Doorgaan naar artikel Ga naar hoofdnavigatie Ga naar voettekst

Ketelsystemen Conditionering

Het doel van de stoomketel is om stoom te produceren die in verschillende stadia van het proces kan worden gebruikt voor doeleinden zoals verwarming, de cyclus van elektriciteitsopwekkingsturbines, sterilisatie en warmwatervoorziening. Hoewel ketelsystemen in vorm en grootte variëren, bestaan ze meestal uit een stoomketel (drama) en hulpsystemen die ontharder, ontluchter en condensaat worden genoemd. Om deze reden ketelsystemen conditionering chemicaliën is belangrijk.

Het werkingsprincipe van stoomketels is het verkrijgen van warmte-energie met de werking van een brandstof en het verdampen van het ketelwater. Daarom zijn de bepalende factoren voor het rendement en de levensduur van de ketel de fysische en chemische eigenschappen van het water dat naar de ketel wordt gevoerd. Regelmatig onderhoud en controle zorgt ervoor dat de ketelsystemen op hoge prestaties werken. Veelvoorkomende problemen die moeten worden aangepakt zijn onzuiverheden, corrosie, afzettingen, meesleuren en schuimvorming. Al deze problemen worden veroorzaakt door de eigenschappen van het voedingswater van de ketel. Om het ketelwater op de gewenste eigenschappen te brengen, is een reeks fysische en chemische processen nodig met ketelinstallaties die chemicaliën conditioneren. Met de chemische conditionering in de ketel die volgt op de voorconditionering, wordt voorkomen dat het voedingswater van de ketel dergelijke problemen veroorzaakt.

Een geschikte cv-ketel conditionering;

  • Bespaart energie en water
  • Verlaagt de kosten van hulpeenheden
  • Verlengt de levensduur van ketels
  • Verkort uitvaltijd
  • Verlaagt onderhoudskosten

AquaRedd® Wat zijn de voordelen van het conditioneringsprogramma voor ketelinstallaties met seriechemicaliën?

  • Voorkomt verkalking en corrosie in stoomketels
  • Het zorgt voor een efficiënte warmteoverdracht, minder brandstofkosten, minder buisstoringen en een continue reiniging van de ketel.
  • Het vermindert de corrosie van ketelwater om de betrouwbaarheid van de ketel te vergroten en ongeplande stilstand als gevolg van corrosie te verminderen.
  • Biedt superieure passivering voor langdurige bescherming van voedingswater en keteloppervlakken tegen corrosie en onnodige reparatiekosten.
  • Vereist meer cycli en minder waterverbruik
  • Het zorgt ervoor dat er minder chemicaliën en warmte-energie worden afgevoerd uit het spuien.
  • Het zorgt voor meer stoom door minder brandstof en water te gebruiken.

Wat is ketelvoedingswater?

Het is het water dat aan de ketel wordt toegevoegd om het water te compenseren dat verloren is gegaan door spuien en verdamping. In veel gevallen vormt de gecondenseerde stoom die van het condensaatsysteem naar de ketel terugkeert het grootste deel van het voedingswater. Suppletie is het water dat wordt gebruikt om het terugkerende condensaat te voltooien. Aanmaakwater is meestal natuurlijk water, het kan voor gebruik rauw of gezuiverd zijn. Zo verandert de samenstelling van het voedingswater afhankelijk van de kwaliteit van het suppletiewater en de hoeveelheid teruggevoerd condensaat.

Zuiverheid van voedingswater is gerelateerd aan de hoeveelheid en aard van onzuiverheden. Zuiverheidseisen voor voedingswater zijn afhankelijk van de keteldruk, het ketelontwerp en de toepassingen en kunnen sterk variëren.

Definities die de kenmerken van ketelvoedingswater bepalen

geleidbaarheid:Het bepaalt de hoeveelheid opgeloste ionen in het water. Naarmate het water wordt gezuiverd, neemt de geleidbaarheid af. De eenheid is de inverse van de weerstandseenheid, µS/cm. Geleidbaarheid buiten de grenswaarden veroorzaakt corrosie en meesleuren. De geleidbaarheid van het voedingswater kan door omgekeerde osmose en demineralisatie op het gewenste bereik worden gebracht.

Hoeveelheid opgeloste stoffen:Het is een maat voor de hoeveelheid van alle vaste stoffen opgelost in water. Er is een directe evenredigheid tussen deze waarde en de geleidbaarheidswaarde.

Gesuspendeerde vaste stoffen:Stoffen die in water gesuspendeerd zijn zonder op te lossen, geven troebelheid en ongewenste kleur aan het water. Dit type water moet door een fysiek filter naar de ketel worden gevoerd. Anders zullen zwevende stoffen zachte afzettingen, los slib en schuimvorming veroorzaken.

PH waarde:Het is een maat voor de zuurgraad of basiciteit van water. Buiten de grenswaarden gemeten pH-waarden veroorzaken zuur- of bijtende corrosie. De pH kan worden aangepast door zuur of loog toe te voegen.

alkaliteit:Het hydroxide, carbonaat en bicarbonaat in het water vormen de alkaliteit van het water. Het wordt uitgedrukt in twee verschillende waarden als P-alkaliteit en M-alkaliteit. Op basis van deze waarden zijn de hoeveelheden hydroxide-, carbonaat- en bicarbonaationen in het water (ppm CaCO3) wordt berekend in . Een te lage of te hoge alkaliteit veroorzaakt schuimvorming in de ketel, bijtende barsten en kooldioxidecorrosie in de stoom-condensaatleidingen. Met het dealkalisatieproces wordt de alkaliteit van het water op het gewenste bereik gebracht.

Totale hardheid:De hoeveelheid opgeloste calcium- en magnesiumzouten in het water is een maat voor de hardheid van het water. De hardheid van water is de CaCO van de hardheidsgevende stoffen die ze in de praktijk vaak bevatten.3bepaald door het bedrag. Hoge hardheid veroorzaakt kalkvorming in de ketel. De hardheid van het water wordt verwijderd door waterontharding voordat het de ketel ingaat.

Preconditionering - Waterontharding

Preconditioneringsmethoden worden gebruikt om het voedingswater naar het systeem voor te bereiden voordat het de ketel binnenkomt. Het meest gebruikelijke voorconditioneringsproces dat niet door de ketel wordt gebruikt, is ontharden. In veel ondernemingen wordt bronwater met een zeer hoge hardheid als ruw water gebruikt. Het is niet mogelijk om dergelijke hoge hardheden en sommige andere onzuiverheden volledig te verwijderen met chemische conditionering in de ketel. Om deze reden moet, voordat het water naar de ketel wordt gevoerd, de overtollige hardheid worden verwijderd door het door een onthardingscircuit te leiden. De meest gebruikte onthardingsmethode is om de hardheid van het water te verwijderen door ionenuitwisseling en het om te zetten in zacht water.

Filtratie:Het is het proces van het scheiden van zand, klei en sommige organische materialen die niet door de filterporiën kunnen gaan door het water door een fysiek filter te leiden.

Omgekeerde osmose (RO):Om omgekeerde osmose te begrijpen, moet men eerst osmose begrijpen. Osmose maakt gebruik van een semipermeabel membraan dat alleen ionen laat stromen van de geconcentreerde oplossing naar de verdunde oplossing, maar niet in de tegenovergestelde richting. Omgekeerde osmose daarentegen overwint de osmotische druk met een hoge kunstmatige druk en voert het osmoseproces omgekeerd uit, waarbij de opgeloste vaste stoffen aan één kant van het membraan worden geconcentreerd. Normale werkdrukken zijn 300-900 psi. Omgekeerde osmose vermindert de hoeveelheid opgeloste vaste stoffen in het ruwe water, waardoor het effluent klaar is voor latere preconditionering. RO is een cross-flow filtratiemethode met drie stromen: voer, gezuiverd water en concentraat. Deze methode maakt gebruik van een onder druk staande voedingsstroom die parallel aan de membraanoppervlakken stroomt. Water van bijna zuiver tot zuiver water gaat door de membranen en wordt permeaat genoemd. Terwijl het voedingswater door de membranen gaat, laat het ionen en vaste stoffen achter in het concentraat. Omdat er een continue stroom op de membraanoppervlakken is, hopen de achtergebleven vaste deeltjes zich niet op op het oppervlak en verstopt het membraan niet. In plaats daarvan wordt het meegesleurd door de stroom concentraat. Hoewel dit proces soms kostbaar is, kan het voor elk type water worden gebruikt en wordt het steeds gebruikelijker in de industrie.

Coagulatie-Flocculatie:Het verwijderen van gesuspendeerde vaste stoffen en kleur uit de watertoevoer wordt zuivering genoemd. Zwevende stoffen kunnen grote deeltjes bevatten die onder hun eigen gewicht kunnen bezinken (sedimentatie). In deze gevallen bestaat de behandeling uit bezinkbassins of een filter. Maar over het algemeen bevat zwevende stof in water deeltjes die zo klein zijn dat ze niet uit zichzelf kunnen bezinken en door het filter kunnen gaan. Om deze fijn verdeelde of colloïdale stoffen te verwijderen, moeten stollingsmiddelen (coagulanten) worden gebruikt.Coagulatie is het neutraliseren van de elektrische ladingen van fijn verspreide of colloïdale onzuiverheden. Colloïdale deeltjes hebben een groot oppervlak waardoor ze zweven. Bovendien hebben de deeltjes negatieve elektrische ladingen die elkaar aantrekken en vasthouden. Flocculatie daarentegen is het samenhouden van gecoaguleerde deeltjes met behulp van elektrische aantrekkingskracht.

Ionenuitwisseling:Het is het proces waarbij opgeloste vaste stoffen worden verwijderd door water door natuurlijke of synthetische harsen te leiden. Wanneer mineralen oplossen in water, vormen ze elektrisch geladen deeltjes die ionen worden genoemd. Bepaalde natuurlijke en synthetische stoffen hebben het vermogen om minerale ionen uit water te verwijderen door ze met andere uit te wisselen. Calcium- en magnesiumionen kunnen bijvoorbeeld worden vervangen door natriumionen door water door een kationenuitwisselingsontharder te leiden. Zo wordt de hardheid van het water verwijderd.

Wat is regeneratie-zouten?

Ionenuitwisselingsharsen hebben een beperkte capaciteit om ionen uit water te verwijderen. Het regeneratieproces, dat het omgekeerde is van het ionenuitwisselingsproces, transformeert de hars in zijn oorspronkelijke vorm. De regeneratiecyclus bestaat uit terugspoelen, pekelaanzuiging in het harsbed en spoelen. Bij terugspoelen worden de harsdeeltjes van elkaar gescheiden en behandelklaar gemaakt met zout water. Het is noodzakelijk om aandacht te besteden aan de waterstroomsnelheid bij het terugspoelen, fluïdisatie van het harsbed en verlies van hars met het water dat uit het systeem wordt afgevoerd, mag niet worden toegestaan. Het apparaat moet 5-10 minuten worden teruggespoeld. -20 zoutoplossing wordt gebruikt bij regeneratie. De oplossing wordt gedurende 45-60 minuten door het apparaat geleid. Per liter hars moet 150-250 g zout worden gebruikt. Tijdens het contact van het apparaat met de zoutwateroplossing verwijdert de ionenuitwisselingshars de ionen die het uit het water houdt en deze ionen worden uit de harstank gegooid. De hars is klaar voor het volgende gebruik.

Het is mogelijk om de hardheid van water dat door wateronthardingssystemen wordt gevoerd, tot nul te reduceren. Kleine hoeveelheden hardheidslekkage kunnen van tijd tot tijd worden waargenomen. Deze hardheidslekkage kan worden geëlimineerd door tijdens de regeneratie de hoeveelheid zout te verhogen. Naarmate de TDS-waarde van ruw water echter toeneemt, zal ook de hardheidslekkage bij de uitgang van de onthardingsinstallatie toenemen.

Luchtafscheider-mechanische ontluchting-thermische ontgassing:Voordat het voedingswater in de ketel komt, moet de opgeloste zuurstof in het water worden verwijderd. Het ontluchten van het voedingswater is het verwijderen van opgeloste zuurstof door het water met stoomwarmte in de ontgasser te verwarmen. De temperatuur van het water wordt op 102-105 ºC gebracht, waarbij de oplosbaarheid van zuurstof in water minimaal is. Zo wordt het zuurstofgas, dat onoplosbaar is in water, met een stoomopening uit de luchtafscheider afgevoerd. Het theoretische rendement van de luchtafscheider is . Daarom blijft er wat opgelost gas in het water achter.

Chemische conditionering in de ketel

Chemische conditionering van het water in de ketel is verplicht, ongeacht of het water is voorbehandeld. Conditionering in de ketel is een aanvullend proces op de voorbehandeling buiten de ketel, waarbij onzuiverheden die de ketel binnenkomen worden verwijderd met voedingswater zoals hardheid, zuurstof, silica, ijzer, ongeacht de grootte van de hoeveelheid.

