Корпус и трубные доски конденсаторов выполняются из углеродистой стали, а трубки, как правило, из медных сплавов. Высокая коррозионная стойкость медных сплавов, сочетаемая со значительной теплопроводностью, делает их наиболее распространенным материалом для изготовления не только конденсаторных трубок, но и трубок подогревателей низкого давления, сетевых подогревателей и других теплообменников. В конденсаторах мощных , таких как К-300-240, Т-250/300-240, количество конденсаторных трубок составляет 19500, суммарная площадь поверхности одного конденсатора 5400 м2, диаметр трубки 28 мм, толщина её стенки 1 мм, длина 8930 мм, концы трубок крепятся в отверстиях трубных досок путем вальцевания.
Поверхности конденсаторов турбин подвергаются коррозии как с паровой, так и с водяной стороны. Коррозионные повреждения проявляются в конденсаторных латунных трубках в виде общего и пробочного обесцинкования, коррозионной усталости.Наблюдаются также эрозионный износ и механические повреждения.
Обесцинкование латуни – основная форма разрушения трубок. Оно представляет собой компонентно-избирательную коррозию цинка, которая сопровождается осаждением меди в виде рыхлых образований. Обесцинкование может носить менее опасный сплошной характер (общее обесцинкование) или принадлежать к пробочному типу – углубляющиеся вглубь металла язвы, заполненные рыхлой медью. Данная форма коррозии за короткий срок может привести к сквозному повреждению стенок латунных трубок.
Скорость обесцинкования латуней зависит от качества металла и агрессивности охлаждающей воды. Опыт эксплуатации показал, что при общем солесодержании охлаждающей воды не более 200 мг/кг, концентрации хлоридов менее 5 мг/кг и отсутствии аммиака, нитритов и сероводорода, скорость коррозии латунных труб составляет 0,02 – 0,06 мм в год, то есть срок их службы составит 10-20 лет. Однако, в связи с катастрофическим загрязнением вод поверхностных источников бытовыми и промышленными сточными водами скорость разрушения латуней достигает 0,2 мм/год и выше. Дополнительное введение в латунь небольших количеств мышьяка, олова, алюминия, никеля позволяет повысить коррозионную стойкость медных сплавов.
Коррозионное растрескивание как вид разрушения латуни связан с наличием в сплаве растягивающих напряжений, которые появляются за счет внутренних напряжений или приложенных извне нагрузок. Растрескивание может протекать как межкристаллитно, так и транскристаллитно. Данный вид повреждений наблюдается преимущественно со стороны пара при наличии в нем аммиака и в латунях с высоким содержанием цинка.
Латунь может подвергаться также «ударной» коррозии, связанной с явлением кавитации. Кавитация в условиях работы конденсаторов турбин представляет собой разрывы потока охлаждающей воды при завихрении ее в местах пониженных давлений. При конструировании и эксплуатации конденсаторов необходимо учитывать возможность появления трещин коррозионной усталости. Данный вид коррозионного повреждения трубок связан с одновременным воздействием на них знакопеременных напряжений и коррозионной среды.
Условия для протекания такой коррозии появляются чаще всего при возникновении резонансных колебаний вблизи турбин и конденсатных насосов.
Основное количество повреждений трубной системы конденсаторов вызвано совместным воздействием на металл эрозионно-коррозионных процессов. Износ наружной поверхности трубок обусловлен капельно-ударной эрозией, а эрозия внутренней поверхности – низким качеством циркуляционной воды, несущей взвеси, состоящие из различных абразивных частиц.
Значительная интенсивность коррозии – эрозии конденсаторных латунных трубок приводит к обогащению конденсата, а следовательно, питательной воды окислами меди. Кроме того, присос охлаждающей воды, вызванный повреждением целостности трубной системы конденсаторов, способствует загрязнению конденсата самыми различными примесями. При значительных коррозионных разрушениях возможен срыв вакуума, который требует останова блока.
Кардинальной мерой борьбы с эрозионно-коррозионными разрушениями конденсаторных трубок является правильный выбор конструкционного материала для их изготовления.
Для защиты стальных трубных досок от непосредственного воздействия охлаждающей воды, которая является коррозионно-активной по отношению к углеродистой стали, применяют различные покрытия. В качестве покрытий используют эпоксидные смолы, наирит, неопрен, которые одновременно служат средством уплотнения вальцовочных соединений труб с трубными досками.