Консервация котлов и оборудования

Консервация котлов и оборудования

Цель занятия

Записать методы внутрикотловой обработки и очистки, методы консервации

Внутрикотловая обработка – фосфатирование (фосфатный режим)

С помощью коррекционного фосфатного режима котловой воды предотвращают образование кальциевой накипи на поверхностях нагрева барабанных котлов.

При дозировании раствора фосфорнокислых солей натрия в питательную или котловую воду создаются условия, при которых твердая фаза образуется не на поверхности нагрева, а в толще котловой воды в форме кальциевого шлама, удаляемого из котла с продувкой. Этот рыхлый подвижный шлам, возникающий в результате взаимодействия фосфатов с кальциевыми соединениями, представляют собой труднорастворимую комплексную соль кальция - гидроксилапатит 3Са₃(РО₄)₂*Са(ОН)₂ (написано верно)

Растворы фосфатов натрия дозируют в таких количествах, чтобы после взаимодействия их с накипеобразователями, поступающими в котел с питательной водой, в котловой воде постоянно поддерживается заданная концентрация ионов РО₄^3— При значительном избытке ионов РО₄^3— в котловой воде может образоваться фосфат магния Мg₃(РО₄)₂ и кальция Са₃(РО₄)₂, которые обладают способностью прикипать к поверхности нагрева, образуя малотеплопроводную вторичную накипь, трудно удаляемую механическими способами.

В качестве реагентов для коррекционной фосфатной обработки воды обычно применяют тринатрийфосфат NО₃РО₄.

Раствор фосфата определенной концентрации может подаваться в котлы по двум схемам: индивидуальной и центральной.

Индивидуальное фосфатирование предусматривает равномерный и непрерывный ввод раствора фосфатов непосредственно в барабаны котлов с помощью насосов-дозаторов плунжерного типа.

При центральной схеме фосфатирования раствор фосфатов в количестве, отвечающем потребности всех работающих котлов, вводится в каком либо месте тракта питательной воды (на КЭС – обычно на всас питательных насосов, а на ТЭЦ – в добавочную химически обработанную воду).

Центральное фосфатирование проще и удобнее в обслуживании по сравнению с индивидуальным вводом фосфатов. К тому же присадка фосфатов в питательную воду повышает значение рН и тем самым ослабляет коррозию тракта питательной воды.

Ввод гидразина

Практически полного предотвращения процесса железоокисного накипеобразования можно достичь путем гидразинной обработки питательной или котловой воды. Гидразин восстанавливает окислы железа до окислов низшей валентности и частично до металлического железа, чем объясняется эффективность его действия в качестве замедлителя железоокисного накипеобразования. 6Fе₂О₃ + N₂Н₄ → 4F₃О₄ + N₂ + 2Н₂О

Обработка воды гидразином становится эффективной при сравнительно небольших дозах гидразина порядка 0.1-0.05 мг/л тогда скорость железоокисного образования снижается до 0.02-0.04 мг/см² в месяц).

Предотвращения процесса медного накипеобразования можно достичь устранением местных чрезмерно высоких нагрузок либо вводом в котловую воду термически стойких веществ, образующих с медью достаточно прочные комплексные соединения.

В присутствии гексометафосфата натрия скорость процесса медного накипеобразования

Практ № 20 по водоподготовке Лист 2

в сравнении с тринатрийфосфатным режимом резко замедляется, а зона тепловых нагрузок, при которых медная накипь вообще не образуется, значительно расширяется. Таким образом, применение гексометафосфата натрия и гидразина, а также упорядочение гидродинамики котла позволяют практически полностью предотвратить образование на поверхностях нагрева отложений, состоящих из сложных силикатов, окислов железа и меди.

Предпусковая и эксплуатационная очистка котла,

Существует 3 способа удаления отложений: механический, химический и водная промывка.

Механические способы очистки заключаются в удалении накипи и рыхлых отложений с помощью инструментов, вращаемых электро- или пневмоприводом (шарошки, щетки, наждачные круги), либо ручных инструментов (металлические ерши, зубила, щетки из спирально навитой стальной проволоки и тому подобное).

Невозможность тщательной очистки длинных труб сложной конфигурации и с разветвлениями.

Для предотвращения загрязнения внутренних поверхностей конденсаторных трубок рыхлыми отложениями применяют непрерывно действующие устройства, с помощью которых пористые резиновые шарики циркулируют в охлаждающем контуре конденсатора. Проходя по трубкам конденсатора, они отдирают рыхлые отложения, по пути омываются ы охлаждающей воде и затем улавливаются конусной сеткой, установленной на сливе охлаждающей воды за конденсатором. Далее резиновые шарики поступают на всас водоструйного элеватора и процесс повторяется

Эксплуатационные химические очистки применяют при сложных поверхностях нагрева. Поверхность промывают раствором соляной или серной кислоты. Серную кислоту применяют для растворения окислов железа. Соляная кислота НСl растворяет СаСО₃ с образованием растворимого вводе СаСl₂ и СО₂. Для предотвращения от разрушения стенок применяют введение в раствор кислоты повсеваторов – замедлителей реакции. Они защищают металл от разрушений кислотой

Методы консервации котлов,

Консервация котлов будет полноценной при соблюдении хотя бы одного из следующих условий:

отсутствия возможности попадания воздуха внутрь неработающего оборудования;

достаточной сухости поверхностей оборудования, подлежащего консервировании.;

создание на металле пассивной окисной или адсорбционной пленки, способной защищать металл от коррозии, несмотря на наличие контакта его с влагой и кислородом;

Способы консервации котлов

Под избыточным давлением

Герметизация котла от попадания в него воздуха достигается методом «избыточного давления», который заключается в том, что в котле во время нахождения в резерве могут присутствовать пар или деаэрированная вода с явно избыточным давлением. Т.е. в котле, отключенном от паропровода, поддерживают давление пара выше атмосферного и температуру воды выше 100 С. Это предотвращает попадание в котел воздуха, а следовательно кислорода. Добиваются этого периодическими подогревами котла

Сухой способ

Газовый способ

Из остывшего котла спускают воду, тщательно очищают поверхности нагрева от накипи. Заполняют котел через воздушник газообразным аммиаком и создают давление около 0,13 кг/см²

действие аммиака состоит в том, что он раст­воряется в пленке влаги, которая находится на поверхности металла в котле. Эта пленка стано­вится щелочной и защищает котел от коррозии.

Мокрый способ

Котлы, останавливаемые в резерв непосредственно после работы, могут подвергаться мокрой консервации без вскрытия барабанов и коллекторов. Для этого после остановки и гашения факела в топки Котел полностью заполняют водой (конденсатом) с повышенной щелочностью (содержание едкого натра 2-10 кг/м3 или тринатрийфосфата 5-20 кг/м3) За­тем подогревают раствор до температуры кипения для удаления из него воздуха и газов и плотно закрывают котел. Щелочной раствор обеспечивает устойчивую защитную пленку на поверхности метал­ла. П ленка окислов предохраняет его от дальнейшего окисления.

Котлы любой конструкции могут быть законсервированы на любой срок (от нескольких дней до нескольких месяцев), с помощью заполнения их раствором гидразин-гидрата.

Консервация котлов и оборудования

Цель занятия