Корродирующие примеси

Наряду с мероприятиями по обеспечению парового котла питательной водой требуемого качества, также необходимо препятствовать попаданию в котел нежелательных газов. Наличие кислорода в питательной воде вызывает коррозию котла и пароконденсатной сети. Наличие двуокиси углерода приводит к кислотной и углекислотной коррозии в конденсатной сети. Процесс удаления кислорода производится в деаэраторе (смотри главу - Деаэратор).

Двуокись углерода удаляется в деаэраторе лишь частично. Мероприятия по нейтрализации остаточного содержания двуокиси углерода проводится в процессе декарбонизации добавлением химикалиев.

Двуокись углерода

Химия воды рассматривает двуокись углерода как с свободной, так и в связанной форме. Растворенная в воде двуокись углерода в свободной форме (CO₂) попадает в нее из воздуха, связанная двуокись углерода присутствует в форме гидрокарбоната (-HCO₃).

Свободная двуокись углерода и кислород удаляются из воды в деаэраторе в процессе дегазации. Однако температура в деаэраторе для расщепления и удаления гидрокарбоната слишком низка. Гидрокарбонат уходит вместе с питательной водой в котел. Под действием высокой температуры в котле гидрокарбонат разлагается на двуокись углерода и воду. Двуокись углерода попадает в паровую сеть. В процессе конденсирования двуокись углерода растворяется в конденсате. Конденсат становится подкисленным со значением pH между 4 и 5. Вследствие этого происходит коррозия конденсатной сети, особенно при наличии остаточного конденсата в трубопроводах после вывода установки из эксплуатации.

Чтобы предотвратить кислотную коррозию добавляются химикалии в дозированном объеме в форме жидких щелочных сред, например аммиак и амины. Иногда амины добавляются для образования защитного слоя на внутренней стороне трубопроводов той части оборудования, где происходит процесс конденсации. Недостатком применения аминов для образования защитного слоя является то, что они растворяют старый коррозийный слой, который загрязняет конденсатоотводчики и приводит к образованию дополнительного шлама на дне котла.

Это рекомендуется иметь ввиду!

Декарбонизация – это дополнительное мероприятие по удалению гидрокарбоната. Дозированием кислоты в умягченную воду гидрокарбонат расщепляется на двуокись углерода и воду. После этого двуокись углерода удаляется в CO₂-оросителе (скруббере) потоком воздуха. В результате этого значение pH подкисленной воды с химикалиями (например, щелочь) увеличивается и достигает значения около 8. Вследствие добавления щелочи потери воды увеличиваются.

CO₂-скрубер

На изображении ниже показан CO₂-скрубер. Он представляет собой компактную боковую колонну, смонтированную над бассейном.

CO2-скрубер

Подкисленная вода распыляется в верхней части и проходит через несколько этажных блоков, заполненных кольцами из полимера, попадая в бассейн. Против потока воды в колонне движется поток воздуха. При этом воздух и вода интенсивно соприкасаются друг с другом. Снижением парциального давления CO₂ содержание углекислоты в воде снижается до значения меньше 10 мг/л. Воздух и CO₂ вентилируются наружу. Поскольку вода достаточно агрессивная (кислотная), то CO₂ скрубер обычно изготавливают с использованием полимерных материалов.

Источник: "Рекомендации по применению оборудования ARI. Практическое руководство по пару и конденсату. Требования и условия безопасной эксплуатации. Изд. ARI-Armaturen GmbH & Co. KG 2010"

Чтобы вам помогли специалисты компании, можно обратиться по эл. почте: info@nomitech.ru