보일러실 유형의 부식 및 보일러 손상. 가스 오일 보일러 스크린 파이프의 부식 손상. a) 산소 부식

수질 위반, 금속 부식 및 침식과 관련된 증기 보일러 사고

정상적인 물 체제는 보일러 설치의 신뢰성과 효율성을 위한 가장 중요한 조건 중 하나입니다. 보일러에 공급하기 위해 경도가 높은 물을 사용하면 스케일 형성, 과도한 연료 소비 및 보일러 수리 및 청소 비용 증가가 수반됩니다. 스케일이 형성되면 가열 표면의 소진으로 인해 증기 보일러 고장이 발생할 수 있는 것으로 알려져 있습니다. 따라서 보일러실의 올바른 물 관리는 보일러 설치 효율을 높이는 관점뿐만 아니라 사고에 대한 가장 중요한 예방 조치로도 고려해야 합니다.

현재 산업체의 보일러 공장에는 수처리 장치가 장착되어 운전 조건이 개선되고 스케일 형성 및 부식으로 인한 사고 건수가 크게 감소했습니다.

그러나 일부 기업에서는 보일러에 수처리 장치를 장착하기 위해 보일러 검사 규칙의 요구 사항을 공식적으로 충족한 행정부가 이러한 시설에 대한 정상적인 작동 조건을 제공하지 않고 급수의 품질과 상태를 제어하지 않습니다. 보일러 가열 표면이 스케일과 슬러지로 오염될 수 있습니다. 이러한 이유로 보일러가 고장난 몇 가지 예는 다음과 같습니다.

1. 조립식 공장의 보일러실에서 철근 콘크리트 구조물보일러 DKVR-6, 5-13의 수질 위반으로 인해 3개의 스크린 파이프가 파열되고 일부 스크린 파이프가 변형되었으며 많은 파이프에 찌그러짐이 형성되었습니다.

보일러실에는 2단 나트륨양이온교환수처리 장치와 탈기기 장치가 설치되어 있으나 수처리 설비의 정상적인 작동에는 별다른 주의가 기울이지 않았습니다. 양이온 교환 필터의 재생은 지침에 설정된 시간 내에 수행되지 않았고, 공급수 및 보일러 수의 품질은 거의 확인되지 않았으며, 주기적인 보일러 퍼지 시간 제한도 준수되지 않았습니다. 탈기기의 물이 필요한 온도까지 가열되지 않아 물의 탈산소화가 실제로 발생하지 않았습니다.

또한 원수가 보일러에 공급되는 경우가 많았으며 "증기 및 온수 보일러의 설계 및 안전 작동에 관한 규칙"의 요구 사항을 준수하지 않았으며 이에 따라 원수의 차단 장치가 있음이 확인되었습니다. 배관은 닫힌 위치에서 밀봉되어야 하며, 원수 공급 건마다 수처리 일지에 기록되어야 합니다. 수처리 로그의 개별 항목을 보면 급수 경도가 2mEq/kg 이상인 것이 분명하며, 보일러 검사 기준에 따른 허용 값은 0.02mEq/kg입니다. 대부분의 경우 물의 화학적 분석 결과를 표시하지 않고 "물이 더럽고 단단합니다"라는 항목이 로그에 작성되었습니다.

잠시 정지 후 보일러를 점검할 때 내부 표면스크린 파이프에서는 최대 5mm 두께의 퇴적물이 발견되었으며, 개별 파이프는 스케일과 슬러지로 거의 완전히 막혔습니다. 하부 드럼 내면의 퇴적물 두께는 3mm에 이르고, 드럼 앞부분은 높이의 1/3까지 슬러지로 채워져 있다.

11개월 후 이번 사고 이전에도 보일러 스크린 배관 13곳에서 유사한 손상(균열, 찌그러짐, 변형)이 발견됐다. 결함이 있는 파이프를 교체했지만 기업 행정부는 "소련 국가 기술 감독위원회가 통제하는 기업 및 시설에서 사고를 초래한 사고 조사 지침"을 위반하여 이 사건을 조사하지 않았으며 보일러의 작동 조건을 개선하기 위한 조치를 취하십시오.

2. 동력전달장치에서는 용량이 10 t/h이고 작동 압력이 41 kgf/cm2인 단일 드럼 수관 차폐 증기 보일러에 공급되는 원수를 양이온 교환 방식으로 처리했습니다. 양이온 및 폐수필터의 성능이 만족스럽지 못하여 연수의 잔류경도에 도달함

프로젝트에서 예상한 0.01mEq/kg 대신 0.7mEq/kg입니다. 보일러가 정기적으로 터지지 않았습니다. 수리를 위해 정지할 때 보일러 드럼과 스크린 수집기를 열거나 검사하지 않았습니다. 스케일 침전물로 인해 파이프가 파열되고 화실에서 분출되는 증기와 연소 연료로 인해 소방관이 화상을 입었습니다.

보일러의 안전운전을 위한 규정에 따라 보일러 연소실 문을 걸쇠로 닫았더라면 사고는 발생하지 않았을 것입니다.

3. 시멘트 공장에는 새로 설치된 용량 35 t/h, 작동 압력 43 kgf/cm2의 단일 드럼 수관 보일러가 화학적 수처리 없이 가동되었습니다. 그때까지 완료되었습니다. 한 달 동안 보일러에는 처리되지 않은 물이 공급되었습니다. 스팀라인이 탈기기에 연결되지 않아 2개월이 넘도록 물의 탈기가 이루어지지 않았습니다.

수자원 체제 위반은 이후에도 허용되었습니다. 사전 제작 장비가 가동되었습니다. 보일러에는 종종 원수가 공급되었습니다. 퍼지 체제를 따르지 않았습니다. 화학 실험실에서는 필요한 시약이 갖춰져 있지 않았기 때문에 공급수의 품질을 관리하지 않았습니다.

불만족스러운 수질로 인해 스크린 파이프 내부 표면의 퇴적물 두께가 8mm에 이르렀습니다. 그 결과 36개의 스크린 파이프에 돌출부가 형성되었고, 파이프의 상당 부분이 변형되었으며, 내부 드럼 벽이 부식되었습니다.

4. 철근 콘크리트 제품 ​​공장에서 Shukhov-Berlin 시스템의 보일러는 전자기 처리된 물로 구동되었습니다. 이 수처리 방법을 사용하면 보일러에서 슬러지를 적시에 효과적으로 제거해야 하는 것으로 알려져 있습니다.

그러나 보일러 가동 중에는 이 조건이 충족되지 않았다. 보일러는 정기적으로 퍼지되지 않았으며, 세척 및 청소를 위한 보일러 정지 일정도 준수되지 않았습니다.

그 결과 보일러 내부에 다량의 슬러지가 쌓이게 되었습니다. 파이프의 뒷부분은 단면적의 70-80%, 머드 트랩-부피의 70%에서 슬러지로 막혔으며 가열 표면의 스케일 두께는 4mm에 도달했습니다. 이로 인해 끓는 파이프, 파이프 파이프 및 관형 섹션의 헤드가 과열되고 변형되었습니다.

이 경우 요오드 처리를 위한 전자기적 방법을 선택할 때 급수 품질과 보일러의 설계 특징을 고려하지 않았으며 정상적인 송풍 방식을 구성하기 위한 조치가 취해지지 않아 슬러지가 축적되었습니다. 그리고 보일러에 상당한 스케일 침전물이 있습니다.

5. 화력 발전소 보일러의 안정적이고 경제적인 작동을 보장하기 위해 합리적인 수자원 체계를 구성하는 문제가 매우 중요해졌습니다.

보일러 장치의 가열 표면에 침전물이 형성되는 것은 스케일 형성제뿐만 아니라 금속 산화물 및 쉽게 용해되는 화합물도 포함되는 복잡한 물리화학적 과정의 결과입니다. 침전물을 투석한 결과, 침전물에는 스케일 형성 염과 함께 부식 과정의 산물인 상당량의 산화철이 포함되어 있는 것으로 나타났습니다.

지난 몇 년 동안 우리나라는 화력 발전소 보일러의 합리적인 물 체계 구성, 물과 증기의 화학적 제어, 내식성 금속 및 보호 코팅 도입 분야에서 상당한 성공을 거두었습니다.

애플리케이션 현대적인 수단수처리를 통해 에너지 장비 운영의 신뢰성과 비용 효율성을 획기적으로 높일 수 있었습니다.

그러나 일부 화력 발전소에서는 수자원 체제 위반이 여전히 허용됩니다.

이러한 이유로 1976년 6월 펄프 및 제지 공장의 화력 발전소에서 증기 용량이 220 t/h이고 증기 매개변수가 100 kgf/h인 증기 보일러 유형 BKZ-220-100 f에서 사고가 발생했습니다. cm2 및 540°C, 1964년 바르나울 보일러 공장에서 제조 d. U자형 디자인에 따라 제작된 자연 순환식 단일 드럼 보일러. 각형 연소실은 외경 60mm, 피치 64mm의 파이프로 완전히 보호됩니다. 스크린 표면의 아래쪽 부분은 고체 형태의 슬래그 입자가 슬래그 상자로 굴러 내려가는 경사면을 따라 소위 차가운 깔때기를 형성합니다. 증발 방식은 2단계로 이루어지며, 증기는 급수로 플러시됩니다. 첫 번째 증발 단계는 보일러 드럼에 직접 포함되고, 두 번째 단계는 중간 스크린 블록의 순환 회로에 포함된 원격 증기 분리 사이클론입니다.

보일러에는 화학적으로 정제된 물(60%)과 터빈 및 생산 공장에서 나오는 응축수(40%)의 혼합물이 공급됩니다. 보일러에 공급되는 물은 석회석 - 응고 - 마그네슘 탈실리콘화 방식에 따라 처리됩니다.

청징제 - 2단계 양이온화.

보일러는 상대적으로 낮은 회분 융점을 지닌 Inta 매장지의 석탄을 사용하여 작동됩니다. 연료유는 시동연료로 사용된다. 사고 전 보일러는 7만3300시간 가동됐다.

사고 당일 00시 45분에 보일러를 가동하여 14시까지 정상모드에서 이탈하지 않고 가동하였으며, 이 가동시간 동안 드럼 내부의 압력은 84~102kgf/cm2 범위 내에서 유지되었다. , 증기 소비량은 145-180 t/h, 온도 과열 증기 -520-535°C입니다.

14시 10분, 차가운 깔때기 부근의 전면 스크린 파이프 11개(3.7m)가 부분파괴됐다.

내벽. 수도관 한두 개가 먼저 터진 뒤 다른 배관도 터진 것으로 추정된다. 수위가 급격히 떨어지고 자동 보호에 의해 보일러가 정지되었습니다.

점검 결과 파손된 것으로 나타났습니다. 경사지굴곡 외부의 차가운 깔때기 파이프, 첫 번째 전면 하단 수집기에서 두 개의 파이프가 찢어지고 두 번째에서 9 개가 찢어졌습니다. 파열은 부서지기 쉽고, 파열 부위의 가장자리는 뭉툭하고 얇아지지 않습니다. 파이프의 파손된 부분의 길이는 1~3m입니다. 손상된 파이프의 내부 표면과 손상되지 않은 파이프에서 잘라낸 샘플에서 최대 2.5mm 두께의 느슨한 퇴적물이 발견되었으며 최대 10mm 체인에 위치한 최대 2mm 깊이의 많은 구덩이가 발견되었습니다. 파이프의 가열 경계를 따라 두 개의 생성선을 따라 넓습니다. 금속이 파괴된 곳은 부식이 발생한 곳이었습니다.

사고 조사 과정에서 보일러 작동 초기에 스크린 파이프가 이미 파열된 것으로 밝혀졌습니다. 예를 들어, 사고 2개월 전 전면 스크린 배관이 6.0m에서 파열되었고, 3일 후 전면 스크린 파이프 2개가 7.0m에서 파열되어 보일러가 다시 정지되었으며, 이 경우 보일러가 파손되었습니다. 파이프는 금속의 부식 손상으로 인해 발생했습니다.

승인된 일정에 따라 보일러는 다음 시간에 정지되어야 했습니다. 대대적인 개조 1976년 3분기. 수리 기간 동안 콜드 깔때기 부분의 전면 스크린 파이프를 교체할 계획이었습니다. 그러나 수리를 위해 보일러를 정지하지 않았고, 배관도 교체하지 않았다.

금속에 대한 부식 손상은 화력 발전소의 보일러 작동 중에 오랫동안 허용되었던 수자원 체제 위반의 결과였습니다. 보일러에는 철, 구리 및 산소 함량이 높은 물이 공급되었습니다. 공급수의 총 염분 함량은 허용 기준을 크게 초과했으며 그 결과 첫 번째 증발 단계의 회로에서도 염분 함량이 800mg/kg에 도달했습니다. 보일러에 공급되는 철 함량이 400-600 mg/kg인 산업용 응축수는 정제되지 않았습니다. 이러한 이유와 수처리 장비의 부식 방지가 충분하지 않았기 때문에(부분적으로 보호가 수행됨) 파이프 내부 표면에 상당한 침전물(최대 1000g/m2)이 있었는데, 주로 다음과 같은 물질로 구성되었습니다. 철 화합물의. 급수의 아미노화 및 히드라진화 처리는 사고 직전에 도입되었습니다. 보일러의 시동 전 및 작동 중 산 세척은 수행되지 않았습니다.

보일러 기술 운영 규칙의 다른 위반도 사고에 영향을 미쳤습니다. 화력발전소에서는 보일러의 불이 매우 자주 켜지고, 사고가 발생한 보일러에서 가장 많은 불이 붙었습니다. 보일러에는 증기 가열 장치가 장착되어 있지만 불쏘시개에는 사용되지 않았습니다. 불을 붙이는 동안 스크린 수집기의 움직임은 제어되지 않았습니다.

