سه شنبه , ۲۷ اردیبهشت ۱۴۰۱

شرایط نگهداری و افزایش عمر در دیگ بخار یا بویلر

دیگ بخار

نقش PH در خوردگی دیگ بخار:

در دیگ بخار هر چه دما افزایش یابد PH کاهش می یابد. زیرا درجه تفکیک یونی آب بالا می رود.

مناسب ترین PH آب و دما در دیگ بخار:

دمای حدود ۲۰۰ درجه سانتیگراد و فشار ۱۵ اتمسفر PH بین ۸.۵ تا ۹ است که معادل ۱۰.۵ تا ۱۱.۵ در شرایط معمولی است.

قلیاییت آب یطور عمده بخاطر وجود هیدروکسید سدیم، کربنات سدیم و بی کربنات سدیم است.

اگر در دیگ بخار قلیاییت آب پایین باشد جهت افزایش قلیاییت از فسفات سدیم استفاده کنید. و اگر قلیاییت آب بالا باشد جهت کاهش قلیاییت از آهک یا رزین های تبادل گر +H استفاده نمائید.

علت بوجود آمدن قلیاییت بالا در اثر سبک کردن آب وجود بی کربنات سدیم می باشد.

نقش نمک ها در میزان خوردگی دیگ بخار:

کلرید، سولفات، کربنات و نیترات منیزیم که به مقدار نسبتاً زیاد در آب های طبیعی وجود دارند. ممکن است به تنهایی بر اثر آبکافت و یا در مجاورت کلرید سدیم مواد خورنده ای مثل HCL، HNO3، CO2 را بوجود آورند.

MgCL2+2H2O→Mg(OH)2+2HCL

۲HCL+Fe→FeCL2+H2

FeCL2+Mg(OH)2→Fe(OH)2+MgCL2

همچنین سولفات منیزیم در مجاورت کلرید سدیم، کلرید منیزیم تولید می کند.

MgSO4+2NaCL→MgCL2+Na2SO4

کربنات سدیم و نیترات منیزیم نیز ممکن است در دمای دیگ بخار در مجاورت کلرید سدیم، دی اکسید کربن و اسید نیتریک تولید کنند. که عامل های خورنده قوی ای هستند.

MgCO3+2H2O→Mg(OH)2+CO2+H2O

Mg(No3)2+2H2O→Mg(OH)2+2HNo3

نقش گاز هیدروژن در درون آب در خوردگی دیگ بخار آب:

  1. سبب اکسید شدن آهن جداره وی شود که Fe(OH)3 و Fe(OH)2 را بوجود می آورد. البته هیدروکسید آهن (II) اندکی نقش محافظت کننده را دارد.
  2. هرچه غلظت اکسیژن افزایش یابد خوردگی افزایش می یابد.
  3. هرچه دما آب بیشتر شود خوردگی بر اثر گاز اکسیژن نیز بیشتر می شود. زیرا PH کاهش می یابد.
  4. بنابراین با کاهش PH خوردگی بر اثر گاز اکسیژن افزایش خواهد یافت.
  1. روش های حذف اکسیژن

الف) فیزیکی:

گرما دادن توسط دستگاه های ویژه یا دستگاه متصل به خلاء. البته در این روش مقداری از گاز اکسیژن در محیط باقی می ماند و باید از روش زیر حدف شود.

ب) شیمیایی:

برای حذف شیمیایی گاز اکسیژن در آب همانطور که از نام این روش مشخص است از مواد شیمیایی مانند سولفیت سدیم، هیدروسولفیت سدیم، فسفیت سدیم، هیدرازین و تانن استفاده می کنند.

 

دیگ بخار

باید در نظر داشت که استفاده از هیدازین دارای یکسری مزایا و معایب هست که حتما هنگام استفاد از آن می باست دقت کافی را انجام داد.

نکات لازم در هنگام استفاده از هیدرازین:

این ماده به تنهایی امکان انفجار بر اثر تجزیه آمونیاک را دارد. لذا مقداری سولفیت سدیم یا مواد فسفر دار به آن اضافه می کنند. وجود فسفر غیر از اینکه از انفجار هیدرازین جلوگیری می کند. باعث جلوگیری از چسبیدن رسوب یه جداره دیگ بخار می شود.

به ازای حذف هر ۱ میلی گرم از گاز اکسیژن ۱.۵ تا ۲ میلی گرم هیدرازین مصرف می گردد.

از مزیت های هیدرازین این است که در آب نمک بوجود می آورد و N2 آزاد نمی کند.

نقش گاز دی اکسید کربن در خوردگی دیگ بخار

  1. خاصیت اسیدی دارد.
  2. حاصل از تجزیه کربنات های هیدروژن سدیم (بی کربنات های) فلزها و نیز کربنات های فلزی حل شده در آب است.
  3. هرچه دما بالاتر باشد بیشتر است. در ۱۰۰ درجه سانتیگراد و ۳۶۰ درجه سانتیگراد و فشار ۵۰ اتمسفر تجزیه آن کامل می شود.(حدود ۹۸%)

روش های حذف CO2

الف) فیزیکی:

همانند حذف اکسیژن و یا پاشیدن ذرات ریز در هوا

ب) شیمیایی:

برای حذف دی اکسید کربن موجود درآب از آمونیاک،مورفولین، سیکلوهگزیل آمین، بنزیل آمین استفاده می شود.

ج) ایجاد محافظ در جدار درونی دیگ بخار

انانول آمین ها، این مواد به صورت امولسیون و دایم به درون دیگ بخار تزریق می شوند. و می توانند بر جداره دیگ لایه محافظ در برابر خوردگی با گاز دی اکسید کربن بوجود آورند.

ترک خوردگی دیگ بخار در اثر مواد قلیایی و آلی

طبق نظر گراهام:

ترک خوردگی دیگ بخار در محیط قلیایی به علت نفوذ گاز هیدروژن به قسمتی از بدنه دیگ است که به دمای سرخ رسیده باشد. و باقی ماندن بخشی از هیدروژن در بافت فلز بدنه دیگ پس از سرد شدن.

برخی نیز با بررسی بیشتر به این نتیجه رسیده اند. که بالا رفتن غلظت هیدروکسید سدیم در حدود ۷۵ تا ۵۰۰ گرم در لیتر در آب درون دیگ بخار باعث از بین رفتن یکنواختی ساختار بلوری فلز جداره دیگ شده و جداره پایداری خود را از دست می دهد. این پایداری در اثر فرسودگی یا سرخ شدن جدار دیگ شدت می یابد. . سبب ترک خوردگی میگردد.

همچنین عامل های اکسنده و ذرات سیلیس معلق نیز در سرعت بخشیدن ترک خوردگی موثرند.

برخی از مواد آلی نیز که خاصیت اسیدی دارند یا اینکه پس از متلاشی شدن اسید های آلی تولید می کنند PH آب را پایین آورده و در نتیجه باعث خوردگی می شوند.

عامل خورنده در غلظت های معمولی تاثیری در ترک خوردن دیگ ندارند.

ترک خوردگی دیگ در نقاطی که تحت فشار داخلی است رخ نمی دهد. و بیشتر در نقاط خشک و کشش بیش از حد فلز در بدنه وارد می شود.( مانند محل اتصالات، میخ ها، پرچ ها و یا اتصالات جوشکاری). چرا که این محل ها می توانند محلول قلیایی غلیظ موثر در شکنندگی و ترکیدگی بدنه دیگ بخار را فراهم کند.

روش های جلوگیری از ترک خوردگی

  1. نیترات سدیم: نسب وزنی NaNO3 به NaOH  بین ۰.۲ تا ۰.۴  گرم
  2. سولفات سدیم: نسبت وزنی NaSO4 به NaCO3 بین ۱ تا ۳  گرم
  3. فسفات سدیم: نسبت وزنی NaPO4 به NaoH نسبت وزنی حدود ۱ گرم

تخلیه آب از مجرای زیر آب جهت کاهش غلظت نمک ها که باعث ترک می شوند، در غیر این صورت با بخار شدن اب درون دیگ به تدریج بر غلظت نمک ها افزایش یافته و این خود سبب ایجاد کف زیاد آب درون دیگ می گردد. و انتقال مقداری از نمک همراه بخار به بخش های دیگر دستگاه گرمایی می شود. تخلیه نباید در یک نوبت در روز صورت بگیرد. بلکه با فاصله زمانی کوتاه و در چند نوبت باید انجام شود.

عامل ضد کف

برخی از مواد با جدب اکسیژن هوا می توانند از تشکیل کف در دیگ های بخار جلوگیری کنند. و یا برخی از این عامل ها روغن موجود در دیگ را جذب کنند.

دیگ بخار

متداولترین این مواد پلی آمید ها و پلی الکیل گلیکول ها هستند.

در مقالات بعدی شما را با دلایل تشکیل رسوب و انواع رسوب یا پوسته و نیز روش های پوسته زدایی در دیگ های بخار آشنا خواهیم کرد.

برای خرید دیگ بخار یا بویلر و همچنین اگر سازنده یا ارائه دهنده خدمات این دستگاه می باشید می توانید جهت عرضه فروش یا خدمات خود به صفحه دستگاه ها و ماشین آلات در سامانه تموک مراجعه نمائید.

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *