Практическое руководство компании НАЛКО по анализу причин повреждения котлов Nalco Chemical Company

Разрушение сплавов

Места наиболее вероятных разрушений

Разрушение сплавов, в отличие от серого чугуна (см, главу 22 «Корро­зия типа графитизации»), обычно представляет собой коррозию сплавов, содержащих медь. Коррозия главным образом происходит в системах пи­тательной воды и в зонах после когла. Коррозии могут подвергаться подо­греватели питательной воды высокого давления, бронзовые крыльчатки насосов, сетчатые фильтры грубой очистки пара из монсль-металла и пе­риферийные устройства в котле, например латунные фитинги для установ­ки манометров. Кроме того, коррозии данного вида часто подвергаются конденсаторы и теплообменники.

Общие сведения

Разрушение сплавов представляет собой процесс коррозии, которому подвергается преимущественно один или несколько компонентов сплава. Корродировавший участок обычно имеет совершенно другую структуру, чем первоначальный сплав. Однако макроскопические размеры корроди­рованной детали часто сохраняются неизменными. Процесс также часто называют селективным выщелачиванием, или избирательной коррозией. Очевидно, что разрушение может происходить только в тех сплавах, кото­рые состоят из двух или нескольких элементов. Особенно чувствительны к разрушению медио-никелевые сплавы (из которых удаляется никель) и ла­туни (из которых выщелачиваются цинк и алюминий). Названия конкрет­ных процессов происходят от названий выщелачиваемых элементов. На­пример, для латуни, из которой удаляется цинк, процесс называется обес - цинкованием. В ситуациях, когда из медно-никелсвых сплавов удаляется никель, разрушение сплава называется обезникелнванисм.

Существуют две различные формы обесцинкования: «пробочная» или «слойная». Небольшие локальные зоны потерь металла возникают на стен­ках труб, образуя «пробки», которые под действием высокого давления мо-

Гут быть выбиты из трубы (Рис. 23.1). Более общий случай коррозии так на­зываемое слойное обесцинкование (Рис. 23.2). Медно-никелевые сплавы ча­ще подвергаются «слойной» коррозии, чем «пробочной». Однако разруше­ние медно-никелевых сплавов обычно менее серьезно по сравнению с кор­розией в латуни. Возможно, основные механизмы «пробочной» и «слой - нон» коррозии одинаковы. Однако «пробочная» коррозия может вызы­вать локальный износ со скоростями до нескольких десятых долей дюйма в год, в то время как при «слойной» коррозии потери оказываются более уме­ренными.

«Дестаннирование» (потеря олова) может происходить в случае пушеч­ной бронзы и некоторых фосфористых бронз. Это особенно характерно для зон с паром и горячей питательной водой. Паровые фильтры, выполненные из монель-металла, корродировали под действием пара, содержащего со­единения серы, при повышенных температурах (рис. 23.3).

Есть сообщения о «деалюминировании» дуплексной алюминиевой бронзы в воде, причем как при высоких, так и при низких рН.

Важнейше условия, способствующие разрушению сплавов

Ускорение основных видов разрушения сплавов, содержащих медь, вызыва­ют отложения, мягкая вода (особенно с содержанием диоксида углерода), теплопередача, застойные условия, вода с низким или высоким рН и вода с высоким содержанием хлоридов. Добавление небольших количеств мышья­ка, сурьмы или фосфора к адмиралтейской латуни существенно уменьшает вероятность обесцинкования. Однако в экстремальных условиях коррозия

Идентификация разрушения сплава

В медных сплавах медь почти никогда не подвергается селективному удале­нию. Скорее растворяются другие элементы, оставляя за собой сравнитель­но мягкую пористую массу меди. Корродировавший металл сравнительно хрупок и может быть легко разрушен при ударе или изгибании. Часто по­верхности усеяны трещинами, но сохраняют первоначальные размеры. Участки, подвергшиеся коррозии, как правило, изменяют цвет на темно - красный или оранжево-розовый цвет элементарной меди (Рис. 23.1 и 23.2).

Никелевых сплавов, могут подвергаться разрушению в уникальной форме. Во время простоев к внутренним поверхностям можег получить доступ воз­дух, что приведет к значительному окислению. В дальнейшем нормальная

Сопутствующие проблемы

См. главу 22 «Коррозия типа графитизации».

Практическое руководство по определению и устранению наиболее часто встречающихся причин повреждения котлов в наше время!

Практическое руководство компании НАЛКО по анализу

Повреждения котлов

Роберт Д. Порт и Харви М. Херроу

Если в ваши обязанности входит проектирование, профилактика, эксплуатация или ремонт котлов и котловых систем, то вы не сможете обойтись без этого наиболее полного практического руководства по определению и устранению причин повреждений.

Настоящее авторизованное издание содержит данные многолетнего опыта, накопленного профессионалами, и иллюстрации с описаниями конкретных случаев и наиболее типичных проблем, встречающихся в котловых системах, решение которых описано достаточно подробно. Каждый тип повреждений классифицируется согласно его

Характеристикам, идентификации, методу устранения, мерам безопасности и сопутствующим проблемам для того, чтобы обеспечить вам незамедлительный доступ к информации о помощи по данному вопросу. Целые главы посвящены описанию таких проблем, как длительное и краткосрочное перегревание, отложения, щелочная коррозия, хелатная коррозия, кислородная коррозия, коррозия при низком значении рН, коррозия под действием мазутной золы и угольной золы.

«Руководство....» позволяет достаточно легко определить те условия, при которых возникают проблемы в системе - от неправильно эксплуатируемых котлов-утилизаторов до колебания давления в них - и устранить эти проблемы до остановки на капитальный ремонт. Эта книга, которая содержит более 170 иллюстраций, поможет вам в приобретении «опыта», необходимого для более экономичной, надежной и безопасной эксплуатации котлов.