автореферат диссертации по энергетике, 05.14.14, диссертация на тему:Совершенствование защиты от стояночной коррозии углеродистой стали котлов на основе применения ингибиторов октадециламина и М-1
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование защиты от стояночной коррозии углеродистой стали котлов на основе применения ингибиторов октадециламина и М-1"
На правах рукописи
ШАТОВА ИРИНА АНАТОЛЬЕВНА
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЗАЩИТЫ ОТ СТОЯНОЧНОЙ КОРРОЗИИ УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ КОТЛОВ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ ИНГИБИТОРОВ ОКТАДЕЦИЛАМИНА И М-1
Специальность 05.14.14-Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Иваново 2005
Работа выполнена на кафедре химии и химических технологий в энергетике Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина»
Научный руководитель: кандидат технических наук,
доцент Виноградов Владимир Николаевич
Официальные оппоненты: доктор технических наук,
профессор Воронов Виктор Николаевич
доктор технических наук,
профессор Шувалов Сергей Ильич
Ведущая организация ОАО «Ивановская генерирующая компания»
Защита состоится 30 декабря 2005 г. в 11 час. 00 мин на заседании диссертационного совета Д212.064.01 при Ивановском государственном энергетическом университете по адресу: 153003, г. Иваново, ул. Рабфаковская, д. 34, корпус Б, ауд. № Б-237.
Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенные печатью) просим направлять по адресу: 153003, г. Иваново, ул. Рабфаковская, д. 34, Ученый Совет ИГЭУ.
Тел. 8(0932)38-57-59, факс: 8(0932)-38-57-01,
E-mail: admin@xxte.ispu.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ивановского государственного энергетического университета.
Автореферат разослан "30" ноября 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного Совета доктор технических наук, профессор
юое-у
1163604
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В современных условиях при переходе от планового ремонта теплоэнергетического оборудования к ремонтам на основании его диагностики главное место занимает проблема надежности. Тем самым из трех критериев оценки эффективности водно-химических режимов (ВХР) ТЭС и тепловых сетей: относительных вкладов ВХР в обеспечение экономичности, надежности и безопасности оборудования, основным становится критерий надежности. По данным Департамента генеральной инспекции электростанций и сетей среди отказов паровых и водогрейных котлов существенен вклад коррозии, как эксплуатационной, так и стояночной. Коэффициент использования установленной мощности котлов невелик, длительность их простоев в резерве не сокращается. Особо велика она для газомазутных водогрейных котлов, не обеспеченных подводом газа. Тем самым актуальна проблема защиты котлов от стояночной коррозии при длительных простоях.
Одним из путей решения данной проблемы является выбор эффективных методов и условий консервации, методов оперативного контроля её качества. Перспективно использование комбинированных методов с применением октадециламина (ОДА) и контактного ингибитора М-1, использование дополнительной антикоррозионной обработки воды и водородомеров для оценки качества консерваций. Необходимо получение дополнительных данных о механизме адсорбции ОДА в условиях образования защитной пленки.
Настоящая работа направлена на изучение влияния потенциала металла на адсорбцию ОДА и получение сравнительных данных о стояночной коррозии стали 20 после обработки её поверхности указанными ингибиторами в промышленных условиях применительно к паровым и водогрейным котлам. Получение новых исследовательских данных о свойствах ОДА и ингибитора М-1, в том числе, об отношении ОДА к микробиологической коррозии, о влиянии на деаэрацию воды позволяет повысить эффективность защиты котлов от стояночной коррозии и, тем самым, их надёжность.
Цель работы состоит в повышении эффективности защиты котлов от стояночной коррозии посредством проведения комбинированных консерваций с применением ОДА и ингибитора М-1.
Достижение поставленной цели обеспечивается решением следующих задач:
- исследовать адсорбцию ОДА методом измерения емкости двойного электрического слоя;
- провести с применением полярографии и гравиметрии исследования влияния ингибиторов ОДА и М-1 на низкотемпературную коррозию стали 20.
- провести опытно-промышленные консервации котлов с использованием указанных ингибиторов, разработать методику консервации и рекомендации по применению водородометрии для оценки их эффективности.
