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Conditionnement des systèmes de chaudières

Le but de la chaudière à vapeur est de générer de la vapeur à utiliser à différentes étapes du processus à des fins telles que le chauffage, le cycle des turbines de production d'électricité, la stérilisation et l'approvisionnement en eau chaude. Bien que les systèmes de chaudière varient en forme et en taille, ils se composent généralement d'une chaudière à vapeur (drame) et de systèmes auxiliaires appelés adoucisseur, dégazeur et condensat. Pour cette raison systèmes de chaudières produits chimiques de conditionnement est important.

Le principe de fonctionnement des chaudières à vapeur est d'obtenir de l'énergie thermique sous l'effet d'un combustible et d'évaporer l'eau de la chaudière. Par conséquent, les déterminants de l'efficacité et de la durée de vie de la chaudière sont les propriétés physiques et chimiques de l'eau alimentée à la chaudière. Un entretien et un contrôle réguliers garantissent que les systèmes de chaudière fonctionnent à haute performance. Les problèmes courants qui doivent être résolus sont les impuretés, la corrosion, les dépôts, l'entraînement et la formation de mousse. Tous ces problèmes sont causés par les caractéristiques de l'eau d'alimentation de la chaudière. Afin d'amener l'eau de la chaudière aux propriétés souhaitées, une série de processus physiques et chimiques avec des systèmes de chaudières conditionnant les produits chimiques sont nécessaires. Avec le conditionnement chimique dans la chaudière suivant le préconditionnement, l'eau d'alimentation de la chaudière est empêchée de causer de tels problèmes.

Un conditionnement de chaudière adapté ;

  • Économise de l'énergie et de l'eau
  • Réduit le coût des unités auxiliaires
  • Augmente la durée de vie des chaudières
  • Réduit les temps d'arrêt
  • Réduit les coûts de maintenance

AquaRedd® Quels sont les avantages du programme de conditionnement des systèmes de chaudières avec des produits chimiques de série ?

  • Empêche la calcification et la corrosion dans les chaudières à vapeur
  • Il fournit un transfert de chaleur efficace, moins de coûts de combustible, moins de pannes de tubes et un nettoyage continu de la chaudière.
  • Il réduit la corrosion de l'eau de la chaudière pour augmenter la fiabilité de la chaudière et réduire les temps d'arrêt imprévus dus à la corrosion.
  • Fournit une passivation supérieure pour une protection à long terme de l'eau d'alimentation et des surfaces de la chaudière contre la corrosion et les coûts de réparation inutiles.
  • Nécessite plus de cycles et moins de consommation d'eau
  • Il garantit que moins de produits chimiques et d'énergie thermique sont évacués de la purge.
  • Il fournit plus de vapeur en utilisant moins de carburant et d'eau.

Qu'est-ce que l'eau d'alimentation de chaudière ?

C'est l'eau ajoutée à la chaudière pour compenser l'eau perdue par la purge et l'évaporation. Dans de nombreux cas, la vapeur condensée renvoyée du système de condensat à la chaudière constitue la majeure partie de l'eau d'alimentation. L'appoint est l'eau utilisée pour compléter le condensat de retour. L'eau d'appoint est généralement de l'eau naturelle, elle peut être brute ou purifiée avant utilisation. Ainsi, la composition de l'eau d'alimentation évolue en fonction de la qualité de l'eau d'appoint et de la quantité de condensat restituée.

La pureté de l'eau d'alimentation est liée à la quantité et à la nature des impuretés. Les exigences de pureté de l'eau d'alimentation dépendent de la pression de la chaudière, de la conception de la chaudière et des applications et peuvent varier considérablement.

Définitions déterminant les caractéristiques de l'eau d'alimentation de chaudière

Conductivité:Il détermine la quantité d'ions dissous dans l'eau. Au fur et à mesure que l'eau est purifiée, la conductivité diminue. Son unité est l'inverse de l'unité de résistance, µS/cm. Une conductivité en dehors des valeurs limites provoque corrosion et entraînement. La conductivité de l'eau d'alimentation peut être amenée dans la plage souhaitée par osmose inverse et déminéralisation.

Solides totaux dissous:C'est une mesure de la quantité de tous les solides dissous dans l'eau. Il existe une proportionnalité directe entre cette valeur et la valeur de conductivité.

Matières solides en suspension:Les substances en suspension dans l'eau sans se dissoudre donnent une turbidité et une couleur indésirable à l'eau. Ce type d'eau doit être acheminé vers la chaudière en passant par un filtre physique. Sinon, les matières en suspension provoqueront des dépôts mous, des boues meubles et de la mousse.

PH:C'est une mesure de l'acidité ou de la basicité de l'eau. Les valeurs de pH mesurées en dehors des valeurs limites provoquent une corrosion acide ou caustique. Le pH peut être ajusté en ajoutant de l'acide ou de la soude caustique.

Alcalinité :L'hydroxyde, le carbonate et le bicarbonate contenus dans l'eau forment l'alcalinité de l'eau. Il est exprimé en termes de deux valeurs différentes comme l'alcalinité P et l'alcalinité M. Sur la base de ces valeurs, les quantités d'ions hydroxyde, carbonate et bicarbonate dans l'eau (ppm CaCO3) est calculé en . Une alcalinité trop faible ou trop élevée provoque la formation de mousse dans la chaudière, la fissuration caustique et la corrosion par le dioxyde de carbone dans les conduites de vapeur-condensat. Avec le processus de désalcalinisation, l'alcalinité de l'eau est amenée dans la plage souhaitée.

Dureté totale:La quantité de sels de calcium et de magnésium dissous dans l'eau est une mesure de la dureté de l'eau. La dureté de l'eau est le CaCO des substances donnant la dureté qu'elles contiennent couramment dans la pratique.3déterminé par le montant. Une dureté élevée provoque la formation de tartre dans la chaudière. La dureté de l'eau est éliminée par adoucissement de l'eau avant d'entrer dans la chaudière.

Préconditionnement-Adoucissement de l'eau

Les méthodes de préconditionnement sont utilisées pour préparer l'eau d'alimentation du système avant qu'elle n'entre dans la chaudière. Le processus de préconditionnement sans chaudière le plus courant à utiliser est l'adoucissement. Les eaux de puits à très haute dureté sont utilisées comme eau brute dans de nombreuses entreprises. Il n'est pas possible d'éliminer complètement une dureté aussi élevée et certaines autres impuretés avec un conditionnement chimique dans la chaudière. Pour cette raison, avant que l'eau ne soit acheminée vers la chaudière, son excès de dureté doit être éliminé en la faisant passer dans un circuit d'adoucissement. La méthode d'adoucissement la plus couramment utilisée consiste à éliminer la dureté de l'eau par échange d'ions et à la transformer en eau douce.

Filtration:C'est le processus de séparation du sable, de l'argile et de certaines matières organiques qui ne peuvent pas passer à travers les pores du filtre en faisant passer l'eau à travers un filtre physique.

Osmose inverse (OI) :Pour comprendre l'osmose inverse, il faut d'abord comprendre l'osmose. L'osmose utilise une membrane semi-perméable qui permet uniquement aux ions de s'écouler de la solution concentrée vers la solution diluée, mais pas dans la direction opposée. L'osmose inverse, quant à elle, surmonte la pression osmotique avec une pression artificielle élevée et opère le processus d'osmose en sens inverse, concentrant les solides dissous d'un côté de la membrane. Les pressions de fonctionnement normales sont de 300 à 900 psi. L'osmose inverse réduit la quantité de solides dissous dans l'eau brute, rendant l'effluent prêt pour un préconditionnement ultérieur. L'osmose inverse est une méthode de filtration à flux croisés avec trois flux : alimentation, eau purifiée et concentré. Cette méthode utilise un flux d'alimentation sous pression s'écoulant parallèlement aux surfaces de la membrane. L'eau de pureté proche de l'eau pure traverse les membranes et est appelée perméat. Lorsque l'eau d'alimentation traverse les membranes, elle laisse derrière elle des ions et des solides restant dans le concentré. Puisqu'il y a un flux continu sur les surfaces de la membrane, les particules solides restantes ne s'accumulent pas sur la surface et la membrane ne se colmate pas. Au lieu de cela, il est entraîné par le flux de concentré. Parfois coûteux, ce procédé peut être utilisé pour tout type d'eau et devient de plus en plus courant dans l'industrie.

Coagulation-Floculation :L'élimination des solides en suspension et de la couleur des entrées d'eau est appelée purification. Les matières en suspension peuvent contenir de grosses particules qui peuvent se déposer (sédimentation) sous leur propre poids. Dans ces cas, le traitement consiste en des bassins de décantation ou un filtre. Mais généralement, les matières en suspension dans l'eau contiennent des particules si petites qu'elles ne peuvent pas se déposer d'elles-mêmes et passer à travers le filtre. Des coagulants (coagulants) doivent être utilisés pour éliminer ces substances finement dispersées ou colloïdales.La coagulation est la neutralisation des charges électriques des impuretés finement dispersées ou colloïdales. Les particules colloïdales ont de grandes surfaces qui les maintiennent en suspension. De plus, les particules ont des charges électriques négatives qui s'attirent et se retiennent. La floculation, quant à elle, consiste à maintenir ensemble des particules coagulées à l'aide d'une force d'attraction électrique.

Échange d'ion:C'est le processus d'élimination des solides dissous en faisant passer de l'eau à travers des résines naturelles ou synthétiques. Lorsque les minéraux se dissolvent dans l'eau, ils forment des particules chargées électriquement appelées ions. Certaines substances naturelles et synthétiques ont la capacité d'éliminer les ions minéraux de l'eau en les échangeant avec d'autres. Par exemple, les ions calcium et magnésium peuvent être remplacés par des ions sodium en faisant passer de l'eau à travers un adoucisseur échangeur de cations. Ainsi, la dureté de l'eau est supprimée.

Qu'est-ce que la régénération-salage ?

Les résines échangeuses d'ions ont une capacité limitée à éliminer les ions de l'eau. Le processus de régénération, qui est l'inverse du processus d'échange d'ions, transforme la résine dans sa forme originale. Le cycle de régénération consiste en un lavage à contre-courant, une aspiration de la saumure dans le lit de résine et un rinçage. Avec le rétrolavage, les particules de résine sont séparées les unes des autres et préparées pour le traitement à l'eau salée. Il est nécessaire de faire attention au débit d'eau lors du lavage à contre-courant, la fluidisation du lit de résine et la perte de résine avec l'eau évacuée du système ne doivent pas être autorisées. L'appareil doit être lavé à contre-courant pendant 5 à 10 minutes. La solution saline -20 est utilisée dans la régénération. La solution est passée à travers l'appareil pendant 45 à 60 minutes. 150 à 250 g de sel doivent être utilisés par litre de résine. Lors du contact de l'appareil avec la solution d'eau salée, la résine échangeuse d'ions laisse les ions qu'elle éloigne de l'eau et ces ions sont expulsés du bac à résine. La résine est prête pour la prochaine utilisation.

Il est possible de réduire à zéro la dureté de l'eau passée dans les systèmes d'adoucissement. De petites fuites de dureté peuvent être observées de temps à autre. Ladite fuite de dureté peut être éliminée en augmentant la quantité de sel pendant la régénération. Cependant, à mesure que la valeur TDS de l'eau brute augmente, la fuite de dureté à la sortie du système d'adoucissement augmente également.

Désaérateur-désaération mécanique-dégazage thermique :Avant que l'eau d'alimentation n'entre dans la chaudière, l'oxygène dissous dans l'eau doit être éliminé. La désaération de l'eau d'alimentation consiste à éliminer l'oxygène dissous en chauffant l'eau avec de la vapeur dans le réchauffeur du désaérateur. La température de l'eau est portée à 102-105 ºC, où la solubilité de l'oxygène dans l'eau est minimale. Ainsi, le gaz oxygène, qui est insoluble dans l'eau, est évacué hors du dégazeur avec une ouverture de vapeur. L'efficacité théorique du dégazeur est de . Par conséquent, il reste du gaz dissous dans l'eau.

Conditionnement chimique en chaudière

Le conditionnement chimique de l'eau de la chaudière est obligatoire que l'eau ait été prétraitée ou non. Le conditionnement en chaudière est un processus complémentaire au prétraitement hors chaudière, qui élimine les impuretés entrant dans la chaudière avec l'eau d'alimentation telles que la dureté, l'oxygène, la silice, le fer, quelle que soit l'importance de la quantité.

Objectifs du programme de conditionnement interne

  • Réagir avec la dureté de l'eau d'alimentation entrant dans la chaudière et l'empêcher de précipiter sur le métal de la chaudière sous forme de tartre
  • Conditionner les matières en suspension telles que les boues de chaux dans la chaudière et les rendre non adhérentes au métal de la chaudière
  • Pour contrôler et prévenir les causes d'entraînement d'eau de chaudière
  • Pour prévenir la corrosion par l'oxygène en éliminant l'oxygène de l'eau d'alimentation
  • Fournir une alcalinité suffisante pour empêcher la corrosion de la chaudière

De plus, un programme de conditionnement complet doit empêcher la corrosion et la formation de tartre du système d'eau d'alimentation et protéger les systèmes de vapeur-condensat de la corrosion.

L'efficacité d'une chaudière dépend directement de la qualité de l'eau d'alimentation. Le système d'eau d'alimentation comprend le dégazeur, les pompes d'eau d'alimentation et la conduite vers la chaudière. L'oxygène contenu dans l'eau d'alimentation doit être éliminé avant d'entrer dans la chaudière. Sinon, de la corrosion peut se produire dans tout le système de la chaudière et des perforations et des dégradations occasionnelles peuvent être observées. La formation de fentes provoque un gonflement dans le tube et si cette situation perdure, elle entraîne un arrêt à court terme de la plante. L'objectif principal du conditionnement chimique dans la chaudière est d'éliminer les propriétés calcaires et corrosives de l'eau dans la chaudière.

Formation de tartre, de chaux et de dépôts dans les chaudières à vapeur

Les impuretés de l'eau pénètrent dans la chaudière par les fuites de condensat et l'eau d'alimentation ; les produits de corrosion, quant à eux, se forment à la suite de la corrosion et proviennent des eaux de retour et d'alimentation des condensats.

Les composés de bicarbonate de calcium et de magnésium dissous se décomposent sous l'influence de la chaleur pour former du dioxyde de carbone et des carbonates insolubles. Ces carbonates peuvent précipiter directement sur le métal de la chaudière ou former une boue lâche dans l'eau de la chaudière qui s'accumulera sur les surfaces de la chaudière. Le sulfate de calcium et la silice précipitent généralement directement sur le métal de la chaudière et ne forment pas de boues lâches. Par conséquent, ces composés sont plus difficiles à éliminer. La silice ne se trouve généralement pas en grande quantité dans l'eau, mais dans certaines conditions, elle peut former un tartre excessivement dur. Le fer en suspension ou dissous de l'eau d'alimentation s'accumule également sur le métal de la chaudière. L'huile et d'autres contaminants du processus s'accumulent également sur le métal de la chaudière, accélérant la formation de dépôts d'impuretés. Dans des conditions normales, les composés de sodium ne s'accumulent pas. Les dépôts de sodium se produisent dans des situations inhabituelles, comme un tube séché, une couverture de vapeur stable ou la présence de dépôts poreux.

La formation de tartre dans les chaudières à vapeur et les systèmes d'eau de refroidissement se produit lorsque l'eau d'alimentation n'est pas correctement conditionnée et que la concentration en minéraux de l'eau du système dépasse le point de saturation. En raison de l'absence d'additifs chimiques empêchant la formation de tartre, la couche d'eau minérale sur les tuyaux de la chaudière chaude, à la suite de l'élimination de la vapeur d'eau, du dioxyde de carbone, de l'oxygène et des gaz similaires, stocke les minéraux dessus et la durcit. Cette couche durcie est appelée tartre ou calcaire.

À la suite de l'entartrage et de la corrosion, une épaisse couche de calcaire se forme. Ce calcaire formé crée une couche isolante solide et empêche le transfert de chaleur.

Cette couche d'isolation augmente la température sur les surfaces de transfert de chaleur en provoquant une consommation excessive de carburant et une diminution de l'efficacité. En raison de la température élevée sur les surfaces de transfert de chaleur, des contraintes thermiques, des brûlures et une déformation des matériaux se produisent dans les métaux.

Effets des dépôts

Réduction de la conductivité thermique : Les tartres et les dépôts qui se forment sont de mauvais conducteurs thermiques et agissent comme des isolants, comme en témoignent diverses valeurs de conductivité. La couche de tartre et de calcaire qui en résulte rend la chaudière à vapeur sourde et la production de vapeur diminue. De plus, la couche de calamine formée augmente la consommation de carburant et augmente le coût unitaire de la production de vapeur.

Montée en température sur la paroi métallique : Puisqu'un mur recouvert d'une couche de tartre empêche le transfert de chaleur, la température du mur augmente. Ce phénomène est appelé échauffement et le métal peut perdre certaines de ses propriétés mécaniques (élasticité, etc.). Ceux-ci provoquent des déformations locales et provoquent des éclatements de canalisations.

Effet de la chaux sur les surfaces de transfert de chaleur sur la consommation de carburant

Les minéraux présents dans l'eau précipitent sur les surfaces de transfert de chaleur et forment des écailles. Lorsque l'épaisseur de la croûte atteint certaines dimensions, la consommation de carburant augmente d'abord, puis la déformation du métal atteint des dimensions dangereuses telles que la perforation et l'explosion.

Selon la structure et les caractéristiques de l'hiver;

Épaisseur de liège de 1 mm, selon sa structure% 8 –10

Épaisseur de liège de 2 mm, selon la structure -16

Épaisseur de liège de 3 mm, selon la structure-26

Une épaisseur de liège de 4 mm entraîne une perte de combustible -35 en fonction de sa structure.

Dans les chaudières à vapeur, après une épaisseur de 2 mm, la construction est progressivement forcée par les contraintes thermiques et un relâchement se produit entre les miroirs et les tuyaux. Parce que la conductivité thermique et l'étirement de la couche de liège recouvrant le métal sont différents du métal. Pour cette raison, des fuites commenceront dans les raccords miroir-tuyau de la chaudière. À mesure que l'épaisseur du liège augmente, le nombre de tuyaux qui fuient augmentera naturellement.

Lorsque l'épaisseur de la croûte atteint 4 mm, le système de chaudière devient peu fiable, car la structure cristalline du métal se détériore et un durcissement se produit. Des dangers tels que l'effondrement du four, l'éclatement de la tuyauterie, les fissures du miroir seront attendus à tout moment.

De plus, des problèmes tels que le rétrécissement de la paroi du tuyau, la réduction du volume, la diminution de l'efficacité, la contrainte sur les pompes de refoulement se produiront en raison de l'entartrage.

Le moyen de se débarrasser de tous ces problèmes est d'empêcher la formation de tartre en appliquant un traitement chimique de l'eau dans les chaudières à vapeur, les échangeurs de chaleur et les chaudières.

La couche calcaire formée dans les chaudières à vapeur et de chauffage doit être nettoyée et neutralisée sans endommager le métal.

Formation de corrosion dans les chaudières à vapeur

Dans sa définition la plus simple, la corrosion générale est le retour du métal à sa forme minérale. Par exemple, le fer se transforme en composés d'oxyde de fer à la suite de la corrosion. Le processus de corrosion est une réaction électrochimique complexe. La corrosion peut causer des dommages généraux à une grande surface métallique ou provoquer le perçage du métal ou le perçage sous forme de trous d'épingle. La charge de fonctionnement et les contraintes sur le système, les conditions de pH et la corrosion chimique ont un effet significatif et provoquent différents dommages.

Où se produit généralement la corrosion ?

La corrosion dans le système d'eau d'alimentation peut se produire en raison de la faible valeur du pH de l'eau et de la présence d'oxygène dissous et de dioxyde de carbone dans l'eau.

La corrosion active de la chaudière se produit lorsque l'alcalinité de l'eau de la chaudière est trop faible ou trop élevée. La corrosion se produit lorsque de l'eau transportant de l'oxygène dissous entre en contact avec du métal, en particulier lorsque la chaudière est hors service. Des températures et des pressions élevées sur le métal de la chaudière accélèrent le mécanisme de corrosion. La corrosion dans le système de vapeur et de condensat est généralement le résultat de la pollution par le dioxyde de carbone et l'oxygène. D'autres contaminants tels que l'ammoniac et les gaz contenant du soufre peuvent également augmenter les dommages aux alliages de cuivre présents dans le système.

Quels sont les problèmes causés par la corrosion ?

La corrosion pose des difficultés à deux égards. Le premier est la décomposition du métal lui-même et le second est le dépôt de produits de corrosion dans les zones à forte exposition à la chaleur dans la chaudière. La corrosion identique sur les surfaces de la chaudière est très rare dans la pratique réelle. Toutes les chaudières souffrent d'une quantité mineure de corrosion générale. Il existe de nombreuses formes insidieuses de corrosions. Des piqûres profondes provoquant une perte de fer font pénétrer l'eau à l'intérieur des parois des tubes de la chaudière et fendent les tubes.

La corrosion au fond des dépôts de la chaudière peut considérablement affaiblir le métal et des défaillances des tubes peuvent se produire. Le renouvellement des conduites et des équipements des systèmes vapeur-condensat en raison de la corrosion peut être très coûteux.

Types de corrosion dans les chaudières à vapeur

Les différentes formes de corrosion rencontrées dans les chaudières sont les suivantes.

Corrosion à l'oxygène : L'oxygène est un facteur de corrosion très important. Il provoque des cavités profondes et une corrosion par piqûres sur le métal. Une augmentation de la température accélère la réaction de corrosion. Comme la solubilité de l'oxygène diminue en fonction de la température, l'oxygène est sursaturé en eau et a tendance à quitter la phase liquide et à se déplacer vers les parois de la chaudière. Il donne une réaction anodique car il contient un excès d'oxygène dans les endroits sans air avec lesquels il entre en contact. (Ventilation différentielle)

Dioxyde de carbone Corrosion : CO dissous2augmente légèrement l'acidité selon l'équation suivante.

CO2+H2O ↔ HCO3+H+

L'acidité résultant de cet événement est particulièrement importante dans les circuits de condensats. Le gaz carbonique envoyé à la chaudière est constitué de la dissolution des bicarbonates et se dissout dans l'eau de condensation.

2 HCO3→ CO3-2+CO2+H2OCO3-2+H2O → CO2+2OH

Répartition caustique : La corrosion caustique ou caustique est également appelée fissuration caustique. Cette forme de corrosion est un événement qui se produit entre la structure cristalline de la substance. Il peut y avoir une accumulation de kalevi dans une fracture ou une fissure sur le mur. Ce phénomène n'est plus courant dans les chaudières modernes. Parce que presque tous sont sourcés, les kalevis sont concentrés dans un certain endroit.

Corrosion à faible pH (corrosion acide) : L'un des types importants de corrosion à faible pH et causée par l'hydrogène est la fissuration par l'hydrogène. Le type de corrosion qu'elle provoque est différent de la corrosion acide uniforme.

Aucun amincissement n'est observé dans l'épaisseur de paroi des conduites lors d'éclatements de conduites provoqués par le craquage par l'hydrogène, ce qui est généralement observé dans l'évaporateur de la chaudière et occasionnellement dans les conduites du surchauffeur. La fissuration par l'hydrogène est généralement observée sous des dépôts denses.

L'hydrogène formé dans un environnement légèrement alcalin ne peut pas atteindre le métal. Cependant, l'hydrogène formé lors du dépôt à un pH bas et à des températures élevées se diffuse facilement dans le métal.

Craquage d'hydrogène : Contrairement à la corrosion acide dans les chaudières fonctionnant dans des conditions de pH bas, la corrosion causée par l'hydrogène est appelée fissuration par l'hydrogène. L'hydrogène libéré à la suite de la corrosion se produisant sous le dépôt dans la chaudière diffuse dans le métal à haute température et réagit avec le carbone dans la structure de l'acier, réalisant le phénomène appelé "décarburation".

L'hydrogène formé lors du dépôt à faible pH et à haute température se diffuse facilement dans le métal. CH formé par la combinaison d'hydrogène et de carbone4c'est-à-dire que le méthane crée des fissures et des séparations entre les grains métalliques sous l'effet de la température et de la pression, provoquant la destruction du métal.

Corrosion sous-dépôt : Les parties inférieures des dépôts formés dans les chaudières à vapeur provoquent une corrosion locale avec les différentes différences de potentiel qu'elles créent. Afin d'éviter la formation de corrosion par dépôt, une attention particulière doit être accordée au traitement chimique de l'eau et les concentrations d'additifs de l'eau de la chaudière doivent être contrôlées.

Quelles précautions faut-il prendre pour éviter la corrosion du système de chaudière ?

Les principales méthodes de prévention de la corrosion sont les suivantes ;

-Gaz dissous dans l'eau d'alimentation (O2et Cie2etc.) doivent être éliminés physiquement et chimiquement.

-Le pH et l'alcalinité de l'eau de la chaudière doivent être ajustés.

-Les surfaces intérieures doivent être maintenues propres, l'accumulation de corrosion accélérée doit être évitée et le dépôt résultant doit être nettoyé.

- Lorsqu'elle est hors service, la chaudière doit être protégée par conservation humide, la surface métallique doit être recouverte d'une couche magnétique protectrice et passivée - Les gaz corrosifs dans les systèmes de vapeur et de condensat doivent être éliminés par conditionnement chimique.

- Les ions hydroxyde, silice, chlorure libres doivent être contrôlés en limitant leur concentration.

- Les produits de corrosion provenant du condensat et de l'eau d'alimentation doivent être éliminés en empêchant la corrosion.

Pour la sélection et le contrôle des produits chimiques inhibiteurs de corrosion, les causes de corrosion et les mesures correctives doivent être très bien déterminées. Votre chargé de clientèle SOLECHEM vous proposera cette expertise.

Conditionnement de la ligne de condensat

La vapeur utilisée dans divers processus de l'usine est condensée et renvoyée à la chaudière. L'eau de retour de condensat est un autre composant de l'eau d'alimentation. Le danger de contamination par les matériaux de processus d'exploitation est assez important. Certains polluants comprennent l'huile, les produits chimiques, les gaz et l'eau de refroidissement.

La corrosion par l'acide carbonique se produisant dans les conduites de condensat doit être évitée avec des amines neutralisantes et filmogènes. Si le système de condensat n'est pas correctement protégé, cela provoquera des fissures de corrosion et des arrêts conséquents. Lorsque la corrosion se produit, les composés de fer et de cuivre retournent dans les systèmes de la chaudière et peuvent obstruer le dégazeur et former des dépôts dans la chaudière et l'économiseur. Avec un conditionnement approprié, vous pouvez empêcher la diminution de l'efficacité de la chaudière, la surchauffe et les fissures de la chaudière. Les inhibiteurs de corrosion SOLECHEM et les produits chimiques AQUAREDD éliminant l'oxygène, neutralisants et filmogènes offrent une protection contre la corrosion efficace et polyvalente.

Programme de traitement de l'eau avec inhibiteurs de corrosion et de tartre ;

– Fournit de la vapeur pure

– Prolonge la durée de vie des équipements

– Augmente la fiabilité du système

– Minimise les coûts d'énergie, de réparation et d'entretien

Quelle est la cause de la corrosion dans les systèmes de condensat de vapeur ?

Lorsque le pH de l'eau de condensation est inférieur à 8,3, le dioxyde de carbone formé dans les chaudières à vapeur se transforme en acide carbonique dans les conduites de condensat et provoque la corrosion du condensat.

Le dioxyde de carbone (C0) est la cause de nombreuses corrosions du système de condensat.2) et de l'oxygène (O2) est. Dioxyde de carbone dissous dans de la vapeur condensée, acide carbonique (H2CO3) crée. S'il y a de l'oxygène avec du dioxyde de carbone, le taux de corrosion augmentera encore plus, provoquant une pourriture et une perforation occasionnelles. La corrosion des condensats provoque des abrasions et des perforations dans le système, ainsi que l'accumulation de résidus de corrosion à certains endroits, entraînant des blocages de tuyaux et des perturbations dans le processus. Si les résidus de corrosion dans les conduites de condensat sont transportés vers la chaudière à vapeur avec l'eau de retour de condensat, la conductivité de l'eau de la chaudière augmente et contribue à la structure de tartre qui peut se produire.

La corrosion du condensat peut être détectée comme suit.

      1. La formation de trous très fins, semblables à des trous d'épingle, à certains points des lignes vapeur-condensat (corrosion par l'oxygène)
      2. L'amincissement, en particulier des surfaces inférieures des tuyaux de vapeur-condensat, comme s'ils avaient été érodés et la formation de canaux d'eau (corrosion par le dioxyde de carbone)
      3. Formation simultanée de dioxyde de carbone et de corrosion par l'oxygène dans le système de condensat

Comment prévenir la corrosion vapeur-condensat ?

L'approche générale consiste à éliminer chimiquement et mécaniquement l'oxygène de l'eau d'alimentation et à conditionner l'eau d'alimentation pour minimiser la formation de dioxyde de carbone et d'acide carbonique dans la chaudière. Le conditionnement chimique réduit le risque de corrosion future potentielle. Les amines volatiles neutralisent l'acide carbonique formé par la dissolution du dioxyde de carbone dans le condensat. Les inhibiteurs filmogènes volatils forment une barrière entre le métal et le condensat corrosif.

Dans les conditions de fonctionnement ;

- Purification de l'eau d'alimentation à partir de dioxyde de carbone et de bicarbonates

-Assurer le fonctionnement ininterrompu du système

-Le conditionnement chimique doit être effectué de manière saine et efficace.

Des désoxygénants, des neutralisants et des amines filmogènes sont utilisés pour prévenir la corrosion dans le système de condensat.

Mousse dans les chaudières à vapeur

Dans les chaudières à vapeur, lorsque l'huile, les substances organiques, la silice, les sels, les substances dissoutes totales et l'alcalinité totale de l'eau de la chaudière interagissent avec la pression et la température élevées à l'intérieur de la chaudière, cela provoque la formation de mousse.

Afin d'éviter la formation de mousse et l'entraînement d'eau dans les chaudières, le système de purge régulier doit être opérationnel et les produits chimiques de traitement de l'eau doivent contenir des agents antimousse spéciaux. Si vous n'empêchez pas la formation de mousse dans l'eau de la chaudière, la chaudière brûlera à cause de la mousse.

La formation de mousse dans l'eau de la chaudière entraîne l'entraînement de l'eau dans le système. L'entraînement de l'eau de chaudière est la contamination de la vapeur par des solides de l'eau de chaudière.

Purge dans les chaudières à vapeur

La purge est le processus d'élimination d'une partie de l'eau de la chaudière du système afin de réduire la quantité de solides dissous ou en suspension dont la concentration augmente en raison de l'évaporation dans l'eau de la chaudière jusqu'aux limites déterminées pour la chaudière.

Étant donné que les suspensions solides et les solides dissous arrivant à la chaudière avec l'eau d'alimentation ne peuvent pas passer dans la vapeur, ils restent dans l'eau de la chaudière et sa concentration augmente avec le temps. Si l'eau de la chaudière n'est pas ajustée avec la purge, la qualité de la vapeur se détériore et la chaudière devient inutilisable après un court laps de temps.

Afin d'éviter que la concentration de substances solides en suspension et dissoutes dans l'eau de chaudière n'endommage la chaudière, des valeurs limites ont été fixées pour certains paramètres dans l'eau de chaudière et le bluff est effectué en fonction de ces valeurs limites. Les valeurs limites d'eau de chaudière dépendent du type de chaudière et d'installation et surtout de la pression de service de la chaudière. Avec la purge, les impuretés indésirables (matières en suspension, tous les sels, alcalinité et silice) présentes dans l'eau de la chaudière sont rejetées hors de la chaudière et sont réduites en dessous des valeurs limites souhaitées.

Avantages du bluff régulier :

Si les purges déterminées en tenant compte des valeurs de l'eau utilisée dans les entreprises et du type de chaudière et de la pression de travail sont effectuées régulièrement ;

      • Une vapeur plus pure et plus propre est obtenue.
      • L'accumulation au fond de la chaudière et la corrosion et la perte de chaleur causées par l'accumulation sont évitées.
      • Le moussage de l'eau de la chaudière et son transport vers la conduite de vapeur sont empêchés.
      • La quantité de solides dissous et de matières en suspension dans l'eau de la chaudière est contrôlée.
      • Dans la chaudière, en particulier la zone où l'indicateur de niveau est bouché à cause de la boue, l'indicateur est désactivé et la possibilité de déshydratation de la chaudière est évitée.

Par conséquent, la purge est un processus important et obligatoire qui minimise la tendance à la formation de dépôts, à la corrosion et à l'entraînement dans l'eau de la chaudière. L'application du programme de purge préconisé par votre chargé de clientèle SOLECHEM, qui réalise le programme de traitement de l'eau de vos systèmes de chaudière vapeur, en fonction des résultats de l'analyse de routine, protégera votre système.