Useat kattilarakennukset käyttävät jokia ja vesijohtovettä alhainen pH -arvo ja alhainen kovuus. Jokiveden lisäkäsittely vesilaitoksella johtaa yleensä pH: n laskuun, emäksisyyden vähenemiseen ja aggressiivisen hiilidioksidipitoisuuden lisääntymiseen. Aggressiivisen hiilidioksidin esiintyminen on mahdollista myös liitäntäjärjestelmissä, joita käytetään suurissa lämmön syöttöjärjestelmissä, joissa on suora vedenotto kuuma vesi(2000-3000 t / h). Vedenpehmennys Na -kationisointimenetelmän mukaisesti lisää sen aggressiivisuutta, koska se poistaa luonnolliset korroosionestoaineet - kovuussuolat.

Kun veden ilmanpoisto on huonosti säädetty ja mahdolliset happi- ja hiilidioksidipitoisuuksien nousut johtuvat lisäsuojatoimenpiteiden puutteesta lämmönjakelujärjestelmissä, CHP -laitoksen lämpövoimalaitteet ovat alttiita sisäiselle korroosiolle.

Tarkasteltaessa yhden Leningradin lämpövoimalaitoksen syöttöreittiä saatiin seuraavat tiedot korroosionopeudesta, g / (m2 4):

Korroosioindikaattorien sijainti

Ilmanpoistimien edessä olevan lämmitysjärjestelmän lämmittimien jälkeisessä täydennysvesiputkessa muodostui 7 mm paksuisia putkia, jotka ohennettiin toimintavuoden aikana paikoin jopa 1 mm: iin joissakin osissa reikien läpi.

Kuumavesikattiloiden putkien pistekorroosion syyt ovat seuraavat:

riittämätön hapen poisto lisävesistä;

alhainen pH -arvo aggressiivisen hiilidioksidin vuoksi

(enintään 10 h15 mg / l);

raudan (Fe2O3;) happikorroosiotuotteiden kertyminen lämmönsiirtopintoihin.

Laitteiden käyttö verkon vedessä, jonka rautapitoisuus on yli 600 μg / l, johtaa yleensä siihen, että useiden tuhansien käyttövesikattiloiden käyttötuntien aikana esiintyy voimakasta (yli 1000 g / m2) rautaoksidikerrostumia niiden lämmityspinnoille. Tässä tapauksessa ilmenee usein vuotoja konvektiivisen osan putkissa. Saostumien koostumuksessa rautaoksidipitoisuus saavuttaa yleensä 80–90%.

Käynnistysjaksot ovat erityisen tärkeitä käyttövesikattiloiden käytön kannalta. Ensimmäisen käyttöjakson aikana yhdessä sähkön ja lämmön yhteistuotantolaitoksessa hapen poistoa ei varmistettu PTE: n asettamien normien mukaisesti. Täyttöveden happipitoisuus ylitti nämä normit 10 kertaa.

Rautapitoisuus lisävesissä saavutti - 1000 μg / l ja palauta vesi lämmitysjärjestelmät - 3500 mcg / l. Ensimmäisen käyttövuoden jälkeen syöttövesiputkistoista tehtiin katkaisuja; kävi ilmi, että niiden pinnan saastuminen korroosiotuotteilla oli yli 2000 g / m2.

On huomattava, että tällä CHPP: llä ennen kattilan käyttöönottoa seinäputkien ja konvektiivisen nipun putkien sisäpinnat puhdistettiin kemiallisesti. Seinäputkien näytteiden leikkaamisen aikaan kattila oli ollut toiminnassa 5300 tuntia. tuberkuloiden korkeus on 10 x 12 mm; ominaispuhtaus 2303 g / m2.

Sedimentin koostumus,%

Kerrostumakerroksen alla olevan metallin pintaan vaikutti jopa 1 mm syviin haavaumiin. Konvektiivisen nipun putket sisäpuolelta peitettiin rautaoksidityyppisillä, väriltään mustanruskeilla, jopa 3–4 mm korkeilla tuberkuloilla. Kerrostumien alla olevan metallin pinta on peitetty haavaumilla eri kokoja syvyys 0,3x1,2 ja halkaisija 0,35x0,5 mm. Yksittäisissä putkissa oli läpireikiä (fistuleita).

Kun kuumavesikattiloita asennetaan vanhoihin järjestelmiin kaukolämpö, johon on kertynyt merkittävä määrä rautaoksideja, esiintyy tapauksia, joissa näitä oksideja kerääntyy kattilan lämmitettyihin putkiin. Ennen kattiloiden käynnistämistä on huuhdeltava koko järjestelmä perusteellisesti.

Useat tutkijat tunnustavat tärkeän roolin kuumavesikattiloiden putkien ruostumisprosessin alijääkorroosion esiintymisessä seisokkien aikana, kun ei tehdä asianmukaisia ​​toimenpiteitä pysäköintikorroosion estämiseksi. Korroosio keskukset syntyvät vaikutuksesta ilmakehän ilmaa kattiloiden märillä pinnoilla, jatka toimintaa kattiloiden käytön aikana.

Laivassa höyrykattilat korroosiota voi esiintyä sekä höyryvesipiirin puolelta että polttoaineen palamistuotteiden puolelta.

Höyryvesipiirin sisäpinnat voivat altistua seuraaville korroosiotyypeille;

Hapenkorroosiota on eniten vaarallinen laji korroosio. Tyypillinen ominaisuus happikorroosio on paikallisten korroosiokolojen muodostuminen, jotka ulottuvat syviin kaivoihin ja reikien läpi; Alttiimpia happikorroosiolle ovat säätölaitteiden tulo -osat, jakotukit ja kiertopiirien laskuputket.

Nitriittikorroosio, toisin kuin happikorroosio, vaikuttaa lämpökuormitettujen nostoputkien sisäpintoihin ja muodostaa syvempiä kuoppia, joiden halkaisija on 15 ^ 20 mm.

Rakeiden välinen korroosio on erityinen korroosiotyyppi ja esiintyy paikoissa, joissa on suurimmat metallijännitykset (hitsatut saumat, valssaus ja laippaliitännät) kattilametallin ja erittäin väkevän alkalin välisen vuorovaikutuksen seurauksena. Tyypillinen piirre on metallipinnalla olevien pienien halkeamien muodostuminen verkkoon, joka vähitellen kehittyy halkeamien läpi;

Alilietteen korroosiota esiintyy paikoissa, joissa lietettä kerrostetaan, ja kattilan kiertopiirien pysähtyneillä alueilla. Virtausprosessi on luonteeltaan sähkökemiallinen, kun rautaoksidit joutuvat kosketuksiin metallin kanssa.

Polttoaineen palamistuotteiden puolelta voidaan havaita seuraavia korroosiotyyppejä;

Kaasukorroosio vaikuttaa haihtumis-, ylikuumenemis- ja säästölaitteiden lämmityspintoihin, kotelon vuoraukseen,

Kaasunohjauskilvet ja muut kattilan elementit, jotka ovat alttiina korkeille kaasulämpötiloille .. Kun kattilaputkien metallin lämpötila nousee yli 530 ° C: n (hiiliteräkselle), suojaava oksidikalvo tuhoutuu putken pinnalla ja tarjoaa esteettömän pääsyn happea puhtaalle metallille. Tässä tapauksessa putkien pinnalla esiintyy korroosiota, jolloin muodostuu kalkkia.

Tämän tyyppisen korroosion välitön syy on näiden elementtien jäähdytysjärjestelmän rikkominen ja niiden lämpötilan nousu sallitun tason yläpuolelle. Lämmityspintojen putkille syyt Ysh Seinän lämpötilat voivat olla; merkittävän asteikon muodostuminen, häiriöt kiertojärjestelmässä (pysähtyminen, kaatuminen, höyrytulppien muodostuminen), vesivuoto kattilasta, veden epätasainen jakautuminen ja höyrynpoisto koko höyrykeräimen pituudella.

Korkea lämpötila (vanadiini) korroosio vaikuttaa korkeiden kaasulämpötilojen vyöhykkeellä sijaitsevien tulistimien lämmityspintoihin. Polttoainetta poltettaessa muodostuu vanadiinioksideja. Tässä tapauksessa hapen puuttuessa muodostuu vanadiinitrioksidia ja sen ylimäärällä muodostuu vanadiinipentoksidia. Vanadiinipentoksidi U205, jonka sulamispiste on 675 ° C, on syövyttävästi vaarallinen. Polttoöljyn palamisen aikana vapautunut vanadiinipentoksidi tarttuu lämmityspintoihin, joilla on korkea lämpötila, ja aiheuttaa metallin aktiivisen tuhoutumisen. Kokeet ovat osoittaneet, että jopa 0,005 painoprosenttia vanadiinipitoisuus voi aiheuttaa vaarallisen korroosion.

Vanadiinikorroosiota voidaan estää alentamalla kattilan elementtien metallin sallittua lämpötilaa ja järjestämällä palaminen mahdollisimman pienillä ylimääräisillä ilmakertoimilla a = 1,03 + 1,04.

Matalan lämpötilan (hapan) korroosio vaikuttaa pääasiassa hännän lämmityspintoihin. Rikkiä sisältävien polttoöljyjen palamistuotteet sisältävät aina vesihöyryä ja rikkiyhdisteitä, jotka muodostavat keskenään rikkihappoa. Kun kaasuja huuhdellaan suhteellisen kylmillä hännän lämmityspinnoilla, rikkihappohöyryt tiivistyvät niihin ja aiheuttavat metallikorroosiota. Matalan lämpötilan korroosion voimakkuus riippuu rikkihapon pitoisuudesta lämmityspinnoille kertyneessä kosteuskalvossa. Tässä tapauksessa palamistuotteiden B03 -pitoisuus määräytyy paitsi polttoaineen rikkipitoisuuden perusteella. Tärkeimmät matalan lämpötilan korroosioon vaikuttavat tekijät ovat;

Palamisreaktion olosuhteet uunissa. Ylimääräisen ilman suhteen lisääntyessä B03 -kaasun prosenttiosuus kasvaa (kun a = 1,15, 3,6% polttoaineen sisältämästä rikistä hapettuu; a = 1,7, noin 7% rikkiä hapettuu). Ilman ylimäärillä a = 1,03 - 1,04 rikkihappoanhydridiä B03 ei käytännössä muodostu;

Lämmityspintojen kunto;

Myös kattilan virtalähde kylmä vesi aiheuttaa säästöputkien seinien lämpötilan laskun rikkihapon melankolisen kasteen alapuolelle;

Veden pitoisuus polttoaineessa; poltettaessa kasteltuja polttoaineita kastepiste kasvaa, koska palamistuotteissa on lisääntynyt vesihöyryn osapaine.

Pysäköintikorroosio vaikuttaa ulkopinnat putket ja keräimet, kotelo, polttolaitteet, liittimet ja muut kattilan kaasuilma-elementit. Polttoaineen palamisen aikana syntyvä noki peittää lämmityspinnat ja kattilan kaasu-ilmareitin sisäosat. Noki on hygroskooppinen, ja kun kattila jäähtyy, se imee helposti kosteuden, joka aiheuttaa korroosiota. Korroosio on haavaista, kun metallipinnalle muodostuu rikkihappoliuosta, kun kattila jäähtyy ja sen elementtien lämpötila laskee rikkihapon kastepisteen alapuolelle.

Pysäköintikorroosion torjunta perustuu olosuhteiden luomiseen, jotka estävät kosteuden pääsyn kattilametallin pinnalle, sekä korroosionestopinnoitteiden levittämisen kattilaelementtien pinnalle.

Jos kattilat ovat lyhytaikaisesti käyttämättömiä lämmityspintojen tarkastuksen ja puhdistuksen jälkeen, jotta ilmakehän sateet eivät pääse kattiloiden kaasukanaviin, savupiippu, ilmakirjat ja tarkastusreiät on suojattava on suljettava. MCO: n kosteutta ja lämpötilaa on seurattava jatkuvasti.

Niitä käytetään kattiloiden korroosion estämiseksi käyttämättömyyden aikana eri tavoin kattiloiden varastointi. Tallennustapoja on kaksi; märkä ja kuiva.

Kattiloiden tärkein varastointimenetelmä on märkävarastointi. Sen avulla kattila täytetään kokonaan syöttövedellä elektroni-ioninvaihdon ja hapenpoistosuodattimien läpi, mukaan lukien tulistin ja säästölaite. Kattilat voidaan pitää märinä enintään 30 päivää. Jos kattilat ovat pidempään käyttämättömiä, käytetään kattilan kuivavarastoa.

Kuiva varastointi mahdollistaa kattilan täydellisen tyhjentämisen vedestä asettamalla karkeat kalsiumpussit silikageelillä kattilan keräimiin, jotka imevät kosteutta. Keräimet avataan määräajoin, silikageelin massan kontrollimittaus absorboidun kosteuden massan määrittämiseksi ja absorboituneen kosteuden haihtuminen silikageelistä.

Neuvostoliiton energia- ja sähköministeriö

VOIMAN JA SÄHKÖN TIETEELLINEN JA TEKNINEN OSASTO

OHJEET
VAROITUS
MATALA LÄMPÖTILA
PINTAKORROOSIO
KATTILOIDEN LÄMMITYS JA KAASUKANAVAT

RD 34,26,105-84

SOYUZTEKHENERGO

Moskova 1986

KEHITTY liittovaltion kahdesti työvoiman punaisen lippun tilaukset F.E. Dzeržinski

Urakoitsijat R.A. PETROSYAN, I. I. NADYROV

Päällikkö HYVÄKSYNYT tekninen hallinta sähköjärjestelmien toiminnasta 22.4.2004

Varapääjohtaja D.Ya. SHAMARAKOV

OHJEET LÄMMITYSPINTOJEN JA KATTILOIDEN KAASUKANAVAN MATALAN LÄMPÖTILAN KORROSION ESTÄMISEKSI

RD 34,26,105-84

Vanhentumispäivämäärä asetettu
07/01/85 alkaen
ennen 01.07.2005

Nämä ohjeet koskevat höyry- ja kuumavesikattiloiden (säästölaitteet, kaasun höyrystimet, ilmalämmittimet) alhaisia ​​lämpötiloja eri tyyppejä jne.) sekä ilmalämmittimien (kaasukanavat, tuhkankerääjät, savunpoistimet, savupiiput) ja luoda menetelmiä lämmityspintojen suojaamiseksi alhaisen lämpötilan korroosiolta.

Ohjeet on tarkoitettu rikkipolttoaineilla toimiville lämpövoimalaitoksille ja kattilalaitteita suunnitteleville organisaatioille.

1. Matalan lämpötilan korroosio on kattiloiden lämmityspintojen, kaasukanavien ja savupiippujen korroosiota savukaasuihin tiivistyvien rikkihappohöyryjen vaikutuksesta.

2. Rikkihappohöyryjen kondensoituminen, jonka tilavuuspitoisuus savukaasuissa rikkiä sisältävien polttoaineiden palamisen aikana on vain muutama tuhannesosa, tapahtuu lämpötiloissa, jotka ovat merkittävästi (50-100 ° C) korkeammat kuin vesihöyryn lauhdutuslämpötila .

4. Lämmityspintojen korroosion estämiseksi käytön aikana niiden seinien lämpötilan on ylitettävä savukaasujen kastepistelämpötila kaikilla kattilakuormituksilla.

Lämmitettävien pintojen, jotka on jäähdytetty väliaineella, jolla on korkea lämmönsiirtokerroin (säästölaitteet, kaasun höyrystimet jne.), Väliaineen lämpötilan on tuloaukossa oltava yli 10 ° C kastepistelämpötilan.

5. Rikkipolttoöljyllä toimivien kuumavesikattiloiden lämmityspintojen osalta edellytyksiä matalan lämpötilan korroosion täydelliselle poissulkemiselle ei voida toteuttaa. Sen vähentämiseksi on tarpeen säätää veden lämpötila kattilan tuloaukossa 105-110 ° C. Kun käytät kuumavesikattiloita huippukattiloina, tämä tila voidaan varmistaa käyttämällä lämmitysvesilämmittimiä täysimääräisesti. Kun käytät lämminvesikattiloita peruskäytössä, kattilaan tulevan veden lämpötila voidaan nostaa kierrättämällä kuumaa vettä.

Asennuksissa, joissa käytetään järjestelmää kuuman veden kattiloiden liittämiseksi lämmitysverkkoon vesilämmönvaihtimien kautta, olosuhteet lämmityspintojen matalan lämpötilan korroosion vähentämiseksi on täysin varmistettu.

6. Höyrykattiloiden ilmalämmittimillä matalan lämpötilan korroosion täydellinen poistaminen varmistetaan kylmimmän osan suunnittelulämpötilassa, joka ylittää kastepistelämpötilan kaikissa kattilakuormissa 5-10 ° C (vähimmäisarvo on minimikuormalle).

7. Putkimaisten (TVP) ja regeneratiivisten (RVP) ilmalämmittimien seinälämpötila lasketaan suositusten mukaisesti. " Lämpölaskenta kattilayksiköt. Normatiivinen menetelmä "(Moskova: Energiya, 1973).

8. Käytettäessä putkimaisissa ilmalämmittimissä vaihdettavien kylmäkuutioiden tai haponkestävällä pinnoitteella (emaloitu jne.) Tehtyjen putkien tai (korroosionkestävistä materiaaleista) ensimmäisten (ilman läpi) iskuina seuraavia tarkastetaan olosuhteissa, joissa matalan lämpötilan korroosio on suljettu kokonaan pois. (ilmalla) ilmalämmittimen metallikuutiot. Tässä tapauksessa vaihdettavien kylmämetallikuutioiden ja korroosionkestävien kuutioiden seinälämpötilan valinnan tulisi sulkea pois putkien voimakas kontaminaatio, jonka osalta niiden vähimmäisseinämälämpötilan rikkiä sisältävien polttoöljyjen poltettaessa tulee olla alle kastepisteen savukaasuja enintään 30-40 ° С. Kiinteitä rikkiä sisältäviä polttoaineita poltettaessa putken seinämän vähimmäislämpötila sen olosuhteiden mukaan, joka estää sen voimakkaan saastumisen, on otettava vähintään 80 ° C.

9. RVP: ssä lasketaan niiden kuuma osa edellyttäen, että matalan lämpötilan korroosio suljetaan kokonaan pois. RVP: n kylmä osa on valmistettu korroosionkestävästä (emaloitu, keraaminen, kevytmetalliteräs jne.) Tai vaihdettavissa litteistä metallilevyistä, joiden paksuus on 1,0-1,2 mm, valmistettu vähähiilisestä teräksestä. Edellytykset pakkauksen voimakkaan saastumisen estämiseksi noudatetaan, kun tämän asiakirjan kappaleiden vaatimukset täyttyvät.

10. Emalina käytetään 0,6 mm paksuja metallilevyjä. TU 34-38-10336-89 mukaisesti valmistetun emaloidun pakkauksen käyttöikä on 4 vuotta.

Posliiniputkia voidaan käyttää keraamisina pakkausmateriaaleina, keraamiset lohkot tai posliinilevyjä ulokkeilla.

Kun otetaan huomioon lämpövoimalaitosten polttoöljyn kulutuksen väheneminen, on suositeltavaa käyttää RVP -tiivisteen kylmää osaa, joka on valmistettu heikosti seostetusta teräksestä 10KhNDP tai 10KhSND, jonka korroosionkestävyys on 2 - 2,5 kertaa suurempi vähähiilisestä teräksestä.

11. Ilmalämmittimien suojaamiseksi alhaisen lämpötilan korroosiolta käynnistyksen aikana on suoritettava toimenpiteet, jotka on kuvattu "Ohjeissa sähkövirtailmalämmittimien suunnitteluun ja käyttöön" (Moskova: SPO Soyuztekhenergo, 1981).

Kattilan poltto rikkiöljyllä tulee suorittaa ilmanlämmitysjärjestelmän ollessa päällä. Ilmanlämmittimen edessä olevan ilman lämpötilan tulee käynnistyksen aikana olla pääsääntöisesti 90 ° C.

11a. Suojaa ilmalämmittimet matalalämpötilalta (“pysäköinti”) korroosiolta kattilan ollessa sammutettuna, jonka taso on noin kaksinkertainen käytön aikana tapahtuvaan korroosioon verrattuna, puhdista lämmittimet huolellisesti ulkoisista saostumista ennen kattilan pysäyttämistä. Samanaikaisesti ennen kattilan pysäyttämistä on suositeltavaa pitää ilman lämpötila lämmittimen tuloaukossa sen arvon tasolla kattilan nimelliskuormalla.

TVP puhdistetaan laukauksella, jonka syöttötiheys on vähintään 0,4 kg / ms (tämän asiakirjan kappale).

Kiinteiden polttoaineiden osalta, kun otetaan huomioon tuhkan kerääjien merkittävä korroosioriski, savukaasujen lämpötila on valittava savukaasujen kastepisteen yläpuolelle 15-20 astetta.

Rikkipolttoöljyjen savukaasujen lämpötilan on ylitettävä kastepistelämpötila kattilan nimelliskuormalla noin 10 ° C.

Polttoöljyn rikkipitoisuudesta riippuen sinun tulisi ottaa laskettu arvo savukaasun lämpötila kattilan nimelliskuormalla alla esitetyllä tavalla:

Savukaasujen lämpötila, ºС ...... 140150160165

Kun poltetaan rikkiä sisältävää polttoöljyä erittäin pienellä ylimääräisellä ilmalla (α ≤ 1,02), savukaasujen lämpötila voidaan laskea alemmaksi ottaen huomioon kastepistemittaukset. Keskimäärin siirtyminen pienestä erittäin pieneen ylimääräiseen ilmaan alentaa kastepistelämpötilaa 15-20 ° C.

Olosuhteet, jotka takaavat savupiipun luotettavan toiminnan ja estävät kosteuden häviämisen sen seinille, riippuvat paitsi savukaasujen lämpötilasta myös niiden kulutuksesta. Putkikäyttö, kun kuormitusolosuhteet ovat huomattavasti alhaisemmat kuin suunniteltu, lisää korroosion todennäköisyyttä matalissa lämpötiloissa.

Maakaasua poltettaessa on suositeltavaa pitää savukaasujen lämpötila vähintään 80 ° C: ssa.

13. Kun kattilan kuormitus laskee välillä 100 - 50% nimellisarvosta, on pyrittävä vakauttamaan savukaasujen lämpötila niin, ettei se voi laskea yli 10 ° C nimellisarvosta.

Taloudellisin tapa vakauttaa savukaasujen lämpötila on nostaa esilämmitysilman lämpötilaa ilmalämmittimissä, kun kuormitus pienenee.

Pienimmät sallitut lämpötila -arvot ilman esilämmitykseen ennen RVP: tä otetaan kohdan 4.3.28 "Voimalaitosten ja verkkojen teknistä käyttöä koskevat säännöt" mukaisesti (Moskova: Energoatomizdat, 1989).

Tapauksissa, joissa optimaaliset lämpötilat savukaasuja ei voida tuottaa RAH: n riittämättömän lämmityspinnan vuoksi, on otettava esilämmitysilman lämpötilat, joissa savukaasujen lämpötila ei ylitä näiden lausekkeiden lausekkeita Menetelmäohjeet.

16. Koska luotettavia haponkestäviä pinnoitteita, jotka suojaisivat metallikaasukanavien matalan lämpötilan korroosiota, ei ole käytettävissä, niiden luotettava toiminta voidaan varmistaa huolellisella eristyksellä, joka takaa, että savukaasujen ja seinän lämpötilaero on enintään 5 ° C.

Tällä hetkellä käytetyt eristemateriaalit ja -rakenteet eivät ole riittävän luotettavia pitkäaikaisessa käytössä, joten niiden kuntoa on valvottava määräajoin, vähintään kerran vuodessa, ja tarvittaessa suoritettava korjaus- ja kunnostustöitä.

17. Kun sitä käytetään kokeellisesti kaasukanavien suojaamiseen alhaisen lämpötilan korroosiolta erilaisia ​​pinnoitteita on pidettävä mielessä, että jälkimmäisten on varmistettava lämpövakaus ja kaasutiheys savukaasujen lämpötilaa vähintään 10 ° C ylittävissä lämpötiloissa, kestävyys rikkihapolle, jonka pitoisuus on 50-80% lämpötila -alueella, , 60-150 ° C ja mahdollisuus korjata ja restauroida ...

18. Alhaisissa lämpötiloissa oleville pinnoille, RVP: n rakenteellisille elementeille ja kattiloiden kaasukanaville on suositeltavaa käyttää niukkaseosteisia teräksiä 10KhNDP ja 10KhSND, jotka ovat 2-2,5 kertaa hiiliteräksen korroosionkestäviä.

Vain erittäin niukalla ja kalliilla korkeaseosteisilla teräksillä (esimerkiksi teräs EI943, joka sisältää jopa 25% kromia ja jopa 30% nikkeliä) on ehdoton korroosionkestävyys.

Sovellus

1. Teoriassa savukaasujen kastepistelämpötila, jolla on tietty määrä rikkihappohöyryjä ja vettä, voidaan määritellä sellaisen pitoisuuden rikkihappoliuoksen kiehumispisteeksi, jossa edellä on sama pitoisuus vettä ja rikkihappoa ratkaisu.

Mitattu kastepistelämpötila voi poiketa teoreettisesta arvosta mittausmenetelmän mukaan. Näissä suosituksissa savukaasun kastepistelämpötilalle t s mitataan tavanomaisen lasianturin pinnan lämpötila, jossa on 7 mm: n pituiset platinaelektrodit, jotka on juotettu 7 mm: n etäisyydelle toisistaan, jolloin kastekalvon vastus vakiotilassa oleville elektrodeille on 107 ohmia. Elektrodien mittauspiiri käyttää matalajännitteistä vaihtovirtaa (6 - 12 V).

2. Kun poltetaan rikkiä sisältävää polttoöljyä 3–5%ylimääräisellä ilmalla, savukaasujen kastepistelämpötila riippuu polttoaineen rikkipitoisuudesta S s(riisi.).

Poltettaessa rikkiä sisältäviä polttoöljyjä erittäin alhaisella ylimääräisellä ilmalla (α ≤ 1,02), savukaasujen kastepistelämpötila on mitattava erityisten mittausten tulosten mukaan. Ehdot kattiloiden siirtämiseksi tilaan, jossa α ≤ 1,02, esitetään "Ohjeissa, jotka koskevat rikkipitoisia polttoaineita käyttävien kattiloiden siirtämistä polttotilaan, jossa on erittäin pieni ylimääräinen ilma" (Moskova: SPO Soyuztekhenergo, 1980).

3. Kun poltetaan rikkiä sisältäviä kiinteitä polttoaineita jauheena, savukaasujen kastepistelämpötila t s voidaan laskea polttoaineen vähentyneen rikki- ja tuhkapitoisuuden perusteella S p pr, A r pr ja vesihöyryn lauhdutuslämpötila t loppu kaavan mukaan

missä un- tuhkan osuus saannista (yleensä 0,85).

Riisi. 1. Savukaasun kastepistelämpötilan riippuvuus poltetun polttoöljyn rikkipitoisuudesta

Tämän kaavan ensimmäisen termin arvo at un= 0,85 voidaan määrittää kuvasta. ...

Riisi. 2. Lämpötilaero savukaasujen kastepisteen ja vesihöyryn tiivistymisen välillä alennetun rikkipitoisuuden mukaan ( S p pr) ja tuhkaa ( A r pr) polttoaineessa

4. Kun poltetaan kaasumaisia ​​rikkiä sisältäviä polttoaineita, savukaasujen kastepiste voidaan määrittää kuvasta 1. edellyttäen, että kaasun rikkipitoisuus lasketaan annetulla tavalla, toisin sanoen prosenttiosuutena kaasun lämpöarvoa kohden 4186,8 kJ / kg (1000 kcal / kg).

Kaasupolttoaineiden alennettu rikkipitoisuus painoprosentteina voidaan määrittää kaavalla

missä m- rikkiatomien määrä rikkipitoisen komponentin molekyylissä;

q- rikin tilavuusprosentti (rikkiä sisältävä komponentti);

Q n- kaasun palamislämpö kJ / m 3 (kcal / nm 3);

KANSSA- kerroin 4,187, jos Q n ilmaistuna kJ / m 3 ja 1,0, jos kcal / m 3.

5. Ilmalämmittimien vaihdettavan metallipakkauksen korroosionopeus polttoöljyn palamisen aikana riippuu metallin lämpötilasta ja savukaasujen syövyttävyysasteesta.

Kun poltetaan rikkiä sisältävää polttoöljyä, jossa on ylimääräistä ilmaa 3 - 5% ja puhalletaan pintaa höyryllä, RVP -tiivisteen korroosionopeus (molemmin puolin mm / vuosi) voidaan arvioida karkeasti taulukon mukaisesti. ...

pöytä 1

Taulukko 2 Jopa 0,1 Rikkipitoisuus polttoöljyssä S p,% Korroosionopeus (mm / vuosi) seinän lämpötilassa, ° С 75 - 95 96 - 100 101 - 110 111 - 115 116 - 125 Alle 1,0 0,10 0,20 0,30 0,20 0,10 1 - 2 0,10 0,25 0,40 0,30 0,15 Yli 2 131 - 140 Yli 140 Jopa 0,1 0,10 0,15 0,10 0,10 0,10 0,11-0,4, sis. 0,10 0,20 0,10 0,15 0,10 0,41--1,0 sis. 0,15 0,25 0,30 0,35 0,20 0,30 0,15 0,10 0,05 0,11-0,4, sis. 0,20 0,40 0,25 0,15 0,10 0,41--1,0 sis. 0,25 0,50 0,30 0,20 0,15 Yli 1.0 0,30 0,60 0,35 0,25 0,15 6. Hiilien, joiden tuhkassa on paljon kalsiumoksidia, kastepistelämpötilat ovat alemmat kuin näiden ohjeiden kappaleiden mukaan lasketut. Näille polttoaineille suositellaan suoria mittauksia.

Kattilan korroosio, lämmitysjärjestelmiä, kaukolämpöjärjestelmiä löytyy paljon useammin kuin höyrylauhdejärjestelmiä. Useimmissa tapauksissa tämä tilanne selittyy sillä, että tähän kiinnitetään vähemmän huomiota kuumavesijärjestelmää suunniteltaessa, vaikka tekijät korroosion muodostumiselle ja sen jälkeiselle kehitykselle kattiloissa pysyvät täsmälleen samoina kuin höyrykattilat ja kaikki muut laitteet. Liuennut happi, jota ei poisteta ilmanpoistolla, kovuussuolat, hiilidioksidi, joka pääsee kuumavesikattiloihin syöttöveden kanssa, aiheuttaa erilaisia korroosio - alkalinen (kiteinen), happi, kelaatti, liete. On sanottava, että kelaattikorroosio muodostuu useimmissa tapauksissa tiettyjen kemiallisten reagenssien, niin kutsuttujen "kelatointiaineiden", läsnä ollessa.

Jotta estetään korroosion esiintyminen kuumavesikattiloissa ja sen myöhempi kehitys, on otettava vakavasti ja vastuullisesti täydennykseen tarkoitetun veden ominaisuuksien valmistelu. On varmistettava vapaan hiilidioksidin, hapen sitoutuminen, saatettava pH -arvo hyväksyttävälle tasolle, toteutettava toimenpiteitä lämmityslaitteiden ja kattiloiden, putkistojen ja lämmityslaitteiden alumiinin, pronssi- ja kuparielementtien korroosiota vastaan.

V viime aikoina erityisiä kemiallisia reagensseja käytetään korkealaatuisiin korjauslämmitysverkoihin, kuumavesikattiloihin ja muihin laitteisiin.

Vesi on samanaikaisesti universaali liuotin ja edullinen lämmönsiirto, sitä on hyödyllistä käyttää lämmitysjärjestelmissä. Mutta riittämätön valmistelu voi johtaa epämiellyttäviä seurauksia joista yksi on kattilan korroosio... Mahdolliset riskit liittyvät ensisijaisesti sen läsnäoloon suuri numero ei -toivotut epäpuhtaudet. On mahdollista estää korroosion muodostuminen ja kehittyminen, mutta vain jos ymmärrät selvästi sen esiintymisen syyt ja tunnet myös nykyaikaiset tekniikat.

Kuumavesikattiloissa, kuten kaikissa lämmitysjärjestelmissä, jotka käyttävät vettä lämmönsiirtimenä, on kuitenkin kolmenlaisia ​​ongelmia, jotka johtuvat seuraavista epäpuhtauksista:

• mekaanisesti liukenematon;
• sakkaa muodostava liuotettu;
• syövyttävä.

Jokainen lueteltujen epäpuhtauksien tyyppi voi aiheuttaa kuumavesikattilan tai muiden laitteiden korroosiota ja vikoja. Lisäksi ne vähentävät kattilan tehokkuutta ja tuottavuutta.

Ja jos sitä käytetään pitkään lämmitysjärjestelmät vesi, jota ei ole valmisteltu erikseen, voi johtaa vakaviin seurauksiin - rikkoutumiseen kiertopumput, vesijärjestelmän halkaisijan väheneminen ja sen jälkeiset vauriot, säätövika ja sulkuventtiilit... Yksinkertaisimmat mekaaniset epäpuhtaudet - savi, hiekka, tavallinen lika - ovat läsnä lähes kaikkialla, kuten vesijohtovettä ja arteesisissa lähteissä. Myös jäähdytysnesteissä suuria määriä lämmönsiirtopintojen, putkistojen ja muiden järjestelmän metalliosien korroosiotuotteita, jotka ovat jatkuvasti kosketuksissa veden kanssa. On sanomattakin selvää, että niiden läsnäolo ajan myötä aiheuttaa erittäin vakavia toimintahäiriöitä kuumavesikattiloiden ja kaikkien lämpö- ja sähkölaitteiden toiminnassa, jotka liittyvät pääasiassa kattiloiden korroosioon, kalkkikerrostumien muodostumiseen, suolojen imeytymiseen ja kattilaveden vaahtoamiseen.

Suurin osa yhteinen syy, jonka yhteydessä on kattilan korroosio, nämä ovat karbonaattikerrostumia, jotka syntyvät kovemman veden käytöstä ja joiden poistaminen on mahdollista. On huomattava, että kovuussuolojen läsnäolon seurauksena kalkkia muodostuu jopa alhaisessa lämpötilassa lämmityslaitteet... Mutta tämä ei ole kaukana ainoasta korroosion syystä. Esimerkiksi veden lämmittämisen jälkeen yli 130 asteen lämpötilaan kalsiumsulfaatin liukoisuus vähenee merkittävästi, minkä seurauksena muodostuu tiheän asteikon kerros. Tässä tapauksessa korroosion kehittyminen on väistämätöntä metallipintoja kuumavesikattilat.

Putkimaisten ja regeneroivien ilmalämmittimien, matalan lämpötilan säätölaitteiden sekä metallisten kaasukanavien ja savupiippujen lämmityspinnat käyvät läpi matalan lämpötilan korroosiota savukaasujen kastepisteen alapuolella olevissa metallilämpötiloissa. Matalan lämpötilan korroosion lähde on rikkihappoanhydridi SO 3, joka muodostaa savukaasuihin rikkihappohöyryjä, jotka tiivistyvät savukaasujen kastepistelämpötiloissa. Muutama tuhannesosa prosentteista SO 3: ta kaasuissa riittää syövyttämään metallia yli 1 mm vuodessa. Matalan lämpötilan korroosio hidastuu, kun järjestetään palamisprosessi pienellä ylimääräisellä ilmalla, samoin kuin käytettäessä lisäaineita polttoaineeksi ja lisäämällä metallin korroosionkestävyyttä.

Rumpu- ja suoravirtauskattiloiden uuniverkot kiinteän polttoaineen palamisen aikana, tulistimet ja niiden asennukset sekä ylikriittisten kattiloiden alemman säteilyosan seulat rikkiä sisältävän polttoöljyn palamisen aikana altistuvat korkean lämpötilan korroosiolle.

Putkien sisäpinnan korroosio on seurausta kattilaveden happi- ja hiilidioksidikaasujen) tai suolojen (kloridit ja sulfaatit) vuorovaikutuksesta putkien metallin kanssa. Nykyaikaisissa ylikriittisissä höyrykattiloissa kaasujen ja syövyttävien suolojen pitoisuus syöttöveden suolanpoiston ja lämpöilmanpoiston seurauksena on merkityksetön, ja tärkein korroosion syy on metallin vuorovaikutus veden ja höyryn kanssa. Putkien sisäpinnan korroosio ilmenee näppylöiden, kuoppien, kuorien ja halkeamien muodostumisessa; vaurioituneiden putkien ulkopinta ei välttämättä eroa terveistä putkista.

Putkien sisäisiin korroosiovaurioihin kuuluvat myös:
happipysäköintikorroosio, joka vaikuttaa putkien sisäpinnan kaikkiin alueisiin. Voimakkaimmin kärsineet alueet on peitetty vesiliukoisilla saostumilla (tulistimien putket ja läpivirtauskattiloiden siirtymäalue);
kattilan ja seinäputkien alkaliliuoskorroosio, joka tapahtuu tiivistetyn alkalin vaikutuksesta veden haihtumisen seurauksena lietekerroksen alle;
Korroosion väsyminen, joka ilmenee halkeamina kattilassa ja seinäputkissa syövyttävän ympäristön ja vaihtelevien lämpöjännitysten samanaikaisen toiminnan seurauksena.

Putkille muodostuu kalkkia, koska ne ylikuumenevat huomattavasti yli laskettujen lämpötilojen. Kattilayksiköiden tuottavuuden kasvun yhteydessä höyryn tulistinputkien vikaantuminen savukaasujen riittämättömästä asteikosta johtuen on viime aikoina yleistynyt. Intensiivistä kalkin muodostumista havaitaan useimmiten polttoöljyn palamisen aikana.

Putkiseinien kuluminen johtuu hiilen ja liuskepölyn ja tuhkan hankaavasta toiminnasta sekä vaurioituneista viereisistä putkista tai puhaltimien suuttimista tulevista höyrysuihkuista. Joskus putkiseinien kulumisen ja kovettumisen syy on lämmityspintojen puhdistamiseen käytetty laukaus. Putkien kulumispaikat ja -asteet määritetään ulkoisella tarkastuksella ja niiden halkaisijan mittauksella. Putken todellinen seinämän paksuus mitataan ultraäänipaksuusmittarilla.

Seinä- ja kattilaputkien sekä yksittäisten putkien ja seinäpaneelien vääntyminen suoravirtaisten kattiloiden säteilyosassa tapahtuu, kun putket asennetaan epätasaisesti, putkikiinnikkeet rikkoutuvat, vettä vapautuu ja vapauden puutteen vuoksi niiden lämpöliikkeet. Tulistimen käämien ja seulojen vääntyminen johtuu pääasiassa ripustimien ja kiinnittimien palamisesta, liiallisesta ja epätasaisesta jännityksestä asennuksen tai vaihdon aikana. yksittäisiä elementtejä... Veden säästökelan vääntyminen johtuu tukien ja ripustimien palamisesta ja siirtymisestä.

Fistuloita, kuoppia, halkeamia ja repeämiä voi esiintyä myös seurauksena: saostumat putkissa, korroosiotuotteet, prosessimittakaava, hitsausporat ja muut vieraat esineet, jotka hidastavat veden kiertoa ja edistävät putkimetallin ylikuumenemista; laukauksen kovettuminen; teräslaadun epäjohdonmukaisuus höyryparametrien ja kaasun lämpötilan kanssa; ulkoiset mekaaniset vauriot; toimintatilojen rikkomukset.