler at screen pipe bilang isang resulta ng sabay-sabay na pagkakalantad sa isang kinakaing unti-unti na kapaligiran at mga alternating thermal stress.

Nabubuo ang scale sa mga tubo dahil sa sobrang pag-init ng mga ito sa mga temperatura na mas mataas kaysa sa dinisenyo. Dahil sa pagtaas ng produktibidad ng mga yunit ng boiler sa kani-kanina lang Ang mga kaso ng pagkabigo ng mga superheater pipe dahil sa hindi sapat na sukat ng resistensya sa mga flue gas ay naging mas madalas. Ang matinding scaling ay madalas na sinusunod kapag nagsusunog ng langis ng gasolina.

Ang pagkasira ng mga dingding ng tubo ay nangyayari bilang resulta ng nakasasakit na pagkilos ng karbon at shale na alikabok at abo, pati na rin ang mga jet ng singaw na lumalabas mula sa mga nasirang katabing tubo o blower nozzle. Minsan ang sanhi ng pagkasira at pagtigas ng mga dingding ng tubo ay ang pagbaril na ginagamit upang linisin ang mga ibabaw ng pag-init. Ang mga lokasyon at antas ng pagsusuot ng tubo ay tinutukoy ng panlabas na inspeksyon at pagsukat ng kanilang diameter. Ang aktwal na kapal ng pader ng tubo ay sinusukat gamit ang isang ultrasonic thickness gauge.

Ang pag-warping ng mga tubo ng screen at boiler, pati na rin ang mga indibidwal na tubo at mga seksyon ng mga panel ng dingding ng nagliliwanag na bahagi ng once-through na mga boiler ay nangyayari kapag ang mga tubo ay na-install na may hindi pantay na pag-igting, ang mga pangkabit ng tubo ay nasira, ang tubig ay tumutulo, at dahil sa kakulangan ng kalayaan para sa kanilang mga thermal na paggalaw. Ang pag-warping ng mga coil at superheater screen ay nangyayari pangunahin dahil sa pagkasunog ng mga hanger at fastenings, labis at hindi pantay na pag-igting na pinapayagan sa panahon ng pag-install o pagpapalit ng mga indibidwal na elemento. Ang pag-warping ng mga water economizer coils ay nangyayari dahil sa pagka-burnout at pag-displace ng mga suporta at hanger.

Ang mga fistula, bulge, bitak at rupture ay maaari ding lumitaw bilang resulta ng: mga deposito sa pipe of scale, corrosion products, process scale, welding beads at iba pang dayuhang bagay na nagpapabagal sa sirkulasyon ng tubig at nag-aambag sa sobrang pag-init ng pipe metal; shot peening; mga pagkakaiba sa pagitan ng grado ng bakal at mga parameter ng singaw at temperatura ng gas; panlabas na mekanikal na pinsala; mga paglabag sa mga kondisyon ng pagpapatakbo.

a) Oxygen corrosion

Kadalasan, ang mga steel water economizer ng mga boiler unit ay dumaranas ng oxygen corrosion, na, dahil sa hindi kasiya-siyang deaeration ng feed water, ay nabigo 2-3 taon pagkatapos ng pag-install.

Ang agarang resulta ng oxygen corrosion ng mga steel economizer ay ang pagbuo ng mga fistula sa mga tubo, kung saan ang daloy ng tubig ay dumadaloy sa mataas na bilis. Ang gayong mga jet na nakadirekta sa dingding ng isang katabing tubo ay maaaring magsuot nito hanggang sa mabuo sa pamamagitan ng mga butas. Dahil ang mga tubo ng economizer ay matatagpuan medyo compact, ang nagreresultang corrosion fistula ay maaaring magdulot ng napakalaking pinsala sa mga tubo kung ang boiler unit ay nananatiling gumagana sa loob ng mahabang panahon kasama ang nagreresultang fistula. Ang mga cast iron economizer ay hindi napinsala ng oxygen corrosion.

Oxygen corrosion mas madalas na nakalantad ang mga bahaging pumapasok ng mga economizer. Gayunpaman, na may isang makabuluhang konsentrasyon ng oxygen sa feed water, ito ay tumagos sa boiler unit. Dito, higit sa lahat ang mga drum at standpipe ay nakalantad sa oxygen corrosion. Ang pangunahing anyo ng oxygen corrosion ay ang pagbuo ng mga depressions (ulser) sa metal, na, kapag binuo, ay humantong sa pagbuo ng fistula.

Ang pagtaas ng presyon ay nagpapatindi ng kaagnasan ng oxygen. Samakatuwid, para sa mga yunit ng boiler na may presyon na 40 atm pataas, kahit na ang "slips" ng oxygen sa mga deaerator ay mapanganib. Ang komposisyon ng tubig kung saan ang metal ay nakakaugnay ay mahalaga. Ang pagkakaroon ng isang maliit na halaga ng alkali ay nagpapabuti sa lokalisasyon ng kaagnasan, habang ang pagkakaroon ng mga klorido ay nagpapakalat nito sa ibabaw.

b) Kaagnasan sa paradahan

Ang mga unit ng boiler na walang ginagawa ay apektado ng electrochemical corrosion, na tinatawag na standstill corrosion. Depende sa mga kondisyon ng operating, ang mga yunit ng boiler ay madalas na inaalis sa operasyon at inilalagay sa reserba o huminto sa mahabang panahon.

Kapag ang boiler unit ay huminto sa reserba, ang presyon sa loob nito ay nagsisimulang bumaba at ang isang vacuum ay lumitaw sa drum, na nagiging sanhi ng hangin na tumagos at pagyamanin ang tubig ng boiler na may oxygen. Ang huli ay lumilikha ng mga kondisyon para sa paglitaw ng oxygen corrosion. Kahit na ang tubig ay ganap na inalis mula sa boiler unit, ang panloob na ibabaw nito ay hindi tuyo. Ang mga pagbabago sa temperatura at halumigmig ng hangin ay nagdudulot ng hindi pangkaraniwang bagay ng paghalay ng kahalumigmigan mula sa atmospera na nasa loob ng yunit ng boiler. Ang pagkakaroon ng isang pelikula sa ibabaw ng metal, na pinayaman ng oxygen kapag nakalantad sa hangin, ay lumilikha kanais-nais na mga kondisyon para sa pagbuo ng electrochemical corrosion. Kung may mga deposito sa panloob na ibabaw ng yunit ng boiler na maaaring matunaw sa isang pelikula ng kahalumigmigan, ang intensity ng kaagnasan ay tumataas nang malaki. Ang mga katulad na phenomena ay maaaring maobserbahan, halimbawa, sa mga superheater ng singaw, na kadalasang nagdurusa sa nakatayo na kaagnasan.

Kung may mga deposito sa panloob na ibabaw ng yunit ng boiler na maaaring matunaw sa isang pelikula ng kahalumigmigan, ang intensity ng kaagnasan ay tumataas nang malaki. Ang mga katulad na phenomena ay maaaring maobserbahan, halimbawa, sa mga superheater ng singaw, na kadalasang nagdurusa sa nakatayo na kaagnasan.

Samakatuwid, kapag inaalis ang yunit ng boiler sa loob ng mahabang panahon ng downtime, kinakailangang alisin ang mga umiiral na deposito sa pamamagitan ng paghuhugas.

Kaagnasan sa paradahan ay maaaring magdulot ng malubhang pinsala sa mga yunit ng boiler maliban kung gumawa ng mga espesyal na hakbang upang protektahan ang mga ito. Ang panganib nito ay nakasalalay din sa katotohanan na ang mga sentro ng kaagnasan na nilikha nito sa mga idle na panahon ay patuloy na kumikilos sa panahon ng operasyon.

Upang maprotektahan ang mga yunit ng boiler mula sa kaagnasan sa paradahan, sila ay napanatili.

c) Intergranular corrosion

Intergranular corrosion nangyayari sa rivet seams at rolling joints ng steam boiler units, na hinuhugasan ng boiler water. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng hitsura ng mga bitak sa metal, sa simula ay napaka manipis, hindi nakikita ng mata, na, habang sila ay nabubuo, nagiging malalaking nakikitang mga bitak. Dumadaan sila sa pagitan ng mga butil ng metal, kaya naman ang kaagnasan na ito ay tinatawag na intergranular. Sa kasong ito, ang pagkasira ng metal ay nangyayari nang walang pagpapapangit, samakatuwid ang mga bali na ito ay tinatawag na malutong.

Napag-alaman ng karanasan na ang intergranular corrosion ay nangyayari lamang kapag ang 3 kondisyon ay sabay-sabay na naroroon:

1) Mataas na tensile stresses sa metal, malapit sa yield point.
2) Paglabas sa rivet seams o rolling joints.
3) Mga agresibong katangian ng tubig ng boiler.

Ang kawalan ng isa sa mga nakalistang kondisyon ay nag-aalis ng paglitaw ng mga brittle fractures, na ginagamit sa pagsasanay upang labanan ang intergranular corrosion.

Ang pagiging agresibo ng tubig ng boiler ay tinutukoy ng komposisyon ng mga asing-gamot na natunaw dito. Ang nilalaman ng caustic soda ay mahalaga, na sa mataas na konsentrasyon (5-10%) ay tumutugon sa metal. Ang ganitong mga konsentrasyon ay nakakamit sa mga pagtagas sa mga rivet seams at rolling joints, kung saan ang tubig ng boiler ay sumingaw. Ito ang dahilan kung bakit ang pagkakaroon ng mga pagtagas ay maaaring humantong sa mga malutong na bali sa ilalim ng naaangkop na mga kondisyon. Bilang karagdagan, ang isang mahalagang tagapagpahiwatig ng aggressiveness ng boiler water ay relatibong alkalinity - Schot.

d) Steam-water corrosion

Ang steam-water corrosion ay ang pagkasira ng metal bilang resulta ng pakikipag-ugnayan ng kemikal sa singaw ng tubig: 3Fe + 4H20 = Fe304 + 4H2
Nagiging posible ang pagkasira ng metal para sa mga carbon steel kapag tumaas ang temperatura sa dingding ng tubo sa 400°C.

Ang mga produkto ng kaagnasan ay hydrogen gas at magnetite. Ang steam-water corrosion ay may parehong pare-pareho at lokal (lokal) na katangian. Sa unang kaso, ang isang layer ng mga produkto ng kaagnasan ay bumubuo sa ibabaw ng metal. Ang lokal na katangian ng kaagnasan ay may anyo ng mga ulser, mga uka, at mga bitak.

Ang pangunahing sanhi ng kaagnasan ng singaw ay ang pag-init ng dingding ng tubo sa isang kritikal na temperatura, kung saan ang oksihenasyon ng metal na may tubig ay nagpapabilis. Samakatuwid, ang paglaban sa steam-water corrosion ay isinasagawa sa pamamagitan ng pag-aalis ng mga sanhi na nagdudulot ng sobrang pag-init ng metal.

Steam-water corrosion ay hindi maaaring alisin sa pamamagitan ng anumang pagbabago o pagpapabuti sa kimika ng tubig ng yunit ng boiler, dahil ang mga sanhi ng kaagnasan na ito ay nakasalalay sa pagkasunog at mga proseso ng hydrodynamic na intra-boiler, pati na rin ang mga kondisyon ng operating.

e) Kaagnasan ng putik

Ang ganitong uri ng kaagnasan ay nangyayari sa ilalim ng isang layer ng putik na nabuo sa panloob na ibabaw ng tubo ng yunit ng boiler bilang resulta ng pagpapakain ng boiler ng hindi sapat na purified na tubig.

Ang pinsala sa metal na nangyayari sa panahon ng sludge corrosion ay lokal (ulcerative) sa kalikasan at kadalasang matatagpuan sa semi-perimeter ng pipe na nakaharap sa furnace. Ang mga nagresultang ulser ay mukhang mga shell na may diameter na hanggang 20 mm o higit pa, na puno ng mga iron oxide, na lumilikha ng isang "bukol" sa ilalim ng ulser.

  • Ikaapat na Kabanata Paunang paglilinis ng tubig at mga prosesong pisikal at kemikal
  • 4.1. Paglilinis ng tubig sa pamamagitan ng paraan ng coagulation
  • 4.2. Pag-ulan sa pamamagitan ng mga paraan ng liming at soda liming
  • Kabanata Lima Pagsala ng tubig gamit ang mga mekanikal na filter
  • I-filter ang mga materyales at pangunahing katangian ng istraktura ng mga na-filter na layer
  • Ika-anim na Kabanata Desalination ng tubig
  • 6.1. Physicochemical na batayan ng pagpapalitan ng ion
  • 6.2. Ion exchange materyales at ang kanilang mga katangian
  • 6.3. Ion exchange teknolohiya
  • 6.4. Mga scheme ng low-flow ionite water treatment
  • 6.5. Automation ng mga water treatment plant
  • 6.6. Mga advanced na teknolohiya sa paggamot ng tubig
  • 6.6.1. Countercurrent ionization na teknolohiya
  • Layunin at saklaw
  • Mga pangunahing circuit diagram ng VPU
  • Ikapitong Kabanata Thermal na paraan ng paglilinis ng tubig
  • 7.1. Paraan ng distillation
  • 7.2. Pag-iwas sa pagbuo ng sukat sa mga halaman ng pagsingaw gamit ang mga pisikal na pamamaraan
  • 7.3. Pag-iwas sa pagbuo ng sukat sa mga halaman ng pagsingaw gamit ang mga kemikal, disenyo at teknolohikal na pamamaraan
  • Ika-walong Kabanata Paglilinis ng mataas na mineralized na tubig
  • 8.1. Reverse osmosis
  • 8.2. Electrodialysis
  • Ika-siyam na Kabanata Paggamot ng tubig sa mga heating network na may direktang paggamit ng tubig
  • 9.1. Mga pangunahing probisyon
  • Mga pamantayan para sa organoleptic indicator ng tubig
  • Mga pamantayan ng bacteriological indicator ng tubig
  • Mga tagapagpahiwatig ng pinakamataas na pinahihintulutang konsentrasyon (mga pamantayan) ng kemikal na komposisyon ng tubig
  • 9.2. Paghahanda ng karagdagang tubig sa pamamagitan ng n-cationization na may pagbabagong-buhay sa gutom
  • 9.3. Pagbabawas ng carbonate hardness (alkalinity) ng make-up na tubig sa pamamagitan ng acidification
  • 9.4. Decarbonization ng tubig sa pamamagitan ng liming method
  • 9.6. Magnetic na anti-scale na paggamot ng make-up na tubig
  • 9.7. Paghahanda ng tubig para sa mga saradong network ng pag-init
  • 9.8. Paghahanda ng tubig para sa mga lokal na sistema ng supply ng mainit na tubig
  • 9.9. Paghahanda ng tubig para sa mga sistema ng pag-init ng pag-init
  • 9.10. Teknolohiya ng paggamot ng tubig na may mga complexon sa mga sistema ng supply ng init
  • Ika-sampung Kabanata Paglilinis ng tubig mula sa mga natunaw na gas
  • 10.1. Pangkalahatang probisyon
  • 10.2. Pag-alis ng libreng carbon dioxide
  • Ang taas ng layer sa metro ng Raschig ring packing ay tinutukoy mula sa equation:
  • 10.3. Pag-alis ng oxygen sa pamamagitan ng pisikal at kemikal na pamamaraan
  • 10.4. Deaeration sa atmospheric at reduced pressure deaerators
  • 10.5. Mga pamamaraan ng kemikal para sa pag-alis ng mga gas mula sa tubig
  • Ika-labing-isang Kabanata Pagpapatatag ng tubig paggamot
  • 11.1. Pangkalahatang probisyon
  • 11.2. Pagpapatatag ng tubig sa pamamagitan ng acidification
  • 11.3. Phosphating ng cooling water
  • 11.4. Recarbonation ng cooling water
  • Ika-labingdalawang Kabanata
  • Ang paggamit ng mga oxidizing agent upang labanan
  • Sa biological fouling ng mga heat exchanger
  • At pagdidisimpekta ng tubig
  • Ika-labing tatlong Kabanata Pagkalkula ng mekanikal at ion exchange filter
  • 13.1. Pagkalkula ng mga mekanikal na filter
  • 13.2. Pagkalkula ng mga filter ng palitan ng ion
  • Ika-labing apat na Kabanata Mga halimbawa ng pagkalkula ng mga water treatment plant
  • 14.1. Pangkalahatang probisyon
  • 14.2. Pagkalkula ng isang planta ng desalination ng kemikal na may parallel na koneksyon ng mga filter
  • 14.3. Pagkalkula ng isang decarbonizer na may isang nozzle na gawa sa mga singsing na Raschig
  • 14.4. Pagkalkula ng mga mixed filter (MSF)
  • 14.5. Pagkalkula ng isang desalting plant na may block na koneksyon ng mga filter (pagkalkula ng "chain")
  • Mga espesyal na kundisyon at rekomendasyon
  • Pagkalkula ng mga n-cation exchange filter ng 1st stage ()
  • Pagkalkula ng mga 1st stage anion exchange filter (a1)
  • Pagkalkula ng mga n-cation exchange filter ng ika-2 yugto ()
  • Pagkalkula ng mga 2nd stage anion exchange filter (a2)
  • 14.6. Pagkalkula ng isang pag-install ng electrodialysis
  • Kabanata labinlimang maikling teknolohiya sa paglilinis ng condensate
  • 15.1. Electromagnetic filter (EMF)
  • 15.2. Mga tampok ng paglilinaw ng turbine at pang-industriya na condensates
  • Ika-labing anim na Kabanata Maikling teknolohiya para sa thermal power wastewater treatment
  • 16.1. Mga pangunahing konsepto tungkol sa wastewater mula sa mga thermal power plant at boiler house
  • 16.2. Mga tubig sa paggamot ng kemikal na tubig
  • 16.3. Gumastos ng mga solusyon mula sa paghuhugas at pag-iingat ng thermal power equipment
  • 16.4. Mainit na tubig
  • 16.5. Hydraulic ash removal water
  • 16.6. Paghuhugas ng tubig
  • 16.7. Mga tubig na may langis
  • Bahagi II. Rehimen ng kimika ng tubig
  • Ikalawang Kabanata Kontrol ng kemikal - ang batayan ng rehimeng kimika ng tubig
  • Ikatlong Kabanata: metal corrosion ng steam power equipment at mga paraan ng paglaban dito
  • 3.1. Mga pangunahing probisyon
  • 3.2. Kaagnasan ng bakal sa sobrang init na singaw
  • 3.3. Kaagnasan ng feedwater path at condensate lines
  • 3.4. Kaagnasan ng mga elemento ng generator ng singaw
  • 3.4.1. Kaagnasan ng mga tubo na bumubuo ng singaw at mga drum ng mga generator ng singaw sa panahon ng kanilang operasyon
  • 3.4.2. Superheater corrosion
  • 3.4.3. Nakatigil na kaagnasan ng mga generator ng singaw
  • 3.5. Kaagnasan ng steam turbine
  • 3.6. Kaagnasan ng mga condenser ng turbine
  • 3.7. Kaagnasan ng make-up at kagamitan sa network
  • 3.7.1. Kaagnasan ng mga pipeline at hot water boiler
  • 3.7.2. Kaagnasan ng mga tubo ng heat exchanger
  • 3.7.3. Pagtatasa ng estado ng kaagnasan ng mga umiiral na sistema ng supply ng mainit na tubig at ang mga sanhi ng kaagnasan
  • 3.8. Pag-iingat ng thermal power equipment at heating network
  • 3.8.1. Pangkalahatang posisyon
  • 3.8.2. Mga pamamaraan para sa pagpapanatili ng mga drum boiler
  • 3.8.3. Mga pamamaraan para sa pag-iingat ng once-through na mga boiler
  • 3.8.4. Mga pamamaraan para sa pag-iingat ng mga hot water boiler
  • 3.8.5. Mga pamamaraan para sa pagpapanatili ng mga yunit ng turbine
  • 3.8.6. Pag-iingat ng mga network ng pag-init
  • 3.8.7. Maikling katangian ng mga kemikal na reagents na ginagamit para sa pag-iingat at pag-iingat kapag nagtatrabaho sa kanila May tubig na solusyon ng hydrazine hydrate n2Н4·Н2о
  • May tubig na ammonia solution nh4(oh)
  • Trilon b
  • Trisodium phosphate Na3po4 12Н2о
  • Caustic soda NaOh
  • Sodium silicate (sodium liquid glass)
  • Calcium hydroxide (solusyon sa dayap) Ca(on)2
  • Contact inhibitor
  • Mga pabagu-bagong inhibitor
  • Kabanata apat na deposito sa mga kagamitan sa kuryente at mga paraan ng pag-aalis
  • 4.1. Mga deposito sa mga steam generator at heat exchanger
  • 4.2. Komposisyon, istraktura at pisikal na katangian ng mga sediment
  • 4.3. Ang pagbuo ng mga deposito sa panloob na mga ibabaw ng pag-init ng maraming sirkulasyon ng mga generator ng singaw at mga heat exchanger
  • 4.3.1. Mga kondisyon para sa pagbuo ng solid phase mula sa mga solusyon sa asin
  • 4.3.2. Mga kondisyon para sa pagbuo ng alkaline earth scales
  • 4.3.3. Mga kondisyon para sa pagbuo ng ferro- at aluminosilicate na kaliskis
  • 4.3.4. Mga kondisyon para sa pagbuo ng iron oxide at iron phosphate scales
  • 4.3.5. Mga kondisyon para sa pagbuo ng mga kaliskis ng tanso
  • 4.3.6. Mga kondisyon para sa pagbuo ng mga deposito ng madaling matunaw na mga compound
  • 4.4. Ang pagbuo ng mga deposito sa panloob na ibabaw ng direktang daloy ng mga generator ng singaw
  • 4.5. Pagbubuo ng mga deposito sa mga pinalamig na ibabaw ng mga condenser at kasama ang ikot ng paglamig ng tubig
  • 4.6. Mga deposito ng steam path
  • 4.6.1. Pag-uugali ng mga impurities ng singaw sa isang superheater
  • 4.6.2. Pag-uugali ng mga dumi ng singaw sa landas ng daloy ng mga steam turbine
  • 4.7. Ang pagbuo ng mga deposito sa mga kagamitan sa pagpainit ng tubig
  • 4.7.1. Mga Pangunahing Kaalaman sa Sediment
  • 4.7.2. Organisasyon ng kontrol ng kemikal at pagtatasa ng intensity ng pagbuo ng scale sa mga kagamitan sa pagpainit ng tubig
  • 4.8. Paglilinis ng kemikal ng mga thermal power plant at kagamitan sa boiler house
  • 4.8.1. Layunin ng paglilinis ng kemikal at pagpili ng mga reagents
  • 4.8.2. Ang pagpapatakbo ng kemikal na paglilinis ng mga steam turbine
  • 4.8.3. Operasyong paglilinis ng kemikal ng mga capacitor at mga heater ng network
  • 4.8.4. Pagpapatakbo ng kemikal na paglilinis ng mga hot water boiler Mga pangkalahatang probisyon
  • Mga mode ng teknolohikal na paglilinis
  • 4.8.5. Ang pinakamahalagang reagents para sa pag-alis ng mga deposito mula sa mainit na tubig at mga steam boiler ng mababa at katamtamang presyon
  • Kabanata limang water chemistry regime (WCR) sa sektor ng enerhiya
  • 5.1. Mga rehimeng tubig-kemikal ng mga drum boiler
  • 5.1.1. Mga katangian ng physico-kemikal ng mga proseso ng intra-boiler
  • 5.1.2. Mga pamamaraan para sa corrective treatment ng boiler at feed water
  • 5.1.2.1. Phosphate treatment ng boiler water
  • 5.1.2.2. Amination at hydrazine treatment ng feed water
  • 5.1.3. Mga kontaminado sa singaw at kung paano alisin ang mga ito
  • 5.1.3.1. Mga pangunahing probisyon
  • 5.1.3.2. Pag-ihip ng drum boiler sa mga thermal power plant at boiler house
  • 5.1.3.3. Sted evaporation at steam washing
  • 5.1.4. Impluwensya ng kimika ng tubig sa komposisyon at istraktura ng mga sediment
  • 5.2. Mga rehimeng tubig-kemikal ng mga yunit ng ACS
  • 5.3. Tubig-kemikal na rehimen ng mga steam turbine
  • 5.3.1. Pag-uugali ng mga impurities sa daloy ng landas ng turbines
  • 5.3.2. Rehime ng tubig-kemikal ng mga high at ultra-high pressure na steam turbine
  • 5.3.3. Rehimen ng kimika ng tubig ng mga saturated steam turbine
  • 5.4. Mode ng tubig ng mga condenser ng turbine
  • 5.5. Tubig-kemikal na rehimen ng mga network ng pag-init
  • 5.5.1. Mga pangunahing probisyon at gawain
  • 5.5.3. Ang pagtaas ng pagiging maaasahan ng rehimeng tubig-kemikal ng mga network ng pag-init
  • 5.5.4. Mga tampok ng rehimeng kimika ng tubig sa panahon ng pagpapatakbo ng mga hot water boiler na nasusunog ang langis ng gasolina
  • 5.6. Sinusuri ang pagiging epektibo ng mga rehimeng tubig-kemikal na isinasagawa sa mga thermal power plant at boiler house
  • Part III Mga kaso ng emerhensiya sa thermal power engineering dahil sa mga paglabag sa water chemical regime
  • Pinipigilan ng mga kagamitan ng water treatment plants (WPU) ang boiler house at mga pabrika
  • Ang calcium carbonate ay nagbibigay ng mga misteryo...
  • Hindi na pinipigilan ng magnetic water treatment ang pagbuo ng calcium carbonate scale. bakit naman
  • Paano maiwasan ang mga deposito at kaagnasan sa maliliit na hot water boiler
  • Anong mga compound ng bakal ang idineposito sa mga hot water boiler?
  • Ang mga deposito ng magnesium silicate ay nabubuo sa mga tubo ng PSV
  • Paano sumasabog ang mga deaerator?
  • Paano i-save ang pinalambot na mga pipeline ng tubig mula sa kaagnasan?
  • Tinutukoy ng ratio ng mga konsentrasyon ng ion sa pinagmumulan ng tubig ang pagiging agresibo ng tubig ng boiler
  • Bakit "nasusunog" ang mga tubo ng rear screen lamang?
  • Paano alisin ang mga deposito ng organo-iron mula sa mga tubo ng screen?
  • Mga kemikal na "distortions" sa tubig ng boiler
  • Epektibo ba ang pana-panahong pagbuga ng boiler sa paglaban sa pagbabago ng iron oxide?
  • Ang mga fistula ay lumitaw sa mga tubo ng boiler bago nagsimula ang operasyon nito!
  • Bakit umusad ang standstill corrosion sa "pinakabatang" boiler?
  • Bakit bumagsak ang mga tubo sa ibabaw na desuperheater?
  • Bakit mapanganib ang condensation para sa mga boiler?
  • Ang mga pangunahing sanhi ng mga aksidente sa mga network ng pag-init
  • Mga problema ng mga boiler house ng industriya ng manok sa rehiyon ng Omsk
  • Bakit hindi gumana ang mga istasyon ng central heating sa Omsk
  • Ang dahilan para sa mataas na rate ng aksidente ng mga sistema ng supply ng init sa distrito ng Sovetsky ng Omsk
  • Bakit mataas ang rate ng aksidente sa kaagnasan sa mga bagong pipeline ng network ng pag-init?
  • Mga sorpresa ng kalikasan? Ang White Sea ay sumusulong sa Arkhangelsk
  • Nagbabanta ba ang Om River ng emergency shutdown ng thermal power at petrochemical complexes ng Omsk?
  • – Ang dosis ng coagulant para sa pre-treatment ay nadagdagan;
  • Extract mula sa "Mga Panuntunan para sa teknikal na operasyon ng mga power plant at network", naaprubahan. 06/19/2003
  • Mga kinakailangan para sa mga AHK device (Automation of chemical control)
  • Mga kinakailangan para sa mga kagamitan sa pagkontrol sa laboratoryo
  • Paghahambing ng mga teknikal na katangian ng mga aparato mula sa iba't ibang mga tagagawa
  • 3.2. Kaagnasan ng bakal sa sobrang init na singaw

    Ang sistema ng iron-water vapor ay thermodynamically unstable. Ang pakikipag-ugnayan ng mga sangkap na ito ay maaaring mangyari sa pagbuo ng magnetite Fe 3 O 4 o wustite FeO:

    ;

    Pagsusuri ng mga reaksyon (2.1) - (2.3) ay nagpapahiwatig ng isang kakaibang agnas ng singaw ng tubig sa pakikipag-ugnayan sa isang metal na may pagbuo ng molekular na hydrogen, na hindi resulta ng aktwal na thermal dissociation ng singaw ng tubig. Mula sa mga equation (2.1) - (2.3) sumusunod na sa panahon ng kaagnasan ng mga bakal sa sobrang init na singaw sa kawalan ng oxygen, Fe 3 O 4 o FeO lamang ang maaaring mabuo sa ibabaw.

    Kung mayroong oxygen sa superheated steam (halimbawa, sa mga neutral na kondisyon ng tubig, na may oxygen dosing sa condensate), ang hematite Fe 2 O 3 ay maaaring mabuo sa superheated zone dahil sa karagdagang oksihenasyon ng magnetite.

    Ito ay pinaniniwalaan na ang kaagnasan sa singaw, simula sa temperatura na 570 °C, ay kemikal. Sa kasalukuyan, ang pinakamataas na temperatura ng superheat para sa lahat ng mga boiler ay nabawasan sa 545 °C, at, dahil dito, ang electrochemical corrosion ay nangyayari sa mga superheater. Ang mga seksyon ng labasan ng mga pangunahing superheater ay gawa sa austenitic na hindi kinakalawang na asero na lumalaban sa kaagnasan, ang mga seksyon ng labasan ng mga intermediate superheater, na may parehong panghuling temperatura ng superheat (545 °C), ay gawa sa mga pearlitic na bakal. Ang kaagnasan ng mga reheater ay kadalasang malala.

    Bilang resulta ng pagkilos ng singaw sa bakal sa una nitong malinis na ibabaw, ito ay unti-unti ang isang tinatawag na topotactic layer ay nabuo, mahigpit na nakadikit sa metal mismo at samakatuwid ay pinoprotektahan ito mula sa kaagnasan. Sa paglipas ng panahon, lumalaki ang pangalawang tinatawag na epitactic layer sa layer na ito. Ang parehong mga layer na ito para sa mga temperatura ng singaw hanggang sa 545 °C ay magnetite, ngunit ang kanilang istraktura ay hindi pareho - ang epitactic layer ay magaspang na butil at hindi nagpoprotekta laban sa kaagnasan.

    Rate ng pagkabulok ng singaw

    mgN 2 /(cm 2 h)

    kanin. 2.1. Depende sa rate ng decomposition ng superheated steam

    sa temperatura ng dingding

    Maimpluwensyahan ang kaagnasan ng mga overheated na ibabaw gamit ang mga pamamaraan rehimen ng tubig nabigo. Samakatuwid, ang pangunahing gawain ng rehimeng tubig-kemikal ng mga superheater mismo ay ang sistematikong subaybayan ang estado ng metal ng mga superheater upang maiwasan ang pagkasira ng topotactic layer. Ito ay maaaring mangyari dahil sa pagpasok sa mga superheater at ang pag-ulan ng mga indibidwal na impurities, lalo na ang mga asing-gamot, na posible, halimbawa, bilang isang resulta ng isang matalim na pagtaas sa antas sa drum ng mga high-pressure boiler. Ang nauugnay na mga deposito ng asin sa superheater ay maaaring humantong sa parehong pagtaas sa temperatura ng dingding at ang pagkasira ng protective oxide topotactic film, na maaaring hatulan ng isang matalim na pagtaas sa rate ng steam decomposition (Fig. 2.1).

    3.3. Kaagnasan ng feedwater path at condensate lines

    Isang makabuluhang bahagi pinsala sa kaagnasan Ang kagamitan ng mga thermal power plant ay nahuhulog sa feedwater tract, kung saan ang metal ay nasa pinakamalalang kondisyon, ang dahilan kung saan ay ang kinakaing unti-unti na aggressiveness ng chemically treated water, condensate, distillate at mixtures ng mga ito sa pakikipag-ugnay dito. Sa mga planta ng kuryente ng steam turbine, ang pangunahing pinagmumulan ng kontaminasyon ng feedwater na may mga compound na tanso ay ammonia corrosion ng turbine condensers at low-pressure regenerative heaters, sistema ng tubo na gawa sa tanso.

    Ang feedwater path ng isang steam turbine power plant ay maaaring nahahati sa dalawang pangunahing seksyon: bago ang thermal deaerator at pagkatapos nito, at ang mga kondisyon ng daloy sa Ang kanilang mga rate ng kaagnasan ay lubhang naiiba. Ang mga elemento ng unang seksyon ng landas ng feedwater, na matatagpuan sa harap ng deaerator, ay kinabibilangan ng mga pipeline, tangke, condensate pump, condensate lines at iba pang kagamitan. Ang isang tampok na katangian ng kaagnasan ng bahaging ito ng nutritional tract ay ang kakulangan ng posibilidad ng pag-ubos ng mga agresibong ahente, i.e. carbonic acid at oxygen na nakapaloob sa tubig. Dahil sa patuloy na supply at paggalaw ng mga bagong bahagi ng tubig sa kahabaan ng tract, ang kanilang pagkawala ay patuloy na napupunan. Ang patuloy na pag-alis ng bahagi ng mga produkto ng reaksyon ng bakal na may tubig at ang pag-agos ng mga sariwang bahagi ng mga agresibong ahente ay lumikha ng mga kanais-nais na kondisyon para sa masinsinang proseso ng kaagnasan.

    Ang pinagmulan ng oxygen sa turbine condensate ay air suction sa buntot na bahagi ng mga turbine at sa mga seal ng condensate pump. Pagpainit ng tubig na naglalaman ng O2 at CO 2 sa mga surface heaters na matatagpuan sa unang seksyon ng supply tract, hanggang sa 60–80 °C at mas mataas ay humahantong sa malubhang pagkasira ng kaagnasan sa mga brass pipe. Ang huli ay nagiging malutong, at madalas na tanso, pagkatapos ng ilang buwan ng operasyon, ay nakakakuha ng espongy na istraktura bilang isang resulta ng binibigkas na selective corrosion.

    Ang mga elemento ng ikalawang seksyon ng feedwater path - mula sa deaerator hanggang sa steam generator - ay kinabibilangan ng mga feed pump at linya, regenerative heater at economizer. Ang temperatura ng tubig sa lugar na ito, bilang resulta ng sunud-sunod na pag-init ng tubig sa mga regenerative heaters at water economizers, ay lumalapit sa temperatura ng tubig ng boiler. Ang sanhi ng kaagnasan ng mga kagamitan na nauugnay sa bahaging ito ng tract ay higit sa lahat ang epekto sa metal ng libreng carbon dioxide na natunaw sa feed water, ang pinagmumulan nito ay karagdagang tubig na ginagamot sa kemikal. Sa isang pagtaas ng konsentrasyon ng mga hydrogen ions (pH< 7,0), обусловленной наличием растворенной углекислоты и значительным подогревом воды, процесс коррозии на этом участке питательного тракта развивается преимущественно с выделением водорода. Коррозия имеет сравнительно равномерный характер.

    Sa pagkakaroon ng mga kagamitan na gawa sa tanso (mga low pressure heaters, condensers), ang pagpapayaman ng tubig na may mga compound ng tanso sa pamamagitan ng steam-condensate path ay nangyayari sa pagkakaroon ng oxygen at libreng ammonia. Ang pagtaas sa solubility ng hydrated copper oxide ay nangyayari dahil sa pagbuo ng mga copper-ammonia complexes, halimbawa Cu(NH 3) 4 (OH) 2. Ang mga produktong corrosion na ito ng mga brass tubes ng mga low-pressure heaters ay nagsisimulang mabulok sa mga seksyon ng tract ng regenerative high-pressure heaters (HPR) na may pagbuo ng hindi gaanong natutunaw na mga copper oxide, na bahagyang nakadeposito sa ibabaw ng mga HPR tubes. d. Cuprous na deposito sa p.v. at iba pa. nag-aambag sa kanilang kaagnasan sa panahon ng operasyon at pangmatagalang paradahan ng mga kagamitan nang walang konserbasyon.

    Kung ang thermal deaeration ng feed water ay hindi sapat na malalim, ang pitting corrosion ay naobserbahan pangunahin sa mga seksyon ng inlet ng mga economizer, kung saan ang oxygen ay inilabas dahil sa isang kapansin-pansing pagtaas sa temperatura ng feed water, gayundin sa mga stagnant na seksyon ng feed tract.

    Ang mga kagamitan na gumagamit ng init ng mga mamimili ng singaw at ang mga pipeline kung saan ibinabalik ang production condensate sa thermal power plant ay napapailalim sa kaagnasan sa ilalim ng impluwensya ng oxygen at carbonic acid na nilalaman nito. Ang hitsura ng oxygen ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng pakikipag-ugnay ng condensate na may hangin sa mga bukas na tangke (na may bukas na condensate collection circuit) at pagtagas sa pamamagitan ng mga pagtagas sa kagamitan.

    Ang mga pangunahing hakbang upang maiwasan ang kaagnasan ng mga kagamitan na matatagpuan sa unang seksyon ng feedwater tract (mula sa water treatment plant hanggang sa thermal deaerator) ay:

    1) ang paggamit ng mga proteksiyon na anti-corrosion coatings sa mga ibabaw ng kagamitan sa paggamot ng tubig at mga pasilidad ng tangke, na hinuhugasan ng mga solusyon ng acidic reagents o corrosive na tubig gamit ang goma, epoxy resins, perchlorovinyl-based na barnis, liquid nayrite at silicone;

    2) ang paggamit ng acid-resistant pipe at fittings na gawa sa polymer materials (polyethylene, polyisobutylene, polypropylene, atbp.) o steel pipe at fittings na may linya sa loob ng protective coatings na inilapat sa pamamagitan ng flame spraying;

    3) ang paggamit ng mga heat exchanger pipe na gawa sa corrosion-resistant na mga metal (pulang tanso, hindi kinakalawang na asero);

    4) pag-alis ng libreng carbon dioxide mula sa karagdagang tubig na ginagamot sa kemikal;

    5) patuloy na pag-alis ng mga di-condensable na gas (oxygen at carbonic acid) mula sa mga silid ng singaw ng mga low-pressure regenerative heaters, cooler at network water heater at mabilis na pag-alis ng condensate na nabuo sa kanila;

    6) maingat na pag-sealing ng mga seal ng condensate pump, fitting at flange na koneksyon ng mga supply pipeline sa ilalim ng vacuum;

    7) pagtiyak ng sapat na higpit ng mga condenser ng turbine sa cooling water at air side at pagsubaybay sa air suction gamit ang recording oxygen meter;

    8) pagbibigay ng mga condenser ng mga espesyal na degassing device upang alisin ang oxygen mula sa condensate.

    Upang matagumpay na labanan ang kaagnasan ng mga kagamitan at pipeline na matatagpuan sa pangalawang seksyon ng landas ng feedwater (mula sa mga thermal deaerator hanggang sa mga generator ng singaw), ang mga sumusunod na hakbang ay inilalapat:

    1) pagbibigay ng mga thermal power plant ng mga thermal deaerator na gumagawa ng deaerated na tubig na may natitirang oxygen at carbon dioxide na nilalaman sa ilalim ng anumang mga kondisyon sa pagpapatakbo na hindi lalampas sa mga pinapahintulutang pamantayan;

    2) maximum na pag-alis ng mga di-condensable na gas mula sa mga steam chamber ng high-pressure regenerative heaters;

    3) ang paggamit ng mga metal na lumalaban sa kaagnasan para sa paggawa ng mga elemento ng mga feed pump na nakikipag-ugnay sa tubig;

    4) proteksyon laban sa kaagnasan ng mga feed at drainage tank sa pamamagitan ng paglalagay ng non-metallic coatings na lumalaban sa temperatura hanggang 80–100 ° C, halimbawa asbovinyl (isang pinaghalong ethinol varnish na may asbestos) o mga materyales sa pintura at barnisan batay sa epoxy resins;

    5) pagpili ng mga corrosion-resistant structural metal na angkop para sa paggawa ng mga tubo para sa high-pressure regenerative heaters;

    6) patuloy na paggamot ng feed water na may alkaline reagents upang mapanatili ang isang ibinigay pinakamainam na halaga Feed water pH, kung saan ang carbon dioxide corrosion ay pinipigilan at sapat na lakas ng protective film ay nakasisiguro;

    7) patuloy na paggamot ng feed water na may hydrazine upang magbigkis ng natitirang oxygen pagkatapos ng thermal deaerators at lumikha ng isang nagbabawal na epekto upang pigilan ang paglipat ng mga iron compound mula sa ibabaw ng kagamitan sa feed water;

    8) pagsasara ng mga tangke ng feedwater sa pamamagitan ng pag-aayos ng tinatawag na closed system upang maiwasan ang pagpasok ng oxygen sa mga steam generator economizer kasama ng feedwater;

    9) pagpapatupad ng maaasahang konserbasyon ng mga kagamitan ng feedwater path sa panahon ng downtime nito sa reserba.

