गर्म पानी के बॉयलरों में जंग को रोकने के तरीके। भट्ठी की तरफ से मध्यम और निम्न दबाव वाले बॉयलरों में जंग और कटाव। फ़ीड जल पथ और घनीभूत लाइनों का क्षरण
हाइड्रो-एक्स क्या है:
हाइड्रो-एक्स (हाइड्रो-एक्स) 70 साल पहले डेनमार्क में आविष्कार की गई एक विधि और समाधान है जो कम भाप के दबाव (40 एटीएम तक) के साथ गर्म पानी और भाप दोनों के हीटिंग सिस्टम और बॉयलरों के लिए आवश्यक सुधारात्मक जल उपचार प्रदान करता है। हाइड्रो-एक्स विधि का उपयोग करते समय, केवल एक घोल को परिसंचारी पानी में जोड़ा जाता है, जिसे उपभोक्ता को प्लास्टिक के कनस्तरों या बैरल में तैयार-से-उपयोग के रूप में आपूर्ति की जाती है। यह उद्यमों को रासायनिक अभिकर्मकों के लिए विशेष गोदामों, आवश्यक समाधान तैयार करने के लिए कार्यशालाओं आदि की अनुमति नहीं देता है।
हाइड्रो-एक्स का उपयोग आवश्यक पीएच मान के रखरखाव, ऑक्सीजन से पानी की शुद्धि और मुक्त कार्बन डाइऑक्साइड, स्केल गठन की रोकथाम, और यदि मौजूद है, सतहों की सफाई, साथ ही जंग के खिलाफ सुरक्षा सुनिश्चित करता है।
हाइड्रो-एक्स 20 डिग्री सेल्सियस पर लगभग 1.19 ग्राम / सेमी के विशिष्ट गुरुत्व के साथ एक स्पष्ट पीले भूरे रंग का तरल, सजातीय, दृढ़ता से क्षारीय है। इसकी संरचना स्थिर है और लंबे समय तक संग्रहीत होने पर भी कोई तरल पृथक्करण या वर्षा नहीं होती है, इसलिए उपयोग करने से पहले हिलाने की कोई आवश्यकता नहीं होती है। तरल ज्वलनशील नहीं है।
हाइड्रो-एक्स विधि के फायदे जल उपचार की सरलता और दक्षता हैं।
काम पर जल तापन प्रणाली, हीट एक्सचेंजर्स, गर्म पानी या स्टीम बॉयलरों सहित, एक नियम के रूप में, उन्हें अतिरिक्त पानी से खिलाया जाता है। पैमाने के गठन को रोकने के लिए, बॉयलर के पानी में कीचड़ और लवण की सामग्री को कम करने के लिए जल उपचार करना आवश्यक है। जल उपचार किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, नरम फ़िल्टर के उपयोग के माध्यम से, विलवणीकरण, रिवर्स ऑस्मोसिस इत्यादि का उपयोग। इस तरह के उपचार के बाद भी जंग की संभावित घटना से जुड़ी समस्याएं बनी रहती हैं। जब पानी में कास्टिक सोडा, ट्राइसोडियम फॉस्फेट आदि मिलाया जाता है तो जंग लगने की समस्या भी बनी रहती है और स्टीम बॉयलरों के लिए भाप प्रदूषण होता है।
पर्याप्त सरल विधि, जो पैमाने और जंग के गठन को रोकता है, हाइड्रो-एक्स विधि है, जिसके अनुसार बॉयलर के पानी में 8 कार्बनिक और अकार्बनिक घटकों वाले पहले से तैयार घोल की एक छोटी मात्रा डाली जाती है। विधि के लाभ इस प्रकार हैं:
- उपभोक्ता को तैयार-से-उपयोग के रूप में समाधान दिया जाता है;
- कम मात्रा में घोल को पानी में या तो मैन्युअल रूप से या डोजिंग पंप का उपयोग करके पेश किया जाता है;
- हाइड्रो-एक्स का उपयोग करते समय अन्य रसायनों का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं होती है;
- उपयोग करने की तुलना में बॉयलर के पानी में लगभग 10 गुना कम सक्रिय पदार्थ डाले जाते हैं पारंपरिक तरीकेजल उपचार;
हाइड्रो-एक्स में जहरीले घटक नहीं होते हैं। सोडियम हाइड्रोक्साइड NaOH और ट्राइसोडियम फॉस्फेट Na3PO4 के अलावा, अन्य सभी पदार्थ गैर विषैले पौधों से निकाले जाते हैं;
- जब में प्रयोग किया जाता है भाप बॉयलरऔर बाष्पीकरणकर्ता स्वच्छ वाष्प प्रदान करते हैं और झाग की संभावना को रोकते हैं।
हाइड्रो-एक्स की संरचना।
समाधान में आठ शामिल हैं विभिन्न पदार्थकार्बनिक और अकार्बनिक दोनों। हाइड्रो-एक्स की क्रिया के तंत्र में एक जटिल भौतिक-रासायनिक चरित्र है।
प्रत्येक घटक के प्रभाव की दिशा लगभग निम्नलिखित है।
225 g/l की मात्रा में सोडियम हाइड्रॉक्साइड NaOH पानी की कठोरता को कम करता है और pH मान को नियंत्रित करता है, मैग्नेटाइट परत की सुरक्षा करता है; ट्राइसोडियम फॉस्फेट Na3PO4 2.25 g / l की मात्रा में - पैमाने के गठन को रोकता है और लोहे की सतह की रक्षा करता है। सभी छह कार्बनिक यौगिकों की कुल मात्रा 50 g/l से अधिक नहीं है और इसमें लिग्निन, टैनिन, स्टार्च, ग्लाइकोल, एल्गिनेट और सोडियम मैनुरोनेट शामिल हैं। स्टोइकोमेट्री के सिद्धांत के अनुसार, हाइड्रो-एक्स जल उपचार में मूल पदार्थों NaOH और Na3PO4 की कुल मात्रा बहुत कम है, पारंपरिक उपचार में उपयोग की जाने वाली मात्रा से लगभग दस गुना कम है।
हाइड्रो-एक्स के घटकों का प्रभाव रासायनिक से अधिक भौतिक है।
कार्बनिक योजक निम्नलिखित उद्देश्यों की पूर्ति करते हैं।
सोडियम एल्गिनेट और मैनुरोनेट का उपयोग कुछ उत्प्रेरकों के संयोजन में किया जाता है और कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण की वर्षा को बढ़ावा देता है। टैनिन ऑक्सीजन को अवशोषित करते हैं और लोहे की जंग प्रतिरोधी परत बनाते हैं। लिग्निन टैनिन की तरह काम करता है और मौजूदा स्केल को हटाने में भी मदद करता है। स्टार्च कीचड़ बनाता है, और ग्लाइकोल झाग और नमी की बूंदों को दूर ले जाने से रोकता है। अकार्बनिक यौगिक कार्बनिक पदार्थों की प्रभावी क्रिया के लिए आवश्यक एक कमजोर क्षारीय वातावरण बनाए रखते हैं और हाइड्रो-एक्स की सांद्रता के संकेतक के रूप में काम करते हैं।
हाइड्रो-एक्स के संचालन का सिद्धांत।
हाइड्रो-एक्स की कार्रवाई में कार्बनिक घटक निर्णायक भूमिका निभाते हैं। हालांकि वे न्यूनतम मात्रा में मौजूद हैं, गहरे फैलाव के कारण उनकी सक्रिय प्रतिक्रियाशील सतह काफी बड़ी है। हाइड्रो-एक्स के कार्बनिक घटकों का आणविक भार महत्वपूर्ण है, जो जल प्रदूषक अणुओं को आकर्षित करने का एक भौतिक प्रभाव प्रदान करता है। जल उपचार का यह चरण रासायनिक प्रतिक्रियाओं के बिना आगे बढ़ता है। प्रदूषक अणुओं का अवशोषण तटस्थ होता है। यह आपको ऐसे सभी अणुओं को इकट्ठा करने की अनुमति देता है, जो कठोरता और लौह लवण, क्लोराइड, सिलिकिक एसिड लवण आदि दोनों का निर्माण करते हैं। सभी जल प्रदूषक कीचड़ में जमा होते हैं, जो मोबाइल, अनाकार और एक साथ चिपकते नहीं हैं। यह हीटिंग सतहों पर पैमाने के गठन को रोकता है, जो हाइड्रो-एक्स पद्धति का एक अनिवार्य लाभ है।
तटस्थ हाइड्रो-एक्स अणु सकारात्मक और नकारात्मक दोनों आयनों (ऋणों और धनायनों) को अवशोषित करते हैं, जो बदले में पारस्परिक रूप से निष्प्रभावी होते हैं। आयनों का न्यूट्रलाइजेशन सीधे इलेक्ट्रोकेमिकल जंग में कमी को प्रभावित करता है, क्योंकि इस प्रकार का जंग एक अलग विद्युत क्षमता से जुड़ा होता है।
हाइड्रो-एक्स संक्षारक गैसों - ऑक्सीजन और मुक्त कार्बन डाइऑक्साइड के खिलाफ प्रभावी है। परिवेश के तापमान की परवाह किए बिना, इस प्रकार के क्षरण को रोकने के लिए 10 पीपीएम की हाइड्रो-एक्स सांद्रता पर्याप्त है।
कास्टिक सोडा कास्टिक भंगुरता पैदा कर सकता है। हाइड्रो-एक्स के उपयोग से मुक्त हाइड्रॉक्साइड की मात्रा कम हो जाती है, जिससे स्टील में कास्टिक भंगुरता का खतरा काफी कम हो जाता है।
फ्लशिंग के लिए सिस्टम को रोके बिना, हाइड्रो-एक्स प्रक्रिया पुराने मौजूदा पैमाने को हटाने की अनुमति देती है। यह लिग्निन अणुओं की उपस्थिति के कारण है। ये अणु बॉयलर स्केल के छिद्रों में घुस जाते हैं और इसे नष्ट कर देते हैं। हालांकि यह अभी भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि यदि बॉयलर अत्यधिक प्रदूषित है, तो यह रासायनिक फ्लश करने के लिए आर्थिक रूप से अधिक व्यवहार्य है, और फिर स्केल को रोकने के लिए हाइड्रो-एक्स का उपयोग करें, जिससे इसकी खपत कम हो जाएगी।
परिणामी कीचड़ को कीचड़ संग्राहकों में एकत्र किया जाता है और आवधिक ब्लोडाउन द्वारा उनसे हटा दिया जाता है। फिल्टर (मिट्टी संग्राहक) का उपयोग कीचड़ संग्राहक के रूप में किया जा सकता है, जिसके माध्यम से बॉयलर में लौटा पानी का हिस्सा पारित किया जाता है।
यह महत्वपूर्ण है कि यदि संभव हो तो, बॉयलर के दैनिक ब्लोडाउन द्वारा हाइड्रो-एक्स की कार्रवाई के तहत गठित कीचड़ को हटा दिया जाए। ब्लोडाउन की मात्रा पानी की कठोरता और पौधे के प्रकार पर निर्भर करती है। प्रारंभिक अवधि में, जब सतहों को मौजूदा कीचड़ से साफ किया जाता है और पानी में प्रदूषकों की महत्वपूर्ण मात्रा होती है, तो बहाव अधिक होना चाहिए। पर्ज वाल्व को रोजाना 15-20 सेकंड के लिए पूरी तरह से खोलकर और दिन में 3-4 बार कच्चे पानी के बड़े फीड के साथ शुद्धिकरण किया जाता है।
हाइड्रो-एक्स का उपयोग हीटिंग सिस्टम में, जिला हीटिंग सिस्टम में, कम दबाव वाले स्टीम बॉयलरों (3.9 एमपीए तक) के लिए किया जा सकता है। उसी समय हाइड्रो-एक्स के रूप में, सोडियम सल्फाइट और सोडा को छोड़कर किसी अन्य अभिकर्मक का उपयोग नहीं किया जाना चाहिए। यह बिना कहे चला जाता है कि मेकअप जल अभिकर्मक इस श्रेणी में नहीं आते हैं।
ऑपरेशन के पहले कुछ महीनों में, सिस्टम में मौजूद पैमाने को खत्म करने के लिए अभिकर्मक की खपत को थोड़ा बढ़ाया जाना चाहिए। यदि कोई चिंता है कि बॉयलर सुपरहीटर नमक के जमाव से दूषित है, तो इसे अन्य तरीकों से साफ किया जाना चाहिए।
बाहरी जल उपचार प्रणाली की उपस्थिति में, हाइड्रो-एक्स के संचालन का इष्टतम मोड चुनना आवश्यक है, जो समग्र बचत सुनिश्चित करेगा।
हाइड्रो-एक्स का ओवरडोज बॉयलर की विश्वसनीयता या स्टीम बॉयलरों के लिए भाप की गुणवत्ता पर प्रतिकूल प्रभाव नहीं डालता है और केवल अभिकर्मक की खपत में वृद्धि पर जोर देता है।
भाप बॉयलर
कच्चे पानी का उपयोग श्रृंगार जल के रूप में किया जाता है।
लगातार खुराक: 0.2 लीटर हाइड्रो-एक्स प्रति घन मीटर मेक-अप पानी और 0.04 लीटर हाइड्रो-एक्स प्रति घन मीटर घनीभूत।
शृंगार जल के रूप में शीतल जल।
प्रारंभिक खुराक: बॉयलर में पानी के प्रत्येक घन मीटर के लिए 1 लीटर हाइड्रो-एक्स।
लगातार खुराक: 0.04 लीटर हाइड्रो-एक्स प्रति घन मीटर अतिरिक्त पानी और घनीभूत।
पैमाने से बॉयलर की सफाई के लिए खुराक: हाइड्रो-एक्स को निरंतर खुराक से 50% अधिक मात्रा में लगाया जाता है।
तापन प्रणाली
फ़ीड पानी कच्चा पानी है।
प्रारंभिक खुराक: प्रत्येक घन मीटर पानी के लिए 1 लीटर हाइड्रो-एक्स।
लगातार खुराक: मेकअप पानी के प्रत्येक घन मीटर के लिए 1 लीटर हाइड्रो-एक्स।
मेकअप पानी नरम पानी है।
प्रारंभिक खुराक: प्रत्येक घन मीटर पानी के लिए 0.5 लीटर हाइड्रो-एक्स।
लगातार खुराक: मेकअप पानी के 0.5 लीटर हाइड्रो-एक्स प्रति घन मीटर।
व्यवहार में, अतिरिक्त खुराक पीएच और कठोरता विश्लेषण के परिणामों पर आधारित है।
मापन और नियंत्रण
हाइड्रो-एक्स की सामान्य खुराक प्रति दिन लगभग 200-400 मिली प्रति टन अतिरिक्त पानी है, जिसकी औसत कठोरता 350 µgeq/dm3 है जिसकी गणना CaCO3 पर की जाती है, साथ ही 40 मिली प्रति टन पानी लौटाओ. बेशक, ये सांकेतिक आंकड़े हैं, और अधिक सटीक रूप से पानी की गुणवत्ता की निगरानी करके खुराक निर्धारित की जा सकती है। जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, अधिक मात्रा में कोई नुकसान नहीं होगा, लेकिन सही खुराक पैसे बचाएगा। सामान्य ऑपरेशन के लिए, पानी की कठोरता (CaCO3 के रूप में गणना), आयनिक अशुद्धियों की कुल सांद्रता, विशिष्ट विद्युत चालकता, कास्टिक क्षारीयता और हाइड्रोजन आयन सांद्रता (पीएच) की निगरानी की जाती है। सादगी के लिए धन्यवाद और बड़ी रेंजविश्वसनीयता हाइड्रो-एक्स का उपयोग मैन्युअल खुराक और स्वचालित मोड दोनों में किया जा सकता है। यदि वांछित है, तो उपभोक्ता एक नियंत्रण प्रणाली का आदेश दे सकता है और कंप्यूटर नियंत्रणप्रक्रिया।
समुद्री साइट रूस नंबर 05 अक्टूबर, 2016 बनाया गया: 05 अक्टूबर, 2016 अपडेट किया गया: 05 अक्टूबर, 2016 दृश्य: 5363जंग के प्रकार। ऑपरेशन के दौरान, स्टीम बॉयलर के तत्व आक्रामक मीडिया - पानी, भाप और के संपर्क में आते हैं फ्लू गैस. रासायनिक और विद्युत रासायनिक जंग के बीच अंतर।
रासायनिक जंग, भाप या पानी के कारण, धातु को पूरी सतह पर समान रूप से नष्ट कर देता है। आधुनिक समुद्री बॉयलरों में ऐसे क्षरण की दर कम है। अधिक खतरनाक राख जमा (सल्फर, वैनेडियम ऑक्साइड, आदि) में निहित आक्रामक रासायनिक यौगिकों के कारण होने वाला स्थानीय रासायनिक क्षरण है।
सबसे आम और खतरनाक है विद्युत रासायनिक जंग, इलेक्ट्रोलाइट्स के जलीय घोल में प्रवाहित होने पर विद्युत प्रवाह होता है, जो धातु के अलग-अलग वर्गों के बीच संभावित अंतर के कारण होता है, जो रासायनिक विषमता, तापमान या प्रसंस्करण की गुणवत्ता में भिन्न होता है।
इलेक्ट्रोलाइट की भूमिका पानी (आंतरिक जंग के साथ) या जमा (बाहरी जंग के साथ) में संघनित जल वाष्प द्वारा की जाती है।
पाइपों की सतह पर इस तरह के माइक्रोगैल्वेनिक जोड़े की उपस्थिति इस तथ्य की ओर ले जाती है कि धातु के आयन-परमाणु सकारात्मक रूप से आवेशित आयनों के रूप में पानी में प्रवेश करते हैं, और इस स्थान पर पाइप की सतह एक नकारात्मक चार्ज प्राप्त करती है। यदि ऐसे माइक्रोगैल्वेनिक जोड़े की क्षमता में अंतर नगण्य है, तो धातु-जल इंटरफ़ेस पर धीरे-धीरे एक दोहरी विद्युत परत बनाई जाती है, जो प्रक्रिया के आगे के पाठ्यक्रम को धीमा कर देती है।
हालांकि, ज्यादातर मामलों में, अलग-अलग वर्गों की क्षमता अलग-अलग होती है, जो एक बड़ी क्षमता (एनोड) से छोटे (कैथोड) तक निर्देशित ईएमएफ की घटना का कारण बनती है।
इस मामले में, धातु आयन-परमाणु एनोड से पानी में गुजरते हैं, और अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन कैथोड पर जमा होते हैं। नतीजतन, ईएमएफ और, परिणामस्वरूप, धातु विनाश प्रक्रिया की तीव्रता तेजी से कम हो जाती है।
इस घटना को ध्रुवीकरण कहा जाता है। यदि एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड फिल्म के गठन या एनोड क्षेत्र में धातु आयनों की एकाग्रता में वृद्धि के परिणामस्वरूप एनोड क्षमता घट जाती है, और कैथोड क्षमता व्यावहारिक रूप से अपरिवर्तित रहती है, तो ध्रुवीकरण को एनोडिक कहा जाता है।
कैथोड के पास समाधान में कैथोडिक ध्रुवीकरण के साथ, धातु की सतह से अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनों को हटाने में सक्षम आयनों और अणुओं की एकाग्रता तेजी से गिरती है। इससे यह इस प्रकार है कि इलेक्ट्रोकेमिकल जंग के खिलाफ लड़ाई में मुख्य बिंदु ऐसी स्थितियों का निर्माण होता है जब दोनों प्रकार के ध्रुवीकरण बनाए रखा जाएगा।
इसे प्राप्त करना व्यावहारिक रूप से असंभव है, क्योंकि बॉयलर के पानी में हमेशा डिपोलराइज़र होते हैं - पदार्थ जो ध्रुवीकरण प्रक्रियाओं को बाधित करते हैं।
Depolarizers में O 2 और CO 2 अणु, H +, Cl - और SO - 4 आयन, साथ ही आयरन और कॉपर ऑक्साइड शामिल हैं। पानी में घुले हुए, CO 2 , Cl - और SO - 4 एनोड पर घने सुरक्षात्मक ऑक्साइड फिल्म के निर्माण को रोकते हैं और इस तरह एनोडिक प्रक्रियाओं के गहन पाठ्यक्रम में योगदान करते हैं। हाइड्रोजन आयन H + कैथोड के ऋणात्मक आवेश को कम करते हैं।
संक्षारण दर पर ऑक्सीजन का प्रभाव दो विपरीत दिशाओं में प्रकट होने लगा। एक ओर, ऑक्सीजन संक्षारण प्रक्रिया की दर को बढ़ाता है, क्योंकि यह कैथोड वर्गों का एक मजबूत विध्रुवणकर्ता है, दूसरी ओर, सतह पर इसका निष्क्रिय प्रभाव पड़ता है।
आमतौर पर, स्टील से बने बॉयलर भागों में पर्याप्त रूप से मजबूत प्रारंभिक ऑक्साइड फिल्म होती है जो रासायनिक या यांत्रिक कारकों द्वारा नष्ट होने तक सामग्री को ऑक्सीजन जोखिम से बचाती है।
विषम प्रतिक्रियाओं (जंग सहित) की दर निम्नलिखित प्रक्रियाओं की तीव्रता से नियंत्रित होती है: सामग्री की सतह पर अभिकर्मकों (मुख्य रूप से depolarizers) की आपूर्ति; सुरक्षात्मक ऑक्साइड फिल्म का विनाश; इसकी घटना के स्थान से प्रतिक्रिया उत्पादों को हटाना।
इन प्रक्रियाओं की तीव्रता काफी हद तक हाइड्रोडायनामिक, मैकेनिकल और थर्मल कारकों द्वारा निर्धारित की जाती है। इसलिए, अन्य दो प्रक्रियाओं की उच्च तीव्रता पर आक्रामक रसायनों की एकाग्रता को कम करने के उपाय, जैसा कि ऑपरेटिंग बॉयलरों के अनुभव से पता चलता है, आमतौर पर अप्रभावी होते हैं।
यह इस प्रकार है कि संक्षारण क्षति को रोकने की समस्या का समाधान जटिल होना चाहिए, जब सामग्री के विनाश के प्रारंभिक कारणों को प्रभावित करने वाले सभी कारकों को ध्यान में रखा जाए।
विद्युत रासायनिक जंग
प्रवाह के स्थान और प्रतिक्रियाओं में शामिल पदार्थों के आधार पर, निम्न प्रकार के विद्युत रासायनिक जंग को प्रतिष्ठित किया जाता है:
- ऑक्सीजन (और इसकी विविधता - पार्किंग),
- सबस्लज (कभी-कभी "खोल" कहा जाता है),
- इंटरग्रेनुलर (बॉयलर स्टील्स की क्षारीय भंगुरता),
- स्लॉट और
- गंधक।
ऑक्सीजन जंगअर्थशास्त्री, फिटिंग, फीड और डाउनपाइप, स्टीम-वाटर कलेक्टर और इंट्रा-कलेक्टर डिवाइस (शील्ड, पाइप, डीसुपरहीटर, आदि) में देखा गया। डबल-सर्किट बॉयलरों के द्वितीयक सर्किट के कॉइल, बॉयलर और स्टीम एयर हीटर का उपयोग विशेष रूप से ऑक्सीजन जंग के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं। बॉयलर के संचालन के दौरान ऑक्सीजन का क्षरण आगे बढ़ता है और बॉयलर के पानी में घुली ऑक्सीजन की सांद्रता पर निर्भर करता है।
मुख्य बॉयलरों में ऑक्सीजन क्षरण की दर किसके कारण कम होती है? प्रभावी कार्यडिएरेटर्स और फॉस्फेट-नाइट्रेट जल व्यवस्था। सहायक जल-ट्यूब बॉयलरों में, यह अक्सर 0.5 - 1 मिमी / वर्ष तक पहुंच जाता है, हालांकि औसतन यह 0.05 - 0.2 मिमी / वर्ष की सीमा में होता है। बॉयलर स्टील्स को नुकसान की प्रकृति छोटे गड्ढे हैं।
