Corrosion in boilers
ایجادخوردگی در دیگ های بخار
خوردگی در دیگ های بخار، ناشی از واکنش های شیمیایی و الکتروشیمیایی فلز با محیط اطرافش می باشد. مهم ترین عوامل خوردگی به شرح ذیل می باشند:
- خوردگی اکسیژن
- خوردگی گاز کربنیک
- خوردگی ناشی از افتpH
- خوردگی قلیاییت
- خوردگی نمک های هیدرولیز شونده
- خوردگی مواد آلی
خوردگی اکسیژن
اکسیژن حل شده در آب سبب اکسید شدن فلز می گردد. این نوع خوردگی در دمای بالاتر از 60 شدت یافته و فلز را آبله گون می کند. خوردگی ناشی از اکسیژن بسیار خطرناک است، زیرا در مدت زمان کوتاهی باعث سوراخ شدن لوله ها و مخازن می گردد. چنانچه اکسیژن آزاد در آب دیگ بخار حتی به کمتر از 0.01 میلی گرم در لیتر برسد، خطر پیدایش آبله، منتفی نمی باشد. بیشتر نقاطی آبله گون می گردند که با آب در تماس هستند، به ویژه نقاطی که کارهای مکانیکی و یا جوشکاری روی آنها صورت گرفته باشد.
خوردگی گاز کربنیک
چنانچه گاز کربنیک ناشی از تجزیه بی کربنات های موجود در آب، به کمک هوازدا از آب تغذیه دیگ بخار خارج نگردد، سبب خوردگی در خطوط مصرف بخار خواهد شد، زیرا گازکربنیک محلول در آب خاصیت اسیدی دارد. این اسید در آب تفکیک شده و یون هیدروژن آزاد می نماید:
CO2+ H2O = H2CO3
H2CO3 = HCO3 – + H+
یون هیدروژن آزاد شده،pH آب را کاهش می دهد و آن را اسیدی می کند. منشا دیگر گاز کربنیک، بی کربنات آب تغذیه می باشد. بی کربنات آب، دراثر حرارت به کربنات تبدیل می شود و گاز کربنیک آزاد می کند. اگر شرایط مساعد باشد، یون کربنات در آب هیدرولیز شده و به نوبه خود گاز کربنیک تولید می کند. واکنش ها به صورت زیر می باشند:
2HCO3 – = CO3– + H2O + CO2
CO3– + H2O = 2OH – + CO2
گاز کربنیک آزاد شده به همراه بخار، به نقاط مختلف سیستم می رود و در مناطقی که دما به پایین تر از دمای نقطه شبنم برسد، در آب حل می شود و آب را خورنده می کند. نتیجه خوردگی، پوسیدگی فلز و کاهش ضخامت جداره لوله ها و مخازن است.
خوردگی ناشی از افتpH
افت pH، آب را خورنده می کند. نتیجه عمل خوردگی یا بر روی سطوح فلزی به صورت زنگ زدگی باقی می ماند و یا به همراه آب به قسمت های دیگر منتقل می گردد. افزایش درجه حرارت، این عمل را تسریع می کند. یکی از عوامل افتpHورود آب سخت به دیگ بخار و تغلیظ زیاد آب در دیگ بخار می باشد.
خوردگی قلیائیت
آب محتوی بی کربنات در دیگ بخار از یک سو با آزاد کردن گاز کربنیک دیگ بخار، سبب اسیدی شدن آب کندانس می شود و از سوی دیگر، با ایجاد یون هیدروکسید، قلیائیت آب دیگ بخار را افزایش می دهد. افزایش قلیائیت سبب ترد شدن خط جوش ها و نقاط انتهایی لوله ها می گردد. قلیائیت زیاد، سبب کف کردن آب دیگ بخار و انتقال املاح به خطوط بخار و تراپ ها خواهد شد.
خوردگی نمک های هیدرولیز شونده
بعضی از نمک ها در محیط آبی و بر اثر حرارت هیدرولیز می شوند. کلرید منیزیم از این گروه به شمار می رود. هیدرولیز کلرید منیزیم، در آب تولید اسید کلریدریک می کند و سطح فلز را مورد حمله قرار می دهد.
MgCl2 + 2H2O = Mg(OH)2 + 2HCl
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
خوردگی مواد آلی
تجزیه بعضی از روغن ها و مواد آلی در دیگ های بخار می تواند تولید ترکیبات اسیدی و خورنده نماید.
پیشگیری از خوردگی در دیگ های بخار
- بهترین روش پیشگیری از خوردگی، افزودن مواد شیمیایی مناسب ضد خوردگی به منظور ایجاد لایه ای محافظ بر روی سطوح حرارتی در هنگام راه اندازی تجهیزات می باشد. البته این روش مستلزم صرف مقداری هزینه است اما با نقشی که در پیشگیری از خوردگی و در نتیجه پیشگیری از ایجاد خسارت در تجهیزات، در بلند مدت حتی می تواند از دیگر روش ها بصرفه تر باشد.
- انتخاب فلز مناسب با پوشش های موثر برای تجهیزات تصفیه آب
- تصفیه دقیق آب مصرفی دیگ بخار با نصب سختی گیر و هوازدا
- تزریق پیوسته مواد شیمیایی مناسب به آب تغذیه دیگ بخار، به منظور جذب اکسیژن باقیمانده(اکسیژن زدا)
- کنترلpHآب تغذیه و دیگ بخار در حد مناسب
- کنترل غلظت مواد شیمیایی در دیگ بخار
share :
Related Articles
Effect of chlorine ions on stainless steels
The effect of chlorine and chloride parameters on the corrosion of stainless steels and the parameters affecting their corrosion rate, as well as the acceptable limits of chlorine ion levels in water and the differences in the effects of free chlorine and chloride on the corrosion of corrosion-resistant steels, are stated.
Caustic corrosion
Localized corrosion caused by the concentration of caustic or alkaline salts, which usually occurs under conditions of high evaporation or heat transfer. Caustic salt or caustic soda is one of the most widely used ionic compounds and is used in various industries including water treatment, cardboard and paper production, oil and refinery industries, aluminum production industries, food industries, alcohol production and glass.
Corrosion and deposition of cooling water based on API 571
It refers to general or localized corrosion of carbon steels and other metals caused by dissolved salts, gases, organic compounds, or microbiological activity.
Microbial corrosion based on API 571
Microbial corrosion is a type of corrosion caused by living organisms such as bacteria, algae, or fungi. This type of corrosion is often associated with tubercles or slimy organic materials.
Corrosion process in different environments
Corrosion processes are divided into three groups in a more comprehensive classification: corrosion in aqueous solutions or environments, corrosion in molten salts and liquid metals, and corrosion in gases.
Oil-soluble corrosion inhibitor for the protection of oil transfer and storage equipment
Corrosion is a natural phenomenon that occurs as a result of the electrochemical reaction of metal with the surrounding environment. In the oil and gas industry, corrosion is one of the major problems that accounts for a huge amount of money annually. Part of these amounts are related to the corrosion of pipes or oil transmission lines. Effective ways to prevent corrosion of oil transmission and storage equipment are divided into two categories: physical and chemical solutions.
couponing
The coupon method or corrosion coupons is the simplest method of corrosion monitoring. Coupons are the oldest corrosion monitoring tool. Corrosion coupons are small pieces of metal or alloy of the material of interest that are immersed in the process medium and removed after a specified period of time and their weight or dimension loss is evaluated and examined.
Deaerators
Deaerators are mechanical devices that remove dissolved gases from the boiler feedwater. By reducing the concentration of oxygen and carbon dioxide in the solution, they minimize corrosion and protect the boiler from the effects of corrosive gases.
Submit your opinion
Your email address will not be published.