رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-قسمت چهارم

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-8

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-8

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار

قسمت چهارم

نمك ها

هنگامي كه جوشيدن شروع مي شود ابتدا تركيباتي كه داراي حداقل حلاليت هستند رسوب مي كنند. كربنات كلسيم سريعا رسوب سفيد و ترد تشكيل مي دهد كه اگر اسيد هيدروكلريك بر روي آن ريخته شود كف خواهد كرد(شكل۱۷-۱).

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-8

سولفات كلسيم به غلظت هاي بالاتر از كربنات نياز دارد تا رسوب كند. برخي اوقات حضور فسفات ها را مي توان با رسوبات ترد (اما خيلي كم تر ازكربنات كلسيم) حدس زد.

فسفات منيزيم يك اتصال دهنده است كه مي تواند رسوبات سخت و چسبنده توليدكند. بيشتر رسوبات فسفات منيزيم بي رنگ هستند اما اگر با اكسيدهاي آهن همراه باشند رنگ قرمز، قهوه اي يا سياه به خود مي گيرند. سيليكات هاي نامحلول در اكثر ديگ هاي بخار وجود دارند. بيشتر سيليكات هاي بسيار سخت و غيرقابل حل در اسيد هستند به جز اسيد هيدروفلوريك. كمپلكس سيليكات ها مثل آناليست (Na2OA12O3 4SiO2 2H2O) آكميت ( Na2O.Fe2O3.4SiO2) يا سود اليت (Na2O.3A12O3 .SiO2. 2NaC1) مي تواند گواهي بر پوشش بخار باشد زيرا جزو تركيبات واسطه سديم محلول هستند. در صورتي كه آلوم از زلال كننده ها تراوش كند آناليست تشكيل مي شود.(شكل۱۸-۱).

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-9

بطور كلي اگر مكانيسم تراكم موضعي شديد باشد مي توان رسوب ها را در آب محلول نگه داشت. بنابراين وجود تركيباتي مثل هيدروكسيدسديم ، فسفات سديم و سولفات سديم در رسوب را بايستي به عنوان دليلي بر تبخير تا مرحله خشك شدن در نظر گرفت. گزارش شده كه بوي شديد سولفيد هيدروژن ناشي از تجزيه سولفيت در نزديكي ديگ بخاري كه داراي نقاط داغ بوده تشخيص داده شده است. نمك هاي قابل هيدروليز مثلMgC12 مي توانند از طريق نشست كندانسوزهاي آب دريا وارد آب ديگ بخار شوند. كلريدها در رسوب هاي متخلخل متراكم شده و به اسيد هيدروليك هيدروليز مي گردند. تجزيه روغن، گريس و ديگر مواد آلي مي توانند شرايط اسيدي را ايجاد كنند.

مرفولوژي  رسوب

در بحث هاي قبلي  رسوب ها بيشتر بر اساس ماهيت شيميايي خاص آنها بود. به هرحال ، بيشتر  رسوب هاي واقعي ديگ هاي بخار شامل تركيبات زيادي هستند.ساختمان رسوب مي تواند روي نوع تركيبات رسوب تاثير بگذارد، همچنين مي تواند براي تعيين حرارت ورودي، شرايط آب و نوع مكانيسم هاي خوردگي بكار برده شود. هرنوع رسوبي كه در مقابل شستشو مقاومت كند نامطلوب است. بخصوص رسوبات غير محلول و نفوذپذير مثل مواد با ذرات درشت بسيار مضر هستند.اين رسوبات اجازه مي دهند كه ذرات محلول در داخل خلل و فرج آنها متراكم شوند. بنابراين هيدروكسيدسديم كه خلل و فرج آن پيدا مي شود ممكن است نامحلول باشد. رسوب گذاري تركيبات متخلخل اغلب سبب مي شود كه تجمع تركيبات محلول بيشتر شود. بطوركلي رسوب قديمي تر ، سخت تر است و به سختي ، به ديواره هاي لوله مي چسبد با افزايش سن رسوب ، شكاف رسوب با مواد جامد پر مي شود وسبب افزايش حجم ، دانسيته و سختي مي گردد.استثنائاتي در اين قانون وجود داردو اين قضاوت ها طبيعتا فرضي هستند. با وجود اين ، حضور رسوبات سخت و محكم اغلب نشان دهنده اين است كه رسوب گذاري در مدت طولاني در دماهاي بالاي فلز انجام شده است و تشكيل رسوبات به صورت لايه لايه نشان دهنده تغيير در شيمي آب مي توان تاريخچه اي از زمان رسوب گذاري تهيه كرد.

حذف

تمام  رسوب ها نامطلوب ، در نهايت ، ناشي از خواص شيميايي آب و يا عملكرد ديگ بخار هستند. بهسازي مناسب آب مي تواند رسوب گذاري را كاهش دهد. قوانين عمومي بهسازي مناسب آب ، مشخص هستند. تغييرات شيميايي آب و شرايط عمليات آن بايد حداقل باشد. براي اجتناب از رسوب گذاري بايد تلاش نمود تا ديگ بخار هميشه كمي زير ظرفيت طراحي كاركند و نيز اطمينان حاصل نمود كه تمام تجهيزات به طور مناسب عمل نمايند. مهم ترين فاكتور ديگ بخار كه روي رسوب گذاري تاثير دارد عمل حرارت دادن است. همچنين ، حذف نقاط داغ ، كنترل سطوح آب و ثابت نگه داشتن ظرفيت ، از راه هاي پيشگيري از رسوب گذاري هستند. علاوه برآن امكان استفاده مناسب از مشعل ، تنظيم سوخت و زير اب كافي در كاهش رسوب گذاري موثر مي باشند.

موارداحتياطي

رسوب ها به ندرت شامل فقط يك تركيب هستند. آزمايش شيميايي براي تعيين نوع و ميزان هريك از اجزاي رسوب لازم است.اجزاي محلول هنگامي كه ديگ بخار سرد شده و توليد بخار متوقف گردد مورد شستشو قرار خواهند گرفت. گاهي اوقات نتايج آزمايشگاهي تركيبات شستشو ، منعكس كننده اجزاي رسوب در هنگام كار بویلر بخار نيست. معمولا مطمئن تر است قبول كنيم كه غلظت هاي اجزاي خيلي محلول ، در نتايج آزمايشگاه كم تر گزارش شده اند. حضور هركدام از تركيبات با حلاليت بالا معمولا براي اثبات انحرافات از هسته جوش ، كافي است.

مقدار تركيب درصد و لايه لايه شدن  رسوب ها در نزديكي محل پاره شده فرق ميكند. خروج مايع از اين نقاط موجب خارج شدن رسوب ميگردد. گاهي اوقات محصولات از احتراق در داخل سطوح داخلي نزديك پارگي پيدا مي شوند. وزن  رسوب ها در نزديكي سطوح برآمده يا پاره شده معمولا كم تر از مقدار واقعي آن در هنگام كار ديگ بخار است. اغلب محصولات خوردگي با  رسوب ها اشتباه مي شوند.

اين مطلب بخصوص در مورد سوپرهيترهاي ديگ بخاري كه بعلت از سرويس خارج بودن در جايي كه تاول زدگي اغلب با تراوش املاح ناشي از مواد جامد آب ديگ بخار اشتباه مي شود ، از خوردگي ناشي از اكسيژن متاثر مي شوند(به فصل۸ ((خوردگي ناشي از اكسيژن)) مراجعه شود.) رسوبات سوزني شكل مگنتيت كه در اثرPH پايين بوجود مي آيندمي توانند با ذرات آهن وارد شده از تجهيزات قبل از ديگ بخار اشتباه گرفته شوند.

مشكلات مرتبط

سابقه مطالعاتي(۱-۱)

صنعت كاغذوخميركاغذ
محل نمونه لوله اكونومايزر از ديگ بخار باز يافتي نزديك خط اصلي بالايي
جهت نومنه خميده-(افقي به عمودي-شكلJ)
مدت كاركرد ۱۰سال
برنامه بهسازي آب شلانت
فشار درام ۶۰۰Psi(4/13MPa):فشار آب خوراك۸۲۰ Psi(5/65 Mpa)
مشخصات لوله قطر خارجي۲ni
سوخت مايع

ضمن خارج كردن لوله هاي اكونومايزر آسيب ديده ،  رسوب هاي داخلي زيادي بطور غيرمنتظره ديده شد. سطوح داخلي بعضي از لوله ها بصورت غير منظم با يك لايه نرم و متورم از اكسيد آهن پوشيده شده بود. اكسيدهاي زيرين سياه بودند. يك لايه متراكم با ضخامت يك اينچ از مواد ترد و شكننده در محل خم لوله در شكل(۱۹-۱) نشان داده شده است.

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-10

مشاهده دقيق نشان مي دهد كه مواد متراكم شده شامل ذرات آنتراسيت و دانه هاي رزين است(شكل۲۰-۱).

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار-10

رسوب از بستر رزين خورده شده انتقال پيدا كرده است. سطح فلز  در زير رسوب ، حفره اي ونازك شده است. رسوب هاي متراكم جريان سردكننده را كند مي كند ، ولي هنوز بيش گرمايي اتفاق  نمي افتد زيرا دماي گاز خروجي از دودكش خيلي پايين است (حدود۲۸۸۰c يا۵۵۰۰F). انحرافات از هسته جوش زير رسوب ايجاد شده ، سبب تجمع هيدروكسيد سديم و سپس خوردگي مي گردد.

ادامه در مقاله بعدي …

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

مطالب مرتبط :

رسوبات تشكيل شده از آب و بخار – قسمت اول

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 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