- Tham gia
- 7/7/20
- Bài viết
- 18
- Thích
- 0
- Điểm
- 1
1. Ăn mòn lò hơi là gì
1.1. Định nghĩa
Ăn mòn là phản ứng giữa vật liệu kim loại và môi trường gây nên sự phá hủy vật liệu hoặc chi tiết sớm hơn tuổi thọ thông thường của nó.
Quá trình ăn mòn trong nồi hơi chủ yếu là ăn mòn điện hoá. Đó là phản ứng giữa vật liệu kim loại với môi trường mà hậu quả là vật liệu hoặc cấu kiện bị phá huỷ.
Vùng mà kim loại bị ăn mòn và đi vào dung dịch dưới dạng cation kim loại (như ion Fe2+) gọi là anôt. Vùng mà môi trường xung quanh - hầu hết là nước- phản ứng với điện tử từ anôt chuyển đến gọi là catôt.
Sơ đồ điển hình của quá trình ăn mòn ôxy trên sắt/thép được đưa ra trên hình .
.png)
Hình 1: Sơ đồ nguyên tắc ăn mòn ôxy.
Tốc độ ăn mòn được đo bằng sự tổn hao trọng lượng tính theo mm/năm hoặc tổn hao trọnglượng trên một đơn vị diện tích bề mặt sau một thời gian nhất định – g/m2giờ g/m2ngày, g/m2năm.
1.2. Các dạng ăn mòn lò hơi
– Ăn mòn điện hóa.
Ăn mòn điện hóa xảy ra khi một kim loại hoặc một hợp kim có sự tương tác điện với một kim loại hay một hợp kim khác. Trong hệ thống lò hơi, xảy ra ăn mòn điện hóa là do có sự tiếp xúc giữa những kim loại khác nhau, tại những mối hàn do ứng suất hay do sử dụng những kim loại khác nhau. Gồm các nguyên nhân sau:
• Do vết xướt trên bề mặt kim loại.
• Ứng suất trên từng kim loại khác nhau.
• Sự chênh lệch nhiệt độ.
• Cặn có tính dẫn.
– Ăn mòn kiềm.
Ăn mòn kiềm xảy ra là do lớp hơi bao phủ cho phép muối tập trung trên bề mặt kim loại lò hơi hoặc do nước lò tích tụ cục bộ dưới lớp cặn lắng trên đường ống.
Hơi bao phủ là một lớp màng hơi hình thành giữa nước lò hơi và thành thiết bị, tại đó nước đủ duy trì quá trình trao đổi nhiệt. Khi bị quá nhiệt cục bộ, nước bốc hơi nhanh chóng, chỉ còn lại một lượng kiềm, gây ăn mòn cục bộ.
Ăn mòn kiềm xảy ra khi kiềm bị cô đặc và hòa tan lớp màng bảo vệ bề mặt kim loại. Do lớp màng này liên tục được phục hồi nên bề mặt kim loại dần bị ăn mòn.
– Ăn mòn axit.
pH nước cấp vào lò hơi thấp có thể là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến axit tấn công bề mặt kim loại trong hệ thống lò hơi và tiền xử lí nó, hoặc do tạp chất trong hệ thống.
Nếu trong lớp cặn lò hơi có mặt kim loại hoặc đồng thì sẽ bị dung dịch FeCl3 hòtan ngay theo phản ứng sau:
– Ăn giòn kiềm.
Ăn mòn kiềm xảy ra phải có ba nguyên nhân sau:
• Vật liệu lò hơi phải có một ứng suất lớn.
• Cơ chế cô đặc nước lò phải tồn tại.
• Nước lò hơi phải chứa sản phẩm có đặc tính ăn giòn (ví dụ như tính kiềm).
Đây là loại ăn giòn rất nguy hiểm, dưới tác dụng của kiềm gây nên ứng suất lớn tác dụng lên bề mặt kim loại hay giữa những tinh thể với nhau làm bẻ gãy chúng, tao ra những vết nứt rất nguy hiểm.
Khi vật liệu lò hơi bị ăn giòn, nếu quan sát bằng kính hiển vi chúng ta sẽ thấy những vết nứt lớn, hay ranh giới giữa những cấu trúc tinh thể. Vết nứt này không thâm nhập sâu vào chính những tinh thể mà phá vở liên kết giữa chúng làm cho vật liêu trở nên giòn hơn và dễ vở dưới tác dụng của ngoại lực.
2. Nguyên nhân gây ăn mòn lò hơi
2.1. Kiểm soát pH nước lò không đạt
CHI TIẾT XEM TẠI: https://longtruongvu.vn/xu-ly-nuoc/chong-an-mon-lo-hoi
1.1. Định nghĩa
Ăn mòn là phản ứng giữa vật liệu kim loại và môi trường gây nên sự phá hủy vật liệu hoặc chi tiết sớm hơn tuổi thọ thông thường của nó.
Quá trình ăn mòn trong nồi hơi chủ yếu là ăn mòn điện hoá. Đó là phản ứng giữa vật liệu kim loại với môi trường mà hậu quả là vật liệu hoặc cấu kiện bị phá huỷ.
Vùng mà kim loại bị ăn mòn và đi vào dung dịch dưới dạng cation kim loại (như ion Fe2+) gọi là anôt. Vùng mà môi trường xung quanh - hầu hết là nước- phản ứng với điện tử từ anôt chuyển đến gọi là catôt.
Sơ đồ điển hình của quá trình ăn mòn ôxy trên sắt/thép được đưa ra trên hình .
Hình 1: Sơ đồ nguyên tắc ăn mòn ôxy.
Tốc độ ăn mòn được đo bằng sự tổn hao trọng lượng tính theo mm/năm hoặc tổn hao trọnglượng trên một đơn vị diện tích bề mặt sau một thời gian nhất định – g/m2giờ g/m2ngày, g/m2năm.
1.2. Các dạng ăn mòn lò hơi
– Ăn mòn điện hóa.
Ăn mòn điện hóa xảy ra khi một kim loại hoặc một hợp kim có sự tương tác điện với một kim loại hay một hợp kim khác. Trong hệ thống lò hơi, xảy ra ăn mòn điện hóa là do có sự tiếp xúc giữa những kim loại khác nhau, tại những mối hàn do ứng suất hay do sử dụng những kim loại khác nhau. Gồm các nguyên nhân sau:
• Do vết xướt trên bề mặt kim loại.
• Ứng suất trên từng kim loại khác nhau.
• Sự chênh lệch nhiệt độ.
• Cặn có tính dẫn.
– Ăn mòn kiềm.
Ăn mòn kiềm xảy ra là do lớp hơi bao phủ cho phép muối tập trung trên bề mặt kim loại lò hơi hoặc do nước lò tích tụ cục bộ dưới lớp cặn lắng trên đường ống.
Hơi bao phủ là một lớp màng hơi hình thành giữa nước lò hơi và thành thiết bị, tại đó nước đủ duy trì quá trình trao đổi nhiệt. Khi bị quá nhiệt cục bộ, nước bốc hơi nhanh chóng, chỉ còn lại một lượng kiềm, gây ăn mòn cục bộ.
Ăn mòn kiềm xảy ra khi kiềm bị cô đặc và hòa tan lớp màng bảo vệ bề mặt kim loại. Do lớp màng này liên tục được phục hồi nên bề mặt kim loại dần bị ăn mòn.
– Ăn mòn axit.
pH nước cấp vào lò hơi thấp có thể là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến axit tấn công bề mặt kim loại trong hệ thống lò hơi và tiền xử lí nó, hoặc do tạp chất trong hệ thống.
Nếu trong lớp cặn lò hơi có mặt kim loại hoặc đồng thì sẽ bị dung dịch FeCl3 hòtan ngay theo phản ứng sau:
– Ăn giòn kiềm.
Ăn mòn kiềm xảy ra phải có ba nguyên nhân sau:
• Vật liệu lò hơi phải có một ứng suất lớn.
• Cơ chế cô đặc nước lò phải tồn tại.
• Nước lò hơi phải chứa sản phẩm có đặc tính ăn giòn (ví dụ như tính kiềm).
Đây là loại ăn giòn rất nguy hiểm, dưới tác dụng của kiềm gây nên ứng suất lớn tác dụng lên bề mặt kim loại hay giữa những tinh thể với nhau làm bẻ gãy chúng, tao ra những vết nứt rất nguy hiểm.
Khi vật liệu lò hơi bị ăn giòn, nếu quan sát bằng kính hiển vi chúng ta sẽ thấy những vết nứt lớn, hay ranh giới giữa những cấu trúc tinh thể. Vết nứt này không thâm nhập sâu vào chính những tinh thể mà phá vở liên kết giữa chúng làm cho vật liêu trở nên giòn hơn và dễ vở dưới tác dụng của ngoại lực.
2. Nguyên nhân gây ăn mòn lò hơi
2.1. Kiểm soát pH nước lò không đạt
- Nồng độ hóa chất bảo trì để nâng pH nước lò không đủ.
- Xả đáy nước lò chưa hợp lý.
- Chất lượng nước cấp lò không đạt.
- Sự hiện diện của oxy trong nước sẽ làm oxit hóa kim loại trong lò.
- Sự thâm nhập carbon dioxide vào nguồn nước sẽ tạo thành axit yếu carbonic tấn công kim loại trong lò.
- Thiếu hóa chất khử oxy.
- Các ion hòa tan tạo thành các bọt nước lớn.
- Chất lượng nước cấp chưa xử lý đạt.
- Sự nhiễm bẩn nước khi ngưng tụ.
- Xả đáy chưa hợp lý.
- Hóa chất bảo trì chưa sử dụng hoặc chưa đúng liều lượng.
- Vận tốc dòng chảy rối
- Sự chênh lệch nhiệt độ.
- Áp lực giữa các kim loại lò hơi.
- Thời gian chết của thiết bị quá lâu.
CHI TIẾT XEM TẠI: https://longtruongvu.vn/xu-ly-nuoc/chong-an-mon-lo-hoi