با توجه به نتایج آزمایشها و بازرسیهای چشمی، وجود خوردگی و تشکیل رسوب ناشی از ضایعات خوردگی در هیترهای فشارقوی و کنترل والوهای مربوط، محرز شد. به طور متوسط دو تا سه بار در هر ماه کنترل والو برای رسوب زدایی، منافذ عبور بخار، باز وهیتر مربوط، ایزوله می‌شد.
این امر ضمن‌افزایش استهلاک کنترل والو، موجب افزایش مصرف سوخت و دمای گاز در کوره (به علت‌جبران نقیصه خروج هیتر از سیکل تغذیه آب) شده و تکرار آن مقدمه‌ای برای اورهیت شدن لوله‌های بویلر و شوکهای حرارتی است. رسوبات روی کنترل والو، سیاه و سخت بوده و در بعضی موارد تمیزکاری بااستفاده از دستگاه تراش انجام می‌شود. آزمایشهای کیفی بعمل آمده نشانگر رسوباتی متشکل از اکسیدهای آهن سه‌ظرفیتی بود. با توجه به شکننده بودن لایه‌اکسید محافظ مگنتیت و از طرفی سخت بودن رسوبات موجود، تشخیص داده شد که ترکیب حاصل، احتمالا مخلوطی از Fe3o4و Fe(OH)2 بوده که با توجه به افت فشار در منافذ عبور کنترل والو رسوب کرده و بر اثر دما و فشار، چسبیده و سخت شده است. طی بررسیهای‌بعمل آمده و آزمایشهای متعدد در ورودی و خروجی مسیر هیترهای فشارقوی و نهایتا آب‌مسیر تغذیه بویلر، نوسانات شدید مقدار آهن‌در مسیر آب تغذیه، دیده شد.
این مقادیر از حدود حداکثر غلظت مجاز ۱۰ تا ۲۰ میکروگرم تا یک میلی گرم در لیتر در زمانهای‌مختلف تغییر می‌کرد. جریان آب تغذیه به طور دائم مواد ناشی از خوردگی در داخل مسیر لوله‌های همان آب تغذیه و اجزای آن حاصل می‌شود، وارد مولد بخار می‌کنند. ترکیب اصلی مواد ناشی از خوردگی که همراه‌آب تغذیه وارد می‌شوند، اکسیدهای آهن ومس است. از جمله موارد قابل توجه، بالا بودن مقدار اکسیژن در مسیر آب تغذیه خروجی از کندانسور و وجود زنگ آهن در پساب رزینهای کاتیونی واحد پالیشینگ بود که موجب تغییر رنگ شدید آب خروجی از رزینهای کاتیونی در زمان بکواش، می‌شد. همچنین با توجه به حوادث بهره برداری و روش نگهداری و راه اندازی واحد، لازم بود که عوامل ایجاد و ورود اکسید آهن در سیکل‌آب و بخار با دقت بیشتری بررسی شود. لذا این امر طی پروژه تحقیقاتی بررسی علل خوردگی در هیترهای فشارقوی و گرفتگی کنترل والوها با ارایه راهکارهای عملی صورت گرفت. تشکیل رسوبات در لوله‌های آب و بخار نیروگاههای حرارتی، تاثیر منفی بر روی تجهیزات اصلی و کمکی، بر جای می‌گذارد. صرف نظر از ترکیب شیمیایی و ساختار، رسوبات مختلف دارای ضریب انتقال حرارت کمتری نسبت به فلزات هستند. در صورت آلودگی سطوح انتقال حرارت به وسیله ناخالصی‌ها، ضریب انتقال حرارت کاهش یافته و زبری جداره‌ها افزایش می‌یابد و با کوچک شدن مقاطع عبوری، تلفات سایشی، افزایش پیدا می‌کند.
تمام این موارد در شرایط درجه حرارتهای نسبتا زیاد محیط کاری مثلا در گرمکنهای بازیافتی، اکونومایزرهای دیگ بخار، کندانسورهای توربین و… در بازده کاری تجهیزات، تاثیر می‌گذارد. در دماهای بالا، در لوله‌های سوپرهیت وواتروال دیگهای بخار، تغییرات ناشی ازتشکیل رسوبات، موجب اختلال در کار تجهیزات می‌شود. در چنین شرایطی در لوله‌های سوپرهیتر، تشکیل لایه اکسید آهن شدت یافته و جداره لوله‌های واتروال، نرم می‌شود و در نتیجه تحت فشار محیط کاری تغییر شکل می‌یابند و روی لوله‌ها برجستگیهای بادکرده‌ای، بوجود می‌آید که به مرور زمان، بزرگتر شده وضخامت جداره‌های لوله نازک می‌شود وسپس پارگی فلز (اورهیت شدن لوله‌ها) اتفاق می‌افتد.
در مولدهای بخار درام‌دار در داخل جرمهای اکسید آهن تا پنج درصد مس فلزی، ۱۰ درصد فسفاتها و سیلیکاتهای کلسیم ومنیزیم مشاهده می‌شود. رسوبات اکسید آهن از نظر شکل ظاهری متفاوت هستند. مانند رسوب سفت با سطح‌صاف و هموار، زبر ناهموار و متخلخل و رنگهای خاکستری تیره، قهوه‌ای متمایل به خاکستری، خرمایی تیره، قهوه‌ای تیره، مشکی که این تفاوتهای ظاهری، ناشی از نحوه شکل‌گیری رسوبات است. مکانیسم نشست اکسید آهن بر روی سطوح فلزی که به صورت ذرات کلوییدی و درشت پراکنده درداخل آب قرار دارند، با روندهای کریستالیزه شدن مواد محلول واقعی و نظربه کاهش قابلیت حل شوندگی آنها، با رشد درجه حرارت تفاوت دارد. معلوم شده است که ذرات کلوئیدی ومیکروسکوپی، ناخالصیهای پراکنده بر روی سطح لوله‌های تحت گرما ایجاد می‌کنند و چسبیدن آنها به این سطوح بستگی به شارژهای الکتریکی مختلف دارد.
ذرات‌اکسید آهن در محیط قلیایی به طور کامل‌شارژ می‌شوند. به وجود آمدن غلظت بسیار زیادالکترونها، یعنی قسمتهای شارژ شده منفی سطح فلز، بستگی به انتقال حرارت دارد. با توجه به این که تناسب بین فرمهای محلول واقعی، کلوییدی و درشت پراکنده اکسیدهای آهن در انواع مولدهای بخار،متفاوت است، شکل‌گیری رسوبات اکسید آهن به تغییرات درجه حرارت وفشارماده سیال و تغییرات کیفیت آب بستگی دارد. شکل‌گیری جرمهای اکسید آهن در هر نوع بار حرارتی، جریان دارد، ولی سرعت‌این روند با رشد بار حرارتی به شدت افزایش می‌یابد. در صورتی که مقداراکسیدهای آهن در ماده سیال، بیشتر از میزان‌قابلیت حلالیت آنها باشد، سرعت شکل‌گیری رسوبات اکسید آهن به غلظت آهن بستگی‌پیدا می‌کند. لذا خرابی لوله‌های واترول داخل مولدهای بخار درام‌دار نظر به تشکیل جرمهای اکسید آهن قاعدتا در قسمتهایی که دارای بیشترین بارهای حرارتی موضعی است(پایین‌ترین و بالاترین کمربند مشعلها) حاصل می‌شود.
هر قدر که غلظت مواد ناشی از خوردگی داخل آب تغذیه بیشتر باشد وبخصوص هر قدر که نامساوی بودن جریانهای حرارتی در سطوح تشعشعی حرارت بیشتر باشد، صدمات وارده بیشتر خواهد بود. رسوبات مسی نیز با وجود قابلیت خوب‌هدایت حرارتی مس به علت ساختار خاص خود و همراهی با اکسیدهای آهن وترکیبات کلسیم و منیزیم از هدایت حرارتی‌کمی برخوردارند. عامل مهم در شکل گیری رسوبات مسی، تغییرات بار حرارتی است و غلظت مس در شکل‌گیری، تاثیر چندانی ندارد. به منظور کاهش تشکیل جرمهای اکسید آهن، مقدار مواد حاصل از خوردگی آهن در داخل آب تغذیه مولدهای بخار، تحت محدودیت بسیار شدیدی قرار می‌گیرد. برای اجرای موازین مربوط به کیفیت آب تغذیه از حیث مواد ناشی ازخوردگی، باید کار دستگاههای هوازدایی را کنترل و تنظیم و کیفیت آب تغذیه را با آمونیاک و هیدرازین در حد مناسبی کنترل کرد. همچنین فضای بخار هیترها راگاز زدایی کرد و با ایجاد لایه‌های ضد زنگ، مخازن، فیلترها و لوله‌ها ودی‌ایتورها راتحت حفاظت قرار داد، اکسیدهای آهن را توسط فیلترهای یونی جداو تخلیه و میزان اکسیژن محلول را در حداقل ممکن، کنترل کرد.
اکسیدهای آهنی که در آب تغذیه وسیکل وجود دارند تحت تاثیر درجه حرارت، PH آب و پتانسیل اکسید و احیا کننده‌های سیستم قرار دارند. در آب تغذیه و آب بویلر مولدهای بخار درام دار، غلظت اکسیدهای آهن معمولا از میزان قابلیت‌حلالیت این ترکیبات سخت حل شونده، بیشتر می‌شود به همین دلیل قسمت اعظم اکسیدهای آهن به صورت فاز جامد در میزانهای مختلف پراکندگی قرار دارند. ذرات مگنتیت نسبت به ذرات هماتیت راحتتر بر روی سطوح حرارتی چسبیده و باقی می‌مانند. با توجه به تاثیر متقابل هیدرازین با اکسیدهای آهن و مس و احیای اکسیدهای آهن تا حد آهن فلزی که ذرات آن به صورت لجن در حجم آب باقی می‌ماند و قابل دفع توسط سیستم تخلیه مداوم یامتناوب Blow Down در بویلرهای درام دار هستند می‌توان با در نظر گرفتن میزان هیدرازین مورد نیاز برای حذف اکسیژن، مقداری هیدرازین مازاد برای انجام واکنشهای احیای اکسید آهن و مس به‌سیستم افزود.
شما باید وارد شده برای ارسال نظر.