Коррозионные испытания образцов в условиях, имитирующих химическую очистку

Надежная и экономичная работа теплоэнергетического оборудования зависит от многих факторов: водного режима, качества используемого топлива, культуры эксплуатации и других. К таким факторам относится и химическая отчистка.

Эксплуатационные химические очистки предназначены для удаления с внутренних поверхностей нагрева образовавшихся в процессе эксплуатации накипи, отложений и продуктов коррозии. Их наличие снижает коэффициент теплопередачи, увеличивает сопротивление тракта, уменьшает экономичность работы. Для оборудования, работающего под давлением и при высоких температурах, это может привести к пережогу труб и возникновению аварийной ситуации.

Состав, количество, структура и физические свойства отложений разнообразны и зависят от качества рабочей среды, параметров работы и условий эксплуатации, а также от методов корректировки среды.

Необходимость и сроки проведения эксплутационных очисток определяются в основном следующими показателями:

- для паровых котлов - количеством отложений в зависимости от параметров огневой стороны труб наиболее теплонапряженных участков;

- для водогрейных котлов – количеством отложений на экранных трубах и трубах конвективных элементов при достижении 1000 г/м² и при увеличении сопротивления тракта более‚ чем в 1‚5 раза по сравнению с номинальным.

Обязательным следует считать проведение эксплутационной очистки оборудования при появлении разрывов труб из-за образования отложений.

Для химических очисток обычно используют растворы сильных минеральных кислот (соляной‚ серной‚ плавиковой‚ фосфорной) или растворы органических кислот (лимонной, адипиновой, НМК) и комплексонов (ЭДТА‚ трилон Б‚ ОЭДФ‚ НТФ и др.). Использование надёжных ингибиторов имеет большое значение для снижения коррозионных потерь и сохранения механических свойств металлов. Это важно и для соблюдения мер безопасности при проведении очисток (предотвращение образования свищей и взрывоопасных газовых смесей). Введение в растворы кислот эффективного ингибитора снижает скорость коррозии на 95 – 99% и на столько же уменьшает количество выделяющегося водорода. Это в свою очередь обеспечивает безопасность проведения очисток. Перед проведением эксплутационной химической очистки специалистами выполняются исследования для выбора оптимальной технологии и надежных ингибиторов коррозии, без применения которых химическая очистка становится опасной не только для оборудования‚ но и для персонала.

Коррозионные испытания проводят на образцах‚ изготовленных из углеродистых сталей в условиях‚ имитирующих химическую очистку (соответствующие температура‚ концентрация растворов‚ соотношение объема раствора и очищаемой поверхности и др.). Скорость коррозии определяют весовым методом или с помощью химического анализа промывочного раствора (определяют содержание железа).

Сущность данного метода заключается в выдерживании взвешенных индикаторов коррозии при оптимальной температуре и в течение определенного времени в растворах реагентов‚ содержащих ингибитор или без него, с последующим их повторным взвешиванием для определения скорости коррозии и защитной способности ингибиторов. Оценка защитного действия ингибитора проводится путем сравнения скорости коррозии в присутствии ингибитора и без него, а также по изменению внешнего вида индикаторов.