부식 과정의 성격을 명확히 하고 전면 스크린의 처음 두 패널을 중심으로 피트가 형성되는 이유와 이러한 피트가 체인 형태로 위치하는 위치를 파악하기 위해 사고 조사 자료를 CKTI에 전송했습니다. . 이 자료를 검토하면서 다음과 같은 사실에 주목했습니다.

보일러는 급격한 가변 부하로 작동되었으며 증기 출력의 상당한 감소(최대 90t/h)가 허용되어 국지적 순환 중단으로 이어질 수 있었습니다. 보일러는 다음과 같은 방식으로 가열되었습니다. 점화가 시작될 때 반대편 (대각선)에 위치한 두 개의 노즐이 켜졌습니다. 이 방법으로 인해 첫 번째 및 두 번째 전면 스크린 패널의 자연 순환 과정이 느려졌습니다. 궤양성 병변의 주요 초점이 발견되는 곳이 바로 이 화면입니다. 아질산염은 가끔 공급수에 나타났는데, 그 농도는 모니터링되지 않았습니다.

나열된 결점을 고려하여 사고 물질을 분석한 결과 차가운 깔대기 경사면에 있는 전면 스크린 파이프 내부 표면의 측면 생성부에 궤양 사슬이 형성되는 것은 다음의 결과라고 믿을 수 있는 근거가 되었습니다. 하위 슬러지 전기화학적 부식의 장기 과정. 이 과정의 감극제는 물에 용해된 아질산염과 산소였습니다.

체인 형태의 구덩이 배열은 불이 붙는 동안 보일러가 불안정한 자연 순환 과정으로 작동한 결과인 것 같습니다. 순환이 시작되는 동안 차가운 깔때기의 경사 파이프 상부 생성기에 기공 기포가 주기적으로 형성되어 일시적 상분리 영역에서 전기 화학적 과정이 발생하여 금속에 국부적인 열 맥동 효과를 유발합니다. 궤양 사슬 형성의 초점이 된 것은 바로 이러한 장소였습니다. 전면 스크린의 처음 두 패널에 구멍이 주로 형성되는 것은 부적절한 점화 조건의 결과였습니다.

6. TIC WB에서 증기 생산 용량이 230t/h이고 증기 매개변수가 100kgf/cm2이고 540°C인 PK-YUSH-2 보일러를 작동하는 동안 신선한 보일러 출구에서 김이 나는 것이 발견되었습니다. 증기 수집 매니폴드를 주 안전 밸브에 연결합니다. 출구는 조립식 매니폴드에 용접된 주조 티에 용접으로 연결됩니다.

보일러가 비상 정지되었습니다. 검사 과정에서 벤드가 타설 티에 연결된 지점 바로 근처의 벤드 수평 단면 파이프 하부(168X13mm)에서 환형 균열이 발견되었습니다. 외부 표면의 균열 길이는 70mm, 내부 표면의 균열 길이는 110mm입니다. 손상 부위의 파이프 내부 표면에는 주 파이프와 평행하게 위치한 다수의 부식 구덩이와 개별 균열이 드러났습니다.

금속학적 분석에 따르면 균열은 탈탄소 금속층의 구멍에서 시작되어 파이프 표면에 수직인 방향으로 투명결정으로 발전하는 것으로 나타났습니다. 파이프 금속의 미세 구조는 페라이트 입자와 입자 경계를 따라 얇은 펄라이트 사슬로 구성됩니다. MRTU 14-4-21-67의 부록으로 제공된 척도에 따르면 미세구조는 8점으로 평가될 수 있습니다.

손상된 파이프의 금속 화학 성분은 강철 12Х1МФ에 해당합니다. 기계적 성질요구 조건을 충족하다 기술 사양용품. 손상된 부분의 파이프 직경은 플러스 공차를 초과하지 않습니다.

조절되지 않은 고정 시스템이 있는 안전 밸브의 수평 출구는 밀봉 지점, 즉 파이프가 손상된 영역에서 최대 굽힘 응력을 갖는 매니폴드에 단단히 고정된 티에 용접된 캔틸레버 빔으로 간주될 수 있습니다. 부재중

출구의 배수 및 카운터 경사의 존재, 안전 밸브에서 신선한 증기 수집 매니폴드까지의 영역에서 탄성 굽힘으로 인해 티 앞 파이프의 하부 부분에 일정한 축적이 있을 수 있습니다. 소량의 응축수, 정지 중에 산소가 풍부하고 공기에서 보일러를 보존 및 시운전합니다. 이러한 조건에서 금속의 부식 침식이 발생하고 금속에 대한 응축수와 인장 응력의 결합 효과로 인해 부식 균열이 발생합니다. 작동 중에 공격적인 환경 영향과 금속의 교번 응력으로 인해 부식 구멍과 얕은 균열이 있는 곳에서 피로 부식 균열이 발생할 수 있으며, 이 경우에는 분명히 이러한 현상이 발생했습니다.

응축수가 축적되는 것을 방지하기 위해 출구에 역증기 순환 장치를 설치했습니다. 이를 위해 메인 안전 밸브 바로 앞에 있는 출구 파이프를 가열 라인(직경 10mm의 파이프)을 통해 과열기의 중간 챔버에 연결하고 이를 통해 430°C의 온도에서 증기가 공급됩니다. 과압의 작은 차이(최대 4kgf/cm2)로 지속적인 증기 흐름이 보장되고 출구의 매체 온도가 최소 400°C로 유지됩니다. PK-YUSH-2 CHPP.

PK-YUSH-2 보일러 및 이와 유사한 보일러의 주 안전 밸브 출구 손상을 방지하려면 다음을 권장합니다.

초음파는 티 용접 지점에서 분기관의 하부 반주위를 검사합니다.

필요한 경사가 준수되는지 확인하고, 필요한 경우 증기 파이프라인의 실제 상태(절연 무게, 파이프의 실제 무게, 이전에 수행한 재구성)를 고려하여 증기 파이프라인을 주 안전 밸브에 연결하기 위한 시스템을 조정합니다.

주 안전 밸브 출구에서 역증기 순환을 하십시오. 각 개별 사례의 가열 증기 파이프라인의 설계 및 내부 직경은 장비 제조업체와 합의해야 합니다.

안전 밸브의 모든 막다른 지점은 조심스럽게 절연되어야 합니다.

(STSNTI ORGRES의 명시적 정보에서 - 1975)

  • 갈루스토프 V.S. 화력 공학의 직접 흐름 스프레이 장치(문서)
  • Filonov A.G. 화력 발전소의 수화학 체제 (문서)
  • 기술 분야의 물리화학적 과정. 업무집합(문서)
  • Orlov D.S. 토양화학(문서)
  • n1.doc

    3.4. 증기 발생기 요소의 부식
    3.4.1. 증기 파이프의 부식그리고증기 발생기 드럼
    운영 중에

    증기 발생기 금속의 부식 손상은 가열 표면의 과도한 열 응력, 느린 물 순환, 증기 정체, 응력 금속, 불순물 침전 및 가열의 정상적인 세척 및 냉각을 방해하는 기타 요인 등 하나 이상의 요인에 의해 발생합니다. 표면.

    이러한 요소가 없으면 일반 자철광 필름은 용존 산소를 포함하지 않는 중성 또는 중간 정도의 알칼리성 반응 환경의 물에서 쉽게 형성되고 보존됩니다. O2가 존재하면 절수기의 입구 부분, 순환 회로의 드럼 및 하향관이 산소 부식을 겪을 수 있습니다. 물 이코노마이저에서 물 이동 속도가 낮을 ​​경우 방출된 공기 기포가 파이프 내부 표면이 거친 곳에 남아 있어 국부적인 산소 부식이 심해지기 때문에 특히 부정적인 영향을 미칩니다. 고온에는 초기 전기화학 및 최종 화학의 두 단계가 포함됩니다. 이 부식 메커니즘에 따르면 철 이온은 산화막을 통해 물과 접촉하는 표면으로 확산되고 수산기 또는 물과 반응하여 수산화철을 형성한 후 자철광과 수소로 분해됩니다. 반응에 따르면:


    .

    (2.4)

    산화막을 통해 철 이온과 함께 전달되는 전자는 H 2가 방출되면서 수소 이온에 의해 동화됩니다. 시간이 지남에 따라 산화막의 두께가 증가하고 산화막을 통한 확산이 더욱 어려워집니다. 결과적으로 시간이 지남에 따라 부식 속도가 감소하는 것이 관찰됩니다.

    아질산염 부식.급수에 아질산나트륨이 존재하면 증기 발생기 금속의 부식이 관찰됩니다. 모습산소 부식과 매우 유사합니다. 그러나 이와 달리 아질산염 부식은 하강 파이프의 입구 부분에는 영향을 미치지 않지만 열 응력을 받는 상승 파이프의 내부 표면에는 최대 직경 15~20mm의 더 깊은 피트가 형성됩니다. 아질산염은 음극 공정을 가속화하여 증기 발생기의 금속 부식을 가속화합니다. 아질산염 부식 중 공정 과정은 다음 반응으로 설명할 수 있습니다.


    .

    (2.5)

    증기 발생기 금속의 갈바닉 부식.증기 발생 파이프의 갈바닉 부식의 원인은 증가된 양의 암모니아, 산소 및 유리 이산화탄소를 포함하는 공급수가 축열식 히터의 황동 및 구리 파이프에 공격적으로 영향을 미치는 경우 증기 발생기에 들어가는 구리일 수 있습니다. 갈바닉 부식은 증기 발생기 벽에 침전된 금속 구리에 의해서만 발생할 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 급수의 pH 값을 7.6 이상으로 유지하면 구리는 부식성이 없고 가열 표면에 슬러지 형태로 침전되는 산화물이나 복합 화합물의 형태로 증기 발생기에 유입됩니다. 알칼리성 조건에서 증기 발생기로 들어가는 낮은 pH 값의 급수에 존재하는 구리 이온도 슬러지 형태의 구리 산화물 형태로 침전됩니다. 그러나 증기 발생기에서 방출된 수소나 과도한 아황산나트륨의 영향으로 구리 산화물은 금속 구리로 완전히 환원될 수 있으며, 이는 가열 표면에 침전되어 보일러 금속의 전기화학적 부식을 초래합니다.

    하위 슬러지(쉘) 부식. 슬러지 부식은 금속 부식 생성물과 보일러수의 인산염 처리로 구성된 슬러지 층 아래 증기 발생기 순환 회로의 정체 구역에서 발생합니다. 이러한 침전물이 가열된 지역에 집중되면 그 아래에서 강렬한 증발이 발생하여 보일러 물의 염도와 알칼리도가 위험한 수준으로 증가합니다.

    슬러지 부식은 최대 직경 50~60mm의 큰 구덩이 형태로 퍼집니다. 용광로 토치를 향한 증기 발생 파이프 내부. 궤양 내에서는 파이프 벽의 두께가 비교적 균일하게 감소하는 것이 관찰되며, 종종 누공이 형성됩니다. 궤양에는 껍질 형태의 조밀한 산화철 층이 발견됩니다. 문헌에서는 금속의 파괴를 "쉘" 부식이라고 부릅니다. 제2철과 2가 구리의 산화물로 인해 발생하는 슬러지 부식은 복합 금속 파괴의 예입니다. 이 공정의 첫 번째 단계는 순수하게 전기화학적이며, 두 번째 단계는 슬러지 층 아래에 ​​있는 금속의 과열된 영역에 물과 수증기가 작용하여 발생하는 화학적 단계입니다. 최대 효과적인 수단증기 발생기의 "쉘" 부식 방지는 급수 경로의 부식 발생을 방지하고 급수와 함께 철 및 산화 구리를 제거하는 것입니다.

    알칼리 부식.수평 또는 약간 경사진 증기 발생 파이프에서 발생하는 증기-물 혼합물의 층화는 증기 주머니의 형성, 금속의 과열 및 보일러 수막의 깊은 증발을 동반하는 것으로 알려져 있습니다. 보일러 물이 증발하는 동안 형성된 고농축 막은 용액에 상당한 양의 알칼리를 함유하고 있습니다. 보일러수에 소량으로 존재하는 가성소다는 부식으로부터 금속을 보호하지만 증기발생기 표면의 어느 부위에나 보일러수의 깊은 증발로 인해 증기가 생성되는 조건이 조성되면 매우 위험한 부식 요인이 됩니다. NaOH의 농도가 증가합니다.

    보일러 물의 증발 막에 있는 가성소다의 농도는 다음에 따라 달라집니다.

    A) 증기 발생기의 특정 압력에서 끓는점과 비교하여 증기 발생 파이프 벽의 과열 정도, 즉 수량?t s;

    B) 순환수에 함유된 가성소다와 나트륨염의 농도 비율. 이는 주어진 압력에서 물의 끓는점을 크게 높이는 능력이 있습니다.

    보일러 물의 염화물 농도가 등가 비율로 NaOH의 농도를 크게 초과하면 후자가 증발 필름에서 위험한 값에 도달하기 전에 염화물 함량이 너무 증가하여 용액의 끓는점 과열된 파이프 벽의 온도를 초과하고 물의 추가 증발이 중지됩니다. 보일러 물에 주로 가성소다가 포함되어 있으면 Δt s = 7 °C에서 농축수 막의 NaOH 농도는 10%이고,
    ?t s = 30°C가 35%에 도달합니다. 한편, 보일러 수온이 200°C 이상인 가성소다 5~10% 용액은 느슨한 자성 산화제1철을 형성하고 동시에 방출되면서 가열된 부분과 용접부의 금속을 집중적으로 부식시킬 수 있다는 것이 실험적으로 확립되었습니다. 수소. 알칼리 부식은 선택적이며 주로 펄라이트 입자를 따라 금속 내부로 더 깊이 이동하여 결정간 균열 네트워크를 형성합니다. 가성 소다의 농축 용액은 또한 고온에서 산화철 보호 층을 용해시켜 나트륨 페라이트 NaFeO 2를 형성할 수 있으며, 이는 가수분해되어 알칼리를 형성합니다.




    (2.6)



    (2.7)

    이러한 순환과정에서는 알칼리가 소모되지 않기 때문에 지속적인 부식과정이 발생할 가능성이 생긴다. 보일러 수온이 높을수록, 가성소다의 농도가 높을수록 알칼리 부식 과정이 더욱 강해집니다. 가성소다의 농축 용액은 보호 마그네타이트 필름을 파괴할 뿐만 아니라 손상 후 회복을 방해한다는 것이 입증되었습니다.

    증기 발생기의 알칼리성 부식 원인은 슬러지 침전물일 수도 있으며, 이는 고농도의 부식성 알칼리 용액을 형성하여 보일러 물의 깊은 증발에 기여합니다. 보일러 물의 총 염분 함량에서 알칼리의 상대적인 비율을 줄이고 후자에 염화물과 같은 염의 우세한 함량을 생성하면 보일러 금속의 알칼리성 부식을 극적으로 줄일 수 있습니다. 가열 표면의 청결도를 보장하고 증기 발생기 전체 영역의 집중 순환을 보장하여 알칼리성 부식을 제거하여 물의 깊은 증발을 방지합니다.

    입계 부식.입계 부식은 보일러 금속과 알칼리성 보일러 물의 상호 작용으로 인해 발생합니다. 입계 균열의 특징은 금속에 가장 큰 응력이 가해지는 곳에서 발생한다는 것입니다. 기계적 응력은 드럼형 증기발생기의 제작 및 설치 과정에서 발생하는 내부 응력과 운전 중에 발생하는 추가 응력으로 구성됩니다. 파이프의 입계 링 균열 형성은 추가적인 정적 기계적 응력에 의해 촉진됩니다. 이는 온도 팽창에 대한 보상이 충분하지 않은 파이프 회로 및 증기 발생기 드럼에서 발생하며 드럼 또는 수집기 본체의 개별 부품의 고르지 않은 가열 또는 냉각으로 인해 발생합니다.

    결정간 부식은 약간의 가속으로 발생합니다. 초기에는 금속 파괴가 변형 없이 매우 천천히 발생하며, 시간이 지남에 따라 속도가 급격하게 증가하여 치명적인 비율을 차지할 수 있습니다. 보일러 금속의 입계 부식은 주로 보일러수의 알칼리성 농축물과 접촉하여 응력을 받는 금속의 입자 경계를 따라 발생하는 전기화학적 부식의 특별한 경우로 간주되어야 합니다. 부식성 미세 갈바닉 요소의 출현은 음극 역할을 하는 결정체 사이의 전위 차이로 인해 발생합니다. 양극의 역할은 붕괴되는 입자면에 의해 수행되며, 그 잠재력은 다음과 같습니다. 기계적 응력이곳의 금속은 크게 감소합니다.

    전기화학적 공정과 함께 방전생성물인 원자수소는 입계 부식 발생에 중요한 역할을 합니다.
    부식 원소의 음극에 있는 H + -이온; 강철의 두께로 쉽게 확산되어 탄화물을 파괴하고 보일러 금속에 메탄이 ​​나타나기 때문에 보일러 금속에 큰 내부 응력이 발생하여 얇은 입계 균열(수소 균열)이 형성됩니다. 또한, 수소와 강철 개재물이 반응하는 동안 다양한 가스 생성물이 형성되어 추가적인 인장력이 발생하고 구조의 느슨해짐, 균열의 심화, 팽창 및 분기가 촉진됩니다.

    보일러 금속의 수소 부식을 방지하는 주요 방법은 원자 수소의 형성으로 이어지는 부식 과정을 제거하는 것입니다. 이는 증기 발생기의 철 및 산화구리 퇴적을 약화시키고, 보일러를 화학적으로 세척하고, 물 순환을 개선하고, 가열 표면의 국부적으로 증가하는 열 부하를 줄임으로써 달성됩니다.

    증기 발생기 요소의 접합부에서 보일러 금속의 입계 부식은 항복 강도에 가깝거나 이를 초과하는 국부적 인장 응력이 동시에 존재하고 보일러 물의 NaOH 농도가 누출로 축적되는 경우에만 발생한다는 것이 확립되었습니다. 보일러 요소의 접합부가 5~6%를 초과합니다. 보일러 금속의 결정간 파괴가 진행되기 위해서는 알칼리도의 절대값이 중요하지 않고 보일러 물의 총 염분 구성에서 가성소다의 비율이 중요합니다. 이 비율, 즉 보일러 물에 있는 가성소다의 상대 농도가 무기물 용해성 물질 양의 10-15% 미만이면 일반적으로 그러한 물은 공격적이지 않다는 것이 실험적으로 확립되었습니다.

    증기-물 부식.증기가 정체되어 드럼으로 즉시 배출되지 않는 순환 결함이 있는 장소에서는 증기 백 아래의 파이프 벽이 심각한 국지적 과열에 노출됩니다. 이로 인해 매우 과열된 증기의 영향으로 450°C 이상 과열된 증기 발생 파이프의 금속이 화학적으로 부식됩니다. 매우 과열된 수증기(450 - 470 ° C의 온도)에서 탄소강의 부식 과정은 Fe 3 O 4 및 수소 가스의 형성으로 이어집니다.




    (2.8.)

    보일러 금속의 증기-물 부식 강도에 대한 기준은 포화 증기의 유리 수소 함량의 증가입니다. 일반적으로 증기 발생 파이프의 증기-물 부식은 열 변화가 발생하여 보호 산화막이 파괴되는 벽 온도의 급격한 변동 영역에서 관찰됩니다. 이는 파이프의 과열 금속과 물 또는 수증기와 직접 접촉하고 이들 사이의 화학적 상호 작용 가능성을 만듭니다.

    부식 피로.증기발생기의 드럼과 보일러 배관의 경우, 다양한 부호와 크기의 열응력에 의해 금속이 부식성 환경에 동시에 노출되면 철재 내부까지 깊게 침투하는 부식피로균열이 나타나며 이는 입상, 결정간 또는 혼합형일 수 있습니다. . 일반적으로 보일러 금속의 균열은 보호 산화막의 파괴로 인해 발생하며 이는 심각한 전기화학적 이질성을 초래하고 결과적으로 국부적 부식이 발생합니다.

    증기 발생기 드럼에서는 파이프라인(급수, 주기적 퍼지, 인산염 용액 주입)과 물 표시 기둥과 드럼 본체의 접합부에서 작은 영역에서 금속을 교대로 가열 및 냉각하는 동안 부식 피로 균열이 발생합니다. 이러한 모든 연결에서 파이프를 통해 흐르는 공급수의 온도가 증기 발생기 압력의 포화 온도보다 낮으면 드럼 금속이 냉각됩니다. 드럼 벽을 국부적으로 냉각시킨 후 뜨거운 보일러 물로 가열(정전 시)하는 것은 항상 금속에 높은 내부 응력이 나타나는 것과 관련이 있습니다.

    강철의 부식균열은 표면의 습윤과 건조가 교대로 일어나는 조건과 증기-물 혼합물이 배관을 통과하는 맥동성, 즉 증기-물의 이동 속도가 있는 경우에 급격히 증가합니다. 혼합물과 그 증기 함량은 종종 급격하게 변할 뿐만 아니라 일종의 층화 증기-물 혼합물이 서로 이어지는 증기와 물의 별도 "플러그"로 변합니다.

    3.4.2. 과열기 부식
    증기-물 부식 속도는 주로 증기의 온도와 증기와 접촉하는 금속의 구성에 따라 결정됩니다. 과열기 작동 중 열교환 및 온도 변동의 크기도 개발에 있어 매우 중요하며, 그 결과 보호 산화막이 파괴되는 것을 관찰할 수 있습니다. 온도가 더 높은 과열 증기 환경에서
    575 °C 증기-물 부식으로 인해 철 표면에 FeO(우스타이트)가 형성됩니다.

    일반 저탄소강으로 만든 파이프는 고열 증기에 장기간 노출되면 금속 구조가 변질되고 치밀한 스케일 층이 형성되면서 균일하게 파괴되는 것으로 확인되었습니다. 증기 과열 온도가 550°C 이상인 초고압 및 초임계압 증기 발생기에서 과열기의 가장 열 응력을 받는 요소(출력부)는 일반적으로 내열성 오스테나이트 재료로 만들어집니다. 스테인리스강(크롬-니켈, 크롬-몰리브덴 등). 이러한 강철은 인장 응력과 부식성 환경이 결합되어 균열이 발생하기 쉽습니다. 오스테나이트강으로 만들어진 요소의 부식 균열을 특징으로 하는 증기 과열기의 작동 손상 대부분은 증기에 존재하는 염화물과 가성 소다로 인해 발생합니다. 오스테나이트강으로 만들어진 부품의 부식 균열 방지는 주로 증기 발생기의 안전한 물 체계를 유지함으로써 수행됩니다.
    3.4.3. 증기발생기의 정지부식
    증기 발생기 또는 기타 증기 동력 장비가 저온 또는 고온 예비 상태에서 또는 수리 중에 유휴 상태일 때 대기 산소 또는 습기의 영향으로 금속 표면에 소위 고정 부식이 발생합니다. 이러한 이유로 적절한 부식 방지 조치 없이 장비를 가동 중지하면 특히 증기 발생기에서 심각한 손상을 초래하는 경우가 많습니다. 직접 흐름 증기 발생기의 전이 영역에 있는 과열기와 증기 발생 파이프는 정지 부식으로 인해 큰 어려움을 겪습니다. 증기 발생기 내부 표면의 정지 부식 원인 중 하나는 가동 중지 시간 동안 산소 포화수로 채워지기 때문입니다. 이 경우 물과 공기의 경계면에 있는 금속은 특히 부식되기 쉽습니다. 수리를 위해 남겨진 증기 발생기가 완전히 배수되면 산소가 동시에 접근하면서 항상 내부 표면에 수분 필름이 남아 있으며, 이 필름을 통해 쉽게 확산되어 금속의 활성 전기화학적 부식을 유발합니다. 증기 발생기 내부의 대기가 수증기로 포화되기 때문에 얇은 수분막이 꽤 오랫동안 지속됩니다. 특히 병렬 작동 증기 발생기의 피팅 누출을 통해 증기가 유입되는 경우 더욱 그렇습니다. 예비보일러를 채우는 물에 염화물이 포함되어 있으면 금속의 균일부식 속도가 빨라지고, 소량의 알칼리(100 mg/dm 3 NaOH 미만)와 산소가 포함되어 있으면 이는 부식에 기여한다. 피팅 부식이 발생합니다.

    정지 부식의 발생은 일반적으로 수분을 유지하는 증기 발생기에 슬러지가 축적되어 촉진됩니다. 이러한 이유로 드럼의 끝 부분, 즉 슬러지가 가장 많이 축적된 영역의 하단 생성부를 따라 드럼에서 심각한 부식 피트가 종종 발견됩니다. 과열기 코일 및 일회성 증기 발생기의 전이 구역과 같이 수용성 염분 침전물로 덮인 증기 발생기 내부 표면 영역은 특히 부식되기 쉽습니다. 증기 발생기 가동 중단 시간 동안 이러한 침전물은 대기 수분을 흡수하고 확산되어 금속 표면에 전기 전도도가 높은 고농축 나트륨 염 용액을 형성합니다. 공기가 자유롭게 접근하면 염분 침전물 아래의 부식 과정이 매우 집중적으로 진행됩니다. 정지 부식이 증기 발생기 작동 중 보일러 금속의 부식 과정을 심화시키는 것은 매우 중요합니다. 이러한 상황은 주차 부식의 주요 위험으로 간주되어야 합니다. 증기 발생기 작동 중 원자가가 높은 산화철 Fe(OH)3으로 구성된 녹은 부식성 마이크로 및 거대 갈바닉 쌍의 탈분극 역할을 하며, 이는 장치 작동 중 금속 부식을 심화시킵니다. 결국 보일러 금속 표면에 녹이 쌓이면 슬러지 부식이 발생하게 됩니다. 또한, 이후 장치 가동 중단 시간 동안 복원된 녹은 공기 중 산소를 흡수하여 부식을 일으킬 수 있는 능력을 다시 얻습니다. 이러한 프로세스는 교대로 가동 중지 시간과 증기 발생기 작동 중에 주기적으로 반복됩니다.

    예비 및 수리를 위해 정지 시간 동안 증기 발생기를 주차 부식으로부터 보호하는 수단은 다음과 같습니다. 다양한 방법보존.
    3.5. 부식 증기 터빈
    작동 중에 터빈 유로의 금속은 증기 응축 구역에서 부식될 수 있습니다. 특히 탄산이 포함된 경우 증기에 부식제로 인한 균열, 터빈이 예비 상태이거나 예비 상태일 때 정지 부식이 발생할 수 있습니다. 수리중. 터빈의 흐름 부분은 염분 침전물이 있을 경우 정지 부식에 특히 취약합니다. 터빈 가동 중단 시간 동안 형성된 식염수는 부식 진행을 가속화합니다. 이는 장기간 가동 중단이 발생하기 전에 터빈 블레이드 장치의 침전물을 철저히 청소해야 함을 의미합니다.

