Б) Коррозия под действием нитритов и нитратов
Коррозия под действием нитритов и нитратов происходит на барабанных котлах высокого давления. Это тоже язвины, но они располагаются на внутренней поверхности экранных труб с огневой их стороны. По размерам язвины больше, чем при кислородной коррозии, диаметр их может достигать 15-20 мм.
Нитриты и нитраты являются деполяризаторами катодных участков, т. е. принимают свободные электроны.
ē
→
ē
→
ē
→
Коррозионное воздействие нитритов проявляется при давлении не менее 10 МПа, нитратов – при давлении не менее 6 Мпа.
В прямоточных котлах этот вид коррозии отсутствует, т. к. добавочная вода и турбинный конденсат подвергаются полному обессоливанию.
Мерами борьбы с коррозией под действием нитритов и нитратов являются:
-обессоливание добавочной воды;
-уменьшение присосов охлаждающей воды в конденсаторах турбин;
-очистка возвращаемых производственных конденсатов от окислителей.
2. Пароводяная коррозия.
Пароводяная коррозия является результатом непосредственного химического взаимодействия металла и среды, т.е. это химическая коррозия.
3Fe + 4H2O → Fe3O4 + 4H2
Пароводяная коррозия поверхностей нагрева котлов может иметь сплошной (равномерный) и локальный характер. В пароперегревателях пароводяная коррозия почти всегда равномерна, а в других трубах котлов повреждения имеют разнообразную форму – от отдельных язвин до сплошного разъедания металла.
Протекание равномерной коррозии связано с чрезмерным ростом окисных пленок на перегретом металле (окалины). Равномерная коррозия протекает без значительных потерь металла, но в результате коррозии выделяется молекулярный водород, который частично растворяется в металле, вызывая его наводороживание, приводящее к хрупким разрушениям.
Локальные виды пароводяной коррозии обусловлены частичным разрушением защитных пленок вследствие высоких тепловых нагрузок, частых теплосмен в результате попеременного контакта с паром и водой, нарушений ВХР. Локальная коррозия может развиваться в виде язв, бороздок и трещин. Язвенный вид коррозии характерен для огневой части труб переходной зоны прямоточных котлов, входных змеевиков пароперегревателей и других участков, где наблюдаются большие колебания тепловых нагрузок. Коррозия в виде бороздок характерна для барабанных котлов. Бороздки имеют вид элипсовидных кратеров различной глубины и протяженности, которые образуют цепочки, покрытые рыхлым слоем окислов металла. Трещины наблюдаются в НРЧ прямоточных котлов, а также на выходных участках промежуточных пароперегревателей.
На интенсивность коррозии влияют температура рабочей среды, химический состав металла, наличие зон ослабленной циркуляции, расслоение пароводяной смеси, застой пара, дестабилизация нормального режима кипения.
Предупреждение пароводяной коррозии достигается с помощью:
- оптимального водного режима (нормируемого качества питательной воды);
-хорошей циркуляции воды в экранных трубах и равномерного распределения воды в экономайзерах; устранения нарушений гидродинамики рабочей среды;
-воздействия на уровень тепловых нагрузок: предотвращения чрезмерного перегрева металла, обеспечения качества сварки и выноса сварных швов из зон высоких тепловых напряжений, использования ошиповки обводов горелок предотвращения наброса пламени на трубы (изменением аэродинамики факела), при необходимости реконструкции топочно-горелочных устройств и использования легированных сталей при температурах более 500ºС.