- оценить опасность сульфидного загрязнения и микробиологической коррозии с участием сульфатвосстанавливающих бактерий в водогрейных котлах, заполненных раствором ОДА.
Научная новизна работы состоит в следующем:
1. Уточнен механизм образования защитных пленок ОДА на стали 20. При этом показана наиболее эффективная адсорбция протонированных частиц ОДА анодными участками стали.
2. Исследовано влияние ингибиторов ОДА и М-1 на низкотемпературную коррозию стали 20. Установлено, что наибольший защитный эффект достигается при ее двухэтапной консервации ОДА: (4-5 мг/дм3) - этап 1 и ОДА (45 мг/дм3) совместно с М-1 (0,3-0,5 %) - этап 2.
3. Выявлено, что применение ОДА при деаэрации воды приводит к увеличению эффективности ее обескислороживания.
Степень достоверности результатов исследований подтверждается:
- применением стандартизированных методов измерений, методов обработки экспериментальных данных и поверенных средств измерений,
- использованием классических полярографических методов научных исследований электрохимической коррозии;
- проведением экспериментальных исследований в промышленных условиях. Промышленной проверкой предложенного метода консервации;
- согласованием отдельных результатов работы с данными других авторов.
Практическая значимость работы состоит в следующем:
1. Получены экспериментальные данные о скорости стояночной коррозии стали 20 после консервации её поверхности "раствором" ОДА и композицией ОДА и ингибитора М-1.
2. В присутствии ОДА установлено:
- снижение риска микробиологической коррозии, что создает возможность вытеснения консервирующего раствора с ОДА в закрытую теплосеть;
- повышение эффективности обезжелезивания кислых конденсатов механическими фильтрами с загрузкой сильнокислотного катионита, обеспечивающее условия для выполнения нормативных требований к качеству этих конденсатов.
3. Определена эффективность обескислороживания при струйной кави-тационной деаэрации воды, содержащей ОДА, и предложена рациональная
схема включения таких деаэрационных устройств, обеспечивающая минимальную кратность циркуляции.
4. Разработана и внедрена усовершенствованная методика двухэтапной консервации котлов на длительный срок с применением ОДА и ингибитора М-1, отличающаяся большей степенью антикоррозионной защиты стали 20.
Реализация результатов работы. В период с 1995 г. выполнены опытно-промышленные и промышленные консервации паровых котлов ТП-170-100, БКЗ-220-100, водогрейных котлов ПТВМ-100 Ивановской ТЭЦ-2, паровых и водогрейных котлов МП "Ивгортеплоэнерго". Схема включения деаэраторов АВАКС используется наладочными организациями и заводами-изготовителями.
Автор защищает результаты:
- исследований влияния микродобавок ОДА к воде на потенциал нулевого заряда и влияние потенциала электрода на емкость двойного электрического слоя;
- исследований влияния микродобавок ОДА и ингибитора М-1 на стационарный потенциал и ток низкотемпературной коррозии стали 20 в насыщенной воздухом и аргоном водах;
- изучения влияния ОДА на эффект обескислороживания воды при струйной кавитационной деаэрации и рациональность схемы включения струйных кавитационных деаэраторов;
- изучения эффективности консервации поверхности стали 20 с применением ОДА и ингибитора М-1;
- оценки опасности сульфидного загрязнения и микробиологической коррозии с участием сульфатвосстанавливающих бактерий в присутствии ОДА;
- методику двухэтапной консервации котлов с применением ОДА и ингибитора М-1 и оценку эффективности консервации с использованием водо-родометрии.
Конкретное личное участие автора в получение результатов работы состоит:
- в проведении электрохимических исследований, экспериментального изучения коррозии стали 20 в лабораторных и промышленных условиях, в выполнении количественных химических анализов на всех этапах работы, включая водородометрию, в обработке результатов измерений и в составлении заключений;
- организации и проведении испытаний деаэраторов АВАКС и оценке влияния ОДА на эффект обескислороживания;
- разработке методики и в проведении двухэтапных консерваций.
Апробация результатов исследований.
Основные результаты опубликованы и обсуждались на следующих конференциях:
- IX Международной научно-технической конференции студентов и аспирантов в МЭИ (Москва, 4-5 марта 2003 г.);
- IV Российской научно-технической конференции "Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности" (г. Ульяновск, УлГТУ, 24-25 апреля 2003 г.);
- Международных научно-технических конференциях в ИГЭУ «Состояние и перспективы развития электротехнологии. Бенардосовские чтения»; в 1997,1999,2000,2001,2003,2005 гг.
Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 12 работах.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных результатов и выводов, списка использованных источников, включающего 112 наименований, и приложения. Диссертация изложена на ....страницах и содержит 30 рисунков и 18 таблиц.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении раскрывается актуальность темы, научная новизна и практическая значимость работы, формируются ее цель и задачи, описана структура диссертации.
В первой главе приводится обзор литературных данных МЭИ, ВНИИ АМ, ВТИ, ЦКТИ, посвященных проблеме совершенствования консерваций паровых барабанных и водогрейных котлов.
Приведено описание свойств и опыта применения октадециламина (ОДА) и ингибитора М-1 в качестве контактных ингибиторов их стояночной коррозии. Показано, что природа и условия эффективной адсорбции, значения ингибиторных эффектов в условиях консервации требуют дополнительного изучения. Выполнен обзор представлений об атмосферной стояночной коррозии, который использован в выборе условий лабораторных и промышленных опытов по изучению применения ПАВ для консервации котлов. Анализ опыта консерваций, проводимых на ТЭС и в котельных с использованием нормативных методов, позволил сделать вывод о большей эффективности комбинированных методов и необходимости проверки двухэтапной технологии консерваций с применением ОДА и ингибитора М-1, роли деаэрации при консервации с применением ОДА. Требуется оценка опасности ухудшения эффекта консервации водогрейных котлов с применением ОДА из-за возможности микробиологических процессов. Литературные данные ВТИ и ЦКТИ свидетельствуют о перспективности водородометрии при оценке качества консерваций. Необходима проверка применимости этого метода для
6
оценки эффективности защиты стали 20 от стояночной коррозии при использовании ОДА и ингибитора М-1. На основании анализа литературных данных сформулированы задачи исследования.
Во второй главе описаны методы, средства измерений, использованные при проведении исследований.
При этом указаны:
- определяемые параметры качества воды, стандартизированные методы его количественного химического анализа, чувствительность и погрешность определений;
- перечень использованных приборов для количественных химических анализов.
Описаны классические методы полярографических электрохимических измерений: потенциала нулевого заряда и емкости двойного электрического слоя с применением ртутного капельного электрода при исследовании адсорбции; стационарных потенциала и тока коррозии с использованием по-тенциостата П-5827М.
В третьей главе приводится описание условий и результатов полярографических исследований.
Адсорбция октадециламина изучалась методом измерения емкости двойного электрического слоя. С использованием известного значения константы кислотно-основного равновесия ОДА в воде:
С18Н37КН2 +н2о<^с18н37ш3+ + ОН-,
рассчитано долевое распределение нейтральных и протонированных частиц ОДА. При этом сделан вывод о преимущественном нахождении растворенной части ОДА в условиях консервации в протонированном виде. Для доказательства определяющей роли протонированной формы в адсорбции ОДА выполнены измерения емкости двойного электрического слоя с применением ртутного капельного электрода. Тем самым исключено влияние трудно воспроизводимой поверхности стального электрода на результат измерений. В качестве фонового электролита использован 0,1 М раствор нитрата натрия. Изучалось влияние микродобавок ОДА с содержанием основного вещества однолинейной структуры не менее 99 % (представлен д.т.н., проф. Кукушкиным А.Н., ВНИИ АМ). Записаны постояннотоковые кривые заряжения ртутного капельного электрода в интервале потенциалов (ОНХСЭ) от +0,15 до -1,00 В. Концентрация ОДА в опытах составила 0; 0,2; 1,1; 2,1 и 4,1 мг/дм3. Время "жизни" ртутной капли находилось в интервале от 4 до 5 с, скорость развертки потенциала рабочего электрода была установлена равной 1 мВ/с. Для каждой концентрации ОДА записывалось от 5 до 7 кривых заряжения. Определено, что потенциал нулевого заряда ртути заметно увеличивается в растворах с микродобавками ОДА. Степень адсорбции ОДА на ртутном электроде при потенциале нулевого заряда близка к максимальной уже при
концентрации ОДА около 0,2 мг/дм3. С увеличением содержания ОДА в воде сверх 0,2 мг/дм3 происходит уменьшение емкости двойного электрического слоя, что может быть обусловлено конкурентной адсорбцией нейтральных молекул ОДА. Результаты опытов (см. рис.1) позволили установить, что адсорбция протонированных частиц ОДА более эффективна. Это означает, что ОДА сорбируется, в первую очередь, на анодных участках стали, адсорбция ОДА на чистом отрицательно заряженном железе более эффективна, чем на поверхности оксидов.
Влияние ОДА и М-1 на стационарные потенциал и ток низкотемпературной коррозии изучалось с применением потенциостата и трехэлектродной термостатируемой электрохимической ячейки. В соответствии с методикой изучения электрохимического поведения стали (Герасимов В.В., НИКИЭТ-МЭИ) использован в качестве фонового электролита тот же 0,1 М раствор №М03. Применялись микродобавки указанного выше ОДА и технического ингибитора М-1. Для деаэрации электролита в ячейке использовано его 20-минутное барботажное насыщение аргона. Электрохимические испытания проведены в два этапа.
На первом этапе было проведено изучение влияния ОДА и ингибитора М-1 на коррозионные характеристики шлифованных образцов стали 20 в насыщенных аргоном и в насыщенных воздухом 0,1 М Растворах ЫАЬЮ3. Цель опытов - оценить влияние указанных ингибиторов при коррозии шлифованных (активированных механически) образцов, т.е. в наиболее коррозионно-опасных условиях.
Результаты опытов первого этапа представлены на рис. 2. Стационарный потенциал стали 20 в насыщенном аргоном растворе меньше, чем в насыщенном воздухом. Это подтверждает потенциалообразующую роль кислорода в коррозии механически активированных образцов. При увеличении содержания ОДА в растворе происходит положительный сдвиг потенциала, что может быть объяснено ингибированием анодной реакции при коррозии стали 20.
В опытах с насыщенным аргоном раствором получено снижение плотности стационарного тока коррозии при концентрации ОДА 4 мг/дм3 по отношению к фоновому раствору, не содержащему ОДА, большее, чем в опытах с насыщенным воздухом раствором. Антикоррозионный эффект, определенный по уменьшению плотности стационарного тока коррозии, в первом случае равен 80 и во втором случае - 62,5 %.
Перевод стационарного коррозионного тока в массовые коррозионные потери позволяет заключить, что предварительно активированная при шлифовке сталь 20 в деаэрированном и недеаэрированном фоновом растворе относится по десятибальной шкале коррозионной стойкости металлов к пониженно-стойкой. Обработка стали ОДА в деаэрированном фоновом растворе переводит ее в разряд стойких металлов (5 балл шкалы ГОСТ 13819-68).
С„, мкФ/см1 - фт, В (НХСЭ)
50
40
30
СоДА> мг/дм *
1 2 3
Рис. 1. Влияние концентрации ОДА на значения потенциала нулевого заряда (срт) и емкости (См) ртутно-капельного электрода при этом заряде
* * - В (НХСЭ)
0,5^
0,4
0,3
ол
0,1
С0да, мг/дм5 J-►
Рис 2 Влияние концентрации ОДА на значения стационарного потенциала (ф„) и плотности анодного тока (¡ст) при этом потенциале образцов стали 20: • - плотность стационарного тока: ОДА+[М-1]; Л - стационарный потенциал: ОДА+[М-1] Концентрация М-1 - около 20 мг/дм3, раствор насыщен аргоном.
Добавка в раствор, содержащий ОДА, ингибитора М-1 дополнительно сдвигает потенциал стали в анодном направлении и уменьшает на 30-50 % плотность тока коррозии.
Результаты опытов первого этапа позволяют рекомендовать, по крайней мере, проведение консервации с применением деаэрированных растворов (эмульсии) ОДА и ОДА с М-1.
При этом ОДА создает плотно-упакованный основной защитный слой, а ингибитор М-1 - дополнительный наружный защитный слой, устраняющий непосредственное воздействие среды на слой ОДА и обеспечивающий нейтрализацию некоторых коррозионных агентов.
На втором этапе изучалось влияние ОДА на коррозионные характеристики шлифованных образцов стали 20, прошедших последующую обработку питательной водой в кассете, установленной на линии отбора пробы питательной воды после экономайзера котла ТП-170, работающего на деаэрированной химочищенной воде. Цель опытов - оценить влияние ОДА при стояночной коррозии образцов, прошедших естественную пассивацию в рабочем режиме котла.
Индикаторные пластинки, выполненные из стали 20, после предварительного шлифования были помещены в кассету и установлены на неохлажденном потоке на линии отбора пробы питательной воды после экономайзера котла ТП-170. Температура нагрева воды в экономайзере была в диапазоне от 280 до 315°С. Показатели качества питательной воды приведены в табл. 1.
Расчетная скорость движения перегретой питательной воды вдоль пластинчатых образцов равнялась 0,25-0,5 м/с. Длительность обработки этих образцов составила 720 ч. Образцы покрылись двухслойной тонкой оксидной пленкой. Удельная «загрязненность» рыхлыми отложениями темно бурого цвета составила в среднем 59±10 г/м2. Плотная часть отложений обусловила удельную «загрязненность» (определена методом катодного травления), равную 6+1 г/м2.
Таблица 1. Показатели качества питательной воды парового котла ТП-170 Ивановской ТЭЦ-2 (в условиях опытов). Работа с химочищенной водой, приготовленной по схеме: (К^+СаО+Л^^М-Н/ЛЧа-О-Л'ац)
Показа- рН25 НН3, С1\ Щобщ, 5Юз2\
тели мг/дм3 мг/дм3 мг/дм3 мг/дм3 мг-экв/дм3 мкг/дм3
Значе- 9,2±0,1 12±3 750±250 3±1 12±3 0,2+0,01 90+10
ние
Коррозионные потери составили 65±11 г/м2, что соответствует средней скорости коррозии, равной 90 ± 15 мг/м2 ч. Естественно, начальная коррозия шлифованных образцов-индикаторов в условиях обработки питательной водой была больше средней. Обработка стали хорошо деаэрированной питательной водой (рН25 = 9,2 ± 0,1, Ог ^ 10 мкг/дм3) при наличии анионов-активаторов привела к образованию недостаточно эффективной пассивирующей оксидной пленки. «Самозащита» стали еще не завершилась (значе-
ние скорости коррозии на границе между пятым баллом для стойких и шестым баллом для понижено стойких сталей).
Образцы стали 20, прошедшие обработку питательной водой, были подвергнуты полярографическому испытанию с применением потенциостата в фоновом растворе 0,1 М №1чЮ3 с добавкой ОДА и без нее. Результаты испытаний приведены на рис. 3.
Установлено, что плотность стационарного тока коррозии в насыщенном воздухом фоновом электролите составляет около 0,08 А/м2. Это соответствует массовой скорости коррозии 83,6 мг/м2 ч и линейной - 0,09 мм/год (вблизи верхней границы 5-го балла коррозионной стойкости). Известно, что скорость коррозии сталей в 0,1 М растворе ЫаЖ)3 и в нейтральном (не кислом) конденсате близки. Таким образом, конденсат, появляющийся при стоянке опорожненного котла в трубах, например, экономайзера, вызывает стояночную коррозию, которая после разрушения оксидной пленки переведет сталь в разряд пониженно - стойких (6 балл) металлов. Необходимо проведение кон-
Рис. 3. Влияние концентрации ОДА на значения стационарного потенциала (ф,-,) и плотности анодного тока (¡„) при этом потенциале образцов стали 20, прошедшей высокотемпературную обработку питательной водой после экономайзера
Применение для этой цели пленкообразующих аминов эффективно в достаточной степени. Увеличение содержания ОДА в насыщенном воздухом фоновом электролите до 4 мг/дм3 понижает плотность коррозионного тока образцов стали 20 в среднем на 70 % (время выдержки в электролите с ОДА
«на холоду» - 6 ч). Сталь при этом устойчиво переводится в разряд стойких с линейной скоростью коррозии 0,027 мм/год. А.П. Акользин рекомендует положительную оценку консервации, если гарантируется снижение скорости коррозии до 0,05 мм/год.
Добавка ОДА в фоновый электролит увеличивает стационарный потенциал, что можно объяснить торможением анодной реакции при адсорбции протонированных частиц ОДА.
Потенциодинамические испытания приводят к выводам о том, что при защите от стояночной коррозии стали 20:
- минимально необходимое содержание ОДА в «растворе» находится на уровне 4-5 мг/дм3 при времени его воздействия на сталь 20 около 6 ч;
- защитный эффект обусловлен замедлением анодной реакции (отмечен положительный сдвиг стационарного потенциала стали);
- деаэрация воды, способствуя отрицательному сдвигу стационарного потенциала стали, облегчает адсорбцию протонированной формы ОДА, что улучшает гидрофобизацию поверхности стали и ее защиту от стояночной коррозии.
Следующим этапом исследований явились ускоренные испытания образцов стали 20, прошедших высокотемпературную обработку питательной водой и подвергнутых и не подвергнутых воздействию ингибиторов ОДА и композиции ОДА+(М-1) в условиях опытно-промышленной консервации.
Дополнительная обработка образцов выполнялась в ходе промышленной консервации котла ТП-170 Ивановской ТЭЦ-2. Содержание ОДА в «растворе» составляло около 40-50 мг/дм3, содержание ингибитора М-1 - около 0,3 %. Температура раствора изменялась в диапазоне от 75 до 90° С. Образцы устанавливались в кассете в контуре на напоре циркуляционного насоса, обеспечивающего циркуляцию «раствора» по замкнутому контуру «выходной коллектор пароперегревателя - пароперегреватель - барабан котла нижний - линия аварийного перелива - насос - выходной коллектор пароперегревателя». Причиной применения ОДА с увеличенной концентрацией явилось пожелание руководства Ивановской ТЭЦ-2 (желание получить гарантированный эффект консервации).
Обработка «раствором», содержащим только ОДА, велась 8 ч. Обработка «раствором» ОДА и М-1 велась в два этапа. На первом этапе длительностью 5 ч образцы подвергались воздействию ОДА, затем кассета с ними отключалась от циркуляционного контура, в контур вводился дополнительно контактный ингибитор М-1, и после этого кассета вновь подключалась к циркуляционному контуру на 3 ч. Расчетная скорость циркуляции в кассете составляла около 0,05 м/ч.
Обработанные и необработанные ингибиторами образцы были изъяты из контура консервации и подвешены на капроновых нитях над водой, залитой в эксикатор. Односторонний обогрев эксикатора (излучение радиатора отопительной батареи) создавал в нем влажную атмосферу и обеспечивал стацио-
нарность процесса "испарение-конденсация". Периодически (2 раз в день) эксикатор открывался на 5 минут для газового обмена с атмосферой. Таким образом, обеспечивались ускоренные испытания на коррозионную стойкость во влажной атмосфере, что соответствовало стояночной коррозии опорожненного котла (останов на ремонт). Длительность испытаний составила 6 месяцев.
Необработанные ингибиторами коррозии образцы подверглись коррозии с существенной локализацией. Обработанные ингибиторами образцы сохранили гидрофобность.
Результаты опытов приведены в табл. 2.
Таблица 2. Результаты гравиметрического определения скорости «стояночной» коррозии и защитного эффекта для образцов стали 20 в ускоренных испытаниях во влажной атмосфере
Время от начала испыта- Средняя за время испытаний скорость коррозии, мг/мг-ч, и защитный эффект (%, знаменатель)
ний, ч Без обработки ингибиторами После обработки ОДА После обработки О ДА+(0 ДА+ [М-11
480 31±6 1,6±0,5/95 1,1±0,4/96
1100 57±5 2,1 ±0,6/96 1,6±0,6/97
2190 60±6 3,0±0,5/95 2,5±0,6/96
4380 50±1 5,3±0,7/89 4,0±0,8/92
На основании данных таблицы установлено следующее:
- образцы стали 20, прошедшие обработку питательной водой, но не обработанные ингибиторами коррозии, корродируют ускоренно. При этом защитная оксидная пленка разрушается в первые недели. В дальнейшем скорость коррозии сначала возрастает, затем стабилизируется и впоследствии снижается. Такой характер временной зависимости скорости коррозии углеродистых сталей во влажной атмосфере отмечается всеми исследователями . По значению наблюдаемой скорости коррозии при ускоренных испытаниях сталь 20 относится к 4 - 5 баллам стойкости (стойкая сталь):
сталь 20 обработанная ОДА или ОДА и М-1, покрытая гидрофоби-зирующей пленкой, корродирует с меньшей, по крайней мере, на порядок скоростью. Это позволяет в данных условиях отнести ее ко 2 баллу коррозионной стойкости (весьма стойкая);
- последовательная обработка стали 20 ОДА и композицией (ОДА+[М-1] приводит к усилению защитного эффекта;
- со временем происходит ускорение в допустимых пределах стояночной коррозии, что, очевидно, связано со смывом контактных ингибиторов конденсатом.
Октадециламин, поверхностно активное вещество, понижает поверхностное натяжение воды. Этот эффект должен влиять на качество деаэрации воды. Имеет значение оценка этого эффекта применительно к деаэрации
умягченной или не полностью умягченной воды паровых и водогрейных котлов в условиях дозировок ОДА, в том числе при консервации.
Глава четыре описывает результаты изучения влияния ОДА на деаэрацию воды в условиях опытно-промышленного стенда Кинешемского машиностроительного завода с использованием кавитационного деаэратора АВАКС.
Эти малогабаритные деаэраторы, как и щелевые, просты в эксплуатации и могут быть использованы в схемах консервации котлов. Испытания деаэратора АВАКС (см. рис. 4).без ОДА проведены сотрудниками ВТИ и ИГЭУ с участием диссертанта. Испытания с ОДА проведены диссертантом.
Рис. 4. Схема стенда для испытаний деаэраторов АВАКС: 1 - деаэрационное устройство (деаэратор) АВАКС: 2 - смотровая вставка из кварцевого стекла; 3 - циркуляционный насос типа КМ 20/18; 4 - бак деаэраэрированной воды с рабочим объемом 3,7 м3; 5 - бак деаэраэрированной воды с рабочим объемом 1,6 м3; 6 - бак-газоотделитель с рабочим объемом 1 м3; 7 - насос эжектирующей воды типа К 20/30; 8 - регулятор давления пара в паровой подушке; 9 - подвод пара; 10 - отвод конденсата; 11 - регулирующий клапан; 12 - подвод водопроводной воды; 13 - подвод Ыа-катионированной воды.
Результаты испытаний приведены на рис. 5.
Расход воды через деаэрационное устройство составлял 20 м3/ч.
В опытах малый бак 5 был отключен фланцевыми заглушками. Относительное значение выпара определено по уравнениям теплового и материального баланса деаэратора.
Октадециламин был введен через лючок с фланцевой крышкой в бак 4 в виде эмульсии, приготовленной на неохлажденной деаэрированной питательной воде парового котла ДКВР с температурой около 100° С. Содержание кислорода в паре котла, использованном для создания паровой подушки, было около 30 мкг/дм3.
Особо следует отметить, что эжектор ВТИ способен, как установлено в специальном опыте, обеспечить глубокий (до 97 %) вакуум в конце линии отсоса парогазовой смеси (в конце линии выпара).
Содержание кислорода в воде перед деаэратором, мкг/дм3 Рис 5. Влияние ОДА на содержание кислорода в деаэрированной воде А - без ОДА. Экспериментальные данные; • - с добавкой ОДА. Экспериментальные данные; ——— - без ОДА. Обработка экспериментальных данных; «■» — — • - с добавкой ОДА. Обработка экспериментальных данных.
По табличным данным построены графические зависимости содержания кислорода в воде на входе и выходе деаэратора АВАКС при работе его в режиме рециркуляции (см. рис. 5).
Установлено, что средняя степень удаления кислорода за один проход воды через деаэратор составляет около 85 % и увеличивается до 90 % при добавке ОДА. Деаэраторы АВАКС могут быть рекомендованы к использованию в режиме рециркуляции при их включении по схеме, приведенной на рис. 6.
Повышение эффекта деаэрации при использовании ОДА обусловлено увеличением скорости образования при кавитационной деаэрации и центробежной сепарации микропузырьков воздуха, отделения их от воды с переходом в паровоздушную полость, видимую через смотровую вставку. Существование этого эффекта связано с понижением поверхностного натяжения воды в присутствии ОДА.
Для определения кратности циркуляции, обеспечивающей необходимую степень деаэрации, рекомендована следующая формула:
к =
АУ ^(1-4ХС0/С-1) О \
где С0, С - содержание кислорода в недеаэрированной и в деаэрированной воде, соответственно; относительный эффект деаэрации (см. выше); отношение расхода воды через деаэратор к расходу воды на подпитку (кратность циркуляции).
Рис. 6. Схема деаэрации воды с использованием прямоточных форсуночных
и кавитационных струйных деаэраторов при подаче деаэрированной воды в бак
При простое котлов, заполненных «раствором» ингибиторов коррозии, больший защитный эффект достигается в том случае, когда этот раствор деаэрирован и защищен от «заражения» воздухом. В случае «заражения» для паровых котлов практикуется деаэрация воды кипячением или водообмен, для водогрейных котлов - водообмен. При консервации ПАВ для экономии реагентов и исключения поступления вредных веществ в окружающую среду целесообразен разогрев и деаэрация консервирующего раствора, например, с использованием кавитационных деаэраторов. Так как ПАВ паролетучи, при этом неизбежны их потери с выпаром. Для компенсации потерь следует предусмотреть дополнительный ввод ПАВ (ОДА, М-1) в контур консервируемого котла.
Предложена рациональная схема деаэрации консервирующего раствора с применением струйных кавитационных деаэраторов.
В пятой главе описаны предложенные схемы и методика консервации, прошедшие промышленную проверку. Приведены результаты и рекомендации по использованию водородометрии для оценки консервации котлов, установлены устойчивость растворов ОДА против микробиологических процессов с участием сульфатвосстанавливающих бактерий, повышение эффективности обезжелезивания кислых конденсатов в присутствии ОДА.
Для консервации паровых котлов Ивановской ТЭЦ-2 был использован реактор с якорной мешалкой. Для защиты от загрязнения рабочего раствора ингибиторов кислородом в его надводное пространство подавался пар. Рас-
творы ОДА и ОДА+(М-1) готовились на горячем конденсате бойлеров. Подача рабочего раствора в котел и его циркуляция осуществлялись центробежным насосом. Температура «раствора» в котле обеспечивалась на первой стадии консервации (40-50 мг/дм3 ОДА) либо за счет остаточного тепла обмуровки, либо за счет выключения газовой горелки. На второй стадии консервации (40-50 мг/дм3 ОДА+0,3-0,5 % [М-1]) использовалось тепло остывающего котла. Для сохранения тепла котла на время консервации после выключения горелок, вентиляции газохода и установления заданной температуры «раствора» в котле производилось закрытие соответствующих шиберов и направляющих аппаратов.
Схема подключения узла консервации к котлу представлена на рис. 7.
С ее помощью проводились неоднократно с положительным эффектом консервации паровых котлов ТП-170 (ст. №№ 1-6) и БКЗ-220 (ст. №№ 7,8) Ивановской ТЭЦ-2 в режимах:
- аммиачно фосфатной выварки;
- раствором ОДА (одноэтапная);
- двухэтапная консервация, предложенная автором. Этап 1(18 ч): ОДА; этап 2 (3 ч): ОДА+(М-1).
Измерения содержания продуктов коррозии в питательной и котловой водах, проводимые для оценки эффективности консервации и качества пуска котла, трудоемки и не могут быть автоматизированы.
Содержание водорода в паре при пуске котла является интегральной характеристикой состояния его внутренних поверхностей, определяемого темпами стояночной коррозии, качества воды заполнения и режима пуска. Поэтому очень важной представляется возможность применения для этого во-дородомