رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-قسمت اول

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-1

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-1

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار

قسمت اول

مكان ها

در هر جايي از ديگ بخار كه آب و بخار وجود دارد رسوبات تشكيل مي شوند. علاوه بر تشكيل رسوب زياد در ديواره لوله ها،در شبكه لوله ها، كف و سقف لوله ها نيز رسوب تشكيل مي شود. سوپرهيترها و ري هيترها غالبا رسوب مي گيرند كه اين رسوب در جاهاي ديگر تشكيل شده و توسط آب بویلر بخار به داخل سيستم حمل مي گردند. بخار غالبا در اكونومايزرها توليد نمي شود. در اين لوله ها رسوب ها معمولا از محصولا خوردگي است كه از محل تشكيل شدنشان در اين لوله ها حركت كرده و سپس در اين لوله ها رسوب نموده اند. اساسا هنگام توليد بخار ، رسوب گذاري اتفاق مي افتد. جهت لوله روي مكان و مقدار رسوب ها تاثير مي گذارد و مقدار رسوب ها در قسمت داغ لوله هاي توليد بخار بيشتر است.

بخاطر پديده كانال بخار (توليد حباب هاي بزرگ روي ديواره لوله ها)، تجمع رسوب روي قسمت هاي افقي و شيب دار لوله ها بيشتر است. همچنين رسوب گذاري ،درست در شيب حلقه هاي جوشكاري اتفاق مي افتد كه اين حلقه ها باعث آشفتگي جريان مي شود و محل مناسبي براي ايجاد پوشش بخار است. چون رسوبات تمايل به تجمع در نواحي داغ لوله هاي مولد بخار را دارند لذا لوله هاي نزديك به پايين ديواره پشتي ديگ بخار كه بعنوان وسيله اي براي حمل سوخت در طول كوره استفاده مي شوند و يا در لوله هاي اسكرين، بسيار مستعد رسوب گذاري هستند. در لوله هاي افقي كه سرعت جريان آب كم است احتمال وجود ذرات بزرگ بيشتر است.

اكثر اكونومايزرها طوري طراحي شده اند كه بخار توليد نمي كنند. رسوبات ناشي از منابعي مثل آب كندانس برگشتي (معمولا تصفيه نشده) وارد اكونومايزر مي شوند. اكسيدها در نتيجه افزايش غلظت اكسيژن در داخل و يا قبل از اكونومايزر توليد شده، سپس حركت كرده و در اكونومايزر رسوب مي كنند.

گل ولا ي استيم درام ها اغلب محتواي  رسوب هستند. بازديد از مخازني كه به راحتي در دسترس قرار دارند، جزئيات شيمي آب و فرآيند رسوب گذاري را نمايان مي سازد. براي مثال ،هنگامي كه آهن در اثر تجزيه كمپلكس هاي آلي  آزاد مي شود، كريستال هاي سياه مگنتيت ته نشين مي شوند.

رسوبات سوپر هيترها از تراوش املاح آب ديگ بخار ناشي بوده و گاهي اوقات با كف وافزايش سطح آب همراه هستند. اين رسوب ها معمولا در ورودي سوپرهيترها يا در اتصالات((U)) شكل متراكم مي شوند. آب آلوده اي كه بر روي آن بهسازي انجام شده مي تواند درست در محل ورود ،باعث افزايش رسوبات گردد. تكه هاي رسوب و اكسيدهاي لايه لايه شده كه از سوپر هيتر خارج شده اند مي توانند در اتصال ((U)) شكل متراكم گشته و يا حتي به داخل توربين ها وارد شوند.

شرح كلي

عبارت رسوب ها به موادي اطلاق مي شود كه در جايي ديگر تشكيل شده و سپس به محل رسوب گذاري منتقل مي شوند؛ رسوب ها را نمي توان بعنوان محصولات خوردگي تشكيل شده در محل در نظر گرفت ،اگر چه همان تعريف در مورد محصولات خوردگي تشكيل شده، كه در محل ديگر ته نشين مي شوند صدق مي كند. منبع  رسوب هاي ديگ بخار چهار نوع است ، موادمعدني ، مواد شيميايي كه براي بهسازي آب استفاده مي شود، محصولات خوردگي (ديگ بخار و تجهيزات قبل از ديگ بخار) و آلوده كننده هاي آب.ته نسشت هاي اين منابع ممكن است طوري عمل كنند كه سرعت رسوب گذاري را افزايش داده ، لايه بسيار چسبنده توليد كنند و بعنوان هسته هايي براي تشكيل رسوب عمل نمايند.

اينگونه ذرات شامل (اما بدون محدوديت) اكسيدهاي فلزي مس، فسفات ها، كربنات ها، سيليكات ها، سولفات ها، آلوده كننده ها و همچنين طيف وسيعي از مواد آلي و غيرآلي هستند. يك فرآيند توليد رسوب شامل تجمع ذرات محلول و نامحلول در يك فيلم نازك است كه روي سطح فلز را هنگام تشكيل حباب بخار مي پوشاند(شكل۱-۱) .

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-1 رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-2

ذرات در حد فاصل بين آب و بخار جداشده، در امتداد حد فاصل حركت كرده و در محل تشكيل حباب در حالي كه حباب بزرگ مي شود ،رسوب مي كند. مكانيسم هاي ديگر رسوب گذاري شامل ته نشيني ذرات از محلول و رسوب ذرات بزرگ هستند. برعكس ، گرماي انحلال باعث مي شود كه رسوب گذاري در نقاطي كه انتقال حرارت زياد است رخ دهد. تمايل تشكيل رسوب به حرارت موضعي ورودي، آشفتگي آب و تركيب آب در لوله يا نزديك ديواره لوله بستگي دارد. هنگامي كه حباب بخار از ديواره لوله جدا مي شود ، رسوب ها با آب شسته مي شوند. سرعت ساخت رسوب به سرعت تشكيل پوششي پايدار از بخار تشكيل شده و سبب تجمع مواد محلول در آب مي شود(شكل ۱٫۲). رسوب ها ،تحت پوشش بخار حل نمي شوند زيرا مادامي كه پوشش وجود دارد ديواره نمي تواند شسته شود(شكل ۱٫۳).

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-3 رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-4

پوشش بخار همچنين سبب ناهموار شدن سطح و در نتيجه باعث آشفتگي جريان آب مي گردد. در شيب اين نوع ناهمواري، نقاط با فشار كم تشكيل شده كه محل هاي مناسبي براي توليد حباب وبه دنبال آن تشكيل رسوب است. توليد بخار معمولا در اكونومايزرها انجام نمي شود. رسوب ها معمولا پر از آهن هستند. اكسيد آهن يا در تجهيزات قبل از ديگ بخار و يا در داخل خود اكونومايزر توليد مي شود(شكل هاي ۱٫۵ و ۱٫۴).

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-5 رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-6

تنش هاي حرارتي به لايه لايه شدن اكسيد كمك مي كند. لايه شدن اكسيدهاي تشكيل شده در اثر حرارت در سوپرهيترها و ري هيترها مي توانند سبب تجمع تكه هاي اكسيد در اتصالات ((U)) شكل و لوله هاي افقي شوند(شكل هاي ۱٫۷ و ۱٫۶) دماهاي تشكيل رسوب (دماهايي كه بالاتر از آن سرعت تشكيل اكسيد سريع تر مي شود) براي طيف وسيعي از آلياژها در جدول (۱٫۲) آمده است. تجمع  رسوب هاي آب مي تواند بعلت تراوش املاح و كف كردن، قل زدن و شستشوي رسوبات با آب باشد.

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-7

ادامه در مقاله بعدي …

منبع :كتاب تجزيه و تحليل از كار افتادگي ديگ هاي بخار مترجم مهندس محمد رضا نفري

مطالب مرتبط :

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار – قسمت دوم

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار – قسمت سوم

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار – قسمت چهارم

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار – قسمت پنجم

! کپی ممنوع * استفاده از مطالب اين سايت فقط با ذكر نام منبع بلامانع مي باشد * کپی ممنوع !

انواع ديگ هاي(بويلرهاي) بخار مشهد بويلر انواع ديگهاي(بويلرهاي)روغن داغ مشهد بويلر انواع ديگ هاي(بويلرهاي) آبگرم(آبداغ)-ديگ فولادي مشهد بويلر بخارشوي-كارواش-تجهيزات موتورخانه-روغن حرارتي-هيتر هواي گرم فيلترشني-مبدل حرارتي-سختي گير-موگير و صافي-منبع كوئل دار مقاللات تخصصي بويلر(ديگ بخار)-نرم افزارهاي تخصصي-استانداردهاي فني