4 روش پیشگیری از رسوبات بویلر
در این بخش به بررسی چهار روش برای پیشگیری از رسوبات بویلر می پردزیم.
پیشگیری از رسوبات بویلر
۴-۱- رسوبات و خورندگی در دیگ های بخار
وجود گوگرد، خاکستر، وانادیم، سدیم و … در سوخت های مصرفی در دیگ بخار، مانند مازوت و زغال سنگ، غالباً باعث خورندگی شیمیایی قسمت های مختلف دیگ بخار می شود. این خورندگی در قسمت های مختلف، نظیر سوپرهیترها، ری هیترها و دیواره های آبی که جزء محل های داغ دیگ محسوب می شوند و در درجه حرارت های بین ۶۰۰-۶۵۰˚C ، صورت می گیرد.
رسوبات و کثافات در این محل ها سخت و سمج هستند و باید به طور مکانیکی جدا شوند. ترکیبات سدیم و وانادیم که به نام کمپلکس وانادات سدیم مشهور است، به صورت خمیری بوده از مکانی به مکان دیگر متحرک است. امروزه برای تثبیت آن ها در کشورهای غربی از مواد افزودنی شیمیایی استفاده می کنند که گران قیمت هستند.
شدت ایجاد کثافات، رسوبات و خورندگی آنها به نسبت سدیم و وانادیم بستگی دارد.
از بخش های دیگری که در معرض خورندگی قرار می گیرند، گرمکن دوار و اکونومایزرها هستند که باید مراقب بود تا در آن مکان ها، بخصوص در منطقه یانگستروم، به نقطه شبنم نرسد. چون در صورت ایجاد شبنم، دودهای اسیدی در آن حل و اسیدهای خورنده باعث خورندگی شیمیایی خواهند شد.
4-1-1- روش جلوگیری از رشد رسوبات
برای جلوگیری از رشد رسوبات و تجمع آن ها لازم است به آب دیگ های بخار مواد پراکنده کننده رسوب اضافه شود. این مواد پراکنده کننده با ایجاد یک پوشش روی ذرات و تشکیل یک محلول کلوییدی شفاف، ذرات را بصورت معلق در می آورند و می توان با شستشو و زیراب، آنها را از مخازن دیگ بخار خارج نمود. به این رسوبات لجن سیال می گویند.
مواد اصلاح کننده قدیمی آب، شامل تانین ها، لیگنین ها، لیگنین های سولفونه و نشاسته هستند. اما امروزه از پلی اکریلات و پلی متا اکریلات که به نام پلیمرهای طبیعی آلی خوانده می شوند استفاده می گردد.
۴-۲- شستشوی دیگ های بخار
برای تمیز کردن سطوح حرارتی، نظیر سوپرهیترها، ری هیترها، اکونومایزر و یانگستروم، در زمان بهره برداری از دیگ های بخار آنها را بصورت روتین شستشو می کنند. این عمل بوسیله سوت بلورها صورت می گیرد و کندن رسوبات و دودها با پاشش آب داغ و تحت فشار، هنگامی که دیگ تحت بار است انجام می شود.
پاشش آب که نسبت به سطوح حرارتی سرد است، موجب ایجاد تنش های حرارتی می شود و همین امر باعث جدا شدن کثافات از روی قسمت های مختلف دیگ بخار می گردد.
با وجود تمیز کردن و شستشوی مرتب سطوح حرارتی، باز کثافات و رسوبات اکثر قسمت های دیگ بخار را فرا می گیرد که دو روش عمده برای تمیز کردن آن وجود دارد:
- تمیز کردن مکانیکی که با ضربه چکش و توسط کارگران صورت می گیرد.
- شستشوی شیمیایی رسوبات خارجی لوله ها یا رسوبات داخلی لوله ها.
4-2-1- شستشوی قلیایی دیگ های بخار
در زیر نام مواد شیمیایی که در شستشوی قلیایی دیگ های بخار مصرف می شوند، ذکر می گردد:
- تری سدیم فسفات.
- کربنات سدیم یا متاسیلیکات سدیم.
- ماده کاهش دهنده خورندگی.
این مواد برای شستشوی قسمت های بیرونی لوله های کوره مصرف می شود. شستشو باید از بالاترین قسمت کوره آغاز شود و در پایین ترین قسمت پساب به سرعت تخلیه شود. پس از پایان شستشو، فوراً باید با روشن کردن فن های دمنده هوا، کوره را خشک کرد.
4-2-2- شستشوی اسیدی دیگ های بخار
در زیر نام مواد اسیدی لازم برای شستشوی دیگ های بخار ذکر می شود :
- اسید کلریدریک
- اسید سیتریک بدون آب
- آمونیاک
- هیدرامین هیدرات
۴-۳- روش های تعیین میزان آلودگی سطوح حرارتی دیگ های بخار
دو روش برای این کار وجود دارد : روش دستی و روش کاتدیک
۴-۳-۱- روش دستی
در این روش نمونه های بریده شده از لوله ها را جهت تراشیدن و جدا کردن کثافات و رسوبات سطوح داخلی کوره بکار می گیرند و کار را به طریق دستی انجام می دهند.
بعد از تراشیدن رسوبات، آنها را وزن می کنند و میزان آلودگی را با احتساب جرم رسوبات بر حسب گرم و مساحت سطوح تمیز شده بر حسب متر مربع، محاسبه و تعیین می کنند.
۴-۳-۲- روش کاتدیک
در این روش نمونه سطوح حرارتی را که بوسیله مواد الکترولیز، از سمت بیرونی محافظت شده، در وان الکترولیت همراه با محلول آمونیوم مونوسیترات با غلظت ۱۵ تا ۲۰ درصد و محلول عامل ضد خورندگی قرار می دهند و به قطب منفی جریان مستقیم برق (کاتد) وصل می کنند. به جای آند از الکترود زغالی استفاده می کنند.
در شرایطی که ولتاژ بین ۳-۶ ولت است، فلز در برابر خورندگی حفاظت کاتدیک می شود و به میزان قابل ملاحظه ای از خورندگی مجدد آن جلوگیری می گردد. به طور همزمان، رسوبات داخل با کمک حباب های بسیار ریز هیدروژن که نقش احیا کننده ای در محلول الکترولیت دارد، جدا می شوند.
شناخت نوع و میزان رسوبات داخلی و بیرون لوله ها کمک می کند تا از عوامل حفاظتی مناسبی در نیروگاه ها استفاده شود. ضمن این که رسوبات داخلی و خارجی باعث خستگی فلزات و در نهایت انهدام آن ها می شود که امری جبران ناپذیر است، رسوبات انتقال گرما را نیز تحت تاثیر قرار می دهد و باعث تلف شدن بیش از حد انرژی و سوخت می گردد.
نصب و راه اندازی بویلر و دیگ بخار و بهره برداری از انواع بویلرها در این فصل مورد بررسی قرار گرفت (قسمت چهارم).
این سری مقالات با عنوان روش های پیشگیری از رسوبات بویلر بصورت کامل مورد بررسی قرار می گیرد به همین دلیل لازم است برخی اصول اولیه درباره بویلرها را بدانیم که در 5 قسمت دسته بندی شده است.
انواع بویلرها و عملکرد آن ها (قسمت دوم)
تشریح اجزای دیگ بخار (قسمت سوم)
راه اندازی و بهره برداری از دیگ بخار (قسمت پنجم)
سایر مطالب مرتبط:
- 1
- 2