КОРРОЗИЯ КОНДЕНСАТОРОВ

В условиях эксплуатации паросиловых установок нередко наблюдаются случаи коррозионных поврежде­ний латунных конденсаторных труб как с внутренней стороны, омываемой охлаждающей водой, так и с на­ружной стороны. Интенсивно корродируют внутренние поверхности конденсаторных труб, охлаждаемые силь­но минерализованными морскими и солено-озерными водами, содержащими большое количество хлоридов, либо оборотными циркуляционными водами с повышен­ной минерализацией и загрязненными взвешенными ча­стицами.

Характерной особенностью латуни как конструкци­онного материала является склонность ее к коррозии при совместном действии повышенных механических на­пряжений и среды, обладающей даже умеренными агрессивными свойствами. Коррозионные повреждения проявляются в конденсаторах с латунными трубами в форме общего обесцинкования, пробочного обесцинко­вания, коррозионного растрескивания, ударной корро­зии и коррозионной усталости. На протекание отмечен­ных выше форм коррозии латуни решающее воздейст­вие оказывают состав сплава, технология изготовления конденсаторных труби характер контактируемой среды. Вследствие обесцинкования разрушение поверхности латунных труб может носить сплошной слоевой харак­тер или принадлежать к так называемому пробочному типу, являющемуся наиболее опасным. Пробочное обесцинкование характеризуется углубляющимися в металл язвинами, заполненными рыхлой медью. Наличие сквозных свищей вызывает необходимость замены тру­бы во избежание присоса охлаждающей сырой воды в конденсат.

Проведенные исследования, а также длительные на­блюдения за состоянием поверхности конденсаторных труб в действующих конденсаторах показали, что до­полнительное введение в латунь небольших количеств мышьяка заметно снижает склонность латуней к обесцинкованию. Сложные по составу латуни, дополнитель­но легированные оловом или алюминием, также обла­дают повышенной коррозионной стойкостью благодаря способности этих сплавов быстро восстанавливать за­щитные пленки при их механическом разрушении. Вследствие применения металлов, занимающих различ­ные места в потенциальном ряду и электрически соеди­ненных, в конденсаторе возникают макроэлементы. Нали­чие переменного температурного поля создает возмож­ность развития коррозионноопасных э. д. с. термоэлект­рического происхождения. Блуждающие токи, возникаю­щие при заземлении вблизи постоянного тока, также могут явиться причиной интенсивной коррозии конден­саторов.

Коррозионные повреждения конденсаторных труб со стороны конденсирующегося пара чаще всего бы­вают связаны с присутствием в нем аммиака. Послед­ний, будучи хорошим комплексообразователем по отношению к ионам меди и цинка, создает благоприятные условия для обесцинкования латуни. Кроме того, амми­ак обусловливает коррозионное растрескивание латун­ных конденсаторных труб при наличии в сплаве внутренних или внешних растягивающих напряжений, кото­рые постепенно расширяют трещины по мере развития коррозионного процесса. Установлено, что при отсутст­вии кислорода и других окислителей растворы аммиака не могут агрессивно воздействовать на медь и ее спла­вы; поэтому можно не опасаться аммиачной коррозии латунных труб при концентрации аммиака в конденса­те до 10 мг/кг и отсутствии кислорода. При наличии же даже небольшого количества кислорода аммиак разру­шает латунь и другие медные сплавы при концентрации 2—3 мг/кг.

Коррозии со стороны пара в первую очередь могут подвергаться латунные трубы охладителей выпара, эжекторов и камер отсоса воздуха конденсаторов тур­бин, где создаются условия, благоприятствующие попа­данию воздуха и возникновению местных повышенных концентраций аммиака в частично сконденсированном паре.

Для предотвращения коррозии конденсаторных труб с водяной стороны необходимо в каждом конкретном случае при выборе металла или сплавов, пригодных для изготовления этих труб, учитывать их коррозионную стойкость при заданном составе охлаждающей воды. Особо серьезное внимание выбору коррозионностойких материалов для изготовления конденсаторных труб должно быть уделено в тех случаях, когда конденсато­ры охлаждаются проточной морской водой, а также в условиях восполнения потерь охлаждающей воды в оборотных системах водоснабжения ТЭС пресными водами, обладающими повышенной минерализованностью либо загрязненными коррозионноагрессивными промышленными и бытовыми стоками.

За последние годы на многих зарубежных блочных КЭС сверхкритических давлений установлены конденса­торы с трубами из аустенитной хромоникеле­вой стали (8-12% Ni), которые обладают повышенной стойкостью к эррозионным повреждениям труб как с па­ровой, так и с водяной сторон.

Следует, однако, учитывать, что наличие на стенках стальных труб пористых железоокисных отложений, а также плотных карбонатных отложений, покрываю­щих отдельные участки поверхности труб, приводит к интенсивной язвенной коррозии труб, особенно на неподвижной воде или малой ее скорости. Поэтому на тех электростанциях, где конденсаторы оснащены тру­бами из нержавеющей стали, для поддержания их чи­стоты применяются методы стабилизации и хлорирова­ния охлаждающей воды. В период кратко­временных остановок турбин осуществляется рецирку­ляция охлаждающей воды, а перед длительной оста­новкой после прекращения подачи охлаждающей воды производится промывка конденсатора осветленной водой.

Для того чтобы предотвратить или ослабить амми­ачную коррозию или коррозионное растрескивание на­ружной поверхности латунного трубного пучка, разме­щенного в воздухоохладительной секции конденсатора, необходимо:

а ) обеспечить интенсивную вентиляцию парового пространства -путем рационального размещения мест отсоса воздуха, что приведет к значительному сниже­нию концентрации газообразного аммиака в конденса­торе;

б) принять меры к максимальному сокращению присосов воздуха как в конденсаторе, так и в хвостовой части турбины.

Аммиачная коррозия в эжекторах и камерах охлаж­дения паровоздушной смеси может быть предотвращена установкой в этих зонах труб из медно-никелевых спла­вов либо из нержавеющей хромистой стали.

Поиск по сайту: