رسوبات تشكيل شده از آب و بخار
قسمت سوم
جدول(3-1)-توصيه غلظت موادنمكي موجود در ديگ بخار
فشار (PSi)
دماي اشباع(F0)
حداكثر(PPm)
محدوده(PPm)
جامدات حل شده
جامدات معلق*
قلياييت كل*
سيليكا
شرايط لجن
فسفات
باقيمانده
سولفيت
باقيمانده
هيدرازين
باقيمانده
طبيعي مصنوعي
100
200
300
500
600
750
900
1000
1500
2000
2500
3200++		 328
382
417
467
486
510
532
545
596
636
668
705		 5000
4000
3500
3000
2500
2000
1000
500
150
50
10
0/02		 500
350
300
60
50
40
20
10
3
1
0
0		 900
800
700
600
500
300
200
50
0
0
0
0		 250
200
175
40
35
30
20
10
3
1
0/50
0/02		 150
150
100
70
70
NR
NR
NR
NR
NR
NR
NR		 15
15
15
15
10
10
5
3
NR
NR
NR
NR		 NR++
40-50
30-40
25-30
20-25
15-20
10-15
5-10
3-6
1-3
NR
NR
 90-100
80-90
60-70
45-60
30-45
25-30
15-20
NR
NR
NR
NR
NR		 NR
NR
NR
NR
NR
NR
0/10-0/15
0/10-0/15
0/05-0/10
0/05-0/10
0/02-0/03
0/01-0/02
شناسايي
موادشيميايي بهسازي ديگ بخار ، تركيب آب وگرماي ورودي ، روي رسوب گذاري تاثير مي گذارد.در فشارهايPSi2500(17/2Mpa) يا بيشتر ، معمولا هيدرازين مورد استفاده واقع مي شود.نمك زدايي آب وتصفيه آب كندانس اعمالي هستند كه در تصفيه آب بكار مي روند.اين امر بدان معناست كه رسوب ها احتمالا فقط شامل اكسيدآهن توليد شده به وسيله خوردگي سطوح داخلي ، شايدمس ، نيكل ، فلزات وآلودگي هاي ديگرهستند(شكل12-1).
هيچ گونه موادشيميايي بهسازي كننده يا محصولات حاصل از واكنش آنها در رسوب ها ديده نمي شود.در فشارهاي پايين طيف وسيعي از تركيبات مي تواند بوجود آيد.تركيب ومحل احتمالي ويژگي هاي انواع رسوب در جدول(5-1)آمده است.
جدول(4-1)-تمييزي لوله ديگ بخار
نوع ديگ بخار رسوب (mg/cm2)
تمييز كمي كثيف خيلي كثيف
واحدهاي فوق بحراني <15 15-25 >25
واحدهاي زيربحراني (1800Psi وبالاتر) <15 15-40 >40
توجه:1 mg/cm2=1 g/ft2 ، 1 psi=0/006895 Mpa
اكسيدهاي آهن
يك لايه سياه محكم ، نرم وفشرده مگنتيت معمولا روي سطح داخلي ديگهاي بخار پيدا مي شود.مگنتيت در اثر واكنش مستقيم آبادي با فلز توليد مي شود.در ديگهاي بخار با فشار بالا ، مگنتيت شامل دولايه است كه معمولا بوسيله بررسي ميكروسكپي قابل ديدن است.اگر سرعت ته نشيني بالا ويا توليد بخار زياد باشد ، ذرات اكسيد آهن مي توانند روي لايه مگنتيت نرم تشكيل شده در اثر گرما ، رسوب كنند(14-1).
معمولا ذرات درشت مگنتيت محكم به سطح نمي چسبند ، مگر اين كه با ديگر رسوب ها مخلوط شوند.رسوبات كريستالي سوزني شكل مگنتيت سياه وبراق معمولا در نزديك نقاط خوردگي ناشي از قليا ديده ميشوند.كريستالهاي مگنتيت گاهي اوقات يك پوشش براق روي سطح استيم درام ولوله ها توليد ميكنند(شكلهاي 16-و15-1).
تراشيدن مقادير كمي از اين ماده از سطح ونزديك كردن يك آهن ربا به اين ذرات نشان مي دهد كه در آن آهن وجود دارد.
از طرف ديگر ، تشكيل رسوب هماتيت تا اندازه اي در دماهاي پايين تر وغلظت اكسيژن بالاتر اتفاق مي افتدوهماتيت يك متصل كننده ذرات است كه تمايل به جمع شدن دارد وسبب مي شود بقيه ذرات در رسوب نگهداشته شوند.هماتيت در صورتي كه غلظت اكسيژن بالا باشد مي تواند قرمز شود ومعمولا در اكونومايزرها همراه با خوردگي اكسيژن وجود دارد(شكل5-1).
جدول(5-1)-اجزاي رسوب هاي تشكيل شده از آب
معدني فرمول طبيعت رسوب محل وشكل معمول
اكميت Na2O.Fe2O3.4SiO2------------- سخت وچسبندهرسوب لوله تحت هيدروكسي آپاتيت يا سرپنتين
آلفاكوارتز----------------- SiO2 ---------------------سخت وچسبنده تيغه هاي دوربين ، مد درام ، رسوب لوله
آمفي بول ------------- MgO.siO2 --------------------پيوندچشبنده --------------رسوب ولجن لوله
آناليست ----Na2O.A12O3.4Sio2.2HO2 ----سخت،چسبنده---رسوب لوله تحت هيدروكسي آپاتيت ياسرپنتين
انهيدريت --------- CaSo4-----------------سخت،چسبنده ------ رسوب لوله ، لوله هاي مولد
آرگونيت--------- CaCO2 ------------------سخت،چسبنده رسوب لوله خطوط خوراك ، لجن
براسيت ------ Mg(OH)2 ----------------سخت،چسبنده لجن در درام وخطوط اصلي ديواره آب
مس------------------- CU ----------------------- لخته كننده لوله هاي ديگ بخارو تيغه هاي توربين
كوپريت --------------- CU2O -------------------- لايه الكتروپليت ---- تيغه هاي توربين ، رسوب هاي ديگ بخار
جيپسم ------------ CaSO4.2H2O----------------- لايه چسبنده ---------- رسوب لوله ، لوله هاي مولد
هماتيت --------------- Fe2O3 ---------------------------------------------سخت ، چسبنده درسراسر ديگ بخار
هيدروكسي آپاتيت -- Ca10(OH)2(PO4)6 --------------لخته كننده ----------- مد درام ، ديواره آب ، لجن
فسفات منيزيم Mg3(po4)6 -------------------------------لايه پيونددهنده لوله ها ، مد درام ، ديواره هاي آب
مگنتيت ---------- Fe3O4 ----------------------------------فيلم محافظ همه سطوح داخلي
نوزليت---------3 Na2O.3A12O3.6Sio2.Na2SO4 --------------سخت وچسبنده رسوب لوله
پكتوليت -------------- Na2o.4Cao.6sio2.H2O. ----------- سخت وچسبنده -----------رسوب لوله
سرپنتين ---------------- 3Mgo.2sio2.H2O ---------- لخته كننده --------------------------- لجن
سوداليت3 Na2O.3A12O3.6Sio2.2NaC1 سخت وچسبنده --------------------- رسوب لوله
گزنوليت -------------------5Cao.5Sio2 H2O ----------------- سخت وچسبنده-------------رسوب لوله
ديگرفلزات واكسيدهايشان مس يا از طريق جا به جايي مستقيم با آهن و يا احياي اكسيد مس توسط هيدروژن توليد شده ضمن خوردگي رسوب مي كند.به طور عادي مي توان لكه هاي بزرگ و قرمز مس را كه با محصولات خوردگي مثل مگنتيت و هماتيت مخلوط است ، در نزديكي نقاط خوردگي ناشي از قليا(خوردگي ناشي از قليا-باعث توليد هيدروژن مي شود)مشاهده كرد شكل (12-1). رنگ قرمز سطحي شباهت به هماتيت دارد.مس فلزي را به راحتي مي توان از ديگر موادبا آزمايش نيترات نقره تشخيص داد.در صورت وجود مس فلزي با افزايش يك قطره نيترات نقره كريستالهاي سفيدرنگ نقره سريعا رسوب خواهد كرد.اكسيدمس تشكيل شده ، تحت شرايط ديگ بخار ، سياه رنگ و غيرمغناطيسي است.خوردگي گالوانيكي در اثر رسوبات(يا به صورت مس فلزي يا به صورت اكسيد)به ندرت در ديگهاي بخاري كه خوب رويين شده اند ، اتفاق مي افتد. اكسيدهاي روي و نيكل گاهي همراه با رسوبات مس ديده مي شوند.اين مورد قابل انتظار است ، زيرا روي ونيكل اغلب در آلياژهاي برنج ومس-نيكل به كار رفته در ساخت كندانسورها وهيترهاي آ ب خوراك وجود دارد.معمولا غلظت اين عناصر در رسوب ها كم تر از مس است.اكسيدنيكل بعنوان يك اتصال دهنده ، رسوب گذاري بسياري با لايه محكم مي نمايد.به هرحال ، غلظت نيكل معمولا پايين است ومي تواند با روش تجزيه شيميايي واشعه ايكس فلورسانس يا تفرق شناسايي وتعيين مقدار شود.
ادامه در مقاله بعدي ...
منبع :كتاب تجزيه و تحليل از كارافتادگي ديگ هاي بخار مترجم مهندس محمد رضا نفري