BỘ NĂNG LƯỢNG VÀ ĐIỆN LỰC LIÊN XÔ

TỔNG CỤC KHOA HỌC KỸ THUẬT NĂNG LƯỢNG VÀ ĐIỆN LỰC

HƯỚNG DẪN PHƯƠNG PHÁP
BẰNG CẢNH BÁO
NHIỆT ĐỘ THẤP
ĂN MÒN BỀ MẶT
NHIỆT VÀ DÒNG KHÍ CỦA LÒ HƠI

RD 34.26.105-84

SOYUZTEKHENERGO

Mátxcơva 1986

ĐƯỢC PHÁT TRIỂN theo Huân chương Cờ đỏ toàn Liên minh hai lần của Viện nghiên cứu Kỹ thuật Nhiệt Lao động được đặt theo tên của F.E. Dzerzhinsky

NGƯỜI BIỂU TƯỢNG R.A. PETROSYAN, I.I. NADIROV

Được Tổng cục Kỹ thuật Vận hành Hệ thống Điện PHÊ DUYỆT ngày 22 tháng 4 năm 1984.

Phó cảnh sát trưởng D.Ya. SHAMARAKOV

HƯỚNG DẪN PHƯƠNG PHÁP PHÒNG CHỐNG ĂN MÒN BỀ MẶT Sưởi Ở NHIỆT THẤP VÀ DÒNG KHÍ CỦA LÒ HƠI

RD 34.26.105-84

Đã đặt ngày hết hạn
từ ngày 01/07/85
cho đến ngày 01/07/2005

Hướng dẫn này áp dụng cho các bề mặt gia nhiệt ở nhiệt độ thấp của nồi hơi và nồi hơi nước nóng (bộ tiết kiệm, thiết bị bay hơi khí, thiết bị làm nóng không khí các loại, v.v.), cũng như đường dẫn khí phía sau thiết bị làm nóng không khí (ống dẫn khí, bộ thu tro, khói ống xả, ống khói) và thiết lập các phương pháp bảo vệ bề mặt nóng lên khỏi bị ăn mòn ở nhiệt độ thấp.

Hướng dẫn này dành cho các nhà máy nhiệt điện vận hành bằng nhiên liệu lưu huỳnh và các tổ chức thiết kế thiết bị nồi hơi.

1. Ăn mòn ở nhiệt độ thấp là sự ăn mòn các bề mặt gia nhiệt ở đuôi, ống khói và ống khói của nồi hơi dưới tác động của hơi axit sulfuric ngưng tụ trên chúng từ khí thải.

2. Sự ngưng tụ hơi axit sunfuric, hàm lượng thể tích của nó trong khí thải khi đốt nhiên liệu lưu huỳnh chỉ bằng vài phần nghìn phần trăm, xảy ra ở nhiệt độ cao hơn đáng kể (50 - 100 °C) so với nhiệt độ ngưng tụ của hơi nước.

4. Để ngăn chặn sự ăn mòn của các bề mặt gia nhiệt trong quá trình vận hành, nhiệt độ của các bức tường của chúng phải vượt quá nhiệt độ điểm sương của khí thải ở tất cả các tải của lò hơi.

Đối với các bề mặt gia nhiệt được làm mát bằng môi trường có hệ số truyền nhiệt cao (bộ tiết kiệm, thiết bị bay hơi khí, v.v.), nhiệt độ của môi trường ở đầu vào của chúng phải vượt quá nhiệt độ điểm sương khoảng 10 ° C.

5. Đối với bề mặt gia nhiệt của nồi hơi nước nóng khi vận hành bằng dầu nhiên liệu lưu huỳnh, không thể thực hiện được các điều kiện để loại bỏ hoàn toàn sự ăn mòn ở nhiệt độ thấp. Để giảm thiểu, cần đảm bảo nhiệt độ nước đầu vào lò hơi ở mức 105 - 110°C. Khi sử dụng nồi hơi làm nóng nước làm nồi hơi cao điểm, chế độ này có thể được đảm bảo khi sử dụng đầy đủ các máy nước nóng mạng. Khi sử dụng nồi hơi nước nóng ở chế độ chính, có thể tăng nhiệt độ của nước vào nồi hơi bằng cách tuần hoàn nước nóng.

Trong các hệ thống lắp đặt sử dụng sơ đồ kết nối nồi hơi nước nóng với mạng lưới sưởi ấm thông qua bộ trao đổi nhiệt nước, các điều kiện để giảm sự ăn mòn ở nhiệt độ thấp của bề mặt gia nhiệt được đảm bảo đầy đủ.

6. Đối với thiết bị làm nóng không khí của nồi hơi, đảm bảo loại trừ hoàn toàn ăn mòn ở nhiệt độ thấp khi nhiệt độ thiết kế của thành của phần lạnh nhất vượt quá nhiệt độ điểm sương ở tất cả các tải nồi hơi từ 5 - 10 °C (giá trị tối thiểu đề cập đến tải tối thiểu).

7. Việc tính toán nhiệt độ thành của máy sưởi không khí dạng ống (TVP) và tái sinh (RVP) được thực hiện theo khuyến nghị của “Tính toán nhiệt của các bộ nồi hơi. Phương pháp quy chuẩn" (Moscow: Energy, 1973).

8. Khi sử dụng các khối lạnh có thể thay thế hoặc các khối làm từ ống có lớp phủ chống axit (tráng men, v.v.), cũng như các khối làm từ vật liệu chống ăn mòn, như hành trình (không khí) đầu tiên trong máy sưởi không khí dạng ống, những điều sau đây được kiểm tra các điều kiện loại trừ hoàn toàn các khối kim loại bị ăn mòn ở nhiệt độ thấp (bằng không khí) của bộ sưởi không khí. Trong trường hợp này, việc lựa chọn nhiệt độ thành của các khối kim loại lạnh, có thể thay thế cũng như các khối chống ăn mòn, phải loại trừ sự nhiễm bẩn nghiêm trọng của đường ống, do đó nhiệt độ thành tối thiểu của chúng khi đốt dầu nhiên liệu lưu huỳnh phải dưới điểm sương. của khí thải không quá 30 - 40 ° C. Khi đốt nhiên liệu lưu huỳnh rắn, nhiệt độ tối thiểu của thành ống để tránh ô nhiễm nặng phải lấy ít nhất là 80°C.

9. Trong RVP, trong điều kiện loại trừ hoàn toàn sự ăn mòn ở nhiệt độ thấp, phần nóng của chúng được tính toán. Phần lạnh của RVP có khả năng chống ăn mòn (tráng men, gốm, thép hợp kim thấp, v.v.) hoặc có thể thay thế từ các tấm kim loại phẳng dày 1,0 - 1,2 mm, làm bằng thép cacbon thấp. Các điều kiện để ngăn chặn sự nhiễm bẩn nghiêm trọng của bao bì được đáp ứng khi đáp ứng các yêu cầu của các đoạn trong tài liệu này.

10. Bao bì tráng men được làm từ các tấm kim loại có độ dày 0,6 mm. Tuổi thọ của bao bì tráng men được sản xuất theo TU 34-38-10336-89 là 4 năm.

Ống sứ có thể được sử dụng làm chất trám gốm, khối gốm, hoặc đĩa sứ có hình chiếu.

Xét đến việc giảm tiêu hao dầu nhiên liệu của các nhà máy nhiệt điện, nên sử dụng gioăng làm bằng thép hợp kim thấp 10KhNDP hoặc 10KhSND cho phần lạnh của RVP, khả năng chống ăn mòn của phần này cao gấp 2 - 2,5 lần so với phần lạnh của RVP. -thép carbon.

11. Để bảo vệ máy sưởi không khí khỏi bị ăn mòn ở nhiệt độ thấp trong giai đoạn khởi động, cần thực hiện các biện pháp nêu trong “Hướng dẫn thiết kế và vận hành máy sưởi năng lượng có vây dây” (M.: SPO Soyuztekhenergo, 1981).

Việc đánh lửa nồi hơi sử dụng dầu nhiên liệu lưu huỳnh phải được thực hiện khi hệ thống sưởi ấm không khí đã được bật trước đó. Nhiệt độ không khí ở phía trước bộ sưởi không khí trong giai đoạn đầu đốt, theo quy định, phải là 90°C.

11a. Để bảo vệ các bộ sưởi không khí khỏi bị ăn mòn ở nhiệt độ thấp (“đỗ xe”) khi dừng lò hơi, mức độ này xấp xỉ gấp đôi tốc độ ăn mòn trong quá trình vận hành, trước khi dừng lò hơi, các bộ sưởi không khí phải được làm sạch hoàn toàn cặn bám bên ngoài. Trong trường hợp này, trước khi dừng lò hơi, nên duy trì nhiệt độ không khí ở đầu vào của bộ làm nóng không khí ở mức giá trị của nó ở tải định mức của lò hơi.

Việc làm sạch TVP được thực hiện bằng cách phun với mật độ thức ăn ít nhất là 0,4 kg/m.s (mục của tài liệu này).

Vì nhiên liệu rắn Có tính đến nguy cơ ăn mòn đáng kể của bộ thu tro, nhiệt độ của khí thải phải được chọn cao hơn điểm sương của khí thải từ 15 - 20 ° C.

Đối với dầu nhiên liệu lưu huỳnh, nhiệt độ của khí thải phải vượt quá nhiệt độ điểm sương ở tải danh định của nồi hơi khoảng 10°C.

Tùy thuộc vào hàm lượng lưu huỳnh trong dầu nhiên liệu, cần lấy giá trị tính toán của nhiệt độ khí thải ở tải danh định của nồi hơi, được chỉ ra dưới đây:

Nhiệt độ khí thải, °С...... 140 150 160 165

Khi đốt dầu nhiên liệu lưu huỳnh với lượng không khí dư cực thấp (α ≤ 1,02), nhiệt độ của khí thải có thể được hạ xuống thấp hơn, có tính đến kết quả đo điểm sương. Trung bình, sự chuyển đổi từ không khí dư nhỏ sang cực nhỏ làm giảm nhiệt độ điểm sương khoảng 15 - 20°C.

Các điều kiện để đảm bảo hoạt động đáng tin cậy của ống khói và ngăn ngừa sự mất độ ẩm trên tường của nó không chỉ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ của khí thải mà còn bởi tốc độ dòng chảy của chúng. Vận hành đường ống trong điều kiện tải thấp hơn đáng kể so với thiết kế sẽ làm tăng khả năng ăn mòn ở nhiệt độ thấp.

Khi đốt khí tự nhiên, nhiệt độ khí thải được khuyến nghị ít nhất là 80 ° C.

13. Khi giảm tải lò hơi trong khoảng 100 - 50% so với danh nghĩa, cần cố gắng ổn định nhiệt độ khí thải, không để nhiệt độ giảm quá 10°C so với danh nghĩa.

Cách tiết kiệm nhất để ổn định nhiệt độ khí thải là tăng nhiệt độ làm nóng sơ bộ không khí trong bộ gia nhiệt không khí khi tải giảm.

Các giá trị tối thiểu cho phép của nhiệt độ làm nóng sơ bộ không khí trước RAH được áp dụng theo khoản 4.3.28 của “Quy tắc vận hành kỹ thuật của các nhà máy và mạng lưới điện” (M.: Energoatomizdat, 1989).

Trong trường hợp không thể đảm bảo nhiệt độ khí thải tối ưu do bề mặt gia nhiệt của RAH không đủ, nên áp dụng nhiệt độ gia nhiệt sơ bộ không khí để nhiệt độ của khí thải không vượt quá các giá trị được đưa ra trong đoạn của Hướng dẫn này.

16. Do thiếu lớp phủ chống axit đáng tin cậy để bảo vệ ống khói kim loại khỏi bị ăn mòn ở nhiệt độ thấp, hoạt động đáng tin cậy của chúng có thể được đảm bảo bằng cách cách nhiệt cẩn thận, đảm bảo chênh lệch nhiệt độ giữa khí thải và tường không quá 5 ° C .

Các vật liệu và kết cấu cách điện hiện đang sử dụng không đủ tin cậy để vận hành lâu dài, do đó cần phải định kỳ, ít nhất mỗi năm một lần, theo dõi tình trạng của chúng và nếu cần, tiến hành sửa chữa, phục hồi.

17. Khi sử dụng các lớp phủ khác nhau trên cơ sở thử nghiệm để bảo vệ các ống dẫn khí khỏi bị ăn mòn ở nhiệt độ thấp, cần lưu ý rằng lớp phủ này phải cung cấp khả năng chịu nhiệt và độ kín khí ở nhiệt độ vượt quá nhiệt độ của khí thải ít nhất 10 ° C , khả năng chống lại nồng độ axit sunfuric lần lượt là 50 - 80% trong phạm vi nhiệt độ, 60 - 150 ° C và khả năng sửa chữa và phục hồi chúng.

18. Đối với các bề mặt có nhiệt độ thấp, các bộ phận kết cấu của RVP và ống dẫn khí của nồi hơi, nên sử dụng thép hợp kim thấp 10KhNDP và 10KhSND, có khả năng chống ăn mòn cao gấp 2 - 2,5 lần so với thép cacbon.

Chỉ những loại thép hợp kim cao rất khan hiếm và đắt tiền mới có khả năng chống ăn mòn tuyệt đối (ví dụ thép EI943, chứa tới 25% crom và tới 30% niken).

Ứng dụng

1. Về mặt lý thuyết, nhiệt độ điểm sương của khí thải có hàm lượng axit sunfuric và hơi nước nhất định có thể được định nghĩa là nhiệt độ sôi của dung dịch axit sunfuric có nồng độ mà tại đó tồn tại cùng hàm lượng hơi nước và axit sunfuric. phía trên giải pháp.

Giá trị đo được của nhiệt độ điểm sương, tùy thuộc vào kỹ thuật đo, có thể không trùng với giá trị lý thuyết. Trong các khuyến nghị này về nhiệt độ điểm sương của khí thải tr Giả sử nhiệt độ bề mặt của một cảm biến thủy tinh tiêu chuẩn với các điện cực bạch kim dài 7 mm được hàn ở khoảng cách 7 mm với nhau, tại đó điện trở của màng sương giữa các điện cực ở trạng thái ổn định là 107 Ohms. Mạch đo điện cực sử dụng dòng điện xoay chiều điện áp thấp (6 - 12 V).

2. Khi đốt dầu nhiên liệu chứa lưu huỳnh với lượng không khí dư từ 3 - 5%, nhiệt độ điểm sương của khí thải phụ thuộc vào hàm lượng lưu huỳnh trong nhiên liệu Sp(cơm.).

Khi đốt dầu nhiên liệu lưu huỳnh với lượng không khí dư cực thấp (α ≤ 1,02), nhiệt độ điểm sương của khí thải phải được lấy dựa trên kết quả đo đặc biệt. Các điều kiện để chuyển nồi hơi sang chế độ có α ≤ 1,02 được quy định trong “Hướng dẫn chuyển nồi hơi hoạt động bằng nhiên liệu lưu huỳnh sang chế độ đốt với lượng khí dư cực thấp” (M.: SPO Soyuztekhenergo, 1980).

3. Khi đốt nhiên liệu rắn lưu huỳnh ở trạng thái bụi, nhiệt độ điểm sương của khí thải tp có thể được tính toán dựa trên hàm lượng lưu huỳnh và tro trong nhiên liệu đã cho Sppr, Arpr và nhiệt độ ngưng tụ hơi nước tcon theo công thức

Ở đâu dì- Tỷ lệ tro trong chất mang sang (thường lấy bằng 0,85).

Cơm. 1. Sự phụ thuộc của nhiệt độ điểm sương của khí thải vào hàm lượng lưu huỳnh trong dầu đốt

Giá trị của số hạng đầu tiên của công thức này tại dì= 0,85 có thể được xác định từ Hình 2. .

Cơm. 2. Chênh lệch nhiệt độ giữa điểm sương của khí thải và sự ngưng tụ hơi nước trong đó, tùy thuộc vào hàm lượng lưu huỳnh đã cho ( Sppr) và tro ( Arpr) trong nhiên liệu

4. Khi đốt nhiên liệu dạng khí lưu huỳnh, điểm sương của khí thải có thể được xác định từ hình 2. với điều kiện là hàm lượng lưu huỳnh trong khí được tính toán như đã cho, tức là tính theo phần trăm trọng lượng trên 4186,8 kJ/kg (1000 kcal/kg) nhiệt trị của khí.

Đối với nhiên liệu khí, hàm lượng lưu huỳnh đã cho tính theo phần trăm khối lượng có thể được xác định theo công thức

Ở đâu tôi- số lượng nguyên tử lưu huỳnh trong phân tử của thành phần chứa lưu huỳnh;

q- phần trăm thể tích của lưu huỳnh (thành phần chứa lưu huỳnh);

Qn- nhiệt cháy của khí tính bằng kJ/m3 (kcal/Nm3);

VỚI- hệ số bằng 4,187, nếu Qnđược biểu thị bằng kJ/m3 và 1,0 nếu tính bằng kcal/m3.

5. Tốc độ ăn mòn của lớp kim loại có thể thay thế được của máy sưởi không khí khi đốt dầu nhiên liệu phụ thuộc vào nhiệt độ của kim loại và mức độ ăn mòn của khí thải.

Khi đốt dầu nhiên liệu lưu huỳnh với lượng không khí dư từ 3 - 5% và thổi hơi nước lên bề mặt, tốc độ ăn mòn (trên cả hai mặt tính bằng mm/năm) của lớp đệm RVP có thể được ước tính gần đúng từ dữ liệu trong Bảng. .

Bảng 1

	Tốc độ ăn mòn (mm/năm) ở nhiệt độ tường, ºС
				0,5Trên 2 0,20
St. 0,11 đến 0,4 bao gồm.
St. 0,41 đến 1,0 bao gồm.

6. Đối với than có hàm lượng canxi oxit trong tro cao, nhiệt độ điểm sương thấp hơn nhiệt độ tính toán theo các đoạn của Hướng dẫn này. Đối với những loại nhiên liệu như vậy, nên sử dụng kết quả đo trực tiếp.

Galustov V.S. Thiết bị phun dòng trực tiếp trong kỹ thuật nhiệt điện (Tài liệu)

Filonov A.G. Chế độ hóa học nước của nhà máy nhiệt điện (Tài liệu)

Các quá trình hóa lý trong tầng kỹ thuật. Tập hợp nhiệm vụ (Tài liệu)

Orlov D.S. Hóa học đất (Tài liệu)

n1.doc

3.4. Ăn mòn các bộ phận của máy tạo hơi nước
3.4.1. Ăn mòn đường ống hơiVàtrống máy tạo hơi nước
trong quá trình hoạt động của họ
Sự ăn mòn kim loại của máy tạo hơi nước là do một hoặc nhiều yếu tố: ứng suất nhiệt quá cao trên bề mặt gia nhiệt, tuần hoàn nước chậm, hơi nước ứ đọng, kim loại bị căng, lắng đọng tạp chất và các yếu tố khác ngăn cản quá trình rửa và làm mát bình thường của hệ thống sưởi bề mặt.

Khi thiếu các yếu tố này, màng magnetite thông thường dễ dàng được hình thành và bảo quản trong nước có môi trường phản ứng trung tính hoặc kiềm vừa phải, không chứa oxy hòa tan. Với sự hiện diện của O2, các phần đầu vào của bộ tiết kiệm nước, trống và ống dẫn nước của mạch tuần hoàn có thể bị ăn mòn do oxy. Tốc độ di chuyển của nước thấp (trong các thiết bị tiết kiệm nước) có tác động đặc biệt tiêu cực, vì bong bóng khí thoát ra bị giữ lại ở những nơi bề mặt bên trong của đường ống gồ ghề và gây ra sự ăn mòn oxy cục bộ dữ dội. nhiệt độ cao bao gồm hai giai đoạn: điện hóa ban đầu và hóa học cuối cùng Theo cơ chế ăn mòn này, các ion sắt khuếch tán qua màng oxit đến bề mặt tiếp xúc với nước, phản ứng với hydroxyl hoặc nước tạo thành sắt hydroxit, sau đó phân hủy thành magnetite và hydro theo phản ứng:

.

(2.4)

Các electron đi cùng với các ion sắt qua màng oxit bị các ion hydro đồng hóa và giải phóng H 2. Theo thời gian, độ dày của màng oxit tăng lên và việc khuếch tán qua nó trở nên khó khăn hơn. Kết quả là tốc độ ăn mòn giảm theo thời gian.

Ăn mòn nitrit. Khi có natri nitrit trong nước cấp, quan sát thấy sự ăn mòn kim loại của máy tạo hơi nước, bề ngoài rất giống với sự ăn mòn oxy. Tuy nhiên, không giống như nó, sự ăn mòn nitrit không ảnh hưởng đến các phần đầu vào của ống hạ thấp mà ảnh hưởng đến bề mặt bên trong của ống tăng ứng suất nhiệt và gây ra sự hình thành các hố sâu hơn với đường kính lên tới 15–20 mm. Nitrit đẩy nhanh quá trình catốt và do đó làm ăn mòn kim loại của máy tạo hơi nước. Quá trình xảy ra trong quá trình ăn mòn nitrit có thể được mô tả bằng phản ứng sau:

.

(2.5)

Ăn mòn điện hóa kim loại của máy tạo hơi nước. Nguồn ăn mòn điện của các ống tạo hơi nước có thể là do đồng đi vào máy tạo hơi nước trong trường hợp nước cấp có chứa lượng amoniac, oxy và carbon dioxide tự do tăng lên ảnh hưởng mạnh đến đồng thau và ống đồng máy sưởi tái sinh. Cần lưu ý rằng ăn mòn điện chỉ có thể xảy ra do đồng kim loại lắng đọng trên thành của bộ tạo hơi nước. Khi duy trì giá trị pH của nước cấp trên 7,6, đồng đi vào thiết bị tạo hơi nước dưới dạng oxit hoặc hợp chất phức tạp, không có đặc tính ăn mòn và lắng đọng trên bề mặt gia nhiệt dưới dạng bùn. Các ion đồng có trong nước cấp có giá trị pH thấp khi đi vào máy tạo hơi nước trong điều kiện kiềm cũng bị kết tủa dưới dạng oxit đồng giống như bùn. Tuy nhiên, dưới tác động của hydro giải phóng trong máy tạo hơi nước hoặc lượng natri sulfit dư thừa, các oxit đồng có thể bị khử hoàn toàn thành đồng kim loại, chất này lắng đọng trên bề mặt gia nhiệt, dẫn đến hiện tượng ăn mòn điện hóa kim loại nồi hơi.

Ăn mòn lớp bùn phụ (vỏ). Ăn mòn bùn xảy ra ở các vùng ứ đọng của mạch tuần hoàn của máy tạo hơi nước dưới lớp bùn bao gồm các sản phẩm ăn mòn kim loại và xử lý phốt phát của nước lò hơi. Nếu những cặn này tập trung ở những khu vực nóng, thì sự bốc hơi dữ dội sẽ xảy ra bên dưới chúng, làm tăng độ mặn và kiềm của nước lò hơi lên mức nguy hiểm.

Ăn mòn bùn lan rộng dưới dạng hố lớn có đường kính lên tới 50–60 mm ở bên trong các ống tạo hơi nước đối diện với ngọn đuốc lò. Trong các vết loét, người ta quan sát thấy độ dày của thành ống giảm tương đối đồng đều, thường dẫn đến hình thành các lỗ rò. Trên vết loét có một lớp oxit sắt dày đặc ở dạng vỏ. Sự phá hủy kim loại được mô tả trong tài liệu được gọi là ăn mòn “vỏ”. Ăn mòn bùn, gây ra bởi các oxit sắt sắt và đồng hóa trị hai, là một ví dụ về sự phá hủy kim loại kết hợp; Giai đoạn đầu tiên của quá trình này hoàn toàn là điện hóa, và giai đoạn thứ hai là hóa học, gây ra bởi tác động của nước và hơi nước lên các khu vực quá nóng của kim loại nằm dưới lớp bùn. Hầu hết phương tiện hiệu quả Cuộc chiến chống ăn mòn “vỏ” của máy tạo hơi nước là ngăn chặn sự xuất hiện của sự ăn mòn đường dẫn nước cấp và loại bỏ các oxit sắt và đồng khỏi nó cùng với nước cấp.

Ăn mòn kiềm. Sự phân tầng của hỗn hợp hơi nước, xảy ra trong các ống tạo hơi nằm ngang hoặc hơi nghiêng, được biết là đi kèm với sự hình thành các túi hơi, kim loại quá nóng và sự bay hơi sâu của màng nước lò hơi. Lớp màng cô đặc cao được hình thành trong quá trình bay hơi của nước lò hơi có chứa một lượng kiềm đáng kể trong dung dịch. Xút, hiện diện trong nước lò hơi với nồng độ nhỏ, bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn, nhưng nó trở thành yếu tố ăn mòn rất nguy hiểm nếu tạo điều kiện trên bất kỳ khu vực nào trên bề mặt của bộ tạo hơi nước để nước lò hơi bay hơi sâu và hình thành cặn. tăng nồng độ NaOH.

Nồng độ xút trong màng bay hơi của nước lò hơi phụ thuộc vào:

A) về mức độ quá nhiệt của thành ống tạo hơi nước so với điểm sôi ở áp suất nhất định trong bộ tạo hơi nước, tức là số lượng?t s;

B) tỷ lệ nồng độ xút và muối natri có trong nước tuần hoàn, có khả năng làm tăng đáng kể nhiệt độ sôi của nước ở một áp suất nhất định.

Nếu nồng độ clorua trong nước nồi hơi vượt quá đáng kể nồng độ NaOH theo tỷ lệ tương đương, thì trước khi chất này đạt giá trị nguy hiểm trong màng bay hơi, hàm lượng clorua trong đó tăng lên đến mức điểm sôi của dung dịch vượt quá nhiệt độ của thành ống quá nhiệt, và sự bay hơi của nước sẽ dừng lại. Nếu nước lò hơi chứa chủ yếu xút thì ở nhiệt độ ?t s = 7°C nồng độ NaOH trong màng nước đậm đặc là 10%, và ở
?t s = 30°C đạt 35%. Trong khi đó, người ta đã chứng minh bằng thực nghiệm rằng 5-10% dung dịch xút ở nhiệt độ nước nồi hơi trên 200 °C có khả năng ăn mòn mạnh kim loại ở các khu vực bị nung nóng và các mối hàn với sự hình thành oxit sắt từ tính lỏng và giải phóng đồng thời các hydro. Ăn mòn kiềm có tính chọn lọc, di chuyển sâu hơn vào kim loại chủ yếu dọc theo các hạt ngọc trai và tạo thành mạng lưới các vết nứt liên tinh thể. Dung dịch xút đậm đặc còn có khả năng hòa tan lớp oxit sắt bảo vệ ở nhiệt độ cao tạo thành natri ferit NaFeO 2, chất này thủy phân tạo thành chất kiềm:

	(2.6)
	(2.7)

Do chất kiềm không được tiêu hao trong quá trình tuần hoàn này nên có thể tạo ra khả năng xảy ra quá trình ăn mòn liên tục. Nhiệt độ của nước lò hơi và nồng độ xút càng cao thì quá trình ăn mòn kiềm diễn ra càng mạnh. Người ta đã chứng minh rằng dung dịch xút đậm đặc không chỉ phá hủy màng từ tính bảo vệ mà còn ức chế sự phục hồi của nó sau khi hư hỏng.

Nguồn ăn mòn kiềm của máy tạo hơi nước cũng có thể là cặn bùn, góp phần làm bay hơi sâu nước lò hơi và hình thành dung dịch kiềm có tính ăn mòn đậm đặc. Việc giảm tỷ lệ kiềm tương đối trong tổng hàm lượng muối của nước nồi hơi và tạo ra hàm lượng muối chiếm ưu thế như clorua trong nước nồi hơi có thể làm giảm đáng kể sự ăn mòn kiềm của kim loại nồi hơi. Việc loại bỏ sự ăn mòn kiềm cũng đạt được bằng cách đảm bảo độ sạch của bề mặt gia nhiệt và sự tuần hoàn mạnh mẽ trong tất cả các khu vực của bộ tạo hơi nước, giúp ngăn chặn sự bay hơi sâu của nước.

Sự ăn mòn liên vùng.Ăn mòn giữa các hạt xảy ra do sự tương tác của kim loại nồi hơi với nước nồi hơi kiềm. Một đặc điểm đặc trưng của các vết nứt giữa các hạt là chúng xảy ra ở những nơi có ứng suất lớn nhất trong kim loại. Ứng suất cơ học bao gồm các ứng suất bên trong phát sinh trong quá trình chế tạo và lắp đặt máy tạo hơi nước kiểu tang trống, cũng như các ứng suất bổ sung phát sinh trong quá trình vận hành. Sự hình thành các vết nứt vòng giữa các hạt trên đường ống được thúc đẩy bởi các ứng suất cơ tĩnh bổ sung. Chúng xảy ra trong các mạch đường ống và trong trống tạo hơi nước không được bù đủ cho sự giãn nở nhiệt độ, cũng như do làm nóng hoặc làm mát không đều các bộ phận riêng lẻ của trống hoặc thân thu.

Ăn mòn giữa các tinh thể xảy ra với một số gia tốc: trong giai đoạn đầu, sự phá hủy kim loại xảy ra rất chậm và không bị biến dạng, sau đó theo thời gian, tốc độ của nó tăng mạnh và có thể đạt đến mức độ thảm khốc. Sự ăn mòn giữa các hạt của kim loại nồi hơi nên được xem xét chủ yếu như trương hợp đặc biệtăn mòn điện hóa xảy ra dọc theo ranh giới hạt của kim loại chịu ứng suất khi tiếp xúc với nước cô đặc nồi hơi có tính kiềm. Sự xuất hiện của các nguyên tố microgalvanic ăn mòn là do sự khác biệt về điện thế giữa các khối tinh thể đóng vai trò là cực âm. Vai trò của cực dương được thực hiện bởi các mặt hạt bị sụp đổ, điện thế của chúng bị giảm đi đáng kể do ứng suất cơ học của kim loại ở nơi này.

Cùng với các quá trình điện hóa, hydro nguyên tử, một sản phẩm phóng điện, đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển hiện tượng ăn mòn giữa các hạt.
ion H+ trên cực âm của phần tử ăn mòn; dễ dàng khuếch tán vào độ dày của thép, nó phá hủy cacbua và tạo ra ứng suất bên trong lớn trong kim loại của nồi hơi do có khí metan trong đó, dẫn đến hình thành các vết nứt giữa các hạt mỏng (nứt hydro). Ngoài ra, trong quá trình phản ứng của hydro với tạp chất thép, nhiều sản phẩm khí khác nhau được hình thành, từ đó gây ra lực kéo bổ sung và thúc đẩy sự lỏng lẻo của cấu trúc, làm sâu hơn, giãn nở và phân nhánh các vết nứt.

Cách chính để ngăn chặn sự ăn mòn hydro của kim loại nồi hơi là loại bỏ mọi quá trình ăn mòn dẫn đến sự hình thành hydro nguyên tử. Điều này đạt được bằng cách làm suy yếu sự lắng đọng của oxit sắt và đồng trong máy tạo hơi nước, làm sạch nồi hơi bằng hóa chất, cải thiện tuần hoàn nước và giảm tải nhiệt tăng cục bộ của bề mặt gia nhiệt.

Người ta đã chứng minh rằng sự ăn mòn giữa các hạt của kim loại nồi hơi trong các mối nối của các bộ phận tạo hơi nước chỉ xảy ra khi có sự hiện diện đồng thời của ứng suất kéo cục bộ gần bằng hoặc vượt quá giới hạn chảy và khi nồng độ NaOH trong nước nồi hơi tích tụ trong các rò rỉ trong các mối nối của các phần tử nồi hơi, vượt quá 5–6%. Để phát triển quá trình phá hủy liên tinh thể của kim loại nồi hơi, điều cần thiết không phải là giá trị tuyệt đối của độ kiềm mà là tỷ lệ xút trong tổng thành phần muối của nước nồi hơi. Bằng thực nghiệm, người ta đã chứng minh rằng nếu tỷ lệ này, tức là nồng độ tương đối của xút trong nước nồi hơi, nhỏ hơn 10–15% lượng chất hòa tan trong khoáng chất, thì nước đó, theo quy luật, không có tính hung hăng.

Ăn mòn hơi nước.Ở những nơi có hệ thống tuần hoàn bị lỗi, nơi hơi nước bị ứ đọng và không thoát ra ngay vào trống, thành ống bên dưới túi hơi có thể bị quá nhiệt cục bộ nghiêm trọng. Điều này dẫn đến sự ăn mòn hóa học đối với kim loại của các ống tạo hơi nước, bị quá nhiệt đến 450°C trở lên, dưới tác động của hơi quá nhiệt cao. Quá trình ăn mòn thép cacbon trong hơi nước có nhiệt độ cao (ở nhiệt độ 450 - 470°C) dẫn tới sự hình thành Fe 3 O 4 và khí hydro:

(2.8.)

Theo đó, tiêu chí về cường độ ăn mòn hơi nước của kim loại nồi hơi là sự gia tăng hàm lượng hydro tự do trong hơi bão hòa. Theo quy luật, sự ăn mòn bằng hơi nước của các ống tạo hơi nước được quan sát thấy ở những vùng có nhiệt độ thành ống dao động mạnh, nơi xảy ra sự thay đổi nhiệt, gây ra sự phá hủy màng oxit bảo vệ. Điều này tạo ra khả năng tiếp xúc trực tiếp của kim loại quá nhiệt của đường ống với nước hoặc hơi nước và tương tác hóa học giữa họ.

Mệt mỏi ăn mòn. Trong trống của máy tạo hơi nước và ống nồi hơi, nếu kim loại tiếp xúc đồng thời với môi trường ăn mòn do ứng suất nhiệt có dấu và cường độ thay đổi, xuất hiện các vết nứt mỏi ăn mòn xuyên sâu vào thép, có thể ở dạng xuyên hạt, liên tinh thể hoặc hỗn hợp. . Theo quy luật, vết nứt của kim loại nồi hơi xảy ra trước sự phá hủy màng oxit bảo vệ, dẫn đến sự không đồng nhất về điện hóa đáng kể và do đó, dẫn đến sự phát triển của ăn mòn cục bộ.

Trong trống máy tạo hơi nước, các vết nứt mỏi do ăn mòn xảy ra trong quá trình gia nhiệt và làm mát xen kẽ kim loại ở các khu vực nhỏ tại điểm nối của đường ống (nước cấp, tẩy rửa định kỳ, phun dung dịch phốt phát) và các cột chỉ thị nước với thân trống. Trong tất cả các kết nối này, kim loại trống được làm mát nếu nhiệt độ của nước cấp chảy qua đường ống thấp hơn nhiệt độ bão hòa ở áp suất trong bộ tạo hơi nước. Làm mát cục bộ các thành trống, sau đó làm nóng chúng bằng nước nồi hơi nóng (khi mất điện) luôn đi kèm với sự xuất hiện của ứng suất bên trong cao trong kim loại.

Độ nứt do ăn mòn của thép tăng mạnh trong điều kiện làm ướt và làm khô bề mặt xen kẽ, cũng như trong trường hợp chuyển động của hỗn hợp hơi nước qua đường ống có tính chất dao động, tức là tốc độ chuyển động của hơi nước. hỗn hợp và hàm lượng hơi nước của nó thay đổi thường xuyên và mạnh mẽ, cũng như trong quá trình phân tầng hỗn hợp hơi nước-nước thành các “nút” riêng biệt gồm hơi nước và nước, nối tiếp nhau.

3.4.2. Ăn mòn quá nhiệt
Tốc độ ăn mòn của hơi nước được xác định chủ yếu bởi nhiệt độ của hơi nước và thành phần kim loại tiếp xúc với nó. Mức độ trao đổi nhiệt và dao động nhiệt độ trong quá trình vận hành bộ quá nhiệt cũng có tầm quan trọng đáng kể trong sự phát triển của nó, do đó có thể quan sát thấy sự phá hủy màng oxit bảo vệ. Trong môi trường hơi nước quá nhiệt có nhiệt độ lớn hơn
575 °C FeO (wustite) được hình thành trên bề mặt thép do ăn mòn hơi nước:

Người ta đã xác định rằng các ống làm bằng thép cacbon thấp thông thường, khi tiếp xúc với hơi nước quá nhiệt trong thời gian dài, sẽ bị phá hủy đồng đều với sự thoái hóa đồng thời của cấu trúc kim loại và hình thành một lớp cặn dày đặc. Trong các máy tạo hơi nước áp suất cực cao và siêu tới hạn ở nhiệt độ hơi quá nhiệt từ 550 °C trở lên, các bộ phận chịu ứng suất nhiệt lớn nhất của bộ quá nhiệt (phần đầu ra) thường được làm bằng thép không gỉ austenit chịu nhiệt (crom-niken, crom- molypden, v.v.). Những loại thép này có thể bị nứt dưới tác động kết hợp của ứng suất kéo và môi trường ăn mòn. Hầu hết các hư hỏng khi vận hành đối với bộ quá nhiệt hơi nước, đặc trưng bởi sự nứt ăn mòn của các bộ phận làm bằng thép austenit, là do sự hiện diện của clorua và xút trong hơi nước. Cuộc chiến chống nứt ăn mòn của các bộ phận làm bằng thép austenit được thực hiện chủ yếu bằng cách duy trì chế độ nước an toàn trong máy tạo hơi nước.
3.4.3. Ăn mòn tĩnh của máy tạo hơi nước
Khi máy tạo hơi nước hoặc thiết bị năng lượng hơi nước khác không hoạt động trong thời gian dự trữ nóng hoặc lạnh hoặc trong quá trình sửa chữa, cái gọi là ăn mòn đứng sẽ phát triển trên bề mặt kim loại dưới tác động của oxy hoặc độ ẩm trong khí quyển. Vì lý do này, thiết bị ngừng hoạt động nếu không được sử dụng đúng cách biện pháp bảo vệĂn mòn thường dẫn đến hư hỏng nghiêm trọng, đặc biệt là ở máy tạo hơi nước. Chịu nhiều đau khổ vì ăn mòn bãi đậu xe bộ quá nhiệt hơi nước và ống tạo hơi nước của vùng chuyển tiếp của máy tạo hơi nước dòng trực tiếp. Một trong những lý do dẫn đến sự ăn mòn bề mặt bên trong của máy tạo hơi nước là do chúng chứa đầy nước bão hòa oxy trong thời gian ngừng hoạt động. Trong trường hợp này, kim loại ở bề mặt phân cách nước-không khí đặc biệt dễ bị ăn mòn. Nếu máy tạo hơi nước để sửa chữa bị cạn kiệt hoàn toàn, thì bề mặt bên trong của nó luôn tồn tại một màng ẩm với sự tiếp cận đồng thời của oxy, dễ dàng khuếch tán qua màng này, gây ra sự ăn mòn điện hóa tích cực của kim loại. Một màng ẩm mỏng tồn tại khá lâu, vì bầu không khí bên trong máy tạo hơi nước đã bão hòa hơi nước, đặc biệt nếu hơi nước xâm nhập vào nó qua các rò rỉ trong các phụ kiện của máy tạo hơi nước hoạt động song song. Nếu nước đổ vào máy tạo hơi nước dự trữ có chứa clorua, điều này dẫn đến tốc độ ăn mòn đồng đều của kim loại tăng lên và nếu nó chứa một lượng nhỏ kiềm (nhỏ hơn 100 mg/dm 3 NaOH) và oxy, điều này góp phần đến sự phát triển của ăn mòn rỗ.

Sự phát triển của hiện tượng ăn mòn dừng cũng được tạo điều kiện thuận lợi do bùn tích tụ trong máy tạo hơi nước, thường giữ lại độ ẩm. Vì lý do này, các hố ăn mòn đáng kể thường được tìm thấy trong các thùng chứa dọc theo máy phát điện phía dưới ở phần cuối của chúng, tức là ở những khu vực tích tụ bùn nhiều nhất. Đặc biệt dễ bị ăn mòn là các khu vực bề mặt bên trong của máy tạo hơi nước được bao phủ bởi cặn muối hòa tan trong nước, chẳng hạn như cuộn dây quá nhiệt và vùng chuyển tiếp trong máy tạo hơi nước chạy qua một lần. Trong thời gian ngừng hoạt động của máy tạo hơi nước, các cặn này hấp thụ độ ẩm trong khí quyển và lan rộng tạo thành dung dịch muối natri đậm đặc trên bề mặt kim loại, có tính dẫn điện cao. Với sự tiếp cận tự do của không khí, quá trình ăn mòn dưới lớp muối diễn ra rất mạnh mẽ. Điều rất quan trọng là sự ăn mòn dừng lại làm tăng cường quá trình ăn mòn kim loại nồi hơi trong quá trình vận hành máy tạo hơi nước. Tình huống này nên được coi là mối nguy hiểm chính của việc ăn mòn bãi đậu xe. Kết quả là rỉ sét, bao gồm các oxit sắt hóa trị cao Fe(OH) 3, trong quá trình vận hành máy tạo hơi nước, đóng vai trò là chất khử cực của các cặp điện cực vi mô và vĩ mô ăn mòn, dẫn đến ăn mòn kim loại tăng cường trong quá trình vận hành thiết bị. Cuối cùng, sự tích tụ rỉ sét trên bề mặt kim loại của nồi hơi dẫn đến hiện tượng ăn mòn bùn. Ngoài ra, trong thời gian ngừng hoạt động tiếp theo của thiết bị, vết rỉ sét được phục hồi lại có khả năng gây ăn mòn do hấp thụ oxy từ không khí. Các quy trình này được lặp lại theo chu kỳ trong thời gian ngừng hoạt động và vận hành của máy tạo hơi nước xen kẽ.

Các phương pháp bảo quản khác nhau được sử dụng để bảo vệ máy tạo hơi nước khỏi bị ăn mòn tĩnh điện trong thời gian không hoạt động để dự trữ và sửa chữa.
3.5. Ăn mòn tuabin hơi nước
Trong quá trình vận hành, kim loại của đường dẫn dòng tuabin có thể bị ăn mòn trong vùng ngưng tụ hơi nước, đặc biệt nếu nó có chứa axit cacbonic, bị nứt do sự có mặt của các chất ăn mòn trong hơi nước và ăn mòn ở trạng thái dừng khi tuabin ở chế độ dự phòng hoặc đang sửa chữa. Phần dòng chảy của tuabin đặc biệt dễ bị ăn mòn nếu có cặn muối trong đó. Dung dịch muối hình thành trong thời gian ngừng hoạt động của tuabin sẽ đẩy nhanh quá trình ăn mòn. Điều này hàm ý sự cần thiết phải làm sạch kỹ lưỡng thiết bị cánh tuabin khỏi cặn bám trước khi thời gian ngừng hoạt động dài cô ấy.

Sự ăn mòn trong thời gian không hoạt động thường tương đối đồng đều, trong điều kiện không thuận lợi, nó biểu hiện dưới dạng nhiều vết rỗ phân bố đều trên bề mặt kim loại. Nơi nó chảy là những giai đoạn mà hơi ẩm ngưng tụ, ảnh hưởng mạnh đến các bộ phận thép của đường dẫn dòng tuabin.

Nguồn ẩm chủ yếu là sự ngưng tụ của hơi nước nạp vào tuabin sau khi ngừng hoạt động. Nước ngưng một phần vẫn còn trên các cánh và màng ngăn, một phần thoát ra và tích tụ trong vỏ tuabin vì nó không được thải ra qua cống. Lượng hơi ẩm bên trong tuabin có thể tăng lên do rò rỉ hơi nước từ đường hơi chiết và đường hơi đối áp. Các bộ phận bên trong tuabin luôn mát hơn không khí đi vào tuabin. Độ ẩm tương đối của không khí trong phòng máy rất cao nên chỉ cần làm mát nhẹ không khí là đủ để điểm sương chạm tới và hơi ẩm hình thành trên các bộ phận kim loại.

Để loại bỏ sự ăn mòn ở trạng thái dừng của tua bin hơi, cần loại trừ khả năng hơi nước xâm nhập vào tua bin khi chúng đang ở trạng thái dự trữ, cả từ phía đường dẫn hơi quá nhiệt và từ phía đường dẫn hơi, đường thoát nước, v.v. Để duy trì bề mặt của các cánh, đĩa và rôto khô. Phương pháp này bao gồm việc thổi định kỳ khoang bên trong của tuabin dự trữ bằng một luồng không khí nóng (t = 80 h 100 °C), được cung cấp bởi một quạt phụ nhỏ thông qua bộ gia nhiệt ( điện hoặc hơi nước).
3.6. Ăn mòn bình ngưng tuabin
Trong điều kiện vận hành của các nhà máy điện hơi nước, thường quan sát thấy các trường hợp ăn mòn ống ngưng tụ bằng đồng thau, cả với bên trong, rửa sạch bằng nước làm mát và từ bên ngoài. Các bề mặt bên trong của ống ngưng tụ, được làm mát bằng nước hồ mặn, có độ khoáng hóa cao chứa một lượng lớn clorua hoặc bằng cách tuần hoàn nước với mức độ khoáng hóa tăng lên và các hạt lơ lửng bị ô nhiễm, bị ăn mòn mạnh.

Một đặc điểm đặc trưng của đồng thau làm vật liệu kết cấu là xu hướng ăn mòn dưới tác động kết hợp của ứng suất cơ học tăng lên và môi trường có đặc tính xâm thực vừa phải. Hư hỏng do ăn mòn xảy ra trong các thiết bị ngưng tụ ống đồng dưới dạng khử kẽm nói chung, khử kẽm phích cắm, nứt ăn mòn, ăn mòn do va đập và ăn mòn mỏi. Sự xuất hiện của các dạng ăn mòn đồng thau đã lưu ý bị ảnh hưởng quyết định bởi thành phần của hợp kim, công nghệ sản xuất ống ngưng tụ và bản chất của môi trường tiếp xúc. Do quá trình khử kẽm, sự phá hủy bề mặt của ống đồng có thể có tính chất lớp liên tục hoặc thuộc loại được gọi là loại phích cắm, loại nguy hiểm nhất. Quá trình khử kẽm bằng nút chai được đặc trưng bởi các hố đi sâu vào kim loại và được lấp đầy bằng đồng rời. Sự hiện diện của các lỗ rò xuyên qua khiến cần phải thay thế đường ống để tránh hút nước thô làm mát vào nước ngưng.

Các nghiên cứu được tiến hành cũng như các quan sát lâu dài về tình trạng bề mặt của ống ngưng tụ trong tụ điện đang vận hành đã chỉ ra rằng việc đưa thêm một lượng nhỏ asen vào đồng thau làm giảm đáng kể xu hướng khử kẽm của đồng thau. Đồng thau composite, được hợp kim thêm với thiếc hoặc nhôm, cũng có khả năng chống ăn mòn cao hơn do các hợp kim này có khả năng phục hồi nhanh chóng màng bảo vệ khi chúng bị phá hủy cơ học. Do việc sử dụng các kim loại chiếm các vị trí khác nhau trong chuỗi điện thế và được nối điện nên các nguyên tố vĩ mô xuất hiện trong tụ điện. Sự hiện diện của trường nhiệt độ xen kẽ tạo ra khả năng phát triển EMF ăn mòn và nguy hiểm có nguồn gốc nhiệt điện. Dòng điện rò xảy ra khi nối đất gần dòng điện một chiều cũng có thể gây ăn mòn nghiêm trọng tụ điện.

Thiệt hại ăn mòn đối với ống ngưng tụ do hơi nước ngưng tụ thường liên quan đến sự hiện diện của amoniac trong đó. Loại thứ hai, là một tác nhân tạo phức tốt đối với các ion đồng và kẽm, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình khử kẽm của đồng thau. Ngoài ra, amoniac gây ra vết nứt ăn mòn của ống ngưng tụ bằng đồng khi có ứng suất kéo bên trong hoặc bên ngoài trong hợp kim, dần dần mở rộng các vết nứt khi quá trình ăn mòn phát triển. Người ta đã chứng minh rằng khi không có oxy và các chất oxy hóa khác, dung dịch amoniac không thể có tác động mạnh lên đồng và hợp kim của nó; do đó, không cần phải lo lắng về sự ăn mòn amoniac của ống đồng khi nồng độ amoniac trong nước ngưng lên tới 10 mg/dm 3 và thiếu oxy. Khi có mặt một lượng nhỏ oxy, amoniac sẽ phá hủy đồng thau và các hợp kim đồng khác ở nồng độ 2–3 mg/dm3 .

Ăn mòn từ phía hơi có thể ảnh hưởng chủ yếu đến các ống đồng của bộ làm mát hơi, bộ phun và buồng hút không khí của bình ngưng tuabin, nơi tạo ra các điều kiện thuận lợi cho không khí xâm nhập và xuất hiện nồng độ amoniac tăng cục bộ trong hơi nước ngưng tụ một phần.

Để ngăn chặn sự ăn mòn của ống ngưng tụ ở phía nước, trong từng trường hợp cụ thể, khi chọn kim loại hoặc hợp kim phù hợp để sản xuất các ống này, phải tính đến khả năng chống ăn mòn của chúng đối với thành phần nhất định của nước làm mát. Cần đặc biệt chú ý đến việc lựa chọn vật liệu chống ăn mòn để sản xuất ống ngưng tụ trong trường hợp thiết bị ngưng tụ được làm mát bằng nước có độ khoáng hóa cao, cũng như trong điều kiện bổ sung tổn thất nước làm mát trong nguồn cung cấp nước tuần hoàn. hệ thống nhà máy nhiệt điện, nước ngọt có độ khoáng hóa cao hoặc bị ô nhiễm chất thải công nghiệp, sinh hoạt có tính ăn mòn.
3.7. Ăn mòn thiết bị trang điểm và mạng
3.7.1. Ăn mòn đường ống và nồi hơi nước nóng
Một số nhà máy điện sử dụng nước sông và nước máy có độ pH thấp và độ cứng thấp để cung cấp cho mạng lưới sưởi ấm. Xử lý bổ sung Nước sông tại nhà máy nước thường dẫn đến giảm độ pH, giảm độ kiềm và tăng hàm lượng carbon dioxide mạnh. Sự xuất hiện của carbon dioxide mạnh cũng có thể xảy ra trong các sơ đồ axit hóa được sử dụng cho các hệ thống cung cấp nhiệt lớn với nguồn cung cấp nước nóng trực tiếp (2000–3000 t/h). Làm mềm nước theo sơ đồ cation hóa Na làm tăng tính xâm thực của nó do loại bỏ các chất ức chế ăn mòn tự nhiên - muối cứng.

Với khả năng khử khí trong nước được thiết lập kém và có thể làm tăng nồng độ oxy và carbon dioxide do thiếu các biện pháp bảo vệ bổ sung trong hệ thống cung cấp nhiệt, đường ống, bộ trao đổi nhiệt, bể chứa và các thiết bị khác dễ bị ăn mòn bên trong.

Được biết, sự gia tăng nhiệt độ thúc đẩy sự phát triển của các quá trình ăn mòn xảy ra cả khi hấp thụ oxy và giải phóng hydro. Với sự gia tăng nhiệt độ trên 40 ° C, các dạng ăn mòn oxy và carbon dioxide tăng mạnh.

Một loại ăn mòn bùn đặc biệt xảy ra trong điều kiện hàm lượng oxy dư thấp (nếu đáp ứng tiêu chuẩn PTE) và khi lượng oxit sắt vượt quá 400 μg/dm 3 (tính theo Fe). Loại ăn mòn này, trước đây được biết đến trong quá trình vận hành nồi hơi, được phát hiện trong điều kiện gia nhiệt tương đối yếu và không có tải nhiệt. Trong trường hợp này, các sản phẩm ăn mòn lỏng, bao gồm chủ yếu là oxit sắt ngậm nước, là chất khử cực tích cực của quá trình catốt.

Khi vận hành thiết bị gia nhiệt, người ta thường quan sát thấy sự ăn mòn ở kẽ hở, tức là sự phá hủy ăn mòn có chọn lọc và mạnh mẽ của kim loại trong một kẽ hở (khe hở). Đặc điểm của các quá trình xảy ra trong khoảng trống hẹp là nồng độ oxy giảm so với nồng độ trong thể tích dung dịch và loại bỏ chậm các sản phẩm phản ứng ăn mòn. Do sự tích tụ của chất sau và quá trình thủy phân của chúng, độ pH của dung dịch trong khe có thể giảm.

Với việc bổ sung liên tục mạng lưới sưởi ấm bằng nguồn cung cấp nước mở có nước đã khử khí, khả năng hình thành các lỗ rò trên đường ống chỉ được loại bỏ hoàn toàn bằng cách sử dụng bình thường chế độ thủy lực, khi áp suất vượt quá áp suất khí quyển được duy trì liên tục ở tất cả các điểm của hệ thống cung cấp nhiệt.

Nguyên nhân gây ra hiện tượng ăn mòn rỗ đường ống nồi hơi nước nóng và các thiết bị khác như sau: khả năng khử khí của nước bổ sung kém; giá trị pH thấp do sự hiện diện của carbon dioxide tích cực (lên tới 10–15 mg/dm 3); tích tụ các sản phẩm ăn mòn oxy của sắt (Fe 2 O 3) trên bề mặt truyền nhiệt. Hàm lượng oxit sắt trong nước mạng lưới tăng lên góp phần làm ô nhiễm bề mặt gia nhiệt của lò hơi do cặn oxit sắt.

Một số nhà nghiên cứu nhận thấy vai trò quan trọng trong việc xuất hiện hiện tượng ăn mòn dưới lớp bùn trong quá trình rỉ sét các đường ống của nồi hơi nước nóng trong thời gian ngừng hoạt động, khi chưa thực hiện các biện pháp thích hợp để ngăn chặn tình trạng ăn mòn gián đoạn. Các điểm ăn mòn phát sinh do tiếp xúc với bề mặt ẩm ướt của nồi hơi không khí trong khí quyển, tiếp tục hoạt động khi nồi hơi đang hoạt động.
3.7.2. Ăn mòn ống trao đổi nhiệt
Hành vi ăn mòn của hợp kim đồng phụ thuộc đáng kể vào nhiệt độ và được xác định bởi sự hiện diện của oxy trong nước.

Trong bảng Bảng 3.1 cho thấy tốc độ chuyển hóa sản phẩm ăn mòn của hợp kim đồng-niken và đồng thau thành nước ở mức cao (200 μg/dm 3) và thấp
(3 µg/dm 3) hàm lượng oxy. Tốc độ này xấp xỉ tỷ lệ thuận với tốc độ ăn mòn tương ứng. Nó tăng lên đáng kể khi tăng nồng độ oxy và hàm lượng muối trong nước.

Trong các sơ đồ axit hóa, nước sau quá trình khử cacbon thường chứa tới 5 mg/dm 3 carbon dioxide, trong khi tuổi thọ của bó ống lò sưởi bằng đồng L-68 là 9–10 tháng.
Bảng 3.1

Tốc độ chuyển các sản phẩm ăn mòn thành nước từ bề mặt
hợp kim đồng-niken và đồng thau trong môi trường trung tính, 10 -4 g/(m 2 h)

Vật liệu	Hàm lượng O2, µg/dm 3	Nhiệt độ, °C
		38	66	93	121	149
MN 70-30 MN 90-10 LO-70-1	3	-	3,8	4,3	3,2	4,5

Các cặn cứng và mềm hình thành trên bề mặt có ảnh hưởng đáng kể đến sự phá hủy ăn mòn của ống. Bản chất của các khoản tiền gửi này là quan trọng. Nếu cặn lắng có khả năng lọc nước, đồng thời có thể giữ lại các sản phẩm ăn mòn có chứa đồng trên bề mặt ống thì quá trình phá hủy cục bộ của ống sẽ diễn ra mạnh mẽ hơn. Các cặn lắng có cấu trúc xốp (các cặn cặn cứng, hữu cơ) có ảnh hưởng đặc biệt bất lợi đến quá trình ăn mòn. Với sự gia tăng độ pH của nước, tính thấm của màng cacbonat tăng lên và khi độ cứng tăng lên, nó giảm mạnh. Điều này giải thích rằng trong các mạch có khả năng tái tạo bộ lọc kém, quá trình ăn mòn xảy ra ít gay gắt hơn so với các mạch cation hóa Na. Bề mặt của chúng bị nhiễm bẩn bởi các sản phẩm ăn mòn và các chất cặn khác, dẫn đến hình thành các vết loét dưới lớp cặn, cũng góp phần làm giảm tuổi thọ của ống. Với việc loại bỏ kịp thời các chất gây ô nhiễm, sự ăn mòn cục bộ của ống có thể giảm đáng kể. Sự hỏng hóc nhanh hơn của lò sưởi có ống đồng được quan sát thấy khi hàm lượng muối trong nước tăng lên - hơn 300 mg/dm 3 và nồng độ clorua - hơn 20 mg/dm 3.

Tuổi thọ trung bình của ống trao đổi nhiệt (3–4 năm) có thể tăng lên nếu chúng được làm từ vật liệu chống ăn mòn. Ống inox 1Х18Н9Т được lắp đặt trong ống dẫn bổ sung tại một số nhà máy nhiệt điện có nguồn nước có hàm lượng khoáng thấp, đã vận hành hơn 7 năm mà không có dấu hiệu hư hỏng. Tuy nhiên, hiện nay rất khó để tin tưởng vào việc sử dụng rộng rãi thép không gỉ do tính khan hiếm cao của chúng. Cũng cần lưu ý rằng những loại thép này dễ bị ăn mòn rỗ ở nhiệt độ cao, độ mặn, nồng độ clorua và ô nhiễm trầm tích.

Khi hàm lượng muối trong nước trang điểm và nước cấp cao hơn 200 mg/dm 3 và ion clo cao hơn 10 mg/dm 3 thì cần hạn chế sử dụng đồng thau L-68, đặc biệt là trong trang điểm. đường đến thiết bị khử khí, bất kể sơ đồ chuẩn bị nước. Khi sử dụng nước bổ sung đã được làm mềm có chứa lượng carbon dioxide mạnh (trên 1 mg/dm 3), tốc độ dòng chảy trong các thiết bị có hệ thống ống đồng phải vượt quá 1,2 m/s.

Nên sử dụng hợp kim MNZh-5-1 khi nhiệt độ nước trang điểm của mạng sưởi ấm trên 60 ° C.
Bảng 3.2

Ống kim loại của bộ trao đổi nhiệt tùy thuộc vào

Từ sơ đồ xử lý nước trang điểm mạng lưới sưởi ấm

Sơ đồ xử lý nước trang điểm	Kim loại của ống trao đổi nhiệt trên đường dẫn tới thiết bị khử khí	Ống kim loại của bộ trao đổi nhiệt mạng
Bón vôi	L-68, LA-77-2	L-68
cation hóa Na	LA-77-2, MNZH-5-1	L-68
Quá trình cation hóa H với khả năng tái tạo bộ lọc đói	LA-77-2, MNZH-5-1	L-68
Axit hóa	LA-77-2, MNZH-5-1	L-68
Nước mềm không qua xử lý W o = 0,5 giờ 0,6 mmol/dm 3, Sho = 0,2 h 0,5 mmol/dm 3, pH = 6,5 giờ 7,5	LA-77-2, MNZH-5-1	L-68

3.7.3. Đánh giá hiện trạng ăn mòn của công trình hiện cóhệ thống

nóngcấp nước và nguyên nhânăn mòn
Hệ thống cấp nước nóng so với các công trình kỹ thuật khác (hệ thống sưởi, cấp nước lạnh và thoát nước) là kém tin cậy và bền bỉ nhất. Nếu tuổi thọ sử dụng thực tế và đã được thiết lập của các tòa nhà được ước tính là 50–100 năm và hệ thống sưởi ấm, cấp nước lạnh và thoát nước ước tính là 20–25 năm, thì đối với các hệ thống cấp nước nóng có sơ đồ cung cấp nhiệt khép kín và thông tin liên lạc được làm bằng ống thép không tráng, tuổi thọ sử dụng thực tế không quá 10 năm, có trường hợp là 2–3 năm.

Đường ống nước nóng không có Các lớp bảo vệ có thể bị ăn mòn bên trong và bị nhiễm bẩn đáng kể bởi các sản phẩm của nó. Điều này dẫn đến giảm khả năng liên lạc, tăng tổn thất thủy lực và gián đoạn việc cung cấp nước nóng, đặc biệt là cho các tầng trên của các tòa nhà có áp lực cấp nước thành phố không đủ. Trong các hệ thống cấp nước nóng lớn từ các điểm sưởi ấm trung tâm, sự phát triển quá mức của đường ống với các sản phẩm ăn mòn sẽ phá vỡ quy định của các hệ thống phân nhánh và dẫn đến gián đoạn việc cung cấp nước nóng. Do bị ăn mòn mạnh, đặc biệt mạng bên ngoài cấp nước nóng từ các trạm sưởi trung tâm, khối lượng sửa chữa hiện tại và sửa chữa lớn ngày càng tăng. Điều thứ hai liên quan đến việc di dời thường xuyên các hệ thống thông tin liên lạc nội bộ (trong nhà) và bên ngoài, làm gián đoạn việc cải thiện các khu vực đô thị trong khu vực lân cận và gián đoạn lâu dài việc cung cấp nước nóng cho một số lượng lớn người tiêu dùng khi các bộ phận cung cấp nước nóng chính đường ống thất bại.

Thiệt hại do ăn mòn đối với đường ống cấp nước nóng từ các trạm sưởi trung tâm, nếu chúng được đặt cùng với mạng lưới phân phối hệ thống sưởi, sẽ dẫn đến ngập nước nóng sau này và ăn mòn dữ dội bên ngoài. Đồng thời, việc phát hiện địa điểm xảy ra tai nạn gặp khó khăn lớn, phải tiến hành một khối lượng lớn công việc. công việc đào đất và làm xuống cấp các tiện ích của khu dân cư.

Với những khác biệt nhỏ trong đầu tư vốn để xây dựng hệ thống cấp và sưởi ấm nước nóng, lạnh, chi phí vận hành liên quan đến việc di dời và sửa chữa thường xuyên hệ thống thông tin liên lạc cấp nước nóng cao hơn một cách không tương xứng.

Sự ăn mòn của hệ thống cấp nước nóng và việc bảo vệ chống lại nó có tầm quan trọng đặc biệt do quy mô xây dựng nhà ở ở Nga. Xu hướng củng cố công suất lắp đặt riêng lẻ dẫn đến mạng lưới phân nhánh các đường ống cấp nước nóng, thường được làm từ ống thép thông thường không có lớp phủ bảo vệ. Tình trạng thiếu nước uống chất lượng ngày càng tăng đòi hỏi phải sử dụng các nguồn nước mới có hoạt tính ăn mòn cao.

Một trong những nguyên nhân chính ảnh hưởng đến tình trạng của hệ thống cấp nước nóng là tính ăn mòn cao của nước máy nóng. Theo nghiên cứu của VTI, hoạt tính ăn mòn của nước không phân biệt nguồn cấp nước (bề mặt hay dưới lòng đất) được đặc trưng bởi 3 chỉ số chính: chỉ số bão hòa nước cân bằng với canxi cacbonat, hàm lượng oxy hòa tan và tổng nồng độ. của clorua và sunfat. Trước đây tài liệu trong nước không đưa ra cách phân loại nước máy nóng theo hoạt tính ăn mòn tùy theo thông số của nguồn nước.

Trong trường hợp không có điều kiện hình thành màng cacbonat bảo vệ trên kim loại (j
Dữ liệu quan sát từ các hệ thống cung cấp nước nóng hiện có cho thấy ảnh hưởng đáng kể của clorua và sunfat trong nước máy đến sự ăn mòn đường ống. Do đó, nước ngay cả có chỉ số bão hòa dương nhưng chứa clorua và sunfat với nồng độ trên 50 mg/dm 3 đều có tính ăn mòn, do vi phạm tính liên tục của màng cacbonat và giảm tác dụng bảo vệ của chúng dưới tác động của clorua và sunfat. Khi màng bảo vệ bị phá hủy, clorua và sunfat có trong nước làm tăng khả năng ăn mòn thép dưới tác động của oxy.

Dựa trên thang ăn mòn được áp dụng trong kỹ thuật nhiệt điện và dữ liệu thực nghiệm từ VTI, việc phân loại ăn mòn có điều kiện của nước máy ở nhiệt độ thiết kế 60°C được đề xuất dựa trên tốc độ ăn mòn của ống thép trong nước uống nóng (Bảng 3.3).

Cơm. 3.2. Sự phụ thuộc của chỉ số độ sâu P của sự ăn mòn ống thép trong nước máy được làm nóng (60 ° C) vào chỉ số bão hòa J được tính toán:

1, 2, 3 – nguồn bề mặt
; 4 – nguồn ngầm
; 5 – nguồn bề mặt

Trong bộ lễ phục. 3.2. dữ liệu thực nghiệm về tốc độ ăn mòn của các mẫu ống thép ở các chất lượng nước máy khác nhau được trình bày. Biểu đồ cho thấy một mô hình giảm nhất định về chỉ số ăn mòn độ sâu (độ thấm sâu) với sự thay đổi chỉ số bão hòa nước được tính toán (với hàm lượng clorua và sunfat lên tới 50 mg/dm 3). Với giá trị âm của chỉ số bão hòa, độ thấm sâu tương ứng với tình trạng ăn mòn khẩn cấp và nghiêm trọng (điểm 1 và 2) ; đối với nước sông có chỉ số bão hòa dương (điểm 3) có độ ăn mòn chấp nhận được, còn đối với nước phun (điểm 4) có độ ăn mòn yếu. Đáng chú ý là đối với nước phun và nước sông có chỉ số bão hòa dương và hàm lượng clorua và sunfat nhỏ hơn 50 mg/dm 3, sự khác biệt về độ sâu thấm thấm ăn mòn là tương đối nhỏ. Điều này có nghĩa là ở những vùng nước có xu hướng hình thành màng oxit-cacbonat trên thành ống (j > 0), sự hiện diện của oxy hòa tan (cao trong nước mặt và không đáng kể trong nước ngầm) không có tác động rõ rệt đến sự thay đổi nồng độ oxy hòa tan. tính thấm ăn mòn sâu. Đồng thời, dữ liệu thử nghiệm (điểm 5) cho thấy cường độ ăn mòn thép tăng đáng kể trong nước có nồng độ clorua và sunfat cao (tổng cộng khoảng 200 mg/dm 3), mặc dù chỉ số bão hòa dương (j = 0,5). Độ thấm ăn mòn trong trường hợp này tương ứng với độ thấm trong nước có chỉ số bão hòa j = – 0,4. Theo phân loại nước theo hoạt động ăn mòn, nước có chỉ số bão hòa dương và hàm lượng clorua và sunfat cao được phân loại là có tính ăn mòn.
Bảng 3.3

Phân loại nước theo độ ăn mòn

Jở 60°C	Nồng độ trong nước lạnh, mg/dm3		Đặc tính ăn mòn của nước nóng (ở 60 °C)
	hòa tan oxy O 2	clorua và sunfat (tổng cộng)
	Bất kì	Bất kì	Có tính ăn mòn cao
	Bất kì	>50	Có tính ăn mòn cao
	Bất kì		ăn mòn
	Bất kì	>50	Ăn mòn nhẹ
	>5		Ăn mòn nhẹ
			Không ăn mòn

Phân loại do VTI phát triển (Bảng 3.3) phản ánh khá đầy đủ ảnh hưởng của chất lượng nước đến đặc tính ăn mòn của nó, điều này được xác nhận bằng dữ liệu về trạng thái ăn mòn thực tế của hệ thống cấp nước nóng.

Phân tích các chỉ số chính của nước máy ở một số thành phố cho phép chúng tôi phân loại phần lớn nước là có tính ăn mòn và ăn mòn cao, chỉ một phần nhỏ là ăn mòn nhẹ và không ăn mòn. Một tỷ lệ lớn các nguồn được đặc trưng bởi nồng độ clorua và sunfat tăng lên (hơn 50 mg/dm3), và có những ví dụ khi tổng nồng độ này đạt tới 400–450 mg/dm3. Hàm lượng clorua và sunfat đáng kể như vậy trong nước máy gây ra hoạt tính ăn mòn cao của chúng.

Khi đánh giá hoạt động ăn mòn của nước mặt, cần tính đến sự thay đổi thành phần của chúng trong suốt cả năm. Để đánh giá đáng tin cậy hơn, người ta không nên sử dụng dữ liệu từ một nguồn duy nhất mà có thể từ hơn phân tích nước được thực hiện vào các mùa khác nhau trong một hoặc hai năm qua.

Đối với suối phun, các chỉ số chất lượng nước thường rất ổn định quanh năm. Theo nguyên tắc, nước ngầm có đặc điểm là tăng độ khoáng hóa, chỉ số bão hòa canxi cacbonat dương và tổng hàm lượng clorua và sunfat cao. Điều thứ hai dẫn đến thực tế là hệ thống cấp nước nóng ở một số thành phố nhận nước từ giếng phun cũng bị ăn mòn nghiêm trọng.

Khi có nhiều nguồn nước uống trong một thành phố, cường độ và quy mô thiệt hại do ăn mòn đối với hệ thống cấp nước nóng có thể khác nhau. Vì vậy, ở Kiev có ba nguồn cung cấp nước:
R. Dnepr, r. Nướu và giếng phun. Hệ thống cấp nước nóng ở các khu vực trong thành phố được cung cấp nước Dnieper ăn mòn dễ bị ăn mòn nhất; ở mức độ thấp hơn - các hệ thống hoạt động với nước Desnyansk có tính ăn mòn nhẹ và ở mức độ thấp hơn - với nước phun. Sự hiện diện của các khu vực trong thành phố với các đặc tính ăn mòn khác nhau của nước máy làm phức tạp đáng kể việc tổ chức các biện pháp chống ăn mòn cả ở giai đoạn thiết kế và trong quá trình vận hành hệ thống cấp nước nóng.

Để đánh giá tình trạng ăn mòn của hệ thống cấp nước nóng, các cuộc khảo sát đã được thực hiện ở một số thành phố. Các nghiên cứu thực nghiệm về tốc độ ăn mòn của đường ống sử dụng mẫu ống và tấm được thực hiện tại các khu vực xây dựng nhà ở mới ở các thành phố Moscow, St. Petersburg, v.v. Kết quả khảo sát cho thấy tình trạng của đường ống phụ thuộc trực tiếp vào hoạt động ăn mòn của nước máy.

Ảnh hưởng đáng kể đến mức độ hư hỏng do ăn mòn trong hệ thống cấp nước nóng được gây ra bởi sự tập trung cao độ của việc lắp đặt hệ thống sưởi nước tại các điểm sưởi ấm trung tâm hoặc trạm phân phối nhiệt (DHS). Ban đầu, việc xây dựng rộng rãi các trạm sưởi ấm trung tâm ở Nga là do một số lý do: thiếu tầng hầm trong các tòa nhà dân cư mới phù hợp để đặt thiết bị cấp nước nóng; không thể chấp nhận việc lắp đặt máy bơm tuần hoàn thông thường (không im lặng) ở các điểm sưởi ấm riêng lẻ; dự kiến ​​sẽ giảm nhân sự phục vụ do thay thế các lò sưởi tương đối nhỏ được lắp đặt ở các điểm sưởi ấm riêng lẻ bằng các lò sưởi lớn; nhu cầu tăng mức độ hoạt động của các trạm sưởi ấm trung tâm bằng cách tự động hóa chúng và cải thiện dịch vụ; khả năng xây dựng các hệ thống lắp đặt lớn để xử lý nước chống ăn mòn cho hệ thống cấp nước nóng.

Tuy nhiên, kinh nghiệm vận hành các trạm sưởi trung tâm và hệ thống cấp nước nóng của họ cho thấy, số lượng nhân viên phục vụ không hề giảm do phải thực hiện một khối lượng lớn công việc trong quá trình sửa chữa định kỳ và lớn hệ thống cấp nước nóng. Việc xử lý nước chống ăn mòn tập trung tại các trạm sưởi ấm trung tâm chưa được phổ biến do sự phức tạp của việc lắp đặt, chi phí ban đầu và vận hành cao cũng như thiếu thiết bị tiêu chuẩn(khử khí chân không).

Trong điều kiện hệ thống cấp nước nóng chủ yếu được sử dụng ống thép không có lớp phủ bảo vệ, với hoạt tính ăn mòn cao của nước máy và không có biện pháp xử lý nước chống ăn mòn tại trạm sưởi trung tâm, việc xây dựng thêm trạm sưởi trung tâm rõ ràng là không thực tế. Việc xây dựng hàng loạt ngôi nhà mới có tầng hầm trong những năm gần đây và sản xuất máy bơm ly tâm không ồn trong nhiều trường hợp sẽ góp phần chuyển đổi sang thiết kế các bộ sưởi riêng lẻ (IHP) và tăng độ tin cậy của nguồn cung cấp nước nóng.

3.8. Bảo quản thiết bị nhiệt điện

và mạng lưới sưởi ấm

3.8.1. Vị trí chung

Bảo quản thiết bị là bảo vệ chống lại hiện tượng ăn mòn khi đỗ xe.

Việc bảo quản nồi hơi và tổ máy tuabin để tránh ăn mòn kim loại của bề mặt bên trong được thực hiện trong quá trình tắt máy định kỳ và rút điện để dự trữ trong một khoảng thời gian xác định và không xác định: rút điện - trong thời gian hiện tại, trung bình, cải tạo lớn; ngừng hoạt động khẩn cấp để dự trữ hoặc sửa chữa dài hạn, để tái thiết trong thời gian trên 6 tháng.

Dựa trên hướng dẫn sản xuất tại mỗi nhà máy điện, nhà nồi hơi phải xây dựng và phê duyệt giải pháp kỹ thuật tổ chức bảo tồn các thiết bị cụ thể, xác định phương pháp bảo toàn đối với các loại thời gian dừng và thời gian dừng của phương án công nghệ và thiết bị phụ trợ.

Khi xây dựng kế hoạch công nghệ để bảo tồn, nên tận dụng tối đa các thiết bị tiêu chuẩn để xử lý khắc phục nước cấp và nước lò hơi, các thiết bị lắp đặt. làm sạch bằng hóa chất thiết bị, bể chứa của nhà máy điện.

Sơ đồ bảo toàn công nghệ phải cố định nhất có thể và được ngắt kết nối một cách đáng tin cậy khỏi các bộ phận vận hành của mạch nhiệt.

Cần phải cung cấp khả năng trung hòa hoặc trung hòa nước thải, cũng như khả năng tái sử dụng các dung dịch bảo quản.

Phù hợp với giải pháp kỹ thuật đã được phê duyệt, các hướng dẫn bảo quản thiết bị được xây dựng và phê duyệt kèm theo các hướng dẫn về thao tác chuẩn bị, công nghệ bảo quản, tái bảo quản cũng như các biện pháp an toàn trong quá trình bảo quản.

Khi chuẩn bị và thực hiện công tác bảo quản, tái bảo quản phải tuân thủ các yêu cầu của Quy tắc an toàn vận hành thiết bị cơ nhiệt của nhà máy điện và mạng lưới sưởi ấm. Ngoài ra, nếu cần thiết, nên thực hiện các biện pháp an toàn bổ sung liên quan đến đặc tính của thuốc thử hóa học được sử dụng.

Việc trung hòa, tinh chế dung dịch bảo quản đã qua sử dụng của thuốc thử hóa học phải được thực hiện theo đúng văn bản chỉ đạo.
3.8.2. Các phương pháp bảo quản nồi hơi dạng trống
1. Tắt lò hơi “khô”.

Tắt máy khô được sử dụng cho các nồi hơi ở bất kỳ áp suất nào nếu chúng không có kết nối lăn giữa đường ống và trống.

Việc tắt máy khô được thực hiện trong thời gian ngừng hoạt động theo kế hoạch để dự trữ hoặc sửa chữa trong tối đa 30 ngày, cũng như trong quá trình tắt máy khẩn cấp.

Kỹ thuật tắt máy khô như sau.

Sau khi dừng lò hơi trong quá trình làm mát hoặc làm mát tự nhiên, quá trình thoát nước bắt đầu ở áp suất 0,8 - 1,0 MPa. Bộ quá nhiệt trung gian được hấp đến thiết bị ngưng tụ. Sau khi thoát nước, đóng tất cả các van và van của mạch hơi nước của lò hơi.

Xả lò hơi ở áp suất 0,8 - 1,0 MPa cho phép, sau khi đổ hết nước, duy trì nhiệt độ của kim loại trong lò hơi trên nhiệt độ bão hòa ở áp suất khí quyển do nhiệt tích tụ bởi kim loại, lớp lót và lớp cách nhiệt. Trong trường hợp này, bề mặt bên trong của trống, bộ thu và đường ống được làm khô.

2. Duy trì áp suất dư thừa trong lò hơi.

Duy trì áp suất cao hơn áp suất khí quyển trong nồi hơi sẽ ngăn không cho oxy và không khí xâm nhập vào nồi hơi. Áp suất quá mức được duy trì bằng cách cho nước đã khử khí chảy qua lò hơi. Việc bảo quản trong khi vẫn duy trì áp suất dư thừa được sử dụng cho mọi loại nồi hơi và mọi áp suất. Phương pháp này được thực hiện khi lò hơi được đưa vào trạng thái dự trữ hoặc sửa chữa không liên quan đến công việc trên bề mặt gia nhiệt trong tối đa 10 ngày. Trên các nồi hơi có kết nối lăn giữa ống và trống, cho phép sử dụng áp suất dư trong tối đa 30 ngày.

3. Ngoài các phương pháp bảo quản trên, nồi hơi dạng trống còn áp dụng các phương pháp sau:

Xử lý Hydrazine bề mặt gia nhiệt ở các thông số vận hành lò hơi;

Xử lý hydrazine ở các thông số hơi giảm;

Hydrazine “làm sôi” bề mặt gia nhiệt của nồi hơi;

Xử lý Trilon bề mặt gia nhiệt của lò hơi;

“pha loãng” photphat-amoniac;

Đổ đầy bề mặt gia nhiệt của lò hơi bằng dung dịch kiềm bảo vệ;

Làm đầy các bề mặt gia nhiệt của lò hơi bằng nitơ;

Bảo quản nồi hơi bằng chất ức chế tiếp xúc.

3.8.3. Các phương pháp bảo quản nồi hơi dùng một lần
1. Tắt lò hơi “khô”.

Tắt máy khô được sử dụng trên tất cả các nồi hơi một lần, bất kể chế độ hóa học nước được áp dụng. Nó được thực hiện trong thời gian ngừng hoạt động theo kế hoạch và khẩn cấp trong tối đa 30 ngày. Hơi nước từ lò hơi được giải phóng một phần vào bình ngưng để trong vòng 20–30 phút áp suất trong lò hơi giảm xuống
30–40 kgf/cm2 (3–4 MPa). Mở cống của ống góp đầu vào và bộ tiết kiệm nước. Khi áp suất giảm xuống 0, nồi hơi sẽ bay hơi đến bình ngưng. Chân không được duy trì trong ít nhất 15 phút.

2. Xử lý hydrazine và oxy các bề mặt gia nhiệt ở các thông số vận hành nồi hơi.

Việc xử lý bằng hydrazine và oxy được thực hiện kết hợp với việc tắt máy khô. Kỹ thuật xử lý hydrazine của nồi hơi một lần cũng giống như đối với nồi hơi dạng trống.

3. Làm đầy các bề mặt gia nhiệt của lò hơi bằng nitơ.

Lò hơi được đổ đầy nitơ ở áp suất dư thừa trên bề mặt gia nhiệt. Bảo quản nitơ được sử dụng trên các nồi hơi ở bất kỳ áp suất nào tại các nhà máy điện sử dụng nitơ từ hệ thống lắp đặt của chính họ!

4. Bảo quản nồi hơi bằng chất ức chế tiếp xúc.

Bảo quản nồi hơi bằng chất ức chế tiếp xúc được áp dụng cho tất cả các loại nồi hơi, không phụ thuộc vào chế độ hóa học nước được sử dụng và được thực hiện khi đưa nồi hơi vào trạng thái dự trữ hoặc sửa chữa trong thời gian từ 1 tháng đến 2 năm.
3.8.4. Phương pháp bảo quản nồi hơi nước nóng
1. Bảo quản bằng dung dịch canxi hydroxit.

Lớp màng bảo vệ vẫn tồn tại trong 2–3 tháng sau khi nồi hơi được làm sạch dung dịch sau 3–4 tuần tiếp xúc hoặc hơn. Canxi hydroxit được sử dụng để bảo quản các loại nồi hơi nước nóng tại các nhà máy điện, nhà nồi hơi có nhà máy xử lý nước có thiết bị vôi. Phương pháp này dựa trên khả năng ức chế hiệu quả cao của dung dịch canxi hydroxit Ca(OH) 2. Nồng độ bảo vệ của canxi hydroxit là 0,7 g/dm3 và cao hơn. Khi tiếp xúc với kim loại, màng bảo vệ ổn định của nó được hình thành trong vòng 3–4 tuần.

2. Bảo quản bằng dung dịch natri silicat.

Natri silicat được sử dụng để bảo quản bất kỳ loại nồi hơi nước nóng nào khi đưa nồi hơi vào trạng thái dự trữ trong thời gian lên đến 6 tháng hoặc khi đưa nồi hơi ra ngoài để sửa chữa trong thời gian lên đến 2 tháng.

Natri silicat (natri thủy tinh lỏng) tạo thành một lớp màng bảo vệ chắc chắn trên bề mặt kim loại dưới dạng hợp chất Fe 3 O 4 ·FeSiO 3. Lớp màng này che chắn kim loại khỏi tác động của các chất ăn mòn (CO 2 và O 2). Khi thực hiện phương pháp này, nồi hơi nước nóng được đổ đầy hoàn toàn dung dịch natri silicat có nồng độ SiO 2 trong dung dịch bảo quản ít nhất là 1,5 g/dm 3.

Sự hình thành màng bảo vệ xảy ra khi dung dịch bảo quản được giữ trong lò hơi trong vài ngày hoặc dung dịch được lưu thông qua lò hơi trong vài giờ.
3.8.5. Phương pháp bảo quản tổ máy tuabin
Bảo quản bằng không khí nóng. Thổi bộ phận tuabin bằng không khí nóng sẽ ngăn không khí ẩm xâm nhập vào các khoang bên trong và gây ra quá trình ăn mòn. Sự xâm nhập của hơi ẩm trên các bề mặt của bộ phận dòng tuabin đặc biệt nguy hiểm nếu có cặn natri tích tụ trên chúng. Việc bảo quản tổ máy tuabin bằng không khí nóng được thực hiện khi đưa nó vào trạng thái dự trữ trong thời gian từ 7 ngày trở lên.

Bảo quản bằng nitơ. Bằng cách lấp đầy các khoang bên trong của bộ tuabin bằng nitơ và sau đó duy trì áp suất dư nhỏ, sự xâm nhập của không khí ẩm sẽ được ngăn chặn. Việc cung cấp nitơ cho tuabin bắt đầu sau khi tuabin ngừng hoạt động và quá trình sấy chân không của bộ quá nhiệt trung gian hoàn tất. Bảo quản nitơ cũng có thể được sử dụng cho không gian chứa hơi nước của nồi hơi và bộ sấy sơ bộ.

Bảo quản sự ăn mòn bằng chất ức chế dễ bay hơi. Chất ức chế ăn mòn dễ bay hơi loại IFKHAN bảo vệ thép, đồng và đồng thau bằng cách hấp phụ trên bề mặt kim loại. Lớp hấp phụ này làm giảm đáng kể tốc độ phản ứng điện hóa gây ra quá trình ăn mòn.

Để bảo quản bộ phận tuabin, không khí bão hòa với chất ức chế được hút qua tuabin. Sự bão hòa của không khí với chất ức chế xảy ra khi nó tiếp xúc với silica gel được tẩm chất ức chế, được gọi là linasil. Việc ngâm tẩm linasil được thực hiện tại nhà sản xuất. Để hấp thụ chất ức chế dư thừa, không khí ở đầu ra của bộ tuabin đi qua silica gel nguyên chất. Để bảo toàn 1 m 3 thể tích cần ít nhất 300 g linasil, nồng độ bảo vệ của chất ức chế trong không khí là 0,015 g/dm 3.
3.8.6. Bảo tồn mạng lưới sưởi ấm
Khi xử lý silicat cho nước trang điểm, một lớp màng bảo vệ sẽ được hình thành do tác động của CO 2 và O 2 . Trong trường hợp này, khi phân tích trực tiếp nước nóng, hàm lượng silicat trong nước bổ sung không được vượt quá 50 mg/dm 3 tính theo SiO 2.

Khi xử lý nước trang điểm bằng silicat, cần xác định nồng độ canxi tối đa có tính đến tổng nồng độ của không chỉ sunfat (để ngăn chặn sự kết tủa của CaSO 4) mà còn cả axit silicic (để ngăn chặn sự kết tủa của CaSiO 3) đối với nhiệt độ gia nhiệt nhất định của nước mạng, có tính đến đường ống nồi hơi là 40 ° C ( PTE 4.8.39).

Tại hệ thống khép kín cung cấp nhiệt tập trung công việc SiO 2 trong dung dịch bảo quản có thể là 1,5 - 2 g/dm 3.

Nếu việc bảo quản không được thực hiện bằng dung dịch natri silicat thì mạng lưới sưởi ấm vào mùa hè phải luôn được đổ đầy nước mạng đáp ứng các yêu cầu của PTE 4.8.40.

3.8.7. Đặc điểm tóm tắt của thuốc thử hóa học được sử dụng
để bảo quản và đề phòng khi làm việc với chúng
Dung dịch nước hyđrazin hydrat N 2 N 4 N 2 VỀ

Dung dịch hydrazine hydrat là chất lỏng không màu, dễ dàng hấp thụ nước, carbon dioxide và oxy từ không khí. Hydrazine hydrat là chất khử mạnh. Độc tính (loại nguy hiểm) của hydrazine – 1.

Dung dịch nước hydrazine có nồng độ lên tới 30% không dễ cháy - chúng có thể được vận chuyển và bảo quản trong các bình thép cacbon.

Khi làm việc với dung dịch hydrazine hydrat, cần ngăn chặn các chất xốp và hợp chất hữu cơ xâm nhập vào chúng.

Ống mềm phải được nối với nơi chuẩn bị và bảo quản dung dịch hydrazine để rửa sạch dung dịch tràn ra khỏi thiết bị bằng nước. Để vô hiệu hóa và làm cho vô hại, phải chuẩn bị sẵn thuốc tẩy.

Bất kỳ dung dịch hydrazine nào dính trên sàn phải được phủ bằng thuốc tẩy và rửa sạch bằng nhiều nước.

Dung dịch nước của hydrazine có thể gây viêm da và kích ứng đường hô hấp và mắt. Các hợp chất hydrazine xâm nhập vào cơ thể gây ra những thay đổi ở gan và máu.

Khi làm việc với dung dịch hydrazine phải sử dụng kính cá nhân, găng tay cao su, tạp dề cao su và mặt nạ phòng độc thương hiệu KD.

Những giọt dung dịch hydrazine dính vào da hoặc mắt phải được rửa sạch bằng nhiều nước.
Dung dịch nước amoniacN.H. 4 (Ồ)

Dung dịch nước amoniac (nước amoniac) là chất lỏng không màu, có mùi đặc trưng, ​​nồng. Ở nhiệt độ phòng và đặc biệt là khi đun nóng, nó giải phóng rất nhiều amoniac. Độc tính (loại nguy hiểm) của amoniac – 4. Nồng độ amoniac tối đa cho phép trong không khí – 0,02 mg/dm3. Dung dịch amoniac có tính kiềm. Khi làm việc với amoniac phải đảm bảo các yêu cầu an toàn sau:

- dung dịch amoniac phải được bảo quản trong thùng có nắp đậy kín;

– dung dịch amoniac đổ ra phải được rửa sạch bằng nhiều nước;

– nếu cần sửa chữa thiết bị dùng để chuẩn bị và định lượng amoniac thì phải rửa kỹ bằng nước;

– Dung dịch nước và hơi amoniac gây kích ứng mắt, đường hô hấp, buồn nôn và nhức đầu. Để amoniac vào mắt đặc biệt nguy hiểm;

– Khi làm việc với dung dịch amoniac phải sử dụng kính bảo hộ;

– amoniac dính vào da hoặc mắt phải được rửa sạch bằng nhiều nước.

Trilon B
Trilon B thương mại là chất dạng bột màu trắng.

Dung dịch Trilon ổn định và không bị phân hủy khi đun sôi kéo dài. Độ hòa tan của Trilon B ở nhiệt độ 20–40 °C là 108–137 g/dm3. Giá trị pH của các dung dịch này là khoảng 5,5.

Trilon B thương mại được cung cấp trong túi giấy có lớp lót bằng polyetylen. Thuốc thử phải được bảo quản trong phòng kín, khô ráo.

Trilon B không có tác dụng sinh lý rõ rệt trên cơ thể con người.

Khi làm việc với Trilon thương mại, bạn phải sử dụng mặt nạ phòng độc, găng tay và kính bảo hộ.
Trinatri photphatNa 3 P.O. 4 ·12N 2 VỀ
Trinatri photphat – màu trắng chất kết tinh, tan nhiều trong nước.

Ở dạng tinh thể, nó không có tác dụng cụ thể trên cơ thể.

Ở trạng thái bụi bặm nếu bay vào đường hô hấp hoặc mắt sẽ gây kích ứng màng nhầy.

Dung dịch photphat nóng rất nguy hiểm nếu văng vào mắt.

Khi thực hiện công việc có bụi phải sử dụng mặt nạ phòng độc và kính bảo hộ. Khi làm việc với dung dịch phốt phát nóng, hãy đeo kính an toàn.

Trong trường hợp tiếp xúc với da hoặc mắt, rửa sạch với nhiều nước.
Natri HidroxitNaOH
Caustic soda là chất màu trắng, rắn, rất hút ẩm, hòa tan cao trong nước (ở nhiệt độ 20°C độ hòa tan là 1070 g/dm3).

Dung dịch xút là chất lỏng không màu, nặng hơn nước. Điểm đóng băng của dung dịch 6% là âm 5 ° C và dung dịch 41,8% là 0 ° C.

Caustic soda ở dạng tinh thể rắn được vận chuyển và bảo quản trong thùng thép, còn chất kiềm lỏng đựng trong thùng thép.

Bất kỳ xút nào (tinh thể hoặc chất lỏng) dính trên sàn phải được rửa sạch bằng nước.

Nếu cần sửa chữa thiết bị dùng để chuẩn bị và phân phối kiềm thì phải rửa sạch bằng nước.

Xút rắn và dung dịch của nó gây bỏng nặng, đặc biệt nếu chúng tiếp xúc với mắt.

Khi làm việc với xút, cần cung cấp bộ sơ cứu có chứa bông gòn, dung dịch axit axetic 3% và dung dịch axit boric 2%.

Thiết bị bảo hộ cá nhân khi làm việc với xút - bộ đồ cotton, kính an toàn, tạp dề cao su, ủng cao su, găng tay cao su.

Nếu chất kiềm dính vào da, phải loại bỏ nó bằng bông gòn và rửa vùng bị ảnh hưởng bằng axit axetic. Nếu chất kiềm dính vào mắt bạn bạn cần rửa sạch chúng bằng một dòng nước, sau đó bằng dung dịch axit boric và đến trạm sơ cứu.
Natri silicat (natri thủy tinh lỏng)
Thủy tinh lỏng thương mại là dung dịch đặc có màu vàng hoặc xám, hàm lượng SiO 2 trong đó là 31 – 33%.

Natri silicat được cung cấp trong thùng hoặc bể thép. Thủy tinh lỏng nên được bảo quản ở nơi khô ráo trong nhàở nhiệt độ không thấp hơn cộng 5 ° C.

Natri silicat là sản phẩm có tính kiềm, hòa tan trong nước ở nhiệt độ 20 - 40°C.

Nếu dung dịch thủy tinh lỏng dính vào da bạn, hãy rửa sạch bằng nước.
Canxi hydroxit (dung dịch vôi) Ca(OH) 2
Vữa vôi là chất lỏng trong suốt, không màu, không mùi, không độc và có phản ứng kiềm yếu.

Dung dịch canxi hydroxit thu được bằng cách lắng sữa vôi. Độ hòa tan của canxi hydroxit thấp - không quá 1,4 g/dm3 ở 25 °C.

Khi làm việc với vữa vôi, những người có làn da nhạy cảm nên đeo găng tay cao su.

Nếu dung dịch dính vào da hoặc mắt, hãy rửa sạch bằng nước.
chất ức chế tiếp xúc
Chất ức chế M-1 là muối của cyclohexylamine (TU 113-03-13-10-86) và axit béo tổng hợp thuộc phần C 10-13 (GOST 23279-78). Ở dạng thương mại, nó là chất nhão hoặc chất rắn có màu từ vàng đậm đến Màu nâu. Điểm nóng chảy của chất ức chế là trên 30 °C, phần khối lượng của cyclohexylamine là 31–34%, độ pH của dung dịch rượu-nước với phần khối lượng của chất chính là 1% là 7,5–8,5; Mật độ của dung dịch nước 3% ở nhiệt độ 20 ° C là 0,995 - 0,996 g/dm 3.

Chất ức chế M-1 được cung cấp dưới dạng thùng thép, bình kim loại, thùng thép. Mỗi gói phải được đánh dấu bằng các dữ liệu sau: tên nhà sản xuất, tên chất ức chế, số lô, ngày sản xuất, trọng lượng tịnh, tổng.

Chất ức chế thương mại là chất dễ cháy phải được bảo quản trong kho theo quy định về bảo quản chất dễ cháy. Dung dịch nước của chất ức chế không dễ cháy.

Bất kỳ dung dịch ức chế nào dính trên sàn phải được rửa sạch bằng nhiều nước.

Nếu cần sửa chữa thiết bị dùng để bảo quản và pha chế dung dịch ức chế thì phải rửa kỹ bằng nước.

Chất ức chế M-1 thuộc loại thứ ba (chất độc hại vừa phải). MPC trên không khu vực làm việcđối với chất ức chế không được vượt quá 10 mg/dm3.

Chất ức chế ổn định về mặt hóa học và không tạo thành các hợp chất độc hại trong không khí và nước thải khi có mặt các chất hoặc yếu tố công nghiệp khác.

Người làm việc với chất ức chế phải mặc quần áo hoặc áo choàng bằng vải cotton, đeo găng tay và đội mũ.

Sau khi kết thúc công việc với chất ức chế, hãy rửa tay bằng nước ấm và xà phòng.
Chất ức chế dễ bay hơi
Chất ức chế ăn mòn khí quyển dễ bay hơi IFKHAN-1(1-diethylamino-2 methylbutanone-3) là chất lỏng màu vàng trong suốt, có mùi hăng, đặc trưng.

Chất ức chế dạng lỏng IFKHAN-1 được phân loại là chất có độ nguy hiểm cao xét về mức độ tác động. Nồng độ tối đa cho phép của hơi chất ức chế trong không khí ở khu vực làm việc không được vượt quá 0,1 mg/dm3. Thuốc ức chế IFKHAN-1 ở liều cao gây kích thích hệ thần kinh trung ương, kích thích màng nhầy của mắt và đường hô hấp trên. Việc tiếp xúc kéo dài với vùng da không được bảo vệ với chất ức chế có thể gây viêm da.

Chất ức chế IFKHAN-1 ổn định về mặt hóa học và không tạo thành các hợp chất độc hại trong không khí và nước thải khi có mặt các chất khác.

Chất ức chế lỏng IFKHAN-1 là chất lỏng dễ cháy. Nhiệt độ tự bốc cháy của chất ức chế lỏng là 47°C, nhiệt độ tự bốc cháy là 315°C. Khi xảy ra hỏa hoạn người ta sử dụng các chất chữa cháy sau: nỉ chữa cháy, bình chữa cháy bọt, bình chữa cháy DU.

Việc vệ sinh mặt bằng nên được thực hiện bằng phương pháp ướt.

Khi làm việc với chất ức chế IFKHAN-1, cần sử dụng thiết bị bảo hộ cá nhân - bộ quần áo làm bằng vải cotton (áo choàng), găng tay cao su.

Chất ức chế IFKHAN-100, cũng là dẫn xuất của amin, ít độc hơn. Mức phơi nhiễm tương đối an toàn là 10 mg/dm3; nhiệt độ tự cháy 114°C, nhiệt độ tự bốc cháy 241°C.

Các biện pháp an toàn khi làm việc với chất ức chế IFKHAN-100 cũng giống như khi làm việc với chất ức chế IFKHAN-1.

Nghiêm cấm thực hiện công việc bên trong thiết bị cho đến khi nó được mở lại.

Ở nồng độ cao của chất ức chế trong không khí hoặc nếu cần phải làm việc bên trong thiết bị sau khi mở lại, nên sử dụng mặt nạ phòng độc loại A với hộp lọc loại A (GOST 12.4.121-83 và
GOST 12.4.122-83). Đầu tiên, thiết bị phải được thông gió. Công việc bên trong thiết bị sau khi bảo quản lại phải được thực hiện bởi một nhóm gồm hai người.

Sau khi làm việc với chất ức chế xong, bạn phải rửa tay bằng xà phòng.

Nếu chất ức chế dạng lỏng dính vào da, hãy rửa sạch bằng xà phòng và nước; nếu nó dính vào mắt bạn, hãy rửa sạch chúng với nhiều nước.
Câu hỏi kiểm soát

1. 
   Các loại quá trình ăn mòn
2. 
   Trình bày sự ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa.
3. 
   Ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài và bên trong đến ăn mòn kim loại.
4. 
   Ăn mòn đường cấp nước ngưng của các đơn vị nồi hơi và mạng lưới sưởi ấm.
5. 
   Ăn mòn tua bin hơi nước.
6. 
   Ăn mòn thiết bị trong hệ thống trang điểm và mạng lưới của mạng lưới sưởi ấm.
7. 
   Các phương pháp xử lý nước cơ bản để giảm cường độ ăn mòn của hệ thống sưởi ấm.
8. 
   Mục đích bảo quản thiết bị nhiệt điện.
9. 
   Nêu các phương pháp bảo quản:

a) nồi hơi;

B) nồi hơi nước nóng;

B) tổ máy tuabin;

D) mạng lưới sưởi ấm.

10. Hãy mô tả ngắn gọn về các thuốc thử hóa học được sử dụng.

Giới thiệu

Ăn mòn (từ tiếng Latin corrosio - ăn mòn) là sự phá hủy tự phát của kim loại do tương tác hóa học hoặc lý hóa với môi trường. Nói chung, đây là sự phá hủy bất kỳ vật liệu nào - có thể là kim loại hoặc gốm sứ, gỗ hoặc polymer. Nguyên nhân gây ăn mòn là do sự mất ổn định nhiệt động của vật liệu kết cấu trước tác động của các chất trong môi trường tiếp xúc với chúng. Ví dụ - ăn mòn oxy của sắt trong nước:

4Fe + 2H 2 O + ZO 2 = 2 (Fe 2 O 3 H 2 O)

Trong cuộc sống hàng ngày, thuật ngữ rỉ sét thường được sử dụng nhiều hơn cho hợp kim sắt (thép). Các trường hợp ăn mòn polyme ít được biết đến. Liên quan đến chúng, có khái niệm “lão hóa”, tương tự như thuật ngữ “ăn mòn” đối với kim loại. Ví dụ, sự lão hóa của cao su do tương tác với oxy trong khí quyển hoặc sự phá hủy một số loại nhựa dưới tác động của lượng mưa, cũng như sự ăn mòn sinh học. Tốc độ ăn mòn, giống như bất kỳ thứ gì khác phản ứng hóa học phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ. Nhiệt độ tăng 100 độ có thể làm tăng tốc độ ăn mòn lên nhiều bậc độ lớn.

Các quá trình ăn mòn được đặc trưng bởi sự phân bố rộng rãi và sự đa dạng của các điều kiện và môi trường mà nó xảy ra. Vì vậy, không có sự phân loại duy nhất và toàn diện về các trường hợp ăn mòn gặp phải. Việc phân loại chính được thực hiện theo cơ chế của quy trình. Có hai loại: ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa. Bản tóm tắt này xem xét chi tiết sự ăn mòn hóa học bằng cách sử dụng ví dụ về các nhà máy nồi hơi tàu công suất nhỏ và công suất lớn.

Các quá trình ăn mòn được đặc trưng bởi sự phân bố rộng rãi và sự đa dạng của các điều kiện và môi trường mà nó xảy ra. Vì vậy, không có sự phân loại duy nhất và toàn diện về các trường hợp ăn mòn gặp phải.

Tùy thuộc vào loại môi trường xâm thực xảy ra quá trình phá hủy, ăn mòn có thể thuộc các loại sau:

1) -Ăn mòn khí

2) - Ăn mòn trong chất không điện phân

3) -Ăn mòn trong khí quyển

4) -Ăn mòn chất điện giải

5) - Ăn mòn dưới lòng đất

6) -Ăn mòn sinh học

7) – Ăn mòn do dòng rò.

Theo các điều kiện của quá trình ăn mòn, các loại sau được phân biệt:

1) - Ăn mòn tiếp xúc

2) - Ăn mòn kẽ hở

3) -Ăn mòn khi ngâm một phần

4) -Ăn mòn khi ngâm hoàn toàn

5) -Ăn mòn trong quá trình ngâm xen kẽ

6) - Ăn mòn do ma sát

7) - Ăn mòn ứng suất.

Theo tính chất hủy diệt:

Ăn mòn hoàn toàn bao phủ toàn bộ bề mặt:

1) - đồng phục;

2) - không đồng đều;

3) -chọn lọc.

Ăn mòn cục bộ (cục bộ) bao gồm các khu vực riêng lẻ:

1) - đốm;

2) - loét;

3) - đốm (hoặc rỗ);

4) - xuyên qua;

5) - liên tinh thể.

1. Ăn mòn hóa học

Hãy tưởng tượng kim loại đang trong quá trình sản xuất kim loại cán tại nhà máy luyện kim: một khối nóng đỏ di chuyển dọc theo khán đài của máy cán. Những tia lửa bắn ra từ cô ấy theo mọi hướng. Đây là khi các hạt cặn vỡ ra khỏi bề mặt kim loại - sản phẩm của sự ăn mòn hóa học do sự tương tác của kim loại với oxy trong khí quyển. Quá trình phá hủy kim loại tự phát này do sự tương tác trực tiếp của các hạt oxy hóa và kim loại bị oxy hóa được gọi là ăn mòn hóa học.

Ăn mòn hóa học là sự tương tác của bề mặt kim loại với môi trường (ăn mòn), không kèm theo sự xuất hiện các quá trình điện hóa tại ranh giới pha. Trong trường hợp này, sự tương tác giữa quá trình oxy hóa kim loại và sự khử thành phần oxy hóa của môi trường ăn mòn xảy ra trong một hành động. Ví dụ, sự hình thành cặn khi vật liệu gốc sắt phản ứng ở nhiệt độ cao với oxy:

4Fe + 3O 2 → 2Fe 2 O 3

Trong quá trình ăn mòn điện hóa, quá trình ion hóa các nguyên tử kim loại và sự khử thành phần oxy hóa của môi trường ăn mòn không xảy ra trong một lần và tốc độ của chúng phụ thuộc vào thế điện cực của kim loại (ví dụ, rỉ sét thép trong nước biển).

Trong ăn mòn hóa học, quá trình oxy hóa kim loại và sự khử thành phần oxy hóa của môi trường ăn mòn xảy ra đồng thời. Sự ăn mòn như vậy được quan sát thấy khi kim loại tiếp xúc với khí khô (không khí, sản phẩm đốt nhiên liệu) và chất lỏng không điện phân (dầu, xăng, v.v.) và là một phản ứng hóa học không đồng nhất.

Quá trình ăn mòn hóa học xảy ra như sau. Thành phần oxy hóa của môi trường bên ngoài, lấy đi các electron hóa trị khỏi kim loại, đồng thời tiếp xúc với nó. hợp chất hóa học, tạo thành một lớp màng (sản phẩm ăn mòn) trên bề mặt kim loại. Sự hình thành thêm của màng xảy ra do sự khuếch tán hai chiều lẫn nhau qua màng của môi trường xâm thực đối với kim loại và các nguyên tử kim loại đối với môi trường bên ngoài và sự tương tác của chúng. Hơn nữa, nếu màng tạo thành có đặc tính bảo vệ, tức là nó ngăn cản sự khuếch tán của các nguyên tử, thì quá trình ăn mòn sẽ tiến hành tự ức chế theo thời gian. Một màng như vậy được hình thành trên đồng ở nhiệt độ nung 100°C, trên niken ở 650°C, trên sắt ở 400°C. Việc làm nóng các sản phẩm thép ở nhiệt độ trên 600 ° C dẫn đến sự hình thành lớp màng lỏng lẻo trên bề mặt của chúng. Với nhiệt độ ngày càng tăng, quá trình oxy hóa tăng tốc.

Loại ăn mòn hóa học phổ biến nhất là ăn mòn kim loại trong chất khí ở nhiệt độ cao - ăn mòn khí. Ví dụ về sự ăn mòn như vậy là quá trình oxy hóa các phụ kiện lò, các bộ phận của động cơ đốt trong, thanh ghi, các bộ phận của đèn dầu hỏa và quá trình oxy hóa trong quá trình xử lý kim loại ở nhiệt độ cao (rèn, cán, dập). Các sản phẩm ăn mòn khác cũng có thể hình thành trên bề mặt sản phẩm kim loại. Ví dụ, khi tiếp xúc với hợp chất lưu huỳnh, hợp chất lưu huỳnh được hình thành trên sắt, trên bạc, khi tiếp xúc với hơi iốt, bạc iodua được hình thành, v.v. Tuy nhiên, thông thường nhất là một lớp hợp chất oxit được hình thành trên bề mặt kim loại.

Nhiệt độ có ảnh hưởng lớn đến tốc độ ăn mòn hóa học. Khi nhiệt độ tăng, tốc độ ăn mòn khí tăng. Thành phần của môi trường khí có ảnh hưởng cụ thể đến tốc độ ăn mòn của các kim loại khác nhau. Do đó, niken ổn định trong môi trường có oxy và carbon dioxide, nhưng bị ăn mòn mạnh trong môi trường có sulfur dioxide. Đồng dễ bị ăn mòn trong môi trường có oxy nhưng ổn định trong môi trường có khí lưu huỳnh đioxit. Crom có ​​khả năng chống ăn mòn trong cả ba môi trường khí.

Để bảo vệ chống ăn mòn khí, hợp kim chịu nhiệt với crom, nhôm và silicon được sử dụng, tạo ra bầu không khí bảo vệ và lớp phủ bảo vệ bằng nhôm, crom, silicon và men chịu nhiệt.

2. Ăn mòn hóa học trong nồi hơi tàu thủy.

Các loại ăn mòn. Trong quá trình vận hành, các bộ phận của nồi hơi tiếp xúc với môi trường ăn mòn - nước, hơi nước và khí thải. Có sự ăn mòn hóa học và điện hóa.

Các bộ phận và bộ phận của máy hoạt động ở nhiệt độ cao dễ bị ăn mòn hóa học - động cơ piston và tua-bin, động cơ tên lửa, v.v. Ái lực hóa học của hầu hết kim loại đối với oxy ở nhiệt độ cao gần như không giới hạn, vì oxit của tất cả các kim loại quan trọng về mặt kỹ thuật có thể hòa tan trong kim loại và rời khỏi hệ cân bằng:

2Me(t) + O 2 (g) 2MeO(t); MeO(t) [MeO] (dung dịch)

Trong những điều kiện này, quá trình oxy hóa luôn có thể xảy ra, nhưng cùng với sự hòa tan của oxit, một lớp oxit cũng xuất hiện trên bề mặt kim loại, có thể ức chế quá trình oxy hóa.

Tốc độ oxy hóa kim loại phụ thuộc vào tốc độ phản ứng hóa học và tốc độ khuếch tán của tác nhân oxy hóa qua màng, do đó hiệu quả bảo vệ của màng càng cao, tính liên tục càng tốt và khả năng khuếch tán của nó càng thấp. Tính liên tục của màng hình thành trên bề mặt kim loại có thể được đánh giá bằng tỷ lệ giữa thể tích của oxit tạo thành hoặc một số hợp chất khác với thể tích của kim loại dùng để hình thành oxit này (hệ số Pilling-Badwords). Hệ số a (Pilling-Badwords element) có các giá trị khác nhau đối với các kim loại khác nhau. Những kim loại có<1, не могут создавать сплошные оксидные слои, и через несплошности в слое (трещины) кислород свободно проникает к поверхности металла.

Các lớp oxit liên tục và ổn định được hình thành ở mức = 1,2-1,6 nhưng ở giá trị a lớn các màng không liên tục, dễ tách ra khỏi bề mặt kim loại (cân sắt) do ứng suất bên trong.

Hệ số Pilling-Badwords đưa ra ước tính rất gần đúng, vì thành phần của các lớp oxit có tính đồng nhất rộng, điều này cũng được phản ánh qua mật độ của oxit. Vì vậy, ví dụ, đối với crom a = 2.02 (đối với pha tinh khiết), nhưng màng oxit hình thành trên đó có khả năng chống chịu ảnh hưởng môi trường rất tốt. Độ dày của màng oxit trên bề mặt kim loại thay đổi tùy theo thời gian.

Ăn mòn hóa học do hơi nước hoặc nước gây ra, phá hủy kim loại đồng đều trên toàn bộ bề mặt. Tỷ lệ ăn mòn như vậy trong nồi hơi hàng hải hiện đại là thấp. Nguy hiểm hơn là ăn mòn hóa học cục bộ do các hợp chất hóa học mạnh có trong cặn tro (lưu huỳnh, oxit vanadi, v.v.) gây ra.

Ăn mòn điện hóa, như tên gọi của nó, không chỉ liên quan đến các quá trình hóa học mà còn liên quan đến chuyển động của các electron trong môi trường tương tác, tức là. với sự xuất hiện của dòng điện. Các quá trình này xảy ra khi kim loại tương tác với dung dịch điện phân, diễn ra trong nồi hơi, trong đó nước nồi hơi tuần hoàn, là dung dịch muối và kiềm đã phân hủy thành ion. Ăn mòn điện hóa còn xảy ra khi kim loại tiếp xúc với không khí (ở nhiệt độ thường) trong đó luôn chứa hơi nước, ngưng tụ trên bề mặt kim loại dưới dạng một màng ẩm mỏng, tạo điều kiện cho hiện tượng ăn mòn điện hóa xảy ra.

Hiện tượng ăn mòn trong nồi hơi thường xuất hiện nhất trên bề mặt chịu ứng suất nhiệt bên trong và tương đối ít xuất hiện trên bề mặt bên ngoài.

Trong trường hợp sau, sự phá hủy kim loại xảy ra - trong hầu hết các trường hợp - do tác động kết hợp giữa ăn mòn và xói mòn, đôi khi có ý nghĩa chủ yếu.
Dấu hiệu bên ngoài của sự phá hủy do xói mòn là bề mặt kim loại sạch sẽ. Khi tiếp xúc với sự ăn mòn, các sản phẩm ăn mòn thường tồn tại trên bề mặt của nó.
Các quá trình ăn mòn và cặn bám bên trong (trong môi trường nước) có thể làm trầm trọng thêm sự ăn mòn bên ngoài (trong môi trường khí) do khả năng chịu nhiệt của lớp cặn và cặn ăn mòn, và do đó, làm tăng nhiệt độ trên bề mặt kim loại.
Sự ăn mòn kim loại bên ngoài (từ phía lò hơi) phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, nhưng trước hết là vào loại và thành phần của nhiên liệu bị đốt cháy.