    Ang isang epektibong paraan ng pagbabawas ng konsentrasyon ng mga produkto ng kaagnasan sa condensate na ibinalik sa mga thermal power plant ng mga mamimili ng singaw ay ang pagpapakilala ng mga amin na bumubuo ng pelikula - octadecylamine o mga kapalit nito - sa napiling singaw ng turbine na ipinadala sa mga mamimili. Sa isang konsentrasyon ng mga sangkap na ito sa singaw na katumbas ng 2–3 mg/dm 3 , posibleng bawasan ang nilalaman ng mga iron oxide sa production condensate ng 10-15 beses. Ang dosing ng isang may tubig na emulsion ng polyamines gamit ang isang dosing pump ay hindi nakasalalay sa konsentrasyon ng carbonic acid sa condensate, dahil ang epekto nito ay hindi nauugnay sa pag-neutralize ng mga katangian, ngunit batay sa kakayahan ng mga amin na ito na bumuo ng hindi matutunaw at hindi tubig. -Mga nababasang pelikula sa ibabaw ng bakal, tanso at iba pang mga metal.

  • Ang mga kondisyon kung saan matatagpuan ang mga elemento ng steam boiler sa panahon ng operasyon ay lubhang iba-iba.

    Tulad ng ipinakita ng maraming mga pagsubok sa kaagnasan at mga obserbasyon sa industriya, ang mababang-alloy at maging ang mga austenitic na bakal ay maaaring sumailalim sa matinding kaagnasan sa panahon ng pagpapatakbo ng boiler.

    Ang kaagnasan ng mga metal heating surface ng steam boiler ay nagdudulot ng maagang pagkasira at kung minsan ay humahantong sa mga seryosong problema at aksidente.

    Ang karamihan ng emergency shutdown ng boiler ay nangyayari dahil sa pamamagitan ng corrosion na pinsala sa screen, grain economizer, steam superheater pipe at boiler drums. Ang hitsura ng kahit na isang corrosion fistula sa isang once-through na boiler ay humahantong sa pagsara ng buong yunit, na nauugnay sa kakulangan ng produksyon ng kuryente. Ang kaagnasan ng mga high- at ultra-high-pressure drum boiler ay naging pangunahing sanhi ng mga pagkabigo sa mga thermal power plant. 90% ng mga pagkabigo sa pagpapatakbo dahil sa pinsala sa kaagnasan ay nangyari sa mga drum boiler na may presyon na 15.5 MPa. Ang isang malaking halaga ng pinsala sa kaagnasan sa mga tubo ng screen ng mga compartment ng asin ay naganap sa mga lugar na may pinakamataas na thermal load.

    Ang mga inspeksyon sa 238 boiler (mga yunit na may kapasidad mula 50 hanggang 600 MW) na isinagawa ng mga espesyalista sa US ay nagsiwalat ng 1,719 na hindi nakaiskedyul na mga downtime. Humigit-kumulang 2/3 ng downtime ng boiler ay sanhi ng kaagnasan, kung saan 20% ay dahil sa kaagnasan ng mga tubo na bumubuo ng singaw. Sa USA, ang panloob na kaagnasan ay kinikilala bilang isang malubhang problema noong 1955 pagkatapos ng pag-commissioning ng isang malaking bilang ng mga drum boiler na may presyon na 12.5-17 MPa.

    Sa pagtatapos ng 1970, humigit-kumulang 20% ​​ng 610 na mga boiler ang nasira ng kaagnasan. Ang mga screen pipe ay kadalasang madaling kapitan ng panloob na kaagnasan, habang ang mga superheater at economizer ay hindi gaanong naapektuhan nito. Sa pagpapabuti ng kalidad ng feed water at ang paglipat sa isang coordinated phosphating regime, na may pagtaas sa mga parameter sa drum boiler ng US power plants, sa halip na malapot, plastic corrosion damage, biglaang brittle fractures ng screen pipes ang naganap. "Hanggang sa J970 t para sa mga boiler na may presyon ng 12.5, 14.8 at 17 MPa, ang pagkasira ng mga tubo dahil sa pinsala sa kaagnasan ay 30, 33 at 65%, ayon sa pagkakabanggit.

    Ayon sa mga kondisyon ng proseso ng kaagnasan, ang isang pagkakaiba ay ginawa sa pagitan ng atmospheric corrosion, na nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng atmospheric at din wet gases; gas, sanhi ng pakikipag-ugnayan ng metal sa iba't ibang mga gas - oxygen, chlorine, atbp. - sa mataas na temperatura, at kaagnasan sa electrolytes, sa karamihan ng mga kaso na nagaganap sa may tubig na mga solusyon.

    Dahil sa likas na katangian ng mga proseso ng kaagnasan, ang boiler metal ay maaaring sumailalim sa kemikal at electrochemical corrosion, pati na rin ang kanilang pinagsamang mga epekto.


    Kapag nagpapatakbo ng mga heating surface ng steam boiler, ang mataas na temperatura na gas corrosion ay nangyayari sa oxidizing at pagbabawas ng mga atmospheres ng flue gas at mababang temperatura na electrochemical corrosion ng tail heating surfaces.

    Napag-alaman ng pananaliksik na ang mataas na temperatura na kaagnasan ng mga ibabaw ng pag-init ay nangyayari nang mas matindi lamang sa pagkakaroon ng labis na libreng oxygen sa mga flue gas at sa pagkakaroon ng mga nilusaw na vanadium oxide.

    Ang mataas na temperatura na gas o sulfide corrosion sa oxidizing atmosphere ng mga flue gas ay nakakaapekto sa mga tubo ng screen at convective superheater, ang mga unang hanay ng boiler bundle, metal spacer sa pagitan ng mga pipe, rack at suspension.

    Ang mataas na temperatura ng gas corrosion sa isang pagbabawas ng kapaligiran ay naobserbahan sa mga screen pipe ng mga combustion chamber ng isang bilang ng mga high at supercritical pressure boiler.

    Ang kaagnasan ng mga tubo sa ibabaw ng pag-init sa gilid ng gas ay isang kumplikadong pisikal at kemikal na proseso ng pakikipag-ugnayan ng mga gas ng tambutso at mga panlabas na deposito na may mga oxide film at pipe metal. Ang pag-unlad ng prosesong ito ay naiimpluwensyahan ng matinding pag-iiba-iba ng oras dumadaloy ang init at mataas na mekanikal na stress na nagmumula sa panloob na presyon at kompensasyon sa sarili.

    Sa medium at low pressure boiler, ang temperatura ng screen wall, na tinutukoy ng kumukulong punto ng tubig, ay mas mababa, at samakatuwid ang ganitong uri ng pagkasira ng metal ay hindi sinusunod.

    Ang kaagnasan ng mga ibabaw ng pag-init mula sa mga flue gas (panlabas na kaagnasan) ay ang proseso ng pagkasira ng metal bilang resulta ng pakikipag-ugnayan sa mga produkto ng pagkasunog, mga agresibong gas, mga solusyon at natutunaw ng mga mineral compound.

    Ang metal corrosion ay nauunawaan bilang ang unti-unting pagkasira ng metal na nagaganap bilang resulta ng kemikal o electrochemical exposure sa panlabas na kapaligiran.

    \ Ang mga proseso ng pagkasira ng metal, na bunga ng direktang pakikipag-ugnayan ng kemikal sa kapaligiran, ay inuri bilang kemikal na kaagnasan.

