Характеристика отложений паровых водогрейных котлов

Отложения на поверхности нагрева бывают весьма разнообразными по химическому составу, структуре, плотности и коэффициенту теплопроводности. Наряду с рыхлыми пористыми отложениями, подобными пемзе или туфу, встречаются отложения, которые по твердости и прочности связи с металлом напоминают эмали. Разнообразны также состав и физические свойства котельного шлама.

Образующиеся в парогенераторах отложения могут быть по своему химическому составу подразделены на три основные группы: 1) щелочноземельные; 2) железные; 3) медные.

В первую группу входят кальциевые и магниевые накипи (карбонатные, сульфатные, силикатные, фосфатные), в составе которых преобладают (до 90%) CaCO3, CaSO4, CaSiO3, 5CaO·5SiO2·H2O, Ca3(PO4)2, Mg(OH)2.

Во вторую группу входят железоокислые Fe2O3, Fe3O4, железофосфатные Fe3(PO4)2, NaFePO4 и железосиликатные Na2O·Fe2O3·SiO2 накипи.

В третью группу входят отложения металлической меди и окислы меди CuO, Cu2O.

Карбонатная накипь откладывается обычно в форме плотных кристаллических отложений на тех поверхностях нагрева или охлаждения, где отсутствует кипение воды, а среда не щелочная. Этими поверхностями являются водяные экономайзеры, конденсаторы турбин, ВП, питательные трубопроводы, тепловые сети и т.д. В условиях же кипения щелочной воды (в парогенераторах, испарителях) CaCO3 обычно выпадает в форме неприкипающего шлама.

Сульфатная накипь обладает большими твердостью и плотностью.

Силикат кальция образует твердую накипь, крепко пристающую к стенкам поверхности нагрева.

Сложные силикатные накипи имеют разнообразный минеральный состав, так как кремниевая кислота образует накипи не только с катионами кальция и магния, но и с катионами натрия, железа и алюминия (натроферросиликаты и натроалюмосиликаты). Эти сложные бескальциевые силикатные накипи характеризуются разнообразием структур – от пористых и комковых отложений до твердых и плотных образований, ровным слоем покрывающих металлическую поверхность.

При повышенном содержании фосфатов и железа в котловой воде и низкой щелочности последней на внутренних поверхностях парообразующих труб откладываются рыхлые железофосфатные накипи Fe3(PO4)2, NaFePO4, которые при обстукивании труб сравнительно легко отваливаются от стенок. Характерным для железофосфатных накипей является равномерное распределение их по всей длине трубы.

На внутренней поверхности экранных труб в зонах наибольших температур факела, характеризующихся высокими местными тепловым нагрузками, откладываются железоокислые накипи главным образом в форме магнетита Fe3O4.

При повышенном содержании соединений меди в питательной воде на участках парообразующих труб с плотностью теплового потока, равной или большей 230 кВт/м2, или в местах глубокого упаривания котловой воды откладывается и прочно пристает к металлу слоистая накипь, одним из основных компонентов которой является металлическая медь.

Накипи в большинстве случаев имеют смешанный характер, иногда со значительным преобладанием окислов железа, меди, фосфатов кальция, железо- и алюмосиликатов и других компонентов. Находящиеся в котловой воде взвешенные частицы увеличиваются в размере за счет кристаллизации на их поверхности веществ из котловой воды, а также взаимного сцепления, образуя на внутренних поверхностях парогенератора илистые шламовые отложения. Следует различать:

а)шламы, не прикипающие к поверхностям нагрева и поэтому сравнительно легко выводимые наружу во время работы парогенератора путем периодической продувки последнего; к числу их относятся гидроксилапатит и серпентин, а также карбонат кальция в щелочной среде;

б) шламы, способные при определенных условиях прикипать к поверхностям нагрева и являющиеся материалом для образования так называемых вторичных накипей; К числу прикипающих шламов могу быть отнесены гидроокись магния и фосфато-магнезиальные соединения.

Теплоизолирующие свойства отложений характеризуются следующими физико-механическими показателями: структура (пористость), теплопроводность, толщина и сила сцепления их с поверхностью металла.

 

 








Дата добавления: 2014-12-13; просмотров: 2252;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.003 сек.