Чем опасен котлам конденсат?

Заводы-изготовители делают для давления до 4,0 МПа агрегаты, адаптированные работать при питании их глубоко умягченной, но не обессоленной водой с общим ее солесодержанием до 500 мг/дм3.

В ряде всевозможных случаев, но, эти котлы по условиям технологической схемы паропотребления должны использовать для собственного питания только производственный конденсат.

При таком режиме Чем опасен котлам конденсат? работы агрегатов могут появиться проблемы, вызываемые 3-мя причинами:

– невыполнимостью обеспечить без добавки нелетучей щелочи довольно высочайшего значений рН котловой воды, требуемого по условиям предотвращения коррозии металла (в особенности в чистом отсеке котлов со ступенчатым испарением);

– трудностью поддержания обычного режима фосфатирования для обеих ступеней испарения (в особенности для котлов с большой мощностью солевого Чем опасен котлам конденсат? отсека);

– появлением кислотной коррозии металла внутренних поверхностей котла вследствие безбуферности (отсутствие достаточной нелетучей щелочности) котловой воды при наличии в конденсате, возвращаемом с производства, потенциально кислых загрязнителей.

Разглядим 5 случаев проблем с котлами, иллюстрирующих изложенное.

Случай 1. Котел ДКВР-20-13 со ступенчатым испарением был применен в отопительной котельной при работе в композиции Чем опасен котлам конденсат? с надстроенным бойлером. Весь конденсат ворачивался в верхний барабан по полосы. Добавка химически чистой маломинерализованной воды (щелочность 0,4 ммоль/дм3) не превосходила 2 % паропроизводительности котла и покрывала только расход пара на деаэрацию и непродуктивные утраты рабочей среды из замкнутого цикла. Отвод неконденсирующихся газов из бойлера организован не был.

При Чем опасен котлам конденсат? работе в обозначенных критериях значение рН котловой воды в чистом отсеке не превышало 8,0. В целях его увеличения котел был переведен на питание с большей добавкой химически чистой воды. При всем этом щелочность котловой воды в чистом отсеке возросла с 0,2 до 0,5мг/дм3, но значение рН значительно не возросло.

При следующем ремонте котла Чем опасен котлам конденсат? была найдена завышенная общая коррозия внутренней поверхности бойлера и котла, в особенности значимая на участке паровой части барабана котла в районе стока по нему конденсата из бойлера. В процессе работы котла с надстроенным бойлером образующаяся в итоге теплового распада гидрокарбонатов углекислота накапливалась в нижней части бойлера и создавала кислую Чем опасен котлам конденсат? реакцию конденсата, возвращавшегося по полосы в барабан котла.

По советы НПО ЦКТИ обозначенный недочет был устранен методом монтажа полосы для непрерывного отвода неконденсирующихся газов в нижнюю часть колонки деаэраторов. Сразу в котле было исключено ступенчатое испарение за счет подключения линий для выравнивания солесодержания котловой воды солевых отсеков при Чем опасен котлам конденсат? помощи труб к спускным трубам контуров незапятнанного отсека. После воплощения этих мероприятий при размере добавки умягченной воды менее 2 % значение рН котловой воды стало превосходить 9,5, а коррозия металла на участке закончилась.

Случай 2. В котельных сладких заводов достаточно обширно используются котлы производительностью 20–50 т/ч пара давлением 1,4–4,0 МПа. В этих Чем опасен котлам конденсат? котельных для питания котлов обычно употребляется конденсат, в огромных количествах возвращаемый из технологических цехов и грязный органическими продуктами сладкого производства.

В ГОСТ конкретно не указывается допустимое содержание сахара в питательной воде котлов низких и средних характеристик. В неявном виде этот показатель регламентируется допустимым содержанием маслообразных веществ, являющихся также органическими соединениями. Для Чем опасен котлам конденсат? котлов, работающих при давлении 1,4 МПа, их количество не должно превосходить 3 мг/дм3.

По данным исследовательских работ НПО ЦКТИ, в ряде всевозможных случаев при попадании в котлы значимых количеств сахаристых товаров наблюдалось резкое снижение рН котловой воды вследствие окисления сахара до органических кислот. При всем этом отмечалась неприемлимо мощная коррозия Чем опасен котлам конденсат? металла.

Для способности использования грязных сахаром конденсатов было предложено:

– не допускать использования для питания котлов конденсата с концентрацией сахара выше 30 мг/дм3, а при концентрациях сахара до 30 мг/дм3 в котел сразу подавать щелочную умягченную воду при отношении количества последней и конденсата более единицы;

– организовать подачу конденсата в котельную Чем опасен котлам конденсат? через систему 2-ух особых баков, в каких создавать подготовительный контроль возвращаемого с производства конденсата на содержание сахара;

– предугадать в схеме водоподготовки ввод консистенции тринатрийфосфата и едкого натра для корректировки рН котловой воды в аварийных ситуациях.

Случай 3. На одном из хим комбинатов установлены двухходовые газотрубные котлы КУН-24/16. Питание Чем опасен котлам конденсат? таких котлов должно осуществляться щелочной умягченной водой. Практически же на комбинате для этого была применена смесь глубокообессоленной воды и возвращаемого с производства конденсата, в который временами попадали кислые продукты из технологических аппаратов, и в котловой воде при отсутствии щелочного буфера резко понижалось значение рН. По инициативе эксплуатационного персонала в цикле водоподготовки Чем опасен котлам конденсат? было скооперировано непрерывное подщелачивание питательной воды едким натром. Через несколько месяцев эксплуатации в таком режиме котел был остановлен в связи с образованием на трубах сквозных трещинок межкристаллического нрава. Очаги поперечных трещинок, начинавшихся с наружной (водяной) стороны трубы, размещались в большей степени у задней (обогреваемой газами) трубной доски, в верхней ее Чем опасен котлам конденсат? части (в районе колебания уровня воды).

При однобокой вальцовке труб со стороны газового места меж трубами и трубной решеткой имеются маленькие зазоры, в каких может быть глубочайшее концентрирование котловой воды. При высочайшем удельном содержании едкого натра на участках завышенного напряжения металла создаются условия для появления щелочной хрупкости металла Чем опасен котлам конденсат?. При низких значениях рН котловой воды на этих же участках, напротив, происходит «кислотное травление» металла.

По советы НПО ЦКТИ было осуществлено подщелачивание питательной воды консистенцией едкого натра с тринатрийфосфатом. При таком составе щелочных соединений в местах концентрирования солей в твердую фазу выпадает не брутальный едкий натр, а наименее растворимые и Чем опасен котлам конденсат? неопасные для металла фосфорнокислые соли натрия.

Обозначенный режим вместе с мероприятиями по уменьшению местных завышенных напряжений металла позволил предупредить предстоящее протекание процесса межкристаллитного разрушения металла.

Случай 4. В работавшем на мазуте котле ГМ-50-40 при следующем ремонте было найдено насыщенное коррозионное разрушение металла в зонах сварных швов труб Чем опасен котлам конденсат?, расположенных в чистом отсеке на участках, находившихся в критериях больших термических нагрузок.

Котел питался к основном конденсатом с маленький добавкой химически чистой воды, и значение рН котловой воды в первой ступени испарения не превышало 9. В солевых отсеках, где значение рН котловой воды находилось на уровне 11,0, подобные повреждения отсутствовали.

При выполнении Чем опасен котлам конденсат? сочленения труб в промышленных критериях способом контактной сварки в местах стыковки с внутренней стороны появляется маленькой бортик, из-за которого в зоне стыковки труб создаются гидродинамические условия, хорошие от критерий в остальной части трубы. При всем этом на участках по обеим сторонам от бортика временами образуются и исчезают паровые пузыри, под Чем опасен котлам конденсат? которыми металл подвергается периодическим переменным термическим нагрузкам. Последние вызывают разрушение защитной пленки оксидов железа и ускоряют протекание процесса пароводяной коррозии металла. Более активно этот процесс протекает в котловой воде при низких значениях рН, которые препятствуют резвому восстановлению разрушенной пленки оксидов металла.

Для изготовителей котлов больших характеристик существует Чем опасен котлам конденсат? требование: «…не допускать расположения швов контактной сварки в зоне наибольших термических потоков». Для заводов-изготовителей котлов низких и средних характеристик схожее требование отсутствует. Рассмотренный пример вызывает необходимость введения соответственного указания для газомазутных котлов давлением 4 МПа.

В этом случае для устранения обозначенного недостатка НПО ЦКТИ рекомендовало при следующем ремонте произвести отбраковку Чем опасен котлам конденсат? дефектных контактных соединений при помощи ультразвуковой дефектоскопии и повысить рН котловой воды в чистом отсеке котла до значений более 9,6.

Случай 5. В котле ДКВР-20-13, работавшем в районе с очень минерализованной природной водой, питавшемся дистиллятом от термоопреснительной установки, наблюдалась насыщенная общая и язвенная коррозия металла труб в контурах первой ступени испарения Чем опасен котлам конденсат?. Сухой остаток (до 50 мг/дм3) питательной воды общей щелочностью наименее 0,1 ммоль/дм3 на 80 % состоял из хлорида натрия.

При следующем ремонте было решено поменять все трубы из углеродистой стали трубами из хромникелевой стали Х18Н10Т. Спецами НПО ЦКТИ (куда были ориентированы данные для консультации) было установлено, что насыщенная Чем опасен котлам конденсат? общая коррозия труб является следствием работы котлов при неприемлимо низких значениях рН котловой воды (наименее 8) и очень высочайшей концентрации в ней хлоридов. Язвенная коррозия происходила в периоды остановок котла без соответствующей консервации из-за насыщения воды кислородом и стимулировалась отсутствием в ней щелочного буфера.

Так как хромникелевая сталь Х18Н10Т Чем опасен котлам конденсат? не является довольно коррозионно-устойчивым материалом в смесях солей с завышенным удельным содержанием хлоридов, было рекомендовано сохранить в котле трубы из углеродистой стали, но выполнить мероприятия по повышению рН котловой воды, рассмотренные в первом и втором случаях, при одновременной организации наилучшей консервации котлов в периоды их остановок Чем опасен котлам конденсат?.

Таким макаром, котлы низкого и среднего давления как без ступенчатого, так и со ступенчатым испарением, изготовляемые заводами энергетического машиностроения, созданы для работы на питательной воде с сухим остатком в границах 10–250 мг/дм3 (в ряде конструкций – до 500 мг/дм3) при общей нелетучей щелочности более 0,15 ммоль/дм3, которая обеспечивает достижение Чем опасен котлам конденсат? в первой ступени испарения значения рН котловой воды не ниже 9,5. При более низких значениях щелочности либо сухого остатка питательной воды по условиям предупреждения коррозии металла следует принимать особые меры, обеспечивающие значения рН котловой воды в чистом отсеке котла более 9,5, при этом принимать их следует в процессе проектирования котельных.


chem-lechit-artrit-sustavov.html
chem-luchshe-zashitit-zheleznuyu-poverhnost.html
chem-mi-boleem-chashe-vsego-i-ot-chego-v-osnovnom-umiraem.html