    Kaagnasan ng kemikal nangyayari kapag ang metal ay nadikit sa sobrang init na singaw at mga tuyong gas. Ang kemikal na kaagnasan sa mga tuyong gas ay tinatawag na gas corrosion.

    Gas corrosion sa boiler furnace at flue duct panlabas na ibabaw ang mga tubo at rack ng mga steam superheater ay nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng oxygen, carbon dioxide, singaw ng tubig, sulfur dioxide at iba pang mga gas; ang panloob na ibabaw ng mga tubo - bilang isang resulta ng pakikipag-ugnayan sa singaw o tubig.

    Ang electrochemical corrosion, hindi katulad ng chemical corrosion, ay nailalarawan sa pamamagitan ng katotohanan na ang mga reaksyon na nagaganap sa panahon nito ay sinamahan ng hitsura ng isang electric current.

    Ang carrier ng kuryente sa mga solusyon ay ang mga ions na naroroon sa kanila dahil sa dissociation ng mga molekula, at sa mga metal - mga libreng electron:

    Ang panloob na ibabaw ng boiler ay pangunahing napapailalim sa electrochemical corrosion. Ayon sa mga modernong ideya, ang pagpapakita nito ay dahil sa dalawa mga independiyenteng proseso: anodic, kung saan ang mga metal ions ay pumapasok sa solusyon sa anyo ng mga hydrated ions, at cathodic, kung saan ang mga sobrang electron ay na-assimilated ng mga depolarizer. Ang mga depolarizer ay maaaring mga atomo, ion, molekula, na nababawasan.

    Sa pamamagitan ng panlabas na mga palatandaan Mayroong tuluy-tuloy (pangkalahatan) at lokal (lokal) na mga anyo ng pinsala sa kaagnasan.

    Sa pangkalahatang kaagnasan, ang buong ibabaw ng pag-init na nakikipag-ugnay sa agresibong kapaligiran ay kinakalawang, pantay na pagnipis sa loob o labas. Sa lokal na kaagnasan, ang pagkasira ay nangyayari sa mga indibidwal na lugar ng ibabaw, ang natitirang bahagi ng ibabaw ng metal ay hindi apektado ng pinsala.

    Kasama sa lokal na corrosion ang spot corrosion, ulcer corrosion, pitting corrosion, intergranular corrosion, stress-corrosion cracking, at metal corrosion fatigue.

    Isang tipikal na halimbawa ng pagkasira mula sa electrochemical corrosion.

    Ang pagkasira mula sa panlabas na ibabaw ng NRCh 042X5 mm pipe na gawa sa bakal na 12Kh1MF ng TPP-110 boiler ay naganap sa isang pahalang na seksyon sa ibabang bahagi ng lifting at lowering loop sa lugar na katabi ng ilalim na screen. Sa likod na bahagi ng tubo, isang pagbubukas ang naganap na may bahagyang pagnipis ng mga gilid sa punto ng pagkasira. Ang sanhi ng pagkasira ay ang pagnipis ng pader ng tubo ng humigit-kumulang 2 mm dahil sa kaagnasan dahil sa deslagging na may jet ng tubig. Matapos ihinto ang boiler na may steam output na 950 t/h, pinainit ng anthracite pellet dust (liquid slag removal), isang pressure na 25.5 MPa at isang superheated steam temperature na 540 °C, wet slag at ash ang nanatili sa mga tubo, sa kung saan ang electrochemical corrosion ay nagpatuloy nang masinsinan. Ang labas ng tubo ay pinahiran ng isang makapal na layer ng brown iron hydroxide. Ang mga sukat ng panlabas na diameter ay may mga paglihis na lampas sa minus tolerance: pinakamababang panlabas na lapad. umabot sa 39 mm na may pinakamababang pinapayagang 41.7 mm. Ang kapal ng pader malapit sa punto ng pagkabigo ng kaagnasan ay 3.1 mm lamang na may nominal na kapal ng tubo na 5 mm.

    Ang microstructure ng metal ay pare-pareho sa haba at circumference. Sa panloob na ibabaw ng tubo mayroong isang decarbonized layer na nabuo sa panahon ng oksihenasyon ng tubo sa panahon ng paggamot sa init. Naka-on sa labas walang ganoong layer.

    Ang pagsusuri sa mga tubo ng NRF pagkatapos ng unang pagkalagot ay naging posible upang malaman ang sanhi ng pagkasira. Napagpasyahan na palitan ang NRF at baguhin ang teknolohiya ng deslagging. Sa kasong ito, naganap ang electrochemical corrosion dahil sa pagkakaroon ng isang manipis na pelikula ng electrolyte.

    Ang pit corrosion ay nangyayari nang matindi sa indibidwal maliliit na lugar ibabaw, ngunit madalas sa isang malaking lalim. Kapag ang diameter ng mga ulser ay tungkol sa 0.2-1 mm, ito ay tinatawag na pinpoint.

    Sa mga lugar kung saan nabubuo ang mga ulser, maaaring mabuo ang mga fistula sa paglipas ng panahon. Ang mga hukay ay madalas na puno ng mga produkto ng kaagnasan, bilang isang resulta kung saan hindi sila palaging nakikita. Ang isang halimbawa ay ang pagkasira ng mga bakal na economizer pipe dahil sa mahinang deaeration ng feedwater at mababang bilis paggalaw ng tubig sa mga tubo.

    Sa kabila ng katotohanan na ang isang makabuluhang bahagi ng metal ng mga tubo ay apektado, dahil sa pamamagitan ng fistula kinakailangan na ganap na palitan ang mga coil ng economizer.

    Ang metal ng mga steam boiler ay napapailalim sa mga sumusunod na mapanganib na uri ng kaagnasan: oxygen corrosion sa panahon ng operasyon ng mga boiler at kapag sila ay nasa ilalim ng pag-aayos; intercrystalline corrosion sa mga lugar kung saan sumingaw ang tubig ng boiler; singaw-tubig na kaagnasan; corrosion cracking ng mga elemento ng boiler na gawa sa austenitic steels; sub-sludge - umuungol na kaagnasan. Ang isang maikling paglalarawan ng mga ganitong uri ng boiler metal corrosion ay ibinibigay sa Talahanayan. YUL.

    Sa panahon ng pagpapatakbo ng mga boiler, ang metal corrosion ay nakikilala - corrosion under load at standing corrosion.

    Ang kaagnasan sa ilalim ng pagkarga ay pinaka-madaling kapitan sa pag-init. mga manufactured na elemento ng boiler na nakikipag-ugnay sa isang two-phase medium, i.e. screen at boiler pipe. Ang panloob na ibabaw ng mga economizer at superheater ay hindi gaanong apektado ng kaagnasan sa panahon ng pagpapatakbo ng boiler. Nagaganap din ang kaagnasan sa ilalim ng pagkarga sa isang kapaligirang walang oxygen.

    Nangyayari ang kaagnasan sa paradahan sa mga lugar na hindi natuyo. mga elemento ng vertical superheater coils, sagging pipe ng horizontal superheater coils