    유휴 기간 동안의 부식은 일반적으로 비교적 균일합니다. 불리한 조건이는 금속 표면에 고르게 분포된 수많은 궤양의 형태로 나타납니다. 그것이 흐르는 곳은 수분이 응축되어 터빈 흐름 경로의 강철 부분에 공격적으로 영향을 미치는 단계입니다.

    습기의 원인은 주로 터빈이 정지된 후 터빈을 채우는 증기의 응축입니다. 응축수는 블레이드와 다이어프램에 부분적으로 남아 있고, 배수구를 통해 배출되지 않기 때문에 부분적으로 배수되어 터빈 하우징에 축적됩니다. 추출 및 배압 증기 라인에서 증기 누출로 인해 터빈 내부의 수분량이 증가할 수 있습니다. 터빈의 내부 부품은 항상 터빈으로 유입되는 공기보다 더 차갑습니다. 기계실 공기의 상대 습도는 매우 높기 때문에 공기를 약간 냉각시키는 것만으로도 이슬점에 도달하고 금속 부품에 습기가 형성될 수 있습니다.

    증기 터빈의 정지 부식을 제거하려면 과열 증기 증기 라인 측면과 추출 라인, 배수 라인 등의 측면에서 예비 터빈에 증기가 유입될 가능성을 배제해야 합니다. 블레이드, 디스크 및 로터의 표면을 건조하게 유지하려면 이 방법에는 소형 보조 팬이 히터를 통해 공급하는 뜨거운 공기(t = 80h 100°C) 흐름을 예비 터빈의 내부 공동에 주기적으로 불어넣는 작업이 포함됩니다( 전기 또는 증기).
    3.6. 터빈 콘덴서의 부식
    증기 발전소의 작동 조건에서는 황동 응축기 파이프의 부식 손상 사례가 내부, 냉각수 세척 및 외부 모두에서 종종 관찰됩니다. 다량의 염화물을 함유한 고도로 광물화된 염분호수로 냉각되거나, 광물화가 증가되고 오염된 부유입자가 있는 순환수로 냉각된 응축기 파이프의 내부 표면은 심하게 부식됩니다.

    구조 재료로서 황동의 특징은 증가된 기계적 응력과 중간 정도의 공격적인 특성이 있는 환경의 결합 작용으로 인해 부식되는 경향이 있다는 것입니다. 부식 손상은 일반 탈아연화, 플러그 탈아연화, 부식 균열, 충격 부식 및 부식 피로의 형태로 황동관 응축기에서 발생합니다. 알려진 황동 부식의 발생은 합금의 구성, 콘덴서 튜브의 제조 기술 및 접촉 매체의 특성에 의해 결정적으로 영향을 받습니다. 탈아연화로 인해 황동 파이프 표면의 파괴는 연속적인 층 특성을 갖거나 가장 위험한 소위 플러그 유형에 속할 수 있습니다. 코르크 탈아연화는 금속 깊숙히 들어가고 느슨한 구리로 채워지는 구덩이가 특징입니다. 누공이 존재하면 냉각 원수가 응축수로 흡입되는 것을 방지하기 위해 파이프를 교체해야 합니다.

    수행된 연구와 작동 커패시터의 콘덴서 튜브 표면 상태에 대한 장기간 관찰을 통해 황동에 소량의 비소를 추가로 도입하면 황동의 탈아연화 경향이 크게 감소하는 것으로 나타났습니다. 주석이나 알루미늄을 추가로 합금한 복합 황동은 보호 필름이 기계적으로 파괴되었을 때 신속하게 복원하는 합금의 능력으로 인해 내식성이 향상되었습니다. 전위 시리즈에서 서로 다른 위치를 차지하고 전기적으로 연결된 금속을 사용하기 때문에 매크로 요소가 커패시터에 나타납니다. 교번 온도장이 존재하면 열전 기원의 부식성 및 위험한 EMF가 발생할 가능성이 있습니다. 직류 근처에서 접지할 때 발생하는 표유 전류도 커패시터의 심각한 부식을 일으킬 수 있습니다.

    응축 증기로 인한 응축기 튜브의 부식 손상은 대부분 암모니아의 존재와 관련이 있습니다. 구리 및 아연 이온과 관련하여 우수한 착화제인 후자는 황동의 탈아연화에 유리한 조건을 만듭니다. 또한, 암모니아는 합금의 내부 또는 외부 인장 응력이 있을 때 황동 콘덴서 튜브의 부식 균열을 일으키며, 부식 과정이 진행됨에 따라 균열이 점차 넓어집니다. 산소 및 기타 산화제가 없으면 암모니아 용액은 구리 및 그 합금에 공격적인 영향을 미칠 수 없다는 것이 입증되었습니다. 따라서 응축수의 암모니아 농도가 10 mg/dm 3 까지는 황동관의 암모니아 부식을 걱정할 필요가 없습니다. 그리고 산소가 부족해요. 소량의 산소가 있어도 암모니아는 2~3mg/dm3의 농도에서 황동 및 기타 구리 합금을 파괴합니다. .

    증기로 인한 부식은 주로 다음에 의해 영향을 받을 수 있습니다. 황동 파이프증기 냉각기, 이젝터 및 터빈 응축기의 공기 흡입실. 공기가 유입되고 부분적으로 응축된 증기에서 국부적으로 증가된 암모니아 농도가 발생하는 것을 선호하는 조건이 생성됩니다.

    물 측에서 응축기 튜브의 부식을 방지하려면 각 특정 경우에 이러한 튜브 제조에 적합한 금속 또는 합금을 선택할 때 주어진 냉각수 구성에 대한 내식성을 고려해야 합니다. 응축기가 다량 함유된 물을 사용하여 냉각되는 경우 및 순환수 공급에서 냉각수 손실을 보충하는 조건에서는 응축기 파이프 제조를 위한 내식성 재료 선택에 특히 세심한 주의를 기울여야 합니다. 화력 발전소 시스템, 광물 함량이 높은 담수 또는 부식성 산업 및 가정 폐기물로 오염된 물.
    3.7. 메이크업 및 네트워크 장비의 부식
    3.7.1. 파이프라인 및 온수 보일러의 부식
    다수의 발전소는 강과 수돗물 pH가 낮고 경도가 낮습니다. 상수도에서 강물을 추가로 처리하면 일반적으로 pH가 감소하고 알칼리도가 감소하며 공격적인 이산화탄소 함량이 증가합니다. 직접적인 온수 공급(2000~3000t/h)을 갖춘 대규모 열 공급 시스템에 사용되는 산성화 계획에서도 공격적인 이산화탄소가 나타날 수 있습니다. Na 양이온화 계획에 따른 연수는 천연 부식 억제제인 ​​경도 염의 제거로 인해 공격성을 증가시킵니다.

    열 공급 시스템, 파이프라인, 열교환기, 저장 탱크 및 기타 장비의 추가 보호 조치가 부족하여 물 탈기가 제대로 이루어지지 않고 산소 및 이산화탄소 농도가 증가할 수 있으므로 내부 부식이 발생하기 쉽습니다.

    온도가 증가하면 산소 흡수와 수소 방출로 인해 발생하는 부식 과정의 진행이 촉진되는 것으로 알려져 있습니다. 40°C 이상의 온도가 증가하면 산소와 이산화탄소 형태의 부식이 급격히 증가합니다.

    특별한 전망하위 슬러지 부식은 잔류 산소 함량이 낮은 조건(PTE 기준을 충족하는 경우)과 산화철의 양이 400μg/dm 3(Fe 기준)을 초과하는 경우 발생합니다. 이전에 증기 보일러를 작동할 때 알려진 이러한 유형의 부식은 상대적으로 약한 가열 조건과 열 부하가 없는 조건에서 발견되었습니다. 이 경우, 주로 수화된 산화제2철로 구성된 느슨한 부식 생성물은 음극 공정의 활성 감극물질입니다.

    난방 장비를 작동할 때 틈새 부식, 즉 틈새(틈)에 있는 금속의 선택적이고 강렬한 부식 파괴가 종종 관찰됩니다. 좁은 간격에서 발생하는 공정의 특징은 용액 부피의 농도에 비해 산소 농도가 감소하고 부식 반응 생성물이 느리게 제거된다는 것입니다. 후자의 축적과 가수분해의 결과로 틈새에서 용액의 pH가 감소할 수 있습니다.

    개방형 물 공급 장치가 있는 난방 네트워크에 탈기된 물이 지속적으로 공급되면 파이프라인에 관통 누관이 형성될 가능성은 대기압 이상의 과도한 압력이 난방의 모든 지점에서 지속적으로 유지되는 정상적인 유압 조건에서만 완전히 제거됩니다. 공급 시스템.

    온수 보일러 배관 및 기타 장비의 공식 부식 원인은 다음과 같습니다. 보충수의 탈기 불량; 공격적인 이산화탄소의 존재로 인한 낮은 pH 값(최대 10–15 mg/dm 3); 열 전달 표면에 철(Fe 2 O 3)의 산소 부식 생성물이 축적됩니다. 네트워크 물의 산화철 함량 증가는 산화철 침전물로 보일러 가열 표면을 오염시키는 원인이 됩니다.

    많은 연구자들은 정지 부식을 방지하기 위한 적절한 조치가 취해지지 않은 가동 중지 시간 동안 온수 보일러의 파이프가 부식되는 과정에서 하위 슬러지 부식이 발생하는 데 중요한 역할을 한다는 것을 인식하고 있습니다. 보일러의 젖은 표면에 대기 공기의 영향으로 발생하는 부식의 초점은 보일러 작동 중에 계속 작동합니다.
    3.7.2. 열교환기 튜브의 부식
    구리 합금의 부식 거동은 온도에 따라 크게 달라지며 물 속의 산소 존재 여부에 따라 결정됩니다.

    테이블에 표 3.1은 높음(200μg/dm3) 및 낮음에서 구리-니켈 합금 및 황동의 부식 생성물이 물로 전이되는 속도를 보여줍니다.
    (3 µg/dm 3) 산소 함량. 이 속도는 해당 부식 속도에 대략 비례합니다. 이는 물의 산소 농도와 염분 함량이 증가함에 따라 크게 증가합니다.

    산성화 계획에서 탈탄소 장치 이후의 물에는 종종 최대 5 mg/dm 3 의 이산화탄소가 포함되어 있는 반면, L-68 황동 히터의 관형 번들의 서비스 수명은 9-10개월입니다.
    표 3.1

    부식 생성물이 표면에서 물로 전이되는 속도
    중성 환경의 구리-니켈 합금 및 황동, 10 -4 g/(m 2 h)


    재료

    O 2 함량, µg/dm 3

    온도, ℃

    38

    66

    93

    121

    149

    MN 70-30
    MN 90-10
    LO-70-1

    3

    -

    3,8

    4,3

    3,2

    4,5

    표면에 형성된 경질 및 연질 퇴적물은 튜브의 부식 파괴에 상당한 영향을 미칩니다. 이러한 예금의 성격은 중요합니다. 침전물이 물을 여과할 수 있고 동시에 튜브 표면에 구리 함유 부식 생성물을 보유할 수 있는 경우 튜브의 국지적 파괴 과정이 강화됩니다. 다공성 구조의 퇴적물(경질 퇴적물, 유기물)은 부식 과정 과정에 특히 부정적인 영향을 미칩니다. 물 pH가 증가하면 탄산염 필름의 투과성이 증가하고 경도가 증가하면 급격히 감소합니다. 이는 필터 재생이 부족한 회로에서 부식 과정이 Na 양이온화 회로보다 덜 강하게 발생함을 설명합니다. 부식 생성물 및 기타 침전물로 표면이 오염되어 침전물 아래에 궤양이 형성되면 튜브의 수명이 단축됩니다. 적시에 오염물질을 제거하면 튜브의 국부적인 부식을 크게 줄일 수 있습니다. 물의 염분 함량(300mg/dm 3 이상) 및 염화물 농도(20mg/dm 3 이상)가 증가하면 황동 튜브가 있는 히터의 고장이 가속화되는 것이 관찰됩니다.

    부식 방지 재료로 제작된 열 교환기 튜브의 평균 사용 수명(3~4년)을 늘릴 수 있습니다. 미네랄 함량이 낮은 여러 화력 발전소의 보충 덕트에 설치된 스테인레스 스틸 튜브 1Х18Н9Т는 손상 징후 없이 7년 이상 작동되어 왔습니다. 그러나 현재로서는 희소성이 높기 때문에 스테인리스강의 광범위한 사용을 기대하기 어렵습니다. 또한 이러한 강철은 고온, 염분, 염화물 농도 및 퇴적물 오염에서 공식 부식에 취약하다는 점을 명심해야 합니다.

    보충수 및 공급수의 염분 함량이 200 mg/dm 3 보다 높고 염소 이온이 10 mg/dm 3 보다 높을 경우, 특히 보충수에서 L-68 황동의 사용을 제한해야 합니다. 물 준비 계획에 관계없이 탈기기로 연결됩니다. 상당량의 공격적인 이산화탄소(1 mg/dm 3 이상)를 함유한 연화된 보충수를 사용하는 경우 황동 파이프 시스템이 있는 장치의 유속은 1.2 m/s를 초과해야 합니다.

    MNZh-5-1 합금은 가열 네트워크 보충수 온도가 60°C 이상일 때 사용해야 합니다.
    표 3.2

    다음에 따라 열 교환기의 금속 튜브

    난방 네트워크 보충 수처리 계획에서


    메이크업 워터 트리트먼트 방식

    탈기기로 가는 경로에 있는 열교환기 튜브의 금속

    네트워크 열교환기의 금속 튜브

    리밍

    L-68, LA-77-2

    L-68

    Na 양이온화

    LA-77-2, MNZH-5-1

    L-68

    기아 필터 재생을 통한 H-양이온화

    LA-77-2, MNZH-5-1

    L-68

    산성화

    LA-77-2, MNZH-5-1

    L-68

    처리되지 않은 연수

    Wo = 0.5시간 0.6mmol/dm 3,

    Sh o = 0.2시간 0.5mmol/dm 3,

    pH = 6.5시간 7.5


    LA-77-2, MNZH-5-1

    L-68

    3.7.3. 기존 부식상태 평가시스템

    더운물 공급과 이유부식
    다른 엔지니어링 구조(난방, 냉수 공급 및 하수 시스템)에 비해 온수 공급 시스템은 신뢰성과 내구성이 가장 낮습니다. 건물의 확립된 실제 서비스 수명이 50-100년으로 추정되고 난방, 냉수 공급 및 하수 시스템이 20-25년으로 추정되는 경우 폐쇄형 열 공급 체계와 다음으로 구성된 통신을 갖춘 온수 공급 시스템의 경우 코팅되지 않은 강관의 경우 실제 사용 수명은 10년을 초과하지 않으며 경우에 따라 2~3년을 초과하지 않는 경우도 있습니다.

    보호 코팅이 없는 온수 공급 파이프라인은 내부 부식 및 제품 오염에 취약합니다. 이로 인해 통신 용량이 감소하고 유압 손실이 증가하며 특히 온수 공급이 중단됩니다. 상층도시 물 공급의 압력이 부족한 건물. 중앙 가열 지점의 대규모 온수 공급 시스템에서 부식 생성물이 포함된 파이프라인의 과잉 성장은 분기 시스템의 규제를 방해하고 온수 공급 중단으로 이어집니다. 특히 중앙 난방 스테이션의 외부 온수 공급망의 심각한 부식으로 인해 현재 및 주요 수리량이 증가하고 있습니다. 후자는 내부(집 안)와 외부 통신의 빈번한 이전, 인근 도시 지역의 개선 중단, 온수 공급의 선두 부분이 중단될 때 다수의 소비자에 대한 온수 공급의 장기간 중단과 관련됩니다. 파이프라인이 실패합니다.

    중앙 난방 스테이션의 온수 공급 파이프라인이 난방 분배 네트워크와 함께 설치될 경우 부식 손상으로 인해 후자에 홍수가 발생합니다. 뜨거운 물그리고 그들의 강렬한 외부 부식. 동시에 사고 현장을 탐지하는 데 큰 어려움이 발생하며 많은 양의 작업을 수행해야 합니다. 토공사그리고 주거지역의 편의시설을 악화시킵니다.

    온수, 냉수 공급 및 난방 시스템 건설을 위한 자본 투자에는 약간의 차이가 있지만, 잦은 재배치 및 온수 공급 통신 수리와 관련된 운영 비용은 불균형적으로 높습니다.

    온수 공급 시스템의 부식과 이에 대한 보호가 특히 중요합니다. 중요한러시아의 주택 건설 규모로 인해. 개별 설비의 용량을 통합하려는 경향은 일반적으로 보호 코팅이 없는 일반 강철 파이프로 만들어지는 온수 공급 파이프라인의 분기 네트워크로 이어집니다. 계속해서 증가하는 식수 부족으로 인해 부식성이 높은 새로운 물 공급원의 사용이 필요합니다.

    온수 공급 시스템의 상태에 영향을 미치는 주요 이유 중 하나는 가열된 수돗물의 부식성이 높다는 것입니다. VTI 연구에 따르면 물 공급원(표면 또는 지하)에 관계없이 물의 부식 활동은 세 가지 주요 지표, 즉 탄산칼슘의 평형 물 포화도 지수, 용존 산소 함량 및 총 농도로 특징 지어집니다. 염화물과 황산염. 이전에는 국내 문헌에서는 원수의 매개변수에 따른 부식활성에 따른 가열된 수돗물의 분류를 제공하지 않았습니다.

    금속에 보호 탄산염 필름을 형성하는 조건이 없는 경우(j
    기존 온수 공급 시스템의 관측 데이터는 다음과 같은 시스템의 상당한 영향을 나타냅니다. 수돗물파이프라인 부식에 대한 염화물 및 황산염. 따라서 양의 포화 지수가 있지만 50 mg/dm 3 이상의 농도로 염화물과 황산염을 함유한 물은 부식성이 있습니다. 이는 탄산염 필름의 연속성을 위반하고 다음의 영향으로 보호 효과가 감소하기 때문입니다. 염화물과 황산염. 보호막이 파괴되면 물에 존재하는 염화물과 황산염이 산소의 영향으로 강철의 부식을 증가시킵니다.

    화력 공학에서 채택한 부식 척도와 VTI의 실험 데이터를 바탕으로 가열된 음용수에서 강관의 부식 속도를 기준으로 설계 온도 60°C에서 수돗물의 조건부 부식 분류를 제안합니다(표 3.3).

    쌀. 3.2. 계산된 포화 지수 J에 대한 가열된 수돗물(60°C)에서 강관 부식의 깊이 지수 P의 의존성:

    1, 2, 3 – 표면 소스
    ; 4 – 지하 소스
    ; 5 – 표면 소스

    그림에서. 3.2. 다양한 품질의 수돗물에서 강관 샘플의 부식 속도에 대한 실험 데이터가 제시됩니다. 그래프는 계산된 수분 포화 지수(염화물 및 황산염 함량이 최대 50 mg/dm3인 경우)의 변화에 ​​따라 깊이 부식 지수(깊이 투과성)가 감소하는 특정 패턴을 보여줍니다. 포화 지수의 음수 값을 사용하면 깊은 투자율은 긴급 및 심각한 부식에 해당합니다(점 1 및 2). ; 양의 포화 지수(점 3)를 갖는 강물의 경우 허용 가능한 부식이 있고 지하수(점 4)의 경우 부식이 약합니다. 주목할 만한 점은 포화 지수가 양수이고 염화물과 황산염 함량이 50 mg/dm 3 미만인 지하수와 강물의 경우 부식 투과성 깊이의 차이가 상대적으로 작다는 사실입니다. 이는 파이프 벽에 산화물-탄산염 필름이 형성되기 쉬운 물(j > 0)에서 용존 산소의 존재(표층수에서는 높고 지하수에서는 미미함)가 온도 변화에 눈에 띄는 영향을 미치지 않음을 의미합니다. 깊은 부식 침투성. 동시에 테스트 데이터(5번 지점)는 양의 포화 지수(j = 0.5). 이 경우 부식 투과성은 포화 지수 j = – 0.4를 갖는 물의 투과성에 해당합니다. 부식 활성에 따른 물 분류에 따라 양의 포화 지수와 염화물 및 황산염 함량이 높은 물은 부식성으로 분류됩니다.
    표 3.3

    부식성에 따른 물의 분류


    제이 60°C에서

    냉수 농도, mg/dm3

    가열된 물의 부식 특성(60 °C)

    용해된
    산소 O 2

    염화물 및 황산염(합계)





    어느

    어느

    부식성이 강함




    어느

    >50

    부식성이 강함



    어느




    신랄한




    어느

    >50

    약간 부식성



    >5



    약간 부식성







    비부식성

    VTI가 개발한 분류(표 3.3)는 부식 특성에 대한 수질의 영향을 완전히 반영하며, 이는 온수 공급 시스템의 실제 부식 상태에 대한 데이터로 확인됩니다.

    여러 도시의 수돗물에 대한 주요 지표를 분석하면 대부분의 물을 부식성이 강한 물과 부식성이 강한 물, 일부만 약간 부식성이 있는 물과 비부식성 물로 분류할 수 있습니다. 대부분의 오염원은 염화물과 황산염의 농도가 증가하는 특징이 있으며(50 mg/dm 3 이상), 이러한 총 농도가 400~450 mg/dm 3에 도달하는 예가 있습니다. 수돗물에 함유된 염화물과 황산염의 함량이 높기 때문에 높은 부식 활성이 결정됩니다.

    지표수의 부식 활동을 평가할 때 일년 내내 구성의 변동성을 고려할 필요가 있습니다. 보다 신뢰할 수 있는 평가를 위해서는 지난 1~2년 동안 다양한 계절에 수행된 단일 분석뿐만 아니라 가능한 한 많은 수질 분석의 데이터를 사용해야 합니다.

    지하수 샘의 경우 수질 지표는 일반적으로 일년 내내 매우 안정적입니다. 일반적으로 지하수는 광물화 증가, 탄산칼슘의 양의 포화 지수, 염화물과 황산염의 높은 총 함량을 특징으로 합니다. 후자는 지하수 우물에서 물을 공급받는 일부 도시의 온수 공급 시스템도 심각한 부식을 겪는다는 사실로 이어집니다.

    한 도시에 여러 소스가 있는 경우 식수, 온수 공급 시스템에 대한 부식 손상의 강도와 규모는 다를 수 있습니다. 따라서 키예프에는 세 가지 물 공급원이 있습니다.
    아르 자형. 드네프르, r. 잇몸과 지하수 우물. 부식성 드니프르(Dnieper) 물이 공급되는 도시 지역의 온수 공급 시스템은 부식에 가장 취약하며, 약간 부식성이 있는 데스냔스크(Desnyansk) 물로 작동하는 시스템과 지하수로 작동하는 시스템은 더 적습니다. 수돗물의 부식 특성이 서로 다른 지역이 도시에 존재하면 설계 단계와 온수 공급 시스템 작동 중 부식 방지 조치의 구성이 크게 복잡해집니다.

    온수 공급 시스템의 부식 상태를 평가하기 위해 여러 도시에서 조사가 수행되었습니다. 모스크바, 상트페테르부르크 등 도시의 신규 주택 건설 지역에서 관형 및 판형 샘플을 사용하여 파이프의 부식 속도에 대한 실험적 연구가 수행되었습니다. 조사 결과에 따르면 파이프라인의 상태는 부식 활동에 직접적으로 의존하는 것으로 나타났습니다. 수돗물의.

    온수 공급 시스템의 부식 손상 정도에 중요한 영향을 미치는 것은 중앙 가열 지점이나 열 분배 스테이션(DHS)에 온수 설비를 집중화하는 것입니다. 처음에 러시아에서 중앙 난방 스테이션이 널리 건설된 것은 여러 가지 이유 때문이었습니다. 새로운 주거용 건물에 온수 공급 장비를 배치하기에 적합한 지하실이 부족했습니다. 개별 가열 지점에 기존의 (자동이 아닌) 순환 펌프를 설치할 수 없습니다. 개별 가열 지점에 설치된 상대적으로 작은 히터를 대형 히터로 교체한 결과 예상되는 서비스 인력 감소; 중앙 난방 스테이션을 자동화하고 서비스를 개선하여 운영 수준을 높일 필요성; 온수 공급 시스템의 물 부식 방지 처리를 위한 대규모 설비 건설 가능성.

    그러나 중앙 난방 스테이션 및 온수 공급 시스템을 운영한 경험에서 알 수 있듯이 온수 공급 시스템의 일상적이고 대대적인 수리 중에 많은 양의 작업을 수행해야 하기 때문에 서비스 인력 수는 줄어들지 않았습니다. 중앙 가열 스테이션의 물에 대한 중앙 부식 방지 처리는 설치의 복잡성, 높은 초기 및 운영 비용, 표준 장비(진공 탈기)의 부족으로 인해 널리 보급되지 않았습니다.

    주로 보호 코팅이 없는 강철 파이프가 온수 공급 시스템에 사용되는 조건에서 수돗물의 부식 활성이 높고 중앙 난방 스테이션에 부식 방지 수처리가 없는 경우 중앙 난방 스테이션만 추가로 건설하는 것이 명백합니다. 부적절하다. 최근 몇 년 동안 지하실이 있는 새로운 주택 시리즈의 건설과 조용한 원심 펌프의 생산은 많은 경우 개별 난방 장치(IHP) 설계로의 전환과 온수 공급의 신뢰성을 높이는 데 기여할 것입니다.

    3.8. 화력발전설비 보존

    난방 네트워크

    3.8.1. 일반직위

    장비 보존은 소위 주차 부식으로부터 보호하는 것입니다.

    내부 표면의 금속 부식을 방지하기 위한 보일러 및 터빈 장치의 보존은 일상적인 정지 및 철수 중에 수행되어 일정하고 무기한 기간 동안 예약됩니다. 철수 - 현재, 중간, 주요 수리용; 장기 예비 또는 수리를 위한 긴급 정지, 6개월을 초과하는 기간 동안의 재건축을 위한 것입니다.

    기반을 둔 생산 지침각 발전소와 보일러실에서는 특정 장비의 보존을 조직하기 위한 기술 솔루션을 개발하고 승인해야 하며, 다양한 유형의 정지에 대한 보존 방법과 기술 체계 및 보조 장비의 가동 중지 기간을 정의해야 합니다.

    보존을 위한 기술 방안을 개발할 때 급수 및 보일러 수의 시정 처리를 위한 표준 설비, 장비의 화학적 세척을 위한 설비, 발전소 탱크 시설을 최대한 활용하는 것이 바람직합니다.

    기술 보존 계획은 가능한 한 고정적이어야 하며 열 회로의 작동 섹션에서 안정적으로 분리되어야 합니다.

    폐수의 중화 또는 중화뿐만 아니라 방부제 용액의 재사용 가능성도 제공해야 합니다.

