КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ

Химический состав отложений

Состав примесей водного теплоносителя зависит от системы подготов­ки воды, обработки конденсата, присосов в конденсаторе, типа и парамет­ров парового котла, воднохимического режима и других факторов. Большое разнообразие примесей и условий их существования в пароводяном тракте котла приводит, естественно, к различным по химическому составу и сво­им характеристикам отложениям. Можно выделить по составу следующие основные группы отложений.

1) Железооксидные отложения.

При 100-ой конденсатоочистке и подготовке питательной воды по схе­ме глубокого обессоливания около половины примесей питательной воды котлов СКД составляют продукты коррозии железа. В составе отложений оксидов железа более 90-95%. При докритическом давлении в барабанных и прямоточных котлах по мере увеличения давления и улучшения системы подготовки воды доля железооксидных отложений также растет.

Оксиды железа, поступающие в котловую воду, превращаются в ней в магнетит Рез04, который и является основой железооксидных отложений. Другие формы оксидов (Fe203) образуют, в основном, шламовые осадки.

С ростом температуры растворимость магнетита уменьшается, значи­тельная часть оксидов железа находится в дисперсном, а не истинно-рас­творенном состоянии. Поэтому отложения образуются не только за счет кристаллизации, но и за счет электрокинетических процессов. Дисперсные частицы несут электрический заряд (адсорбция ионов из теплоносителя, диссоциация собственных молекул). Под воздействием электрофоретиче - ских сил они осаждаются на поверхности нагрева и образуют отложения.

(12.121)

Скорость образования отложений А, мг/(см2ч), зависит линейно от кон­центрации CVe, мг/кг, и от теплового потока q, Вт/м2, во второй степени:

-f~ = ^Fe = 5,7 • 10~14CFe<72-

2) Щелечноземельные отложения.

Щелечноземельные отложения состоят из соединений кальция и маг­ния. Эти соединения попадают в питательную воду с присосами в конденса­торе и с добавочной водой. В котловой воде обычно присутствуют: СаБіОз, CaS04, СаСОз, СаСЬ и другие соединения. Интенсивное отложение соеди­нений кальция (аналогично и магния) происходит при превышении концен­трации Са2+ и анионов произведения растворимости.

(12.122)

Скорость образования отложений Са и Mg от их концентрации нели­нейная, но для оценки можно использовать формулу

Aca+Mg) = 1,3-10 13C"(Ca+Mg)<72-

3) Отложения соединений меди.

Оксиды меди в питательной воде появляются в результате коррозии латунных труб конденсатора, ПНД или деталей насоса, содержащих медь. Уже при концентрации меди порядка 3 мкг/кг происходит интенсивное от­ложение меди на участках с высокими тепловыми потоками или в местах глубокого упаривания воды. В отложениях присутствует, главным образом, чистая медь. Восстановление ионов меди до чистой меди происходит при их контакте с чистым железом. Процесс этот электрохимический, для его осу­ществления необходима достаточно высокая разность потенциалов. Поэто­му медные отложения образуются в заметных количествах в зоне тепловых потоков выше порогового значения (/о = 200 кВт/м2.

(12.123)

Скорость образования отложений меди описывается формулами типа

Acu = KC^nq(q-4o).

Величина п = 5,4-6,2. Скорость Аси мало зависит от концентрации соединений меди в воде.

4) Алюминиевые отложения (алюмо силикатные, силикатные с преоб­ладанием свободной Si02). Реальные концентрации кремниевой кислоты в питательной воде изменяются от 10 мкг/кг Si02 при непрерывной дли­тельной эксплуатации до 100 мкг/кг при пуске. Эти величины находятся ниже растворимости, однако кремнекислота всегда присутствует в отло­жениях при высоких давлениях. Возможно, кремниевая кислота способна вступать в различные реакции, например, с оксидами железа с образованием ферросиликатов.

5) Отложение легкорастворимых соединений.

В питательной воде паровых котлов могут присутствовать соединения натрия в виде NaOH, NaCl, Na2S04, Na2Si03. Эти соединения обладают большой растворимостью при высоких параметрах, но за счет адсорбции на поверхностях нагрева, за счет химического взаимодействия с отложениями, соединения натрия присутствуют в составе отложившихся веществ.

Интенсивное отложение соединений натрия происходит при глубоком упаривании воды, сопровождающемся концентрированием примеси, в при­стенном слое (при высоком тепловом потоке, малой скорости потока и т. п.) или в потоке теплоносителя в испарительных поверхностях. В этом случае концентрация веществ превышает растворимость, и они кристаллизируют­ся на поверхности трубы или в потоке теплоносителя.

Примерный состав отложений:

Котлы СКД (НРЧ). Основное количество — оксиды железа (магне­тит). Кроме того: оксиды кремния (4,5%), марганца (1,2%), магния (0,45%), никеля (0,6%), алюминия (0,3%); медь, кальций. Во внутреннем слое со­держатся легирующие элементы, входящие в состав стали (молибден, хром, ванадий).

Таблица 12.6. Барабанные котлы

Отсек

Si02

А120З

F с 2 0,ч

FeO

CaO

MgO

Чистый

2,1

2,7

37,7

12,4

3,5

3,8

Солевой

1,26

9,17

42,5

14

2,7

1,8

Отсек

СиО

Р205

Na20

So3

Отложен, г/м2

Чистый

3,7

18,3

1,6

0,4

7907-

Солевой

3

9,6

9,9

1450*

495**

Обозначено: * - огневая сторона; ** - тыльная сторона.

Таблица 12.7. Железооксидные отложения

Котел

Si02

Fe203

CaO

MgO

P2O5

Си

ТП-230 Чистый отсек

2,6

96

3,6

-

2,5

1,5

ТП-170 Солевой отсек

З, з

67

8

3

13,4

4,6

Таблица 12.8. Отложения меди (режим №зР04). Котел ТМ-200, чистый отсек

Si02

Fe203

CaO

MgO

Р2О5

Си

Верхний слой

3,2

12

Следы

Следы

Следы

85

Средняя проба

2,4

35

5

2,2

7,4

21

КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ

Преимущества твердотопливных котлов

Обзор основных преимуществ отопительного оборудования на твердом топливе

Электрокотел — оптимальное решение для безопасного отопления

Нельзя подвести газопровод или пользоваться централизованным отоплением? Тепло и горячую воду все равно можно получить! Gazovyy-kotel.ua предлагает оптимальное решение – мощные и доступные электрокотлы.

Требования к котельной (топочной) на твердом топливе: основные нюансы от специалистов компании Статус 24

Проектирование и сборка составляющих для системы обогрева должна быть четко согласовано со строительными стандартами к отопительным помещениям.

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.