Энергетика. ТЭС и АЭС

Всё о тепловой и атомной энергетике

Удаление отложений с поверхностей теплоэнергетического оборудования ТЭС и АЭС

При удалении с внутренних поверхностей нагрева теплоэнергетического оборудования ТЭС и АЭС различных видов отложений возможно применение как механического и химического способов очистки.

Механические способы очистки заключаются в удалении накипи и рыхлых отложений с помощью специальных инструментов с электро-или пневмоприводом, либо вручную. К недостаткам данного способа можно отнести: высокую трудоемкость; необходимость вскрытия и продолжительной остановки оборудования; невозможность тщательной очистки элементов сложной конфигурации. Используются при эксплуатационной очистке барабанных котлов малой производительности и вспомогательного оборудования.

Химический способ заключается в обработке отложений специальными моющими растворами.

Сущность метода химической очистки заключается в том, что кислоты, вступая во взаимодействие с отложениями в процессе промывки оборудования, растворяют их, переводя нерастворимые в воде соли в растворимые.

Карбонатные, фосфатные и железоокисные отложения хорошо удаляются 4-6 % –ным раствором, ингибированной соляной кислоты по реакциям:

CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑

FeO+2HCl→FeCl2+H2O

Ca3(PO4)2+6HCl→3CaCl2+2H3PO4

Mg3(PO4)2+6HCl→3MgCl2+2H3PO4

В таблице ниже приведен перечень основных реагентов для проведения химических очисток энергетического оборудования.

Реагенты для химической очистки теплоэнергетического оборудования

Кислота

Концентрация раствора

Температура,

°С

Ингибиторы

Отложения

1. Соляная НС1

4-7%

20-80

0,5-1 % уротропин, КИ-1 (катапин) В-1,В-2,ПБ-5

СаСОз

(необходимо

предусмотреть

отвод газов или

пеногаситсль)

жслсзоокисныс

, фосфатные

2.Серная H2SO4

5- 10%,- циркуля- ция,

8— 10% — метод травления

20-60

0,1 % КИ-1 (Каталин) или катапин +0,05% тиуран, можно использовать 1 % уротропин, 0,1% КИ +0,3% ТИ (тиа- мочевина)

Нельзя использовать для растворения СаСОз, т.к. образуется CaS04 (гипс)
3. Сульфаминовая NH2SO2OH

Потребность в 3 раза больше, чем серной

60-100

0,1 % ОП-7 (ОП-Ю) +0,0117 % каптакс

Растворяет все виды отложений

4. Плавиковая HF NH4HF2+ H2SO4

1:1

70

Серасодер., азотист. и др.

Окалина силикатные накипи

5. Уксусные

муравиные

кислоты

1:10

До 100

ОП+каптакс

ОП+тиуран

КИ+каптакс

КИ+тиуран

До 500 г/м3 не вызывает коррозию

6. Адипиновая, щавелевая кислоты

3%

До 100

Сажевые (1000 г/м2)

7. Лимон, винная кислоты

3-4 %

До 100

рН=4

До 500-700 г/м2

8. тр. Б,

ОДЭФК,

ЭДФК

10 г/л

100-120

рН=3

Моющая способность до 500 г/м2

9. Композиции на основе комплексонов

100

рН=3-4

Оксиды железа

Для уменьшения коррозионного воздействия на металл при проведении химических промывок в моющие растворы добавляют ингибиторы коррозии, которые тормозят катодный или анодный процесс или оба одновременно. Подбор ингибиторов и их смесей осуществляют экспериментально, применительно к конкретным условиям химической очистки. Предпочтение отдают хорошо растворимым веществам, которые могут вводиться в незначительных концентрациях, являются недефицитными и недорогими. К основным ингибиторам, применяемым на ТЭС и АЭС можно отнести уротропин, катапин, каптакс, формалин, ПБ-5 (продукт конденсации уротропина и анилина), поверхностно-активные вещества ОП-10 и ОП-7 и т.п.

Продолжительность воздействия кислоты и весь ход процесса очистки контролируют анализами на кислотность. Если кислотность раствора снизилась, то добавляют новую порцию кислоты. Если темп снижения кислотности рабочего раствора замедляется и концентрация кислоты стабилизируется – это свидетельствует об окончании процесса кислотной очистки.

Технология химической очистки выбирается на основе анализа химического состава и величины отложений.

Практически все моющие растворы по отношению к металлу являются коррозионно-активными. Оптимальными считаются такие методы химической очистки, которые обеспечивают сочетание высокой скорости растворения продуктов коррозии и отложений с минимальной коррозией конструкционных материалов.

Используются следующие методы проведения химических очисток:

  • метод травления — без циркуляции раствора. Очищаемый объем заполняется выбранными моющим средством, выдерживается определенное время и сбрасывается. Эта операция повторяется несколько раз до полного удаления отложений. Метод длительный, связан с большими расходами моющих средств. Используется в основном для котлов низких параметров;
  • метод принудительной циркуляции моющих растворов с помощью специальных насосов является значительно более эффективными и на ТЭС и АЭС применяют именно его. Кроме того для дополнительного повышения эффекта очистки, снижения концентрации моющего раствора и уменьшения времени очистки применяют подогрев растворов.

Выбор промывочной схемы, состава и температуры моющих растворов, продолжительности и режима всех операций промывки производят с учетом характера и химсостава отложений, типа оборудования, его конструктивных особенностей, рабочих параметров, свойств металла отдельных элементов.

В процессе кислотной очистки оборудования сбрасывается значительное количество растворов, содержащих различные химические компоненты (часто токсичные).

Читайте также:

Updated: 24.01.2015 — 13:45
Энергетика. ТЭС и АЭС © 2012 Использование материалов с сайта разрешается при наличии на него активной ссылки без тегов nofollow и noindex.
Adblock detector