    채택된 기술 솔루션에 따라 장비 보존 지침이 작성되고 준비 작업, 보존 및 재보존 기술, 보존 중 안전 조치에 대한 지침이 승인됩니다.

    보존 및 재보존 작업을 준비하고 수행할 때 발전소 및 난방 네트워크의 열 기계 장비 작동에 대한 안전 규칙의 요구 사항을 준수해야 합니다. 또한 필요하다면 복용해야 한다. 추가 조치사용되는 화학 시약의 특성과 관련된 안전성.

    사용한 화학 시약 보존제 용액의 중화 및 정제는 지침 문서에 따라 수행되어야 합니다.
    3.8.2. 드럼 보일러 보존 방법
    1. 보일러의 "건식" 정지.

    건식 정지는 파이프와 드럼 사이에 롤링 연결이 없는 모든 압력의 보일러에 사용됩니다.

    최대 30일 동안 예비 또는 수리를 위해 계획된 정지 기간과 긴급 정지 기간 중에 공회전 정지가 수행됩니다.

    건식 정지 기술은 다음과 같습니다.

    자연 냉각 또는 냉각 중에 보일러를 정지한 후 0.8 - 1.0 MPa의 압력에서 배수가 시작됩니다. 중간 과열기는 응축기로 증기를 발생시킵니다. 배수 후 보일러 증기-물 회로의 모든 밸브와 밸브를 닫습니다.

    0.8 - 1.0 MPa의 압력에서 보일러를 배수하면 보일러를 비운 후 보일러의 금속 온도를 포화 온도 이상으로 유지할 수 있습니다. 기압금속, 라이닝, 단열재에 축적된 열로 인해 발생합니다. 이 경우 드럼, 수집기 및 파이프의 내부 표면이 건조됩니다.

    2. 보일러의 과도한 압력을 유지합니다.

    보일러의 압력을 대기압보다 높게 유지하면 산소와 공기가 보일러에 들어가는 것을 방지할 수 있습니다. 탈기된 물을 보일러에 흐르게 하여 과도한 압력을 유지합니다. 모든 유형 및 압력의 보일러에는 초과 압력을 유지하면서 보존하는 것이 사용됩니다. 이 방법은 보일러를 예비 상태로 두거나 가열 표면 작업과 관련되지 않은 수리를 최대 10일 동안 수행할 때 수행됩니다. 파이프와 드럼 사이에 롤링 연결이 있는 보일러에서는 최대 30일 동안 과도한 압력을 사용할 수 있습니다.

    3. 드럼보일러에는 위의 보존방법 외에 다음과 같은 보존방법이 사용된다.

    보일러 작동 매개변수에서 가열 표면의 히드라진 처리;

    감소된 증기 매개변수에서 히드라진 처리;

    보일러 가열 표면의 히드라진 "끓음";

    보일러 가열 표면의 Trilon 처리;

    인산염-암모니아 "희석";

    보일러의 가열 표면을 보호 알칼리성 용액으로 채우십시오.

    보일러의 가열 표면을 질소로 채우는 단계;

    접촉 억제제로 보일러를 보존합니다.

    3.8.3. 관류 보일러를 보존하는 방법
    1. 보일러의 "건식" 정지.

    건식 정지는 채택된 수질 화학 방식에 관계없이 모든 일회성 보일러에 사용됩니다. 이는 최대 30일 동안 계획된 가동 중단 및 긴급 가동 중단 중에 수행됩니다. 보일러의 증기는 부분적으로 응축기로 방출되어 20~30분 내에 보일러의 압력이
    30~40kgf/cm 2 (3~4MPa). 흡입 매니폴드와 절수기의 배수구를 엽니다. 압력이 0으로 떨어지면 보일러는 응축기로 증발합니다. 진공은 최소 15분 동안 유지됩니다.

    2. 보일러 작동 매개변수에서 가열 표면의 히드라진 및 산소 처리.

    히드라진 및 산소 처리는 건식 정지와 함께 수행됩니다. 일회성 보일러의 히드라진 처리 기술은 드럼 보일러와 동일합니다.

    3. 보일러의 가열 표면을 질소로 채웁니다.

    보일러는 가열 표면의 과도한 압력에서 질소로 채워집니다. 질소 보존은 자체 설비에서 질소를 보유하는 발전소의 모든 압력 보일러에 사용됩니다!

    4. 접촉 억제제로 보일러를 보존합니다.

    접촉 억제제를 사용한 보일러 보존은 사용된 수질 화학 방식에 관계없이 모든 유형의 보일러에 사용되며 보일러를 예비 상태로 두거나 1개월~2년 동안 수리할 때 수행됩니다.
    3.8.4. 온수보일러의 보존방법
    1. 수산화칼슘 용액으로 보존한다.

    3~4주 이상 접촉한 후 보일러에서 용액을 비운 후에도 보호 필름은 2~3개월 동안 유지됩니다. 수산화칼슘은 발전소의 모든 유형의 온수 보일러, 석회 시설이 있는 수처리 시설이 있는 보일러실을 보존하는 데 사용됩니다. 이 방법은 수산화칼슘 Ca(OH) 2 용액의 매우 효과적인 억제 능력을 기반으로 합니다. 수산화칼슘의 보호 농도는 0.7g/dm3 이상입니다. 금속과 접촉시 안정성 보호 필름 3~4주 내에 형성됩니다.

    2. 규산나트륨 용액으로 보존한다.

    규산나트륨은 보일러를 최대 6개월 동안 예비 보관하거나 최대 2개월 동안 수리를 위해 보일러를 꺼낼 때 모든 유형의 온수 보일러 보존에 사용됩니다.

    규산나트륨(액체 나트륨 유리)은 Fe 3 O 4 ·FeSiO 3 화합물의 형태로 금속 표면에 강력한 보호막을 형성합니다. 이 필름은 부식제(CO 2 및 O 2)의 영향으로부터 금속을 보호합니다. 이 방법을 실행할 때, 온수 보일러는 방부제 용액 중 SiO 2 농도가 1.5 g/dm 3 이상인 규산나트륨 용액으로 완전히 채워집니다.

    보호막의 형성은 방부제 용액을 며칠 동안 보일러에 보관하거나 용액을 몇 시간 동안 보일러를 통해 순환시킬 때 발생합니다.
    3.8.5. 터빈 장치 보존 방법
    가열된 공기로 보존합니다.뜨거운 공기로 터빈 장치를 불어넣으면 습한 공기가 내부 공동으로 들어가 부식 과정을 일으키는 것을 방지할 수 있습니다. 터빈 유동 부분 표면에 습기가 유입되면 나트륨 화합물이 침전되어 있는 경우 특히 위험합니다. 가열된 공기로 터빈 장치를 보존하려면 7일 이상 예비로 보관해야 합니다.

    질소로 보존.터빈 장치의 내부 공간을 질소로 채우고 이후 약간의 과잉 압력을 유지함으로써 습한 공기의 유입이 방지됩니다. 터빈이 정지되고 중간 과열기의 진공 건조가 완료된 후 터빈에 질소 공급이 시작됩니다. 질소 보존은 보일러 및 예열기의 증기 공간에도 사용할 수 있습니다.

    휘발성 억제제로 부식을 방지합니다. IFKHAN 유형의 휘발성 부식 방지제는 금속 표면에 흡착되어 강철, 구리 및 황동을 보호합니다. 이 흡착층은 부식 과정을 일으키는 전기화학 반응 속도를 크게 감소시킵니다.

    터빈 장치를 보존하기 위해 억제제로 포화된 공기가 터빈을 통해 흡입됩니다. 억제제로 인한 공기의 포화는 소위 리나실이라는 억제제가 함침된 실리카겔과 접촉할 때 발생합니다. 리나실의 함침은 제조업체에서 수행됩니다. 과잉 억제제를 흡수하기 위해 터빈 장치 출구의 공기는 순수한 실리카겔을 통과합니다. 1m3의 부피를 보존하려면 최소 300g의 리나실이 필요하며, 공기 중 억제제의 보호 농도는 0.015g/dm3입니다.
    3.8.6. 난방 네트워크 보존
    보충수에 규산염 처리를 하면 CO 2 와 O 2 의 영향으로 보호막이 형성됩니다. 이 경우 온수를 직접 분석할 경우 보충수의 규산염 함량은 SiO2 기준으로 50mg/dm3 이하여야 합니다.

    보충수를 규산염으로 처리할 때 황산염(CaSO4 침전 방지)뿐만 아니라 규산(CaSiO3 침전 방지)의 총 농도를 고려하여 최대 칼슘 농도를 결정해야 합니다. 40 ° C의 보일러 파이프를 고려한 네트워크 물의 특정 가열 온도 ( PTE 4.8.39).

    폐쇄형 열 공급 시스템의 경우 보존제 용액 내 SiO2의 작업 농도는 1.5 - 2g/dm3일 수 있습니다.

    규산나트륨 용액으로 보존을 수행하지 않으면 가열 네트워크가 여름 기간항상 PTE 4.8.40의 요구 사항을 충족하는 네트워크 용수로 채워야 합니다.

    3.8.7. 사용된 화학 시약의 간략한 특성
    작업 시 보존 및 예방 조치를 위해

    히드라진 수화물 N 수용액 2 N 4 N 2 에 대한

    히드라진 수화물 용액은 공기 중의 물, 이산화탄소 및 산소를 쉽게 흡수하는 무색 액체입니다. 히드라진 수화물은 강력한 환원제입니다. 히드라진의 독성(위험 등급) – 1.

    최대 30% 농도의 히드라진 수용액은 가연성이 아니며 탄소강 용기로 운송 및 보관할 수 있습니다.

    히드라진 수화물 용액으로 작업할 때 다공성 물질과 유기 화합물이 들어가는 것을 방지해야 합니다.

    장비에서 유출된 용액을 물로 씻어내기 위해 히드라진 용액을 준비하고 보관하는 장소에 호스를 연결해야 합니다. 중화하고 무해하게 만들려면 표백제를 준비해야 합니다.

    바닥에 묻은 히드라진 용액은 표백제로 덮고 물로 충분히 씻어내야 합니다.

    히드라진 수용액은 피부 피부염을 유발하고 호흡기와 눈을 자극할 수 있습니다. 히드라진 화합물이 신체에 유입되면 간과 혈액에 변화가 발생합니다.

    히드라진 용액으로 작업할 때는 개인 안경, 고무장갑, 고무 앞치마, KD 브랜드 방독면을 사용해야 합니다.

    피부나 눈에 묻은 히드라진 용액 방울은 다량의 물로 씻어내야 합니다.
    암모니아수 용액NH 4 ()

    암모니아 수용액(암모니아수)은 강한 특유의 냄새를 지닌 무색의 액체이다. 실온, 특히 가열하면 암모니아가 많이 방출됩니다. 암모니아의 독성(위험 등급) – 4. 공기 중 최대 허용 암모니아 농도 – 0.02mg/dm3. 암모니아 용액은 알칼리성입니다. 암모니아로 작업할 때는 다음 안전 요구 사항을 충족해야 합니다.

    – 암모니아 용액은 뚜껑이 밀봉된 탱크에 보관해야 합니다.

    – 흘린 암모니아 용액은 다량의 물로 씻어내야 합니다.

    – 암모니아를 준비하고 투여하는 데 사용된 장비를 수리해야 하는 경우 물로 완전히 헹구어야 합니다.

    – 수용액 및 암모니아 증기는 눈, 호흡기계 자극, 메스꺼움 및 두통을 유발합니다. 암모니아가 눈에 들어가는 것은 특히 위험합니다.

    – 암모니아 용액으로 작업할 때는 보안경을 사용해야 합니다.

    – 피부나 눈에 묻은 암모니아는 다량의 물로 씻어내야 합니다.

    트릴론 B
    상업용 Trilon B는 백색 분말 물질입니다.

    Trilon 용액은 안정적이며 장기간 끓이는 동안 분해되지 않습니다. 20~40°C 온도에서 Trilon B의 용해도는 108~137g/dm3입니다. 이 용액의 pH 값은 약 5.5입니다.

    상업용 Trilon B는 폴리에틸렌 라이너가 포함된 종이 봉지로 제공됩니다. 시약은 밀폐되고 건조한 방에 보관해야 합니다.

    Trilon B는 인체에 ​​눈에 띄는 생리적 영향을 미치지 않습니다.

    상업용 Trilon을 사용하여 작업할 때는 호흡기, 장갑 및 보안경을 사용해야 합니다.
    인산삼나트륨 3 P.O. 4 ·12N 2 에 대한
    인산삼나트륨은 흰색의 결정성 물질로 물에 잘 녹습니다.

    결정 형태에서는 신체에 특별한 영향을 미치지 않습니다.

    먼지가 많은 상태에서 호흡기나 눈에 들어가면 점막을 자극합니다.

    뜨거운 인산염 용액이 눈에 튀면 위험합니다.

    먼지가 많은 작업을 할 때에는 호흡기와 보안경을 착용해야 합니다. 뜨거운 인산염 용액으로 작업할 때는 보안경을 착용하십시오.

    피부나 눈에 닿은 경우에는 다량의 물로 씻어내십시오.
    수산화 나트륨NaOH
    가성소다는 흰색의 고체이며 흡습성이 매우 높은 물질로 물에 잘 녹습니다(온도 20°C에서 용해도는 1070g/dm3입니다).

    가성소다 용액은 물보다 무거운 무색의 액체이다. 6% 용액의 어는점은 영하 5°C이고, 41.8% 용액의 어는점은 0°C입니다.

    고체 결정 형태의 가성소다는 강철 드럼에, 액체 알칼리는 강철 용기에 운반 및 저장됩니다.

    바닥에 떨어진 가성소다(결정성 또는 액체)는 물로 씻어내야 합니다.

    알칼리 제조 및 분배에 사용되는 장비를 수리해야 하는 경우에는 물로 세척해야 합니다.

    고체 가성소다와 그 용액은 특히 눈에 닿을 경우 심한 화상을 입습니다.

    가성소다로 작업할 때는 탈지면, 3% 아세트산 용액, 2% 용액이 들어 있는 구급 상자를 제공해야 합니다. 붕산.

    가성소다 작업 시 개인 보호 장비 - 면복, 보안경, 고무 앞치마, 고무 장화, 고무 장갑.

    알칼리가 피부에 묻었을 경우에는 탈지면으로 닦아내고, 해당 부위를 초산으로 씻어내야 합니다. 알칼리가 눈에 들어간 경우 물줄기로 헹구고 붕산 용액으로 헹구고 응급 처치소로 가야합니다.
    규산나트륨(나트륨액상유리)
    상업용 액체 유리는 노란색 또는 회색, 그 안에 있는 SiO 2 함량은 31~33%입니다.

    규산나트륨은 강철통이나 탱크에 공급됩니다. 액체 유리는 건조한 곳에 보관해야 합니다. 실내+5 °C 이상의 온도에서.

    규산나트륨은 알칼리성 생성물로 20~40℃의 물에 용해된다.

    용액이 피부에 닿은 경우 액체 유리물로 씻어내야 합니다.
    수산화칼슘(석회 용액) Ca(OH) 2
    석회 모르타르는 투명한 액체로 무색, 무취이며 무독성이며 약알칼리 반응을 보입니다.

    석회유를 침전시켜 수산화칼슘 용액을 얻는다. 수산화칼슘의 용해도는 낮습니다(25°C에서 1.4g/dm 3 이하).

    함께 일할 때 석회 모르타르가진 사람들 민감한 피부고무장갑을 끼고 작업하는 것이 좋습니다.

    용액이 피부나 눈에 묻은 경우에는 물로 씻어내십시오.
    접촉 억제제
    억제제 M-1은 사이클로헥실아민(TU 113-03-13-10-86)의 염과 C 10-13 분획(GOST 23279-78)의 합성 지방산입니다. 상업적인 형태에서는 진한 노란색에서 갈색까지의 페이스트 또는 고체 물질입니다. 억제제의 녹는점은 30°C 이상이고, 사이클로헥실아민의 질량 분율은 31~34%이며, 주성분의 질량 분율이 1%인 알코올-물 용액의 pH는 7.5~8.5입니다. 20°C 온도에서 3% 수용액의 밀도는 0.995 - 0.996 g/dm3입니다.

    M-1 억제제는 강철 드럼, 금속 플라스크, 강철 배럴로 공급됩니다. 각 포장에는 제조업체 이름, 억제제 이름, 배치 번호, 제조 날짜, 순 중량, 총량 등의 데이터가 표시되어야 합니다.

    상업용 억제제는 가연성 물질이므로 가연성 물질 보관 규정에 따라 창고에 보관해야 합니다. 억제제의 수용액은 가연성이 아닙니다.

    바닥에 묻은 억제제 용액은 다량의 물로 씻어내야 합니다.

    억제제 용액을 보관하고 준비하는 데 사용되는 장비를 수리해야 하는 경우 물로 완전히 헹구어야 합니다.

    M-1 억제제는 세 번째 등급(중간 위험 물질)에 속합니다. 공중에 떠 있는 MPC 업무 공간억제제의 경우 10 mg/dm3를 초과해서는 안 됩니다.

    억제제는 화학적으로 안정하고 공기 중에 독성 화합물을 형성하지 않으며 폐수다른 물질이나 산업적 요인이 있는 경우.

    억제제를 취급하는 사람은 면옷이나 가운, 장갑, 모자를 착용해야 합니다.

    억제제 작업을 마친 후에는 손을 씻어야 합니다. 따뜻한 물비누로.
    휘발성 억제제
    휘발성 대기 부식 억제제 IFKHAN-1(1-디에틸아미노-2 메틸부타논-3)은 자극적이고 특정한 냄새가 나는 투명한 황색 액체입니다.

    액체 억제제 IFKHAN-1은 충격 정도 측면에서 매우 위험한 물질로 분류됩니다. 작업 영역 공기 중 억제제 증기의 최대 허용 농도는 0.1 mg/dm 3 을 초과해서는 안 됩니다. 고용량의 IFKHAN-1 억제제는 중추신경계를 자극하여 눈의 점막과 상부 호흡기를 자극합니다. 보호되지 않은 피부가 억제제에 장기간 노출되면 피부염이 발생할 수 있습니다.

    IFKHAN-1 억제제는 화학적으로 안정적이며 다른 물질이 존재하는 경우 공기 및 폐수에서 독성 화합물을 형성하지 않습니다.

    액체 억제제 IFKHAN-1은 가연성 액체입니다. 액체 억제제의 발화 온도는 47 °C이고 자연 발화 온도는 315 °C입니다. 화재가 발생하면 화재 펠트, 폼 소화기, DU 소화기 등의 소화약제를 사용합니다.

    건물 청소는 습식 방법을 사용하여 수행해야 합니다.

    IFKHAN-1 억제제를 사용할 때는 다음을 사용해야 합니다. 개인 보호– 면직물로 만든 정장(가운), 고무장갑.

    억제제 IFKHAN-100, 역시 아민의 유도체로서 독성이 덜합니다. 상대적으로 안전한 노출 수준은 10mg/dm3입니다. 점화 온도 114 °C, 자체 점화 온도 241 °C.

    IFKHAN-100 억제제를 사용할 때의 안전 조치는 IFKHAN-1 억제제를 사용할 때와 동일합니다.

    장비를 다시 열 때까지 장비 내부 작업을 수행하는 것은 금지되어 있습니다.

    공기 중 억제제 농도가 높거나 장비를 다시 연 후 장비 내부에서 작업해야 하는 경우 A등급 필터 상자가 있는 A등급 방독면을 사용해야 합니다(GOST 12.4.121-83 및
    GOST 12.4.122-83). 먼저 장비를 환기시켜야 합니다. 재보존 후 장비 내부 작업은 2인 1조로 진행해야 합니다.

    억제제 작업을 마친 후에는 비누로 손을 씻어야 합니다.

    액체억제제가 피부에 묻은 경우에는 비누와 물로 씻어내고, 눈에 들어간 경우에는 물로 충분히 씻어내십시오.
    통제 질문


    1. 부식 과정의 유형.

    2. 화학적 부식과 전기화학적 부식에 대해 설명합니다.

    3. 금속 부식에 대한 외부 및 내부 요인의 영향.

    4. 보일러 장치 및 난방 네트워크의 응축수 공급관 부식.

    5. 증기 터빈의 부식.

    6. 난방 네트워크 구성 및 네트워크 영역의 장비 부식.

    7. 난방 시스템의 부식 강도를 줄이기 위한 기본 수처리 방법.

    8. 화력발전설비 보존의 목적.

    9. 보존 방법을 나열하십시오.
    a) 증기 보일러

    B) 온수 보일러;

    B) 터빈 장치;

    D) 난방 네트워크.

    10. 사용된 화학 시약에 대해 간략하게 설명하십시오.

    많은 발전소에서는 pH 값과 경도가 낮은 강물과 수돗물을 난방 네트워크에 공급합니다. 상수도에서 강물을 추가로 처리하면 일반적으로 pH가 감소하고 알칼리도가 감소하며 공격적인 이산화탄소 함량이 증가합니다. 직접적인 온수 공급(2000~3000t/h)을 갖춘 대규모 열 공급 시스템에 사용되는 산성화 계획에서도 공격적인 이산화탄소가 나타날 수 있습니다. Na 양이온화 방식에 따른 연수는 천연 부식 억제제인 ​​경도 염의 제거로 인해 공격성이 증가합니다.

    열 공급 시스템, 파이프라인, 열교환기, 저장 탱크 및 기타 장비의 추가 보호 조치가 부족하여 물 탈기가 제대로 이루어지지 않고 산소 및 이산화탄소 농도가 증가할 수 있으므로 내부 부식이 발생하기 쉽습니다.

    온도가 증가하면 산소 흡수와 수소 방출로 인해 발생하는 부식 과정의 진행이 촉진되는 것으로 알려져 있습니다. 40°C 이상의 온도가 증가하면 산소와 이산화탄소 형태의 부식이 급격히 증가합니다.

    특별한 유형의 슬러지 부식은 잔류 산소 함량이 낮은 조건(PTE 표준을 충족하는 경우)과 산화철의 양이 400μg/dm 3(Fe 기준)을 초과하는 경우 발생합니다. 이전에 증기 보일러를 작동할 때 알려진 이러한 유형의 부식은 상대적으로 약한 가열 조건과 열 부하가 없는 조건에서 발견되었습니다. 이 경우, 주로 수화된 산화제2철로 구성된 느슨한 부식 생성물은 음극 공정의 활성 감극물질입니다.

    난방 장비를 작동할 때 틈새 부식, 즉 틈새(틈)에 있는 금속의 선택적이고 강렬한 부식 파괴가 종종 관찰됩니다. 좁은 간격에서 발생하는 공정의 특징은 용액 부피의 농도에 비해 산소 농도가 감소하고 부식 반응 생성물이 느리게 제거된다는 것입니다. 후자의 축적과 가수분해의 결과로 틈새에서 용액의 pH가 감소할 수 있습니다.

    개방형 물 공급 장치가 있는 난방 네트워크에 탈기된 물이 지속적으로 공급되면 파이프라인에 관통 누관이 형성될 가능성은 대기압 이상의 과도한 압력이 난방의 모든 지점에서 지속적으로 유지되는 정상적인 유압 조건에서만 완전히 제거됩니다. 공급 시스템.

    온수 보일러 배관 및 기타 장비의 공식 부식 원인은 다음과 같습니다. 보충수의 탈기 불량; 공격적인 이산화탄소의 존재로 인한 낮은 pH 값(최대 10–15 mg/dm 3); 열 전달 표면에 철(Fe 2 O 3)의 산소 부식 생성물이 축적됩니다. 네트워크 물의 산화철 함량 증가는 산화철 침전물로 보일러 가열 표면을 오염시키는 원인이 됩니다.

    많은 연구자들은 정지 부식을 방지하기 위한 적절한 조치가 취해지지 않은 가동 중지 시간 동안 온수 보일러의 파이프가 부식되는 과정에서 하위 슬러지 부식이 발생하는 데 중요한 역할을 한다는 것을 인식하고 있습니다. 보일러의 젖은 표면에 대기 공기의 영향으로 발생하는 부식의 초점은 보일러 작동 중에 계속 작동합니다.

    온수 보일러의 부식, 난방 시스템, 지역 난방 시스템은 증기 및 응축수 시스템보다 훨씬 더 일반적입니다. 대부분의 경우 이러한 상황은 온수 시스템을 설계할 때 보일러의 부식 형성 및 그에 따른 부식 발생 요인이 증기 보일러 및 기타 모든 것과 동일하게 유지되지만 이에 대한 관심이 덜하다는 사실로 설명됩니다. 장비. 탈기에 의해 제거되지 않는 용존산소, 경도염, 이산화탄소, 급수로 온수 보일러에 들어가면 알칼리성(결정간), 산소, 킬레이트, 하위 슬러지 등 다양한 유형의 부식이 발생합니다. 대부분의 경우 킬레이트 부식은 소위 "복합체"라고 불리는 특정 화학 시약이 있을 때 형성됩니다.

    부식발생을 방지하기 위해 온수 보일러그리고 후속 개발을 위해서는 재충전할 물의 특성을 진지하고 책임감 있게 준비하는 것이 필요합니다. 유리 이산화탄소와 산소의 결합을 보장하고 pH 값을 허용 가능한 수준으로 유지하며 난방 장비와 보일러, 파이프라인 및 난방 장비의 알루미늄, 청동 및 구리 요소를 부식으로부터 보호하기 위한 조치를 취하는 것이 필요합니다.

    최근에는 난방 네트워크, 온수 보일러 및 기타 장비의 고품질 교정을 위해 특수 화학 시약이 사용되었습니다.

    물은 동시에 보편적인 용매이자 저렴한 냉각수이므로 난방 시스템에 사용하는 것이 좋습니다. 하지만 준비가 부족하면 실패할 수 있습니다. 불쾌한 결과, 그 중 하나는 온수 보일러의 부식. 가능한 위험은 주로 바람직하지 않은 불순물이 많이 존재하는 것과 관련이 있습니다. 부식의 형성과 진행을 방지하는 것은 가능하지만 부식 발생 원인을 명확하게 이해하고 현대 기술에 익숙해진 경우에만 가능합니다.

    온수 보일러 및 물을 냉각수로 사용하는 모든 난방 시스템은 다음과 같은 불순물로 인해 발생하는 세 가지 유형의 문제가 특징입니다.

    • 기계적 불용성;
    • 침전물 형성 용해;
    • 신랄한.

    나열된 각 불순물 유형은 온수 보일러나 기타 장비의 부식 및 고장을 일으킬 수 있습니다. 또한 보일러의 효율과 성능을 저하시키는 원인이 됩니다.

    그리고 오랫동안 난방 시스템에서 특별한 준비를 거치지 않은 물을 사용하는 경우 순환 펌프 고장, 급수 시스템 직경 감소 및 그에 따른 손상, 제어 실패 및 폐쇄 등 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 오프 밸브. 가장 단순한 기계적 불순물(점토, 모래, 일반 흙)은 수돗물과 지하수 샘 모두 거의 모든 곳에 존재합니다. 또한 냉각수에는 지속적으로 물과 접촉하는 시스템의 열 전달 표면, 파이프라인 및 기타 금속 요소의 부식 생성물이 다량 포함되어 있습니다. 시간이 지남에 따라 이들의 존재는 주로 보일러 부식, 석회 침전물 형성, 염분 제거 및 보일러 물 거품 발생과 관련된 온수 보일러 및 모든 화력 장비의 기능에 매우 심각한 문제를 유발한다는 것은 말할 필요도 없습니다. .

    발생하는 가장 일반적인 원인 온수 보일러의 부식, 이는 경도가 높은 물을 사용할 때 발생하는 탄산염 침전물로 제거가 가능합니다. 경도 염의 존재로 인해 저온 가열 장비에서도 스케일이 형성된다는 점에 유의해야 합니다. 그러나 이것이 부식의 유일한 원인은 아닙니다. 예를 들어, 물을 130도 이상의 온도로 가열하면 황산칼슘의 용해도가 크게 감소하여 치밀한 스케일 층이 형성됩니다. 이 경우 온수 보일러의 금속 표면에 부식이 발생하는 것은 불가피합니다.

    해양 사이트 러시아 번호 2016년 10월 5일 생성 날짜: 2016년 10월 5일 업데이트 날짜: 2016년 10월 5일 조회수: 5363

    부식의 종류. 작동 중에 증기 보일러의 요소는 공격적인 매체(물, 증기 및 배가스. 화학적 부식과 전기화학적 부식이 있습니다.

    화학적 부식증기나 물에 의해 금속이 표면 전체에 고르게 파괴됩니다. 현대식 해양 보일러의 부식률은 낮습니다. 더 위험한 것은 화산재 퇴적물(황, 산화바나듐 등)에 포함된 공격적인 화학 화합물로 인해 발생하는 국부적인 화학적 부식입니다.

    가장 흔하고 위험한 것은 전기화학적 부식화학적 이질성, 온도 또는 가공 품질이 다른 금속의 개별 부분 사이의 전위차로 인해 전류가 발생할 때 전해질 수용액이 흐릅니다.
    전해질의 역할은 물(내부 부식의 경우) 또는 침전물에 응축된 수증기(외부 부식의 경우)에 의해 수행됩니다.

    파이프 표면에 이러한 미세 갈바니 쌍이 나타나면 금속 이온 원자가 양전하 이온의 형태로 물에 들어가고 이곳의 파이프 표면이 음전하를 얻게됩니다. 이러한 미세 갈바니 쌍의 전위 차이가 미미한 경우 금속-물 경계면에 이중 전기층이 점차 생성되어 공정의 추가 진행 속도가 느려집니다.

    그러나 대부분의 경우 개별 섹션의 전위가 다르기 때문에 더 높은 전위(양극)에서 더 작은 전위(음극)로 향하는 EMF가 발생합니다.

    이 경우 금속 이온 원자는 양극에서 물로 이동하고 과잉 전자는 음극에 축적됩니다. 결과적으로 EMF와 결과적으로 금속 파괴 과정의 강도가 급격히 감소합니다.

    이러한 현상을 양극화라고 합니다. 보호 산화막의 형성 또는 양극 영역의 금속 이온 농도 증가로 인해 양극 전위가 감소하고 음극 전위가 실질적으로 변하지 않은 경우 분극을 양극화라고 합니다.

    음극 근처 용액에서 음극 분극이 진행되는 동안 금속 표면에서 과잉 전자를 제거할 수 있는 이온 및 분자의 농도가 급격히 떨어집니다. 따라서 전기화학적 부식과의 싸움에서 가장 중요한 점은 두 가지 유형의 분극이 모두 유지되는 조건을 만드는 것입니다.
    실제로 보일러 물에는 항상 탈분극제(분극 과정을 방해하는 물질)가 포함되어 있기 때문에 이를 달성하는 것이 불가능합니다.

    탈분극제는 O 2 및 CO 2 분자, H + , Cl - 및 SO - 4 이온뿐만 아니라 철 및 구리 산화물을 포함합니다. 물에 용해된 CO 2 , Cl - 및 SO - 4 는 양극에 치밀한 보호 산화막 형성을 억제하여 양극 공정의 집중적 발생에 기여합니다. 수소 이온 H+는 음극의 음전하를 감소시킵니다.

    부식 속도에 대한 산소의 영향은 두 가지 반대 방향으로 나타나기 시작했습니다. 한편, 산소는 음극 부위의 강력한 탈분극제이기 때문에 부식 과정의 속도를 증가시키는 반면, 다른 한편으로는 표면에 부동태화 효과를 갖습니다.
    일반적으로 강철로 만들어진 보일러 부품은 화학적 또는 기계적 요인에 의해 파괴될 때까지 재료가 산소에 노출되지 않도록 보호하는 상당히 강한 초기 산화막을 가지고 있습니다.

    이종 반응(부식 포함)의 속도는 다음 프로세스의 강도에 따라 조절됩니다. 재료 표면에 시약(주로 감극제) 공급; 보호 산화막의 파괴; 반응이 발생한 장소에서 반응 생성물을 제거합니다.

    이러한 프로세스의 강도는 주로 유체역학적, 기계적 및 열적 요인에 의해 결정됩니다. 따라서 보일러 작동 경험에서 알 수 있듯이 다른 두 공정의 높은 강도에서 공격적인 화학 시약의 농도를 줄이는 조치는 일반적으로 효과적이지 않습니다.

    따라서 부식 손상 방지 문제에 대한 해결책은 재료 파괴의 초기 원인에 영향을 미치는 모든 요소를 ​​고려하여 포괄적이어야 합니다.

    전기화학적 부식

    발생 장소와 반응에 관련된 물질에 따라 다음과 같은 유형의 전기화학적 부식이 구분됩니다.

    • 산소 (및 그 다양성 - 주차),
    • 하위 슬러지(때때로 "쉘"이라고도 함),
    • 입계(보일러 강의 알칼리 취성),
    • 슬롯과
    • 황의.

    산소 부식이코노마이저, 부속품, 공급 및 하향관 파이프, 증기-물 수집기 및 수집기 내부 장치(보드, 파이프, 과열저감기 등)에서 관찰됩니다. 이중 회로 보일러, 회수 보일러 및 증기 공기 히터의 2차 회로 코일은 특히 산소 부식에 취약합니다. 산소 부식은 보일러 작동 중에 발생하며 보일러 물에 용해된 산소 농도에 따라 달라집니다.

    주 보일러의 산소 부식률은 낮습니다. 이는 탈기기의 효과적인 작동과 인산염-질산염 수질 체제로 인해 발생합니다. 보조 수관 보일러에서는 평균적으로 0.05~0.2mm/년 범위에 있지만 종종 0.5~1mm/년에 도달합니다. 보일러 강철의 손상 특성은 작은 궤양입니다.

    더 위험한 유형의 산소 부식은 다음과 같습니다. 주차 부식, 보일러가 작동하지 않는 기간 동안 발생합니다. 작업의 특정 특성으로 인해 모든 선박 보일러(특히 보조 보일러)는 심각한 도킹 부식을 겪을 수 있습니다. 일반적으로 부식 정지는 보일러 고장으로 이어지지 않습니다. 그러나 정지 중에 부식된 금속은 다른 조건이 동일할 경우 보일러 작동 중에 더욱 집중적으로 파괴됩니다.

    정지 부식의 주요 원인은 보일러가 가득 차면 물 속으로 산소가 침투하고, 보일러가 배수되면 금속 표면의 수분막으로 산소가 침투하는 것입니다. 이에 대한 주요 역할은 물에 함유된 염화물과 NaOH, 그리고 수용성 염 침전물입니다.

    물에 염화물이 포함되어 있으면 금속의 균일한 부식이 심해지고, 알칼리가 소량(100mg/l 미만) 포함되어 있으면 부식이 국부적으로 진행됩니다. 20~25°C 온도에서 주차 부식을 방지하려면 물에 최대 200mg/l의 NaOH가 포함되어야 합니다.

    산소의 참여로 인한 부식의 외부 징후: 작은 국소 궤양(그림 1, a), 궤양 위에 결절을 형성하는 갈색 부식 생성물로 가득 차 있습니다.

    급수에서 산소를 제거하는 것은 산소 부식을 줄이기 위한 중요한 조치 중 하나입니다. 1986년부터 선박의 보조 및 회수 보일러용 공급수의 산소 함량은 0.1mg/l로 제한되었습니다.

    그러나 이러한 공급수의 산소 함량에도 불구하고 작동 중에 보일러 요소의 부식 손상이 관찰되며 이는 산화막 파괴 및 부식 현장에서 반응 생성물의 침출 과정의 주된 영향을 나타냅니다. 부식 손상에 대한 이러한 과정의 영향을 보여주는 가장 확실한 예는 강제 순환으로 인한 회수 보일러 코일의 파괴입니다.

    쌀. 1. 산소 부식으로 인한 손상

    부식 손상산소 부식의 경우 일반적으로 입구 부분의 내부 표면 (그림 1, a 참조), 굴곡 영역 (그림 1, b), 출구 부분 및 코일의 팔꿈치 (그림 1, c 참조) 및 회수 보일러의 증기-물 수집기 (그림 1, d 참조). 흐름의 유체 역학적 특성이 산화막 파괴 및 부식 생성물의 집중적 침출을 위한 조건을 생성하는 것은 이러한 영역(2-벽 근처 캐비테이션 영역)입니다.
    실제로 물과 증기-물 혼합물의 흐름이 변형되면 외관이 수반됩니다. 벽층의 캐비테이션팽창 흐름 2에서는 형성되고 즉시 붕괴되는 증기 기포가 유압식 미세 충격 에너지로 인해 산화막을 파괴합니다.
    이는 또한 코일의 진동과 온도 및 압력의 변동으로 인해 발생하는 필름의 교번 응력에 의해 촉진됩니다. 이러한 영역에서 흐름의 국부적인 난류가 증가하면 부식 생성물의 활성 침출이 발생합니다.

    코일의 직접 출구 부분에서 증기-물 혼합물 흐름의 난류 맥동 중에 물방울 표면에 대한 충격으로 인해 산화막이 파괴됩니다. 여기서 분산 환형 이동 모드는 흐름에 분산됩니다. 최대 20-25m/s의 속도.
    이러한 조건에서는 낮은 산소 함량(~0.1 mg/l)에도 금속이 집중적으로 파괴되어 2~4년 작동 후 La Mont 회수 보일러 코일의 입구 부분에 누공이 나타나게 됩니다. 다른 분야에서는 - 6~12년 후.

    쌀. 2. Indira Gandhi 모터선의 회수 보일러 KUP1500R의 이코노마이저 코일에 대한 부식 손상.

    위의 내용을 설명하기 위해 1985년 10월에 서비스를 시작한 경량 캐리어 "Indira Gandhi"("Alexey Kosygin" 유형)에 설치된 KUP1500R 유형의 회수 보일러 2개의 이코노마이저 코일 손상 원인을 고려해 보겠습니다. 1987년 2월 손상으로 인해 두 보일러의 절약 장치가 교체되었습니다. 3년이 지나면 이러한 이코노마이저에서도 흡입 컬렉터에서 최대 1~1.5m 떨어진 곳에 코일 손상이 나타납니다. 손상의 성격은 (그림 2, a, b) 전형적인 산소 부식과 피로 파괴(횡방향 균열)를 나타냅니다.

    그러나 개별 영역의 피로 특성은 다릅니다. 용접 영역(그림 2, a 참조)에 균열(및 이전에는 산화막 균열)이 나타나는 것은 튜브 번들의 진동으로 인한 교번 응력의 결과입니다. 디자인 특징코일을 컬렉터에 연결하기 위한 장치(직경 22x2의 코일 끝은 직경 22x3의 곡선 피팅에 용접됩니다).
    산화막이 파괴되고 입구에서 700-1000mm 떨어진 코일 직선 부분의 내부 표면에 피로 균열이 형성됩니다 (그림 2, b 참조). 뜨거운 표면이 제공될 때 보일러 시운전 차가운 물. 이 경우, 코일의 핀이 파이프 금속의 자유 팽창을 방해하여 금속에 추가적인 응력을 생성한다는 사실로 인해 열 응력의 효과가 강화됩니다.

    슬러지 부식일반적으로 스크린 내부 표면의 주 수관 보일러와 토치를 향한 연소 다발의 증기 발생 파이프에서 관찰됩니다. 하위슬러지 부식의 본질은 장축(파이프 축과 평행)을 따라 크기가 최대 30-100mm인 타원형 모양의 궤양입니다.
    궤양에는 "껍질"형태의 치밀한 산화물 층이 있습니다 3 (그림 3). 슬러리 부식은 고체 탈분극제 (철 및 구리 산화물 2)가있을 때 발생하며 가장 열 스트레스를받는 부분에 침착됩니다. 산화막 파괴 중에 발생하는 활성 부식 센터 장소의 파이프 .
    1 위에는 느슨한 스케일 층과 부식 생성물이 형성됩니다. 부식 생성물의 결과 "껍질"은 모재 금속에 단단히 부착되어 기계적으로만 제거할 수 있습니다. "껍질" 아래에서 열 전달이 저하되어 과열로 이어집니다. 금속과 부풀어 오른 모양.
    이러한 유형의 부식은 보조 보일러에서는 일반적이지 않지만 높은 열 부하와 적절한 수처리 조건에서는 이러한 보일러에서 슬러지 부식이 나타나는 것을 배제할 수 없습니다.

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