Ăn mòn nồi hơi đốt dầu
Dầu nhiên liệu chứa các hợp chất hữu cơ của vanadi và natri. Nếu cặn nóng chảy của xỉ chứa hợp chất vanadi (V) tích tụ trên thành ống đối diện với lò, khi có một lượng lớn không khí và/hoặc nhiệt độ bề mặt kim loại ở mức 520-880 oC, các phản ứng sau sẽ xảy ra:
4Fe + 3V2O5 = 2Fe2O3 + 3V2O3 (1)
V2O3 + O2 = V2O5 (2)
Fe2O3 + V2O5 = 2FeVO4 (3)
7Fe + 8FeVO4 = 5Fe3O4 + 4V2O3 (4)
(Hợp chất natri) + O2 = Na2O (5)
Một cơ chế ăn mòn khác liên quan đến vanadi (hỗn hợp eutectic lỏng) cũng có thể xảy ra:
2Na2O. V2O4. 5V2O5 + O2 = 2Na2O. 6V2O5 (6)
Na2O. 6V2O5 + M = Na2O. V2O4. 5V2O5 + MO (7)
(M - kim loại)
Các hợp chất vanadi và natri bị oxy hóa thành V2O5 và Na2O trong quá trình đốt cháy nhiên liệu. Trong các cặn bám dính trên bề mặt kim loại, Na2O là chất kết dính. Chất lỏng hình thành do phản ứng (1)-(7) làm nóng chảy màng bảo vệ magnetite (Fe3O4), dẫn đến quá trình oxy hóa kim loại dưới lớp cặn (nhiệt độ nóng chảy của lớp cặn (xỉ) - 590-880 oC).
Kết quả của những quá trình này, các bức tường của ống lưới đối diện với hộp cứu hỏa trở nên mỏng hơn một cách đồng đều.
Sự gia tăng nhiệt độ kim loại, tại đó các hợp chất vanadi trở thành chất lỏng, được thúc đẩy bởi sự lắng đọng cặn bên trong đường ống. Và do đó, khi đạt đến nhiệt độ giới hạn của kim loại, hiện tượng vỡ đường ống sẽ xảy ra - hậu quả của tác động kết hợp của cặn lắng bên trong và bên ngoài.
Các bộ phận buộc chặt của màn chắn ống, cũng như các phần nhô ra của các mối hàn của đường ống, cũng bị ăn mòn - nhiệt độ tăng trên bề mặt của chúng tăng nhanh: chúng không được làm mát bằng hỗn hợp hơi nước, giống như đường ống.
Dầu nhiên liệu có thể chứa lưu huỳnh (2,0-3,5%) ở dạng hợp chất hữu cơ, lưu huỳnh nguyên tố, natri sunfat (Na2SO4), xâm nhập vào dầu từ nước hình thành. Trên bề mặt kim loại trong những điều kiện như vậy, sự ăn mòn vanadi đi kèm với sự ăn mòn sunfua-oxit. Tác dụng tổng hợp của chúng rõ rệt nhất khi có 87% V2O5 và 13% Na2SO4 trong trầm tích, tương ứng với hàm lượng vanadi và natri trong dầu nhiên liệu theo tỷ lệ 13/1.
Vào mùa đông, khi đun nóng dầu nhiên liệu bằng hơi nước trong các thùng chứa (để dễ thoát nước), nước với lượng 0,5-5,0% sẽ lọt vào thêm. Hậu quả: lượng cặn bám trên bề mặt nhiệt độ thấp của nồi hơi tăng lên, và rõ ràng là sự ăn mòn của đường dầu nhiên liệu và thùng dầu nhiên liệu tăng lên.

Ngoài sơ đồ phá hủy các ống sàng lò hơi được mô tả ở trên, ăn mòn bộ quá nhiệt hơi nước, ống dây hoa, cụm lò hơi, bộ tiết kiệm còn có một số đặc thù do vận tốc khí tăng - ở một số phần -, đặc biệt là những phần chứa các hạt dầu nhiên liệu chưa cháy hết và các hạt tẩy tế bào chết. hạt xỉ.

Nhận dạng ăn mòn
Bề mặt bên ngoài của các đường ống được bao phủ bởi một lớp cặn màu xám và xám đen dày đặc giống như men. Ở phía đối diện với hộp cứu hỏa, đường ống bị mỏng đi: các khu vực bằng phẳng và các vết nứt nông dưới dạng “điểm” có thể nhìn thấy rõ nếu bề mặt được làm sạch cặn và màng oxit.
Nếu đường ống vô tình bị phá hủy, có thể nhìn thấy một vết nứt hẹp dọc.

Ăn mòn nồi hơi than nghiền
Trong sự ăn mòn do hoạt động của các sản phẩm đốt than, lưu huỳnh và các hợp chất của nó có tầm quan trọng quyết định. Ngoài ra, quá trình ăn mòn còn bị ảnh hưởng bởi clorua (chủ yếu là NaCl) và các hợp chất kim loại kiềm. Ăn mòn dễ xảy ra nhất khi than chứa hơn 3,5% lưu huỳnh và 0,25% clo.
Tro bay chứa hợp chất kiềm và oxit lưu huỳnh được lắng đọng trên bề mặt kim loại ở nhiệt độ 560-730 oC. Trong trường hợp này, do các phản ứng xảy ra, các sunfat kiềm được hình thành, ví dụ K3Fe(SO4)3 và Na3Fe(SO4)3. Xỉ nóng chảy này lần lượt phá hủy (làm tan chảy) lớp oxit bảo vệ trên kim loại - magnetite (Fe3O4).
Tốc độ ăn mòn tối đa ở nhiệt độ kim loại 680-730 ° C, khi tăng, tốc độ giảm do sự phân hủy nhiệt của các chất ăn mòn.
Sự ăn mòn lớn nhất xảy ra ở các ống thoát của bộ quá nhiệt, nơi có nhiệt độ hơi cao nhất.

Nhận dạng ăn mòn
Trên đường ống sàng, bạn có thể quan sát các khu vực bằng phẳng ở cả hai bên của đường ống có thể bị ăn mòn. Các khu vực này nằm ở góc 30-45°C với nhau và được bao phủ bởi một lớp trầm tích. Giữa chúng là một khu vực tương đối “sạch” chịu ảnh hưởng “trực diện” của dòng khí.
Trầm tích bao gồm ba lớp: lớp tro bay xốp bên ngoài, lớp trung gian là sunfat kiềm hòa tan trong nước màu trắng và lớp bên trong là oxit sắt đen bóng (Fe3O4) và sunfua (FeS).
Trên các bộ phận có nhiệt độ thấp của nồi hơi - bộ tiết kiệm, bộ sưởi không khí, quạt hút - nhiệt độ kim loại giảm xuống dưới “điểm sương” của axit sulfuric.
Khi đốt nhiên liệu rắn, nhiệt độ khí giảm từ 1650°C trong ngọn đuốc xuống 120°C hoặc thấp hơn trong ống khói.
Do chất khí nguội đi, axit sunfuric được hình thành ở pha hơi và khi tiếp xúc với bề mặt kim loại lạnh hơn, hơi sẽ ngưng tụ thành axit sunfuric lỏng. Điểm sương của axit sulfuric là 115-170 ° C (có thể nhiều hơn - nó phụ thuộc vào hàm lượng hơi nước và oxit lưu huỳnh (SO3) trong dòng khí).
Quá trình được mô tả bằng các phản ứng:
S + O2 = SO2 (8)
SO3 + H2O = H2SO4 (9)
H2SO4 + Fe = FeSO4 + H2 (10)
Với sự có mặt của sắt và oxit vanadi, quá trình oxy hóa xúc tác SO3 có thể xảy ra:
2SO2 + O2 = 2SO3 (11)
Trong một số trường hợp, sự ăn mòn axit sulfuric khi đốt than ít nghiêm trọng hơn so với khi đốt than nâu, đá phiến, than bùn và thậm chí cả khí tự nhiên - do chúng thoát ra hơi nước tương đối nhiều hơn.

Nhận dạng ăn mòn
Kiểu ăn mòn này gây ra sự phá hủy đồng đều của kim loại. Thông thường, bề mặt thô ráp, có một lớp rỉ sét nhẹ và tương tự như bề mặt không bị ăn mòn. Khi tiếp xúc kéo dài, kim loại có thể bị bao phủ bởi các chất ăn mòn, phải được loại bỏ cẩn thận trong quá trình kiểm tra.

Ăn mòn trong thời gian ngừng hoạt động
Kiểu ăn mòn này xảy ra trên bộ tiết kiệm và ở những khu vực của lò hơi nơi bề mặt bên ngoài được phủ các hợp chất lưu huỳnh. Khi lò hơi nguội đi, nhiệt độ kim loại giảm xuống dưới “điểm sương” và như mô tả ở trên, nếu có cặn lưu huỳnh thì axit sulfuric sẽ được hình thành. Một hợp chất trung gian có thể là axit sunfuric (H2SO3), nhưng nó rất không ổn định và ngay lập tức chuyển thành axit sunfuric.

Nhận dạng ăn mòn
Bề mặt kim loại thường được phủ một lớp sơn phủ. Nếu loại bỏ chúng, bạn sẽ tìm thấy những khu vực bị phá hủy kim loại, nơi có cặn lưu huỳnh và những khu vực kim loại không bị ăn mòn. Hình thức này giúp phân biệt sự ăn mòn trên nồi hơi đã dừng với sự ăn mòn được mô tả ở trên của kim loại bộ tiết kiệm và các bộ phận “lạnh” khác của nồi hơi đang chạy.
Khi rửa nồi hơi, hiện tượng ăn mòn phân bố ít nhiều đều trên bề mặt kim loại do sự ăn mòn của cặn lưu huỳnh và bề mặt không đủ khô. Nếu không được làm sạch đầy đủ, sự ăn mòn sẽ tập trung ở những nơi có hợp chất lưu huỳnh.

Xói mòn kim loại
Trong những điều kiện nhất định, các hệ thống nồi hơi khác nhau có thể bị ăn mòn kim loại, cả từ bên trong và bên ngoài kim loại được nung nóng, và ở đó dòng chảy hỗn loạn xảy ra ở tốc độ cao.
Chỉ có xói mòn tuabin được thảo luận dưới đây.
Tua bin có thể bị xói mòn do tác động từ các hạt rắn và các giọt ngưng tụ hơi nước. Các hạt rắn (oxit) bong ra khỏi bề mặt bên trong của bộ quá nhiệt và đường dẫn hơi, đặc biệt là trong điều kiện chuyển tiếp nhiệt.

Các giọt nước ngưng tụ chủ yếu phá hủy bề mặt của các cánh ở giai đoạn cuối của tuabin và đường ống thoát nước. Tác động ăn mòn của nước ngưng tụ hơi nước có thể xảy ra nếu nước ngưng tụ có tính “axit” - độ pH dưới 5 đơn vị. Ăn mòn cũng nguy hiểm khi có hơi clorua (lên tới 12% khối lượng cặn) và xút trong giọt nước.

Nhận dạng xói mòn
Sự phá hủy kim loại do tác động của giọt nước ngưng tụ có thể nhận thấy rõ nhất ở mép trước của các cánh tuabin. Các cạnh được bao phủ bởi các răng ngang mỏng và các rãnh (rãnh); có thể có các hình nón nghiêng hướng về phía va chạm. Có những phần nhô ra ở các cạnh trước của lưỡi dao và hầu như không có ở mặt sau của chúng.
Thiệt hại do các hạt rắn gây ra có dạng vết rách, vết lõm nhỏ và vết khía trên các cạnh đầu của lưỡi dao. Không có rãnh hoặc hình nón nghiêng.

Các bề mặt gia nhiệt của máy sưởi không khí hình ống và máy tái tạo, bộ tiết kiệm nhiệt độ thấp, cũng như ống khói và ống khói kim loại có thể bị ăn mòn ở nhiệt độ thấp ở nhiệt độ kim loại dưới điểm sương của khí thải. Nguồn ăn mòn ở nhiệt độ thấp là anhydrit sunfuric SO 3, tạo thành hơi axit sunfuric trong khí thải, ngưng tụ ở nhiệt độ điểm sương của khí thải. Một vài phần nghìn phần trăm SO 3 trong khí đủ để gây ra sự ăn mòn kim loại với tốc độ vượt quá 1 mm/năm. Sự ăn mòn ở nhiệt độ thấp được làm chậm lại bằng cách tổ chức quá trình đốt cháy với lượng không khí dư thừa nhỏ, cũng như bằng cách sử dụng phụ gia nhiên liệu và tăng khả năng chống ăn mòn của kim loại.

Các màn đốt của trống và nồi hơi một lần khi đốt nhiên liệu rắn, bộ quá nhiệt bằng hơi nước và các bộ phận cố định của chúng, cũng như các màn chắn của phần bức xạ thấp hơn của nồi hơi áp suất siêu tới hạn khi đốt dầu nhiên liệu lưu huỳnh có thể bị ăn mòn ở nhiệt độ cao.

Ăn mòn bề mặt bên trong của đường ống là hậu quả của sự tương tác giữa oxy và khí carbon dioxide hoặc muối (clorua và sunfat) có trong nước lò hơi với kim loại của đường ống. Trong nồi hơi áp suất hơi siêu tới hạn hiện đại, hàm lượng khí và muối ăn mòn do quá trình khử muối sâu trong nước cấp và khử khí nhiệt là không đáng kể và nguyên nhân chính gây ra sự ăn mòn là sự tương tác của kim loại với nước và hơi nước. Ăn mòn bề mặt bên trong của đường ống biểu hiện ở việc hình thành các vết rỗ, rỗ, sâu răng và vết nứt; bề mặt bên ngoài của đường ống bị hư hỏng có thể không khác gì bề mặt của đường ống khỏe mạnh.

Thiệt hại do ăn mòn bên trong đường ống cũng bao gồm:
ăn mòn ứ đọng oxy, ảnh hưởng đến bất kỳ khu vực nào trên bề mặt bên trong của đường ống. Các khu vực bị ảnh hưởng nặng nề nhất là những khu vực được bao phủ bởi cặn hòa tan trong nước (ống của bộ quá nhiệt và vùng chuyển tiếp của nồi hơi một lần);
ăn mòn kiềm dưới bùn của nồi hơi và ống sàng, xảy ra dưới tác động của kiềm đậm đặc do sự bay hơi của nước dưới lớp bùn;
mỏi do ăn mòn, biểu hiện dưới dạng các vết nứt trên nồi hơi và đường ống sàng do tiếp xúc đồng thời với môi trường ăn mòn và các ứng suất nhiệt xen kẽ.

Cặn hình thành trên đường ống do chúng quá nóng đến nhiệt độ cao hơn đáng kể so với thiết kế. Do năng suất của các bộ phận nồi hơi tăng lên, các trường hợp hỏng ống quá nhiệt hơi nước do không đủ khả năng chống cáu cặn đối với khí thải gần đây đã trở nên thường xuyên hơn. Sự đóng cặn mạnh thường được quan sát thấy khi đốt dầu nhiên liệu.

Sự mài mòn của thành ống xảy ra do tác động mài mòn của bụi và tro than, đá phiến sét, cũng như các tia hơi nước thoát ra từ các đường ống liền kề hoặc vòi thổi bị hư hỏng. Đôi khi nguyên nhân gây mòn và cứng thành ống là do chất bắn dùng để làm sạch bề mặt gia nhiệt. Vị trí và mức độ mòn của đường ống được xác định bằng cách kiểm tra bên ngoài và đo đường kính của chúng. Độ dày thành ống thực tế được đo bằng máy đo độ dày siêu âm.

Sự cong vênh của lưới chắn và đường ống nồi hơi, cũng như các đường ống riêng lẻ và các phần của tấm tường của phần bức xạ của nồi hơi xuyên qua xảy ra khi đường ống được lắp đặt với lực căng không đều, các dây buộc ống bị gãy, rò rỉ nước và do thiếu tự do cho các chuyển động nhiệt của họ. Sự cong vênh của cuộn dây và màn chắn quá nhiệt xảy ra chủ yếu do cháy móc treo và dây buộc, lực căng quá mức và không đồng đều cho phép trong quá trình lắp đặt hoặc thay thế các bộ phận riêng lẻ. Sự cong vênh của cuộn dây tiết kiệm nước xảy ra do hiện tượng cháy và dịch chuyển của các giá đỡ và móc treo.

Các lỗ rò, chỗ phồng, vết nứt và đứt cũng có thể xuất hiện do: cặn bám trong đường ống, sản phẩm ăn mòn, cặn gia công, hạt hàn và các vật lạ khác làm chậm quá trình tuần hoàn của nước và góp phần làm kim loại ống quá nóng; bắn peening; sự khác biệt giữa cấp thép, thông số hơi nước và nhiệt độ khí; hư hỏng cơ học bên ngoài; vi phạm điều kiện hoạt động.