Тема 3. Водные режимы предупреждающие образование накипи и коррозии

3.1 Фосфатныйрежим

Фосфатный режим применяется в водотрубных котлах с давлением выше 6 МПа. При этом режиме показатель рН котловой воды должен поддерживаться на уровне, соответствующем минимальной интенсивности щелочной коррозии (8,2<рН<8,5).

В котёл вводится только тринатрийфосфат и значение рН котловой воды поддерживается в пределах от 8,2 до 8,5, что соответствует минимальным скоростям щелочной коррозии. При этом фосфатное число котловой воды необходимо иметь в пределах 8-15 мг/дм³РО₄^3-.

При низких давлениях, когда в котёл подаётся питательная вода, состоящая из конденсата и добавочной воды – дистиллята испарителей, - можно обеспечить безнакипный режим и защиту котла от кислородной коррозии, вводя в котёл только тринатрийфосфат.

Практика показала, что при неравномерном распределении щелочей в котле необходимо для гарантии поддерживать щелочное число около 30 мг/дм³NaOH.

При гидролизе тринатрийфосфата

Na₃РO₄+H₂ONa₂НРO₄+NaOH(3.1.1)

Щелочь, получаемая при гидролизе тринатрийфосфата, называется связанной. Она не вызывает щелочной коррозии. При упаривании раствора из него начинает выпадать в твёрдую фазу,тринатрийфосфат при этом значение щелочного числа в воде будет оставаться ниже опасного предела. Если соблюдается условие Щ≤0,4 Ф, щелочная коррозия в котле не возникает.

Для соблюдения данного условия и предотвращения кислородной коррозии при фосфатном режиме необходимо поддерживать фосфатное число, равным Ф=70-80 мг/дм³РО₄^3-.

Нормы качества котловой воды

Таблица 3.1.1 – Нормы качества котловой воды

Вода	Показатель качества	Единица измерения	Главные, вспомогательные и утилизационные котлы			Главные котлы (водотрубные) давлением
			газотрубные давлением до 2МПа	газоводотрубные и водотрубные давлением до 2МПа	Свыше 2 до 4 МПа		Свыше 4 до 6 МПа	Свыше 6 до 9 МПа
Котловая вода	Общее солесодер-жание	мг/дм3	Не более 13000	Не более 3000	Не более 2000		Не более 300	Не более 250
	Хлориды	мг/дм3	800	1200	500		30	30
	Щелочное число	мг/дм3	150-200	150-200	100-150		10-30	10-15
	Фосфатное число	мг/дм3	10-30*	10-30*	20-40		30-50	10-20
	Нитратное число	мг/дм3	75-100*	75-100*	50-75		5-15	-
	Жёсткость остаточная	мг-экв/дм3	Не более 0,4	Не более 0,2	Не более 0,05		Не более 0,02	Не более 0,02

* Для котлов, переведенных на фосфатно-нитратный режим.

Примечание.

1. Нижние пределы щелочных чисел соответствуют более низким значениям общего солесодержания котловой воды.

2. Значение нитратных чисел должна составлять 50 % от фактического щелочного числа.

При фосфатно-нитратном и фосфатном воднохимическихрежимах дозировка тринатрийфосфата регулируется по фосфатному и щелочному числам, определяемым анализом. Дозировка селитры регулируется по нитратному числу, которое поддерживается на уровне 50 % фактического значения щелочного числа, определенного анализом. Нитрат натрия, вводимый в котёл в виде технической натриевой селитры, служит пассиватором и образует на внутренних стенках котла защитную плёнку, предупреждающую развитие межкристаллитной коррозии. Нитрат натрия не вступает в химические реакции с солями котловой воды, поэтому его количество уменьшается только за счёт выноса из котла паром и продувок котла.

Внутрикотловая водообработка должна обеспечивать качество котловой воды в пределах установленных норм которые зависят от применяемого воднохимического режима и типа котла.

Рекомендуемая литература:[1], [4], [7], [6].

Вопросы самопроверки:

1. Фосфатный режим и его применение.

2. По каким показателям регулируется дозировка, тринатрийфосфата при фосфатном и фосфатно-нитратном режимах?

3. В каких пределах поддерживается значения рН при фосфатном режиме.

4. Нормы качества котловой воды при фосфатном режиме.