एक अधिक खतरनाक प्रकार का ऑक्सीजन क्षरण है पार्किंग जंगबॉयलर की निष्क्रियता की अवधि के दौरान बहना। ऑपरेशन की बारीकियों के कारण, सभी जहाज बॉयलर (विशेष रूप से सहायक बॉयलर) तीव्र पार्किंग जंग के अधीन हैं। एक नियम के रूप में, पार्किंग जंग बॉयलर की विफलताओं का कारण नहीं बनती है, हालांकि, शटडाउन के दौरान धातु का क्षरण, क्रेटरिस परिबस, बॉयलर के संचालन के दौरान अधिक तीव्रता से नष्ट हो जाता है।
पार्किंग जंग का मुख्य कारण बॉयलर के भरे होने पर पानी में ऑक्सीजन का प्रवेश है, या बॉयलर के सूखने पर धातु की सतह पर नमी की फिल्म में प्रवेश करना है। पानी में निहित क्लोराइड और NaOH और पानी में घुलनशील नमक जमा द्वारा एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई जाती है।
यदि क्लोराइड पानी में मौजूद हैं, तो एक समान धातु का क्षरण तेज हो जाता है, और यदि इसमें थोड़ी मात्रा में क्षार (100 mg / l से कम) होता है, तो जंग स्थानीय हो जाती है। 20 - 25 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर पार्किंग जंग से बचने के लिए, पानी में 200 mg/l NaOH तक होना चाहिए।
ऑक्सीजन की भागीदारी के साथ जंग के बाहरी लक्षण: छोटे स्थानीय अल्सर (चित्र 1, ए), भूरे जंग उत्पादों से भरे हुए हैं, जो अल्सर के ऊपर ट्यूबरकल बनाते हैं।
फ़ीड पानी से ऑक्सीजन को हटाना ऑक्सीजन जंग को कम करने के महत्वपूर्ण उपायों में से एक है। 1986 से, समुद्री सहायक और अपशिष्ट बॉयलरों के लिए फ़ीड पानी में ऑक्सीजन की मात्रा 0.1 मिलीग्राम / लीटर तक सीमित कर दी गई है।
हालांकि, फ़ीड पानी की ऐसी ऑक्सीजन सामग्री के साथ भी, ऑपरेशन में बॉयलर तत्वों को संक्षारण क्षति देखी जाती है, जो ऑक्साइड फिल्म के विनाश की प्रक्रियाओं के प्रमुख प्रभाव और जंग साइटों से प्रतिक्रिया उत्पादों की लीचिंग को इंगित करता है। अधिकांश अच्छा उदाहरणसंक्षारण क्षति पर इन प्रक्रियाओं के प्रभाव को दर्शाते हुए मजबूर संचलन के साथ अपशिष्ट-ताप बॉयलरों के कॉइल का विनाश होता है।
चावल। 1. ऑक्सीजन क्षरण के कारण नुकसान
संक्षारण क्षतिऑक्सीजन जंग के मामले में, वे आमतौर पर कड़ाई से स्थानीयकृत होते हैं: इनलेट सेक्शन की आंतरिक सतह पर (चित्र 1 देखें, ए), झुकता क्षेत्र में (चित्र 1, बी), आउटलेट सेक्शन पर और इनलेट सेक्शन में कुंडल कोहनी (चित्र 1, सी देखें), साथ ही उपयोगिता बॉयलरों के भाप-पानी कलेक्टरों में (चित्र 1, डी देखें)। यह इन क्षेत्रों में है (2 - निकट-दीवार गुहिकायन का क्षेत्र) कि प्रवाह की हाइड्रोडायनामिक विशेषताएं ऑक्साइड फिल्म के विनाश और जंग उत्पादों के गहन धुलाई के लिए स्थितियां बनाती हैं।
दरअसल, पानी और भाप-पानी के मिश्रण के प्रवाह की कोई भी विकृति उपस्थिति के साथ होती है निकट-दीवार परतों में गुहिकायनविस्तार प्रवाह 2, जहां गठित और तुरंत ढहने वाले वाष्प के बुलबुले हाइड्रोलिक माइक्रोशॉक्स की ऊर्जा के कारण ऑक्साइड फिल्म के विनाश का कारण बनते हैं।
कॉइल के कंपन और तापमान और दबाव में उतार-चढ़ाव के कारण फिल्म में बारी-बारी से तनाव होने से भी यह सुविधा होती है। इन क्षेत्रों में बढ़ी हुई स्थानीय प्रवाह अशांति जंग उत्पादों के सक्रिय धुलाई का कारण बनती है।
कॉइल के प्रत्यक्ष आउटलेट अनुभागों पर, भाप-पानी के मिश्रण प्रवाह के अशांत स्पंदनों के दौरान पानी की बूंदों की सतह पर प्रभाव के कारण ऑक्साइड फिल्म नष्ट हो जाती है, गति का फैलाव-कुंडली मोड यहां से एक में फैल जाता है 20-25 m/s तक का प्रवाह वेग।
इन शर्तों के तहत, कम ऑक्सीजन सामग्री (~ 0.1 मिलीग्राम / एल) भी धातु के तीव्र विनाश का कारण बनती है, जो 2 के बाद ला मोंट प्रकार के अपशिष्ट-गर्मी बॉयलरों के कॉइल के इनलेट वर्गों में फिस्टुलस की उपस्थिति की ओर ले जाती है। ऑपरेशन के 4 साल, और अन्य क्षेत्रों में - 6-12 साल बाद।
चावल। चित्र 2. मोटर जहाज "इंदिरा गांधी" के KUP1500R उपयोगिता बॉयलरों के अर्थशास्त्री कॉइल को संक्षारण क्षति।
उपरोक्त के एक उदाहरण के रूप में, हम इंदिरा गांधी लाइटर कैरियर (एलेक्सी कोसिजिन प्रकार) पर स्थापित KUP1500R प्रकार के दो अपशिष्ट-गर्मी बॉयलरों के अर्थशास्त्री कॉइल को नुकसान के कारणों पर विचार करते हैं, जो अक्टूबर 1985 में सेवा में आया था। पहले से ही में फरवरी 1987 में खराब होने के कारण दोनों बॉयलरों के इकोनॉमाइजरों को बदल दिया गया। 3 वर्षों के बाद, इन अर्थशास्त्रियों में कॉइल्स को नुकसान भी दिखाई देता है, जो इनलेट मैनिफोल्ड से 1-1.5 मीटर तक के क्षेत्रों में स्थित है। क्षति की प्रकृति इंगित करती है (चित्र 2, ए, बी) विशिष्ट ऑक्सीजन जंग के बाद थकान विफलता (अनुप्रस्थ दरारें)।
हालांकि, अलग-अलग क्षेत्रों में थकान की प्रकृति अलग-अलग होती है। वेल्ड के क्षेत्र में एक दरार (पहले, ऑक्साइड फिल्म का टूटना) की उपस्थिति (चित्र 2 देखें, ए) ट्यूब बंडल के कंपन और डिजाइन की विशेषता के कारण वैकल्पिक तनाव का परिणाम है। हेडर के साथ कॉइल का जंक्शन (22x3 के व्यास के साथ कॉइल का अंत 22x2 के व्यास के साथ घुमावदार फिटिंग में वेल्डेड होता है)।
ऑक्साइड फिल्म का विनाश और कॉइल के सीधे वर्गों की आंतरिक सतह पर थकान दरारों का निर्माण, इनलेट से 700-1000 मिमी दूर (चित्र 2, बी देखें), बारी-बारी से होने वाले थर्मल तनाव के कारण होता है। बॉयलर के चालू होने के दौरान, जब गर्म सतह ठंडे पानी की आपूर्ति की जाती है। इस मामले में, थर्मल तनाव की कार्रवाई को इस तथ्य से बढ़ाया जाता है कि कॉइल्स के पंख से धातु में अतिरिक्त तनाव पैदा करने के लिए पाइप धातु को स्वतंत्र रूप से विस्तार करना मुश्किल हो जाता है।
सबस्लरी जंगआमतौर पर स्क्रीन की भीतरी सतहों पर मुख्य जल-ट्यूब बॉयलरों में और मशाल का सामना करने वाले इनफ्लो बंडलों के भाप पाइपों में देखा जाता है। अंडरस्लज जंग की प्रकृति - अल्सर अंडाकार आकार 30-100 मिमी तक प्रमुख अक्ष (पाइप के अक्ष के समानांतर) के आकार के साथ।
अल्सर (चित्र 3) पर "गोले" 3 के रूप में ऑक्साइड की एक घनी परत होती है। ठोस depolarizers की उपस्थिति में अंडर-कीचड़ जंग आगे बढ़ती है - लोहे और तांबे के ऑक्साइड 2, जो सबसे अधिक गर्मी पर जमा होते हैं- ऑक्साइड फिल्मों के विनाश के दौरान होने वाले सक्रिय जंग केंद्रों के स्थानों में तनावग्रस्त पाइप अनुभाग।
शीर्ष पर स्केल और संक्षारण उत्पादों की एक ढीली परत बनती है।
सहायक बॉयलरों के लिए, इस प्रकार का जंग विशिष्ट नहीं है, लेकिन उच्च तापीय भार और उपयुक्त जल उपचार मोड के तहत, इन बॉयलरों में अंडर-कीचड़ जंग की उपस्थिति को बाहर नहीं किया जाता है।
समुद्री भाप बॉयलरों में, भाप-पानी सर्किट की तरफ से और ईंधन दहन उत्पादों की तरफ से जंग लग सकती है।
भाप-पानी सर्किट की आंतरिक सतहें निम्न प्रकार के जंग के अधीन हो सकती हैं;
ऑक्सीजन जंग जंग का सबसे खतरनाक प्रकार है। अभिलक्षणिक विशेषताऑक्सीजन जंग स्थानीय पिटिंग जंग का गठन है, गहरे गड्ढों तक और छिद्रों के माध्यम से पहुंचता है; संचलन सर्किट के अर्थशास्त्री, संग्राहक और डाउनपाइप के इनलेट खंड ऑक्सीजन जंग के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं।
नाइट्राइट जंग - ऑक्सीजन के विपरीत, यह गर्मी-तनाव वाली राइजर ट्यूबों की आंतरिक सतहों को प्रभावित करता है और 15 ^ 20 मिमी के व्यास के साथ गहरे गड्ढों के निर्माण का कारण बनता है।
इंटरग्रेनुलर जंग एक विशेष प्रकार का जंग है और सबसे बड़े धातु तनाव के स्थानों में होता है ( वेल्ड, रोलिंग और निकला हुआ किनारा कनेक्शन) अत्यधिक केंद्रित क्षार के साथ बॉयलर धातु की बातचीत के परिणामस्वरूप। एक विशिष्ट विशेषता धातु की सतह पर छोटी दरारों की एक ग्रिड की उपस्थिति है, जो धीरे-धीरे दरारों के माध्यम से विकसित हो रही है;
अंडर-कीचड़ जंग उन जगहों पर होता है जहां कीचड़ जमा होता है और बॉयलरों के परिसंचरण सर्किट के स्थिर क्षेत्रों में होता है। जब लोहे के आक्साइड धातु के संपर्क में आते हैं तो प्रवाह प्रक्रिया प्रकृति में विद्युत रासायनिक होती है।
ईंधन दहन उत्पादों की ओर से निम्नलिखित प्रकार के क्षरण देखे जा सकते हैं;
गैस जंग बाष्पीकरणीय, सुपरहीटिंग और इकोनोमाइज़र हीटिंग सतहों, आवरण अस्तर को प्रभावित करता है,
गैस गाइड ढाल और बॉयलर के अन्य तत्व उच्च गैस तापमान के संपर्क में हैं। जब बॉयलर पाइपों की धातु का तापमान 530 0C (कार्बन स्टील के लिए) से ऊपर हो जाता है, तो पाइपों की सतह पर सुरक्षात्मक ऑक्साइड फिल्म का विनाश शुरू हो जाता है, प्रदान करता है शुद्ध धातु तक ऑक्सीजन की निर्बाध पहुंच। इस मामले में, पैमाने के गठन के साथ पाइप की सतह पर जंग होता है।
इस प्रकार के क्षरण का तात्कालिक कारण इन तत्वों के शीतलन मोड का उल्लंघन है और अनुमेय स्तर से ऊपर उनके तापमान में वृद्धि है। हीटिंग सतहों के पाइपों के लिए, इसके कारण यशदीवार का तापमान मान हो सकता है; पैमाने की एक महत्वपूर्ण परत का गठन, संचलन शासन का उल्लंघन (ठहराव, कैप्सिंग, भाप प्लग का निर्माण), बॉयलर से पानी का रिसाव, पानी का असमान वितरण और भाप कलेक्टर की लंबाई के साथ भाप निष्कर्षण।
उच्च तापमान (वैनेडियम) जंग उच्च गैस तापमान के क्षेत्र में स्थित सुपरहिटर्स की हीटिंग सतहों को प्रभावित करता है। जब ईंधन जलाया जाता है, वैनेडियम ऑक्साइड बनते हैं। इस मामले में, ऑक्सीजन की कमी के साथ, वैनेडियम ट्राइऑक्साइड बनता है, और इसकी अधिकता के साथ, वैनेडियम पेंटोक्साइड बनता है। वैनेडियम पेंटोक्साइड U205, जिसका गलनांक 675 0C है, संक्षारक है। वैनेडियम पेंटोक्साइड, ईंधन तेलों के दहन के दौरान जारी किया जाता है, जो हीटिंग सतहों से चिपक जाता है उच्च तापमान, और धातु के सक्रिय विनाश का कारण बनता है। प्रयोगों से पता चला है कि वजन के हिसाब से 0.005% जितनी कम वैनेडियम सामग्री भी खतरनाक जंग का कारण बन सकती है।
बॉयलर तत्वों के धातु के स्वीकार्य तापमान को कम करके और न्यूनतम अतिरिक्त वायु गुणांक a = 1.03 + 1.04 के साथ दहन को व्यवस्थित करके वैनेडियम जंग को रोका जा सकता है।
कम तापमान (एसिड) जंग मुख्य रूप से टेल हीटिंग सतहों को प्रभावित करता है। सल्फ्यूरस ईंधन तेलों के दहन उत्पादों में, जल वाष्प और सल्फर यौगिक हमेशा मौजूद होते हैं, जो एक दूसरे के साथ मिलकर सल्फ्यूरिक एसिड बनाते हैं। जब गैसों के साथ अपेक्षाकृत ठंडी पूंछ वाली गर्म सतहों को धोया जाता है, तो सल्फ्यूरिक एसिड वाष्प उन पर संघनित हो जाता है और धातु के क्षरण का कारण बनता है। कम तापमान जंग की तीव्रता हीटिंग सतहों पर जमा नमी फिल्म में सल्फ्यूरिक एसिड की एकाग्रता पर निर्भर करती है। साथ ही, दहन उत्पादों में बीओ 3 की एकाग्रता न केवल ईंधन में सल्फर सामग्री द्वारा निर्धारित की जाती है। निम्न-तापमान क्षरण की दर को प्रभावित करने वाले मुख्य कारक हैं;
भट्ठी में दहन प्रतिक्रिया के लिए शर्तें। अतिरिक्त वायु गुणांक में वृद्धि के साथ, B03 गैस का प्रतिशत बढ़ता है (a = 1.15 पर, ईंधन में निहित सल्फर का 3.6% ऑक्सीकृत होता है; a = 1.7 पर, लगभग 7% सल्फर ऑक्सीकृत होता है)। अतिरिक्त वायु गुणांक के साथ = 1.03 - 1.04 सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड B03 व्यावहारिक रूप से नहीं बनता है;
हीटिंग सतहों की स्थिति;
बॉयलर पावर भी ठंडा पानी, सल्फ्यूरिक एसिड के लिए ओस बिंदु के नीचे अर्थशास्त्री पाइप की दीवारों के तापमान में कमी का कारण;
ईंधन में पानी की एकाग्रता; पानी वाले ईंधन को जलाने पर, दहन उत्पादों में जल वाष्प के आंशिक दबाव में वृद्धि के कारण ओस बिंदु बढ़ जाता है।
पार्किंग जंग पाइप और कलेक्टरों, आवरण, दहन उपकरणों, फिटिंग और बॉयलर के गैस-वायु पथ के अन्य तत्वों की बाहरी सतहों को प्रभावित करती है। ईंधन के दहन के दौरान बनने वाली कालिख हीटिंग सतहों और बॉयलर के गैस-वायु पथ के आंतरिक भागों को कवर करती है। कालिख हीड्रोस्कोपिक है, और जब बॉयलर ठंडा हो जाता है, तो यह नमी को आसानी से अवशोषित कर लेता है, जिससे जंग लग जाती है। जब बॉयलर ठंडा हो जाता है और इसके तत्वों का तापमान सल्फ्यूरिक एसिड के लिए ओस बिंदु से नीचे चला जाता है, तो धातु की सतह पर सल्फ्यूरिक एसिड के घोल की एक फिल्म बनने पर प्रकृति में संक्षारण होता है।
पार्किंग जंग के खिलाफ लड़ाई बॉयलर धातु की सतह पर नमी के प्रवेश के साथ-साथ बॉयलर तत्वों की सतहों पर जंग-रोधी कोटिंग्स के आवेदन को बाहर करने वाली स्थितियों के निर्माण पर आधारित है।
बॉयलरों के गैस नलिकाओं में वायुमंडलीय वर्षा के प्रवेश को रोकने के लिए हीटिंग सतहों के निरीक्षण और सफाई के बाद बॉयलरों की अल्पकालिक निष्क्रियता के मामले में, चिमनीकवर पर रखना, वायु रजिस्टरों को बंद करना, छिद्रों को देखना आवश्यक है। एमकेओ में नमी और तापमान की लगातार निगरानी करना आवश्यक है।
निष्क्रियता के दौरान बॉयलरों के क्षरण को रोकने के लिए उपयोग किया जाता है विभिन्न तरीकेबॉयलर का भंडारण। भंडारण दो प्रकार के होते हैं; गीला और सूखा।
बॉयलरों के लिए मुख्य भंडारण विधि गीला भंडारण है। यह एक सुपरहीटर और एक अर्थशास्त्री सहित इलेक्ट्रॉन-आयन एक्सचेंज और डीऑक्सीजनेशन फिल्टर के माध्यम से पारित पानी के साथ बॉयलर को पूरी तरह से भरने के लिए प्रदान करता है। आप बॉयलर को 30 दिनों से अधिक समय तक गीले भंडारण में रख सकते हैं। बॉयलरों की लंबी निष्क्रियता की स्थिति में, आवेदन करें सूखा भंडारणबायलर।
सूखा भंडारण बॉयलर कलेक्टरों में सिलिका जेल के साथ केलिको बैग के प्लेसमेंट के साथ पानी से बॉयलर के पूर्ण जल निकासी के लिए प्रदान करता है, जो नमी को अवशोषित करता है। समय-समय पर, कलेक्टरों को खोला जाता है, अवशोषित नमी के द्रव्यमान और सिलिका जेल से अवशोषित नमी के वाष्पीकरण को निर्धारित करने के लिए सिलिका जेल के द्रव्यमान का एक नियंत्रण माप किया जाता है।
लौह-जल वाष्प प्रणाली थर्मोडायनामिक रूप से अस्थिर है। इन पदार्थों की परस्पर क्रिया मैग्नेटाइट Fe 3 O 4 या wustite FeO के निर्माण के साथ आगे बढ़ सकती है:
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;प्रतिक्रियाओं का विश्लेषण (2.1) - (2.3) आणविक हाइड्रोजन के गठन के साथ एक धातु के साथ बातचीत करते समय जल वाष्प के एक अजीब अपघटन को इंगित करता है, जो जल वाष्प के वास्तविक थर्मल पृथक्करण का परिणाम नहीं है। समीकरणों (2.1) - (2.3) से यह इस प्रकार है कि ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में सुपरहीट स्टीम में स्टील्स के क्षरण के दौरान सतह पर केवल Fe 3 ओ 4 या FeO बन सकता है।
अतितापित भाप में ऑक्सीजन की उपस्थिति में (उदाहरण के लिए, तटस्थ जल व्यवस्था में, घनीभूत में ऑक्सीजन की खुराक के साथ), हेमेटाइट Fe2O3 मैग्नेटाइट के अतिरिक्त ऑक्सीकरण के कारण अतितापित क्षेत्र में बन सकता है।
ऐसा माना जाता है कि 570 डिग्री सेल्सियस के तापमान से शुरू होने वाली भाप में जंग रासायनिक है। वर्तमान में, सभी बॉयलरों के लिए सीमित सुपरहीट तापमान 545 डिग्री सेल्सियस तक कम कर दिया गया है, और इसके परिणामस्वरूप, सुपरहिटर्स में इलेक्ट्रोकेमिकल जंग होती है। प्राथमिक सुपरहिटर्स के आउटलेट अनुभाग संक्षारण प्रतिरोधी ऑस्टेनिटिक से बने होते हैं स्टेनलेस स्टील काइंटरमीडिएट सुपरहीटर्स के आउटलेट सेक्शन, समान अंतिम सुपरहीट तापमान (545 डिग्री सेल्सियस) वाले, पर्लिटिक स्टील्स से बने होते हैं। इसलिए, मध्यवर्ती सुपरहिटर्स का क्षरण आमतौर पर काफी हद तक प्रकट होता है।
स्टील पर भाप की क्रिया के परिणामस्वरूप, इसकी प्रारंभिक स्वच्छ सतह पर, धीरे-धीरे एक तथाकथित टोपोटैक्टिक परत बनती है, जो धातु से कसकर बंधी होती है और इसलिए इसे क्षरण से बचाती है। समय के साथ, इस परत पर एक दूसरी तथाकथित एपिटैक्टिक परत बढ़ती है। 545 डिग्री सेल्सियस तक भाप के तापमान के लिए ये दोनों परतें मैग्नेटाइट हैं, लेकिन उनकी संरचना समान नहीं है - एपिटैक्टिक परत मोटे दाने वाली है और जंग से रक्षा नहीं करती है।
भाप अपघटन दर
एमजीएन 2 /(सेमी 2 एच)
चावल। 2.1। अतितापित भाप के अपघटन दर की निर्भरता
दीवार के तापमान पर
जल शासन विधियों द्वारा ओवरहीटिंग सतहों के क्षरण को प्रभावित करना संभव नहीं है। इसलिए, सुपरहिटर्स के जल-रासायनिक शासन का मुख्य कार्य टोपोटैक्टिक परत के विनाश को रोकने के लिए सुपरहीटर्स की धातु की स्थिति की व्यवस्थित निगरानी करना है। यह सुपरहिटर्स में व्यक्तिगत अशुद्धियों के प्रवेश और उनमें जमाव के कारण हो सकता है, विशेष रूप से लवण, जो संभव है, उदाहरण के लिए, उच्च दबाव वाले बॉयलरों के ड्रम में स्तर में तेज वृद्धि के परिणामस्वरूप। सुपरहीटर में इससे जुड़े नमक के जमाव से दीवार के तापमान में वृद्धि हो सकती है और सुरक्षात्मक ऑक्साइड टोपोटैक्टिक फिल्म का विनाश हो सकता है, जिसका अंदाजा भाप के अपघटन की दर में तेज वृद्धि (चित्र। 2.1) से लगाया जा सकता है।
3.3। फ़ीड जल पथ और घनीभूत लाइनों का क्षरण
थर्मल पावर प्लांट के उपकरणों को होने वाले क्षरण का एक महत्वपूर्ण हिस्सा फ़ीड जल पथ पर पड़ता है, जहां धातु सबसे कठिन परिस्थितियों में होती है, जिसका कारण रासायनिक रूप से उपचारित पानी, घनीभूत, आसुत और उनके संक्षारक आक्रामकता है। इसके संपर्क में मिश्रण। भाप टरबाइन बिजली संयंत्रों में, तांबे के यौगिकों के साथ फीडवाटर संदूषण का मुख्य स्रोत टरबाइन कंडेनसर और कम दबाव पुनर्योजी हीटरों का अमोनिया जंग है, जिसकी पाइप प्रणाली पीतल से बनी है।
स्टीम टर्बाइन पावर प्लांट के फीड वॉटर पथ को दो मुख्य वर्गों में विभाजित किया जा सकता है: थर्मल डायरेटर से पहले और बाद में, और प्रवाह की स्थिति में उनकी संक्षारण दर तेजी से भिन्न होती है। जलवाहक के सामने स्थित फ़ीड जल पथ के पहले खंड के तत्वों में पाइपलाइन, टैंक, कंडेनसेट पंप, कंडेनसेट पाइपलाइन और अन्य उपकरण शामिल हैं। पोषक तत्व पथ के इस हिस्से के क्षरण की एक विशिष्ट विशेषता आक्रामक एजेंटों, यानी कार्बोनिक एसिड और पानी में मौजूद ऑक्सीजन की कमी की संभावना का अभाव है। पथ के साथ पानी के नए भागों के निरंतर प्रवाह और आंदोलन के कारण, उनके नुकसान की निरंतर पुनःपूर्ति होती है। पानी के साथ लोहे की प्रतिक्रिया के उत्पादों के हिस्से को लगातार हटाने और आक्रामक एजेंटों के ताजा हिस्से का प्रवाह जंग प्रक्रियाओं के गहन पाठ्यक्रम के लिए अनुकूल परिस्थितियों का निर्माण करता है।
टर्बाइन कंडेनसेट में ऑक्सीजन का स्रोत टर्बाइनों के टेल सेक्शन में और कंडेनसेट पंपों की ग्रंथियों में हवा का सक्शन है। O2 युक्त जल को गर्म करना और सीओ 2 फीड डक्ट के पहले खंड में स्थित सतह हीटरों में, 60-80 ° С तक और ऊपर से पीतल के पाइपों को गंभीर जंग क्षति होती है। उत्तरार्द्ध भंगुर हो जाते हैं, और अक्सर कई महीनों के काम के बाद पीतल स्पष्ट चयनात्मक जंग के परिणामस्वरूप एक स्पंजी संरचना प्राप्त करता है।
फ़ीड जल पथ के दूसरे खंड के तत्व - डायरेटर से भाप जनरेटर तक - फ़ीड पंप और लाइनें, पुनर्योजी हीटर और अर्थशास्त्री शामिल हैं। पुनर्योजी हीटरों और जल अर्थशास्त्रियों में पानी के क्रमिक ताप के परिणामस्वरूप इस क्षेत्र में पानी का तापमान बॉयलर के पानी के तापमान तक पहुंचता है। पथ के इस हिस्से से संबंधित उपकरणों के क्षरण का कारण मुख्य रूप से फ़ीड पानी में घुलने वाली मुक्त कार्बन डाइऑक्साइड की धातु पर प्रभाव है, जिसका स्रोत अतिरिक्त रासायनिक उपचारित पानी है। हाइड्रोजन आयनों की बढ़ी हुई सांद्रता पर (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.
पीतल (कम दबाव वाले हीटर, कंडेनसर) से बने उपकरणों की उपस्थिति में, भाप घनीभूत पथ के माध्यम से तांबे के यौगिकों के साथ पानी का संवर्धन ऑक्सीजन और मुक्त अमोनिया की उपस्थिति में होता है। हाइड्रेटेड कॉपर ऑक्साइड की घुलनशीलता में वृद्धि तांबे-अमोनिया परिसरों के निर्माण के कारण होती है, जैसे कि Сu(NH 3) 4 (OH) 2। ब्रास ट्यूब हीटर के ये जंग उत्पाद कम दबावआंशिक रूप से p.v. ट्यूबों की सतह पर कम घुलनशील तांबे के आक्साइड के गठन के साथ उच्च दबाव पुनर्योजी हीटर (p.v.d.) के पथ के वर्गों में विघटित करना शुरू करते हैं। ङ. पाइपों पर कामोत्तेजक निक्षेप a.e. संचालन के दौरान उनके जंग में योगदान और संरक्षण के बिना उपकरणों की लंबी अवधि की पार्किंग।
फ़ीड पानी के अपर्याप्त रूप से गहरे ऊष्मीय विचलन के साथ, मुख्य रूप से अर्थशास्त्रियों के इनलेट वर्गों में पिटिंग जंग देखी जाती है, जहां फ़ीड पानी के तापमान में ध्यान देने योग्य वृद्धि के साथ-साथ फ़ीड पथ के स्थिर वर्गों में ऑक्सीजन जारी किया जाता है। .
भाप उपभोक्ताओं और पाइपलाइनों के गर्मी-उपयोग करने वाले उपकरण, जिसके माध्यम से सीएचपीपी को घनीभूत उत्पादन वापस किया जाता है, इसमें निहित ऑक्सीजन और कार्बोनिक एसिड की कार्रवाई के तहत जंग के अधीन हैं। खुले टैंकों में हवा के साथ घनीभूत के संपर्क से ऑक्सीजन की उपस्थिति को समझाया गया है (पर खुला सर्किटघनीभूत का संग्रह) और उपकरण में लीक के माध्यम से चूषण।
फ़ीड जल पथ के पहले खंड (जल उपचार संयंत्र से थर्मल डायरेटर तक) में स्थित उपकरणों के क्षरण को रोकने के मुख्य उपाय हैं:
1) जल उपचार उपकरण और टैंक सुविधाओं की सतहों पर सुरक्षात्मक जंग-रोधी कोटिंग्स का उपयोग, जो रबर, एपॉक्सी रेजिन, पर्क्लोरोविनाइल-आधारित वार्निश, तरल नैराइट और सिलिकॉन का उपयोग करके अम्लीय अभिकर्मकों या संक्षारक पानी के घोल से धोया जाता है;
2) एसिड-प्रतिरोधी पाइप और बहुलक सामग्री (पॉलीइथाइलीन, पॉलीआइसोब्यूटिलीन, पॉलीप्रोपाइलीन, आदि) से बने फिटिंग या स्टील पाइप और फ्लेम स्प्रेइंग द्वारा लागू सुरक्षात्मक कोटिंग्स के साथ फिटिंग का उपयोग;
3) संक्षारण प्रतिरोधी धातुओं (लाल तांबे, स्टेनलेस स्टील) से बने हीट एक्सचेंजर्स के पाइपों का उपयोग;
4) अतिरिक्त रासायनिक उपचारित पानी से मुक्त कार्बन डाइऑक्साइड को हटाना;
5) कम दबाव वाले पुनर्योजी हीटरों, कूलर और नेटवर्क पानी के हीटरों के भाप कक्षों से गैर-संघनित गैसों (ऑक्सीजन और कार्बोनिक एसिड) को लगातार हटाना और उनमें बने संघनन को तेजी से हटाना;
6) घनीभूत पंपों, फिटिंग और वैक्यूम के तहत आपूर्ति पाइपलाइनों के निकला हुआ किनारा कनेक्शन की ग्रंथियों की सावधानीपूर्वक सीलिंग;
7) ठंडा पानी और हवा की तरफ से टरबाइन कंडेनसर की पर्याप्त जकड़न सुनिश्चित करना और रिकॉर्डिंग ऑक्सीजन मीटर की मदद से हवा की सक्शन की निगरानी करना;
8) कंडेनसेट से ऑक्सीजन को हटाने के लिए कंडेनसर को विशेष degassing उपकरणों से लैस करना।
फीडवाटर पथ के दूसरे खंड (थर्मल डायरेटर्स से स्टीम जनरेटर तक) में स्थित उपकरणों और पाइपलाइनों के क्षरण का सफलतापूर्वक मुकाबला करने के लिए, निम्नलिखित उपाय किए जाते हैं:
1) थर्मल पावर प्लांटों को थर्मल डायरेटर्स से लैस करना, जो किसी भी परिचालन स्थितियों के तहत ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड की अवशिष्ट सामग्री के साथ बहिष्कृत पानी का उत्पादन करते हैं जो अनुमेय मानकों से अधिक नहीं है;
2) उच्च दबाव पुनर्योजी हीटरों के भाप कक्षों से गैर-संघनित गैसों का अधिकतम निष्कासन;
3) पानी के संपर्क में फीड पंपों के तत्वों के निर्माण के लिए संक्षारण प्रतिरोधी धातुओं का उपयोग;
4) गैर-धात्विक कोटिंग्स को लागू करके पोषक तत्वों और जल निकासी टैंकों का जंग-रोधी संरक्षण, जो 80-100 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर प्रतिरोधी होते हैं, उदाहरण के लिए, एस्बोविनाइल (एस्बेस्टस के साथ लाह एथिनॉल का मिश्रण) या एपॉक्सी पर आधारित पेंट और वार्निश रेजिन;
5) उच्च दबाव पुनर्योजी हीटरों के लिए पाइप के निर्माण के लिए उपयुक्त संक्षारण प्रतिरोधी संरचनात्मक धातुओं का चयन;
6) फ़ीड पानी के निर्दिष्ट इष्टतम पीएच मान को बनाए रखने के लिए क्षारीय अभिकर्मकों के साथ फ़ीड पानी का निरंतर उपचार, जिसमें कार्बन डाइऑक्साइड जंग को दबा दिया जाता है और सुरक्षात्मक फिल्म की पर्याप्त ताकत सुनिश्चित की जाती है;
7) थर्मल डिएरेटर्स के बाद अवशिष्ट ऑक्सीजन को बाँधने के लिए हाइड्राज़ीन के साथ फ़ीड पानी का निरंतर उपचार और पानी को खिलाने के लिए उपकरण की सतह से लोहे के यौगिकों के हस्तांतरण के निषेध का एक निरोधात्मक प्रभाव पैदा करना;
8) फ़ीड पानी के साथ भाप जनरेटर के अर्थशास्त्रियों में ऑक्सीजन को प्रवेश करने से रोकने के लिए एक तथाकथित बंद प्रणाली का आयोजन करके फ़ीड पानी की टंकियों को सील करना;
9) रिजर्व में डाउनटाइम के दौरान फीडवाटर ट्रैक्ट के उपकरणों के विश्वसनीय संरक्षण का कार्यान्वयन।
भाप उपभोक्ताओं द्वारा सीएचपीपी में लौटाए गए घनीभूत में जंग उत्पादों की एकाग्रता को कम करने के लिए एक प्रभावी तरीका उपभोक्ताओं को भेजे गए टर्बाइनों के चयनात्मक भाप में फिल्म बनाने वाली एमाइन - ऑक्टाडेसिलमाइन या इसके विकल्प की शुरूआत है। वाष्प में इन पदार्थों की सांद्रता 2-3 मिलीग्राम / डीएम 3 के बराबर होती है , घनीभूत उत्पादन में आयरन ऑक्साइड की मात्रा को 10-15 गुना कम करना संभव है। एक खुराक पंप का उपयोग करके पॉलीमाइन के एक जलीय पायस की खुराक घनीभूत में कार्बोनिक एसिड की एकाग्रता पर निर्भर नहीं करती है, क्योंकि उनकी क्रिया तटस्थ गुणों से जुड़ी नहीं है, लेकिन इन अमाइनों की अघुलनशील और पानी बनाने की क्षमता पर आधारित है- स्टील, पीतल और अन्य धातुओं की सतह पर प्रतिरोधी फिल्में।
हीटिंग नेटवर्क को खिलाने के लिए कई बिजली संयंत्र कम पीएच और कम कठोरता वाले नदी और नल के पानी का उपयोग करते हैं। वाटरवर्क्स में नदी के पानी के अतिरिक्त प्रसंस्करण से आमतौर पर पीएच में कमी, क्षारीयता में कमी और संक्षारक कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा में वृद्धि होती है। सीधे पानी के सेवन के साथ बड़े ताप आपूर्ति प्रणालियों के लिए उपयोग की जाने वाली अम्लीकरण योजनाओं में आक्रामक कार्बन डाइऑक्साइड की उपस्थिति भी संभव है। गर्म पानी(2000-3000 टी/एच)। Na-cationization योजना के अनुसार पानी का नरम होना प्राकृतिक संक्षारण अवरोधकों - कठोरता लवणों को हटाने के कारण इसकी आक्रामकता को बढ़ाता है।
गर्मी आपूर्ति प्रणालियों, पाइपलाइनों, ताप विनिमायकों, भंडारण टैंकों और अन्य उपकरणों में अतिरिक्त सुरक्षात्मक उपायों की कमी के कारण ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड सांद्रता में खराब स्थापित जल विचलन और संभावित वृद्धि के साथ आंतरिक जंग के अधीन हैं।
यह ज्ञात है कि तापमान में वृद्धि जंग प्रक्रियाओं के विकास में योगदान करती है जो ऑक्सीजन के अवशोषण और हाइड्रोजन की रिहाई के साथ होती है। 40 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान में वृद्धि के साथ, जंग के ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड रूपों में तेजी से वृद्धि होती है।
अवशिष्ट ऑक्सीजन की कम सामग्री (जब पीटीई मानकों को पूरा किया जाता है) और जब लोहे के आक्साइड की मात्रा 400 माइक्रोग्राम / डीएम 3 (Fe के संदर्भ में) से अधिक होती है, तो एक विशेष प्रकार का अंडर-स्लज जंग होता है। इस प्रकार का क्षरण, जिसे पहले स्टीम बॉयलरों के संचालन के अभ्यास में जाना जाता था, अपेक्षाकृत कमजोर ताप और तापीय भार की अनुपस्थिति की स्थितियों में पाया गया था। इस मामले में, ढीले जंग उत्पाद, जिनमें मुख्य रूप से हाइड्रेटेड ट्रिटेंट आयरन ऑक्साइड होते हैं, कैथोड प्रक्रिया के सक्रिय डिपोलराइज़र होते हैं।
हीटिंग उपकरण के संचालन के दौरान, दरार का क्षरण अक्सर देखा जाता है, अर्थात, दरार (अंतराल) में धातु का चयनात्मक, तीव्र संक्षारण विनाश। संकीर्ण अंतराल में होने वाली प्रक्रियाओं की एक विशेषता थोक समाधान में एकाग्रता की तुलना में कम ऑक्सीजन एकाग्रता और जंग प्रतिक्रिया उत्पादों की धीमी गति से हटाने है। बाद के संचय और उनके हाइड्रोलिसिस के परिणामस्वरूप, अंतराल में समाधान के पीएच में कमी संभव है।
पानी के साथ खुले पानी के सेवन के साथ एक हीटिंग नेटवर्क की निरंतर पुनःपूर्ति के साथ, पाइपलाइनों में छेद के माध्यम से गठन की संभावना केवल सामान्य के तहत पूरी तरह से बाहर रखा गया है हाइड्रोलिक मोडजब गर्मी आपूर्ति प्रणाली के सभी बिंदुओं पर लगातार बनाए रखा जाता है उच्च्दाबावऊपर वायुमंडलीय।
गर्म पानी के बॉयलरों और अन्य उपकरणों के पाइपों के जंग लगने के कारण इस प्रकार हैं: मेकअप पानी की खराब-गुणवत्ता वाली गिरावट; आक्रामक कार्बन डाइऑक्साइड (10-15 मिलीग्राम / डीएम 3 तक) की उपस्थिति के कारण कम पीएच मान; गर्मी हस्तांतरण सतहों पर लोहे (Fe 2 O 3) के ऑक्सीजन जंग उत्पादों का संचय। नेटवर्क के पानी में आयरन ऑक्साइड की बढ़ी हुई सामग्री आयरन ऑक्साइड जमा के साथ बॉयलर की हीटिंग सतहों के बहाव में योगदान करती है।
कई शोधकर्ता अपने डाउनटाइम के दौरान जल-ताप बॉयलरों के पाइपों के जंग लगने की प्रक्रिया के अंडर-कीचड़ जंग की घटना में एक महत्वपूर्ण भूमिका को पहचानते हैं, जब पार्किंग जंग को रोकने के लिए उचित उपाय नहीं किए जाते हैं। बॉयलरों की गीली सतहों पर वायुमंडलीय हवा के प्रभाव में होने वाले जंग के केंद्र बॉयलरों के संचालन के दौरान कार्य करना जारी रखते हैं।
