Механізм освіти накипу - Довідник хіміка 21
Хімія та хімічна технологія
Механізм утворення накипу
Вивчення розчинності солей у воді за високих температур дозволило пролити світло на ряд важливих питань, що стосуються механізму утворення накипу та відкладень легкорозчинних солей на теплонапружених стінках пароутворюючих труб.[c.6]
Механізм утворення накипу на теплопередаючих поверхнях при русі води в трубах підігрівачів або секції випарників, що гріє, складається з конвективного масопереносу кристалізується речовини до стінок труб і поверхневої реакції утворення кристалів накипу. Крім того, тверда фаза випадає у вигляді шламу обсягом розчину. Матеріальний баланс по накипеобразующим компонентам з урахуванням одночасного утворення накипу та шламу виражається як[c.298]
Ці сполуки ефективно інгібують, корозію і пригнічують утворення накипу у водних системах, хоча деякі з них не є комплексоутворювачами. Механізм дії цих інгібіторів поки що не з'ясований.[c.18]
Механізм утворення мідних накипів багато в чому залишається ще нез'ясованим. Так, недостатньо вивчений склад наявних у поживній воді продуктів корозії мідних сплавів, з яких зазвичай виконуються трубки конденсаторів турбін та підігрівачів низького тиску. В умовах амінування (див. 2.3), яке досить широко застосовується на сучасних ТЕС, у поживній воді поряд з гідратованими оксидами та іонами міді можлива присутність різних мідно-аміачних комплексів. Даних про склад аміачних комплексів, утворю-[c.190]
Вплив феромагнітних частинок на процеси кристалізації та утворення накипу мало певне експериментальне обґрунтування (див. розділ І. п. 2). Але є ряд вагомихміркувань, які дозволяють вважати цей механізм дії магнітних полів різні зміни водних систем (зокрема, процес-[c.139]
Осідають частинки як перешкода для доступу кисню. У станційних котлах старого зразка, що працюють при низькому тиску, утворення піттингів у котельні, що містить кисень, часто пов'язують з осіданням сторонніх частинок такими частинками можуть бути лусочки зваженої в розчині окалини або іржі (можливо, навіть частинки накипу, занесені з з живильного тракту). Зазвичай прийнято вважати, що діють як місцеві екрани, що перешкоджають підходу кисню. Деякі фахівці йдуть далі, припускаючи, що екранована ділянка є маленьким анодом, а поверхня, її навколишня, до якої доступ кисню не утруднений, — великий катод утворення піттингів, таким чином, приписується струмам диференціальної аерації. Такий механізм можливий за умов, коли має місце концентрування солей поблизу нагрівальної поверхні. Однак там, де вода залишається відносно чистою, ймовірно, що корозія під осілими частинками протікає з водневою деполяризацією, причому виділення газоподібного водню відбувається безпосередньо на цих ділянках. Гідрат закису заліза просувається вперед і за допомогою розчиненого кисню перетворюється на магнетит це відбувається відразу ж за екранованою поверхнею такий процес може продовжуватися необмежено довго, тому що можливість пересичення рідини гідратом закису заліза або оксидом на місці, де відбувається корозія, запобігає.[c.408]
Аналіз досвідчених і літературних даних (рис. 3) дозволяє уявити механізм процесу накипівтворення в наступному вигляді. При малих швидкостях розчину (до 1л/се/с) інтенсивність утворення накипу визначається швидкістю дифузії розчиненої речовини до поверхні, що гріє. При використанні бікар-бонатних розчинів, близьких за властивостями до природних солевмісних вод, цей процес супроводжується відведенням вуглекислого газу від гарячої стінки в ядро потоку. Зі зростанням швидкості розчину зменшується товщина прикордонного шару рідини на гарячій стінці, а зменшення концентрації вуглекислого газу викликає пересичення прикордонного шару карбонат-іонаАЦ і відповідно пересичення розчину арбонатом кальцію, який виділяється на гарячій поверхні. Це призводить до збільшення градієнта концентрацій розчину в ядрі потоку і прикордонному шарі і, отже, до зростання дифузійного потоку речовини до поверхні, що гріє, тобто до збільшення інтенсивності накипеобразования. На рис. 3 ця область ілюструється відрізками 1 та 2 прямий.[c.8]
У роботі В. А. Жужикова розглядається механізм утворення накипу на поверхні підігрівача В, аналогічний механізму утворення шару осаду на фільтрі, що періодично діє, [15]. Ця аналогія грунтується на тому, що товщина шару осаду на перегородці, що фільтрує, при проходженні через неї очищуваної рідини пропорційна кількості профільтрованої рідкої фази, а товщина шару відкладень на поверхні підігрівача пропорційна кількості переданого тепла. Тоді термічний опір шару накипу дорівнює[c.66]
Механізм порогової обробки фосфатом для боротьби з появою накипу з карбонату кальцію розглядався у розділі, присвяченому обробці котлової води. Цей метод попередження утворення накипу знаходить, мабуть, універсальне та успішне застосування у системах водного охолодження. В даний час є численні фосфатні препарати,проте найбільш широко застосовуються калгон, триполіфосфат і пірофосфат, а також деякі складні склоподібні поліфосфати, що повільно розчиняються. Дуже зручний метод запровадження цих матеріалів — гранулювання їх разом із хімічними реактивами, які використовуються інших цілей. Гранули підвішуються в дротяних сітках на шляху водного потоку або помі-%[c.94]
Для запобігання утворенню накипу ефективна обробка води магнітним полем. Зазвичай для цього ту убопровод, що живить котел водою, вбудовують пристрій, що містить постійний магніт. Обробка магнітним полем не усуває осад малорозчинних солей, але він утворюється у вигляді легко уяваемой суспензії, а й щільніше кірки накипу. Природа та механізм дії магнітного поля поки що залишаються неясними.[c.328]
Опріснення води методом дистиляції здійснюється на випарних установках різних конструкцій з використанням різних джерел теплової енергії, вартість якої становить половину витрат на опріснення. Опріснення води даним методом ускладнюється утворенням накипу на стінках теплообментної апаратури. Для запобігання утворенню накипу опріснювану воду піддають попередньої обробки хімічними та фізичними методами. У практиці опріснення води застосовуються антинакінини, механізм дії яких полягає і адсорб-[c.94]
При обробці сумішшю, що містить поліфосфати та хромати, pH води підтримується між 6,0 та 6,5. Таке низьке значення pH необхідно, щоб звести до мінімуму зворотне перетворення фосфатів. При описі успішного застосування цього методу на одному з великих нафтоочисних заводів протягом 7 років Брандел [121] наголошує на важливості правильного регулювання pH. Недотримання цієї умови призводить до утворення шкідливих опадівпродуктів корозії або накипу. Досить успішними виявилися і альтернативні варіанти цієї обробки, при яких концентрація хромату була високою, а концентрація поліфосфату низькою. Так, при pH, що дорівнює 7,5, відношення концентрації хромату до концентрації поліфосфату може становити 20 1. У цьому випадку завдання зводиться до того, щоб підтримувана концентрація фосфату була достатньою для порогового механізму попередження утворення окалини. Згідно з повідомленням Гесса [89], використовуючи комбінацію з хромату (у кількості від 20 до 25 мг л) і фосфату (у кількості, достатньому для збереження pH в області значень 6,5-7,0), вдається підтримувати швидкість корозії на нафтоочисному заводі Ще 127 мк рік. Якщо судити з патенту Келера, заснованому на цій комбінації, то найкращий результат виходить при сумарній концентрації обох компонентів, що дорівнює 35-50 лг/л і при відношенні фосфату до хромату 2 1.[c.118]
Дивитися сторінки де згадується термінМеханізм утворення накипу :[c.432] [c.108] [c.273] [c.191] [c.163] [c.189] [c .124] [c.232] Фізичні та хімічні методи обробки води на ТЕС (1991) - [c.299]