Doelstellingen van het interne conditioneringsprogramma

  • Reageren met de hardheid van het voedingswater dat de ketel binnenkomt en voorkomen dat het neerslaat op het ketelmetaal in de vorm van kalkaanslag
  • Conditioneren van zwevende stoffen zoals kalkslib in de ketel en het niet-klevend maken aan het ketelmetaal
  • Om de oorzaken van het meesleuren van ketelwater te beheersen en te voorkomen
  • Om zuurstofcorrosie te voorkomen door zuurstof uit het voedingswater te verwijderen
  • Om voldoende alkaliteit te bieden om corrosie van de ketel te voorkomen:

Bovendien moet een compleet conditioneringsprogramma corrosie en kalkvorming van het voedingswatersysteem voorkomen en stoom-condensaatsystemen beschermen tegen corrosie.

Het rendement van een ketel is direct afhankelijk van de kwaliteit van het voedingswater. Het voedingswatersysteem bestaat uit de luchtafscheider, voedingswaterpompen en de leiding naar de ketel. De zuurstof in het voedingswater moet worden verwijderd voordat het in de ketel komt. Anders kan er corrosie optreden in het hele ketelsysteem en kan er af en toe een perforatie en bederf optreden. De vorming van spleten veroorzaakt zwelling in de buis en als deze situatie aanhoudt, leidt dit tot een korte stop van de plant. Het belangrijkste doel van chemische conditionering in de ketel is het elimineren van de kalkaanslag en corrosievormende eigenschappen van water in de ketel.

Kalk-, kalk- en aanslagvorming in stoomketels

Waterverontreinigingen komen de ketel binnen via condensaatlekken en voedingswater; corrosieproducten daarentegen worden gevormd als gevolg van corrosie en zijn afkomstig van condensaatretour- en voedingswater.

Opgeloste calcium- en magnesiumbicarbonaatverbindingen ontleden onder invloed van warmte tot kooldioxide en onoplosbare carbonaten. Deze carbonaten kunnen direct neerslaan op het ketelmetaal of een los slib vormen in het ketelwater dat zich ophoopt op de keteloppervlakken. Calciumsulfaat en silica slaan gewoonlijk direct op het ketelmetaal neer en vormen geen los slib. Daarom zijn deze verbindingen moeilijker te verwijderen. Silica wordt meestal niet in grote hoeveelheden in water aangetroffen, maar kan onder bepaalde omstandigheden een te harde kalkaanslag vormen. Gesuspendeerd of opgelost ijzer uit het voedingswater hoopt zich ook op op het ketelmetaal. Olie en andere verontreinigingen van het proces hopen zich ook op op het ketelmetaal, waardoor de vorming van onzuiverheden wordt versneld. Onder normale omstandigheden stapelen natriumverbindingen zich niet op. Natriumafzettingen treden op in ongebruikelijke situaties, zoals een opgedroogde buis, een stabiele dampdeken of de aanwezigheid van poreuze afzettingen.

Kalkvorming in stoomketels en koelwatersystemen treedt op wanneer het voedingswater niet voldoende geconditioneerd is en de mineraalconcentratie van het systeemwater het verzadigingspunt overschrijdt. Door het niet gebruiken van chemische toevoegingen die kalkvorming voorkomen, slaat de mineraalwaterlaag op de hete ketelleidingen, als gevolg van de verwijdering van waterdamp, kooldioxide, zuurstof en soortgelijke gassen, de mineralen erop op en verhardt deze. Deze uitgeharde laag wordt kalksteen of kalksteen genoemd.

Als gevolg van kalkaanslag en corrosie ontstaat er een dikke laag kalksteen. Deze gevormde kalksteen zorgt voor een sterke isolerende laag en voorkomt warmteoverdracht.

Deze isolatielaag verhoogt de temperatuur op de warmteoverdrachtsoppervlakken door overmatig brandstofverbruik en een afname van de efficiëntie te veroorzaken. Als gevolg van de hoge temperatuur op de warmteoverdrachtsoppervlakken treden thermische spanningen, verbrandingen en materiaalvervorming op in de metalen.

Effecten van deposito's

Vermindering van thermische geleidbaarheid: De schalen en afzettingen die zich vormen, zijn slechte warmtegeleiders en werken als isolatoren, zoals blijkt uit verschillende geleidbaarheidswaarden. Door de ontstane kalkaanslag wordt de stoomketel doof en neemt de stoomproductie af. Bovendien verhoogt de gevormde kalkaanslaglaag het brandstofverbruik en verhoogt de eenheidskosten van de stoomproductie.

Temperatuuropbouw op de metalen wand: Doordat een wand bedekt met een kalkaanslag de warmteoverdracht verhindert, stijgt de temperatuur van de wand. Dit fenomeen wordt oververhitting genoemd en het metaal kan enkele van zijn mechanische eigenschappen (elasticiteit, enz.) verliezen. Deze veroorzaken plaatselijke vervormingen en leiden tot leidingbreuken.

Effect van kalk op warmteoverdrachtsoppervlakken op brandstofverbruik

De mineralen in het water slaan neer op de warmteoverdrachtsoppervlakken en vormen schilfers. Wanneer de korstdikte bepaalde afmetingen bereikt, neemt eerst het brandstofverbruik toe, vervolgens bereikt de metaalvervorming gevaarlijke afmetingen zoals lekke banden en explosies.

Volgens de structuur en kenmerken van de winter;

1 mm kurkdikte, afhankelijk van de structuur% 8 –10

2 mm kurkdikte, afhankelijk van de structuur -16

3 mm kurkdikte, afhankelijk van de structuur-26

4 mm kurkdikte veroorzaakt -35 brandstofverlies, afhankelijk van de structuur.

In stoomketels wordt de constructie na een dikte van 2 mm geleidelijk gedwongen door thermische spanningen en treedt losraken op tussen de spiegels en de leidingen. Omdat de thermische geleidbaarheid en strekking van de kurklaag die het metaal bedekt, verschilt van het metaal. Hierdoor zullen er lekkages ontstaan in de spiegelbuisaansluitingen in de ketel. Naarmate de kurkdikte toeneemt, zal het aantal lekkende leidingen natuurlijk toenemen.

Wanneer de korstdikte 4 mm bereikt, wordt het ketelsysteem onbetrouwbaar, omdat de kristalstructuur van het metaal zal verslechteren en verharding zal optreden. Gevaren zoals het instorten van de oven, het barsten van pijpen en het barsten van spiegels zijn op elk moment te verwachten.

Daarnaast zullen door kalkaanslag problemen optreden zoals vernauwing van de leidingwand, afname van het volume, afname van het rendement, belasting van de afvoerpompen.

De manier om van al deze problemen af te komen is het voorkomen van kalkaanslag door het toepassen van chemische waterbehandeling in stoomketels, warmtewisselaars en ketels.

De kalkaanslag die in stoom- en verwarmingsketels wordt gevormd, moet worden gereinigd en geneutraliseerd zonder het metaal te beschadigen.

Corrosievorming in stoomketels

In de eenvoudigste definitie is algemene corrosie de terugkeer van het metaal naar zijn ertsvorm. Zo verandert ijzer door corrosie in ijzeroxideverbindingen. Het corrosieproces is een complexe elektrochemische reactie. Corrosie kan algemene schade aan een groot metalen oppervlak veroorzaken of ervoor zorgen dat het metaal wordt doorboord of doorboord in de vorm van gaatjes. Bedrijfsbelasting en belasting van het systeem, pH-omstandigheden en chemische corrosie hebben een significant effect en veroorzaken verschillende schades.

Waar komt corrosie meestal voor?

Corrosie in het voedingswatersysteem kan optreden als gevolg van de lage pH-waarde van het water en de aanwezigheid van opgeloste zuurstof en kooldioxide in het water.

Actieve ketelcorrosie treedt op wanneer de alkaliteit van het ketelwater te laag of te hoog is. Corrosie treedt op wanneer water met opgeloste zuurstof in contact komt met metaal, vooral wanneer de ketel niet in gebruik is. Hoge temperaturen en drukken op het ketelmetaal versnellen het corrosiemechanisme. Corrosie in het stoom- en condensaatsysteem is meestal het gevolg van kooldioxide- en zuurstofverontreiniging. Andere verontreinigingen zoals ammoniak en zwavelhoudende gassen kunnen ook de schade aan in het systeem aanwezige koperlegeringen vergroten.

Wat zijn de problemen veroorzaakt door corrosie?

Corrosie veroorzaakt in twee opzichten moeilijkheden. De eerste is de ontleding van het metaal zelf, en de tweede is de afzetting van corrosieproducten in gebieden met een hoge blootstelling aan warmte in de ketel. Identieke corrosie op keteloppervlakken is in de praktijk zeer zeldzaam. Alle ketels hebben last van een kleine hoeveelheid algemene corrosie. Er zijn veel verraderlijke vormen van corrosie. Diepe putjes die ijzerverlies veroorzaken, zorgen ervoor dat water de wanden van de ketelbuis binnendringt en de buizen splijt.

Corrosie aan de onderkant van de ketelafzettingen kan het metaal sterk verzwakken en er kunnen buisstoringen optreden. Het vernieuwen van leidingen en apparatuur in stoomcondensaatsystemen als gevolg van corrosie kan zeer kostbaar zijn.

Soorten corrosie in stoomketels

De verschillende vormen van corrosie die in ketels worden aangetroffen, zijn als volgt.

Zuurstofcorrosie: Zuurstof is een zeer belangrijke corrosiefactor. Het veroorzaakt corrosie in de vorm van diepe holtes en putjes op het metaal. Een verhoging van de temperatuur versnelt de corrosiereactie. Naarmate de oplosbaarheid van zuurstof afneemt als functie van de temperatuur, is de zuurstof oververzadigd in water en heeft de neiging om de vloeibare fase te verlaten en naar de ketelwanden te bewegen. Het geeft een anodische reactie omdat het overtollige zuurstof bevat op de luchtloze plaatsen waarmee het in contact komt. (Differentiële ventilatie)

Kooldioxide Corrosie: opgeloste CO2verhoogt de zuurgraad enigszins volgens de volgende vergelijking.

CO2+ H2O HCO3+ H+

De zuurgraad die hierdoor ontstaat, is vooral belangrijk in condensaatcircuits. Het kooldioxidegas dat naar de ketel wordt gestuurd, bestaat uit het oplossen van bicarbonaten en lost op in het condenswater.

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

Bijtende afbraak: Bijtende of bijtende corrosie wordt ook wel bijtend kraken genoemd. Deze vorm van corrosie is een gebeurtenis die optreedt tussen de kristalstructuur van de stof. Er kan een ophoping van kalevi zijn in een breuk of scheur in de muur. Dit fenomeen is niet meer gebruikelijk in moderne ketels. Omdat ze bijna allemaal afkomstig zijn, zijn de kalevis geconcentreerd op een bepaalde plaats.

Corrosie met lage pH (zuurcorrosie): Een van de belangrijkste vormen van corrosie bij lage pH-waarden en veroorzaakt door waterstof is waterstofscheuren. Het type corrosie dat het veroorzaakt, verschilt van uniforme zuurcorrosie.

Er wordt geen verdunning waargenomen in de buiswanddikte in buisbreuken veroorzaakt door waterstofscheuren, wat over het algemeen wordt waargenomen in de ketelverdamper en af en toe in de oververhitterbuizen. Waterstofscheuren worden meestal waargenomen onder dichte afzettingen.

Waterstof gevormd in een licht alkalische omgeving kan het metaal niet bereiken. Waterstof gevormd onder afzetting bij lage pH en hoge temperaturen diffundeert echter gemakkelijk in het metaal.

waterstof kraken: In tegenstelling tot zuurcorrosie in ketels die werken onder lage pH-omstandigheden, wordt de corrosie veroorzaakt door waterstof waterstofkraken genoemd. De waterstof die vrijkomt als gevolg van de corrosie die optreedt onder de afzetting in de ketel, diffundeert bij hoge temperatuur in het metaal en reageert met de koolstof in de staalstructuur, waardoor het fenomeen "ontkoling" wordt gerealiseerd.

Waterstof gevormd onder depositie bij lage pH en hoge temperaturen diffundeert gemakkelijk in het metaal. CH gevormd door de combinatie van waterstof en koolstof4dat wil zeggen, methaan veroorzaakt scheuren en scheidingen tussen metaalkorrels onder invloed van temperatuur en druk, waardoor het metaal wordt vernietigd.

Onderaanbetaling Corrosie: De onderste delen van de afzettingen die in de stoomketels worden gevormd, veroorzaken lokale corrosie met de verschillende potentiaalverschillen die ze veroorzaken. Om de vorming van afzettingscorrosie te voorkomen, moet aandacht worden besteed aan chemische waterbehandeling en moeten de additievenconcentraties van het ketelwater worden gecontroleerd.

Welke voorzorgsmaatregelen moeten worden genomen om corrosie van het ketelsysteem te voorkomen?

De belangrijkste corrosiepreventiemethoden zijn als volgt;

-Opgeloste gassen in het voedingswater (O2en co2enz.) moeten fysiek en chemisch worden verwijderd.

-De pH-waarde en alkaliteit van het ketelwater moeten worden aangepast.

-De binnenoppervlakken moeten schoon worden gehouden, de ophoping van corrosie die versnelt, moet worden voorkomen en de resulterende afzetting moet worden gereinigd.

-Als de ketel buiten bedrijf is, moet deze worden beschermd door natte conservering, het metalen oppervlak moet worden bedekt met een beschermende magnetische laag en gepassiveerd -De corrosieve gassen in de stoom- en condensaatsystemen moeten worden verwijderd door chemische conditionering.

- Vrije hydroxide-, silica-, chloride-ionen moeten worden gecontroleerd door hun concentratie te beperken.

- Corrosieproducten van condensaat en voedingswater dienen te worden verwijderd door corrosie te voorkomen.

Voor de selectie en beheersing van corrosieremmende chemicaliën moeten corrosieoorzaken en corrigerende maatregelen zeer goed worden bepaald. Uw SOLECHEM-klantenvertegenwoordiger biedt u deze expertise aan.

Condensaatleiding conditionering

De stoom die in verschillende processen van de fabriek wordt gebruikt, wordt gecondenseerd en teruggevoerd naar de ketel. Condensaatretourwater is een ander bestanddeel van het voedingswater. Het gevaar van verontreiniging door procesmaterialen is vrij groot. Sommige verontreinigende stoffen zijn onder meer olie, chemicaliën, gassen en koelwater.

Koolzuurcorrosie die optreedt in de condensaatleidingen moet worden voorkomen met neutraliserende en filmvormende aminen. Als het condensaatsysteem niet voldoende wordt beschermd, veroorzaakt dit corrosiescheuren en daaruit voortvloeiende stops. Als corrosie optreedt, gaan ijzer- en koperverbindingen terug in de ketelsystemen en kunnen de luchtafscheider verstoppen en afzettingen vormen in de ketel en de economiser. Met de juiste conditionering kunt u de afname van het ketelrendement, oververhitting en ketelscheuren voorkomen. SOLECHEM-corrosieremmers en AQUAREDDzuurstofbindende, neutraliserende en filmvormende chemicaliën bieden een effectieve en veelzijdige corrosiebescherming.

Waterbehandelingsprogramma met corrosie- en kalkremmers;

– Geeft pure stoom

– Verlengt de levensduur van de apparatuur

– Verhoogt de betrouwbaarheid van het systeem

– Minimaliseert energie-, reparatie- en onderhoudskosten

Wat is de oorzaak van corrosie in stoomcondensaatsystemen?

Wanneer de pH-waarde van het condenswater lager is dan 8,3, verandert het in de stoomketels gevormde kooldioxide in de condensaatleidingen in koolzuur en veroorzaakt condensaatcorrosie.

Kooldioxide (C0) is de oorzaak van veel corrosie van condensaatsystemen.2) en zuurstof (O2) is. Kooldioxide opgelost in gecondenseerde stoom, koolzuur (H2CO3) creëert. Als er zuurstof samen met kooldioxide is, zal de corrosiesnelheid nog meer toenemen, met af en toe rotting en perforatie tot gevolg. Condensaatcorrosie veroorzaakt schaafwonden en gaatjes in het systeem, evenals de ophoping van corrosieresten op bepaalde punten, wat leidt tot verstopping van de leidingen en verstoringen in het proces. Als de corrosieresten in de condensaatleidingen samen met het condensaatretourwater naar de stoomketel worden gevoerd, neemt de geleidbaarheid van het ketelwater toe en draagt bij aan de mogelijk optredende kalkaanslag.

Condensaatcorrosie kan als volgt worden gedetecteerd.

      1. De vorming van zeer dunne, gaatjesachtige gaten op bepaalde punten van de stoom-condensaatleidingen (zuurstofcorrosie)
      2. Het dunner worden van met name de onderkanten van de stoom-condensaatleidingen alsof ze geërodeerd zijn en de vorming van waterkanalen (kooldioxidecorrosie)
      3. Gelijktijdige vorming van kooldioxide- en zuurstofcorrosie in het condensaatsysteem

Hoe corrosie door stoomcondensaat voorkomen?

De algemene benadering is het chemisch en mechanisch verwijderen van zuurstof uit het voedingswater en het conditioneren van het voedingswater om de vorming van kooldioxide en koolzuur in de ketel te minimaliseren. Chemische conditionering vermindert het risico van mogelijke toekomstige corrosie. Vluchtige aminen neutraliseren koolzuur dat wordt gevormd door het oplossen van kooldioxide in condensaat. Vluchtige filmvormende remmers vormen een barrière tussen het metaal en het corrosieve condensaat.

In bedrijfsomstandigheden;

- Zuivering van voedingswater uit kooldioxide en bicarbonaten

-Zorgen voor een ononderbroken werking van het systeem

-Chemische conditionering moet op een gezonde en effectieve manier gebeuren.

Zuurstofvanger, neutralisator en filmvormende amines worden gebruikt om corrosie in het condensaatsysteem te voorkomen.

Schuimen in stoomketels

In stoomketels, wanneer olie, organische stoffen, silica, zouten, totaal opgeloste stoffen en totale alkaliteit van ketelwater in wisselwerking staan met hoge druk en temperatuur in de ketel, veroorzaakt dit schuimvorming.

Om schuimvorming en wateropname in de ketels te voorkomen, moet het reguliere spuisysteem operationeel zijn en moeten de chemicaliën voor de waterbehandeling speciale antischuimmiddelen bevatten. Als het schuimen van het ketelwater niet wordt voorkomen, zal de ketel door het schuim gaan branden.

Door schuimvorming in het ketelwater wordt het water het systeem in gesleurd. Het meesleuren van ketelwater is de verontreiniging van stoom met vaste stoffen van ketelwater.

Spuien in stoomketels

Spuien is het proces waarbij een deel van het ketelwater uit het systeem wordt verwijderd om de hoeveelheid opgeloste of gesuspendeerde vaste stoffen waarvan de concentratie toeneemt als gevolg van verdamping in het ketelwater te verminderen tot de voor de ketel vastgestelde grenswaarden.

Aangezien vaste suspensies en opgeloste vaste stoffen die met het voedingswater naar de ketel komen, niet in de stoom kunnen komen, blijven ze in het ketelwater en neemt de concentratie ervan in de loop van de tijd toe. Als het ketelwater niet wordt aangepast met het spuien, gaat de stoomkwaliteit achteruit en wordt de ketel na korte tijd onbruikbaar.

Om te voorkomen dat de concentratie van vaste en opgeloste stoffen in het ketelwater de ketel beschadigt, zijn voor enkele parameters in het ketelwater grenswaarden ingesteld en wordt er gebluft volgens deze grenswaarden. Ketelwatergrenswaarden zijn afhankelijk van het type ketel en installatie en vooral van de werkdruk van de ketel. Bij het spuien worden ongewenste onzuiverheden (zwevende vaste stoffen, alle zouten, alkaliteit en silica) in het ketelwater uit de ketel gegooid en teruggebracht tot onder de gewenste grenswaarden.

Voordelen van regelmatig bluffen:

Als de spuien worden bepaald door rekening te houden met de waarden van het water dat in de bedrijven wordt gebruikt en het type ketel en de werkdruk, regelmatig worden gedaan;

      • Er wordt zuiverdere en schonere stoom verkregen.
      • Ophoping onderin de ketel en corrosie en warmteverlies door de ophoping worden voorkomen.
      • Het schuimen van het ketelwater en het transport ervan naar de stoomleiding wordt voorkomen.
      • De hoeveelheid opgeloste vaste stoffen en zwevende stoffen in het ketelwater wordt gecontroleerd.
      • In de ketel, met name het gebied waar de niveau-indicator verstopt is door modder, wordt de indicator uitgeschakeld en wordt de mogelijkheid van uitdroging van de ketel voorkomen.

Als gevolg hiervan is spuien een belangrijk en verplicht proces dat de neiging tot afzetting, corrosie en meesleuren in ketelwater minimaliseert. Door het spuiprogramma toe te passen dat wordt aanbevolen door uw SOLECHEM-klantvertegenwoordiger, die het waterbehandelingsprogramma in uw stoomketelsystemen uitvoert, volgens de resultaten van de routineanalyse, wordt uw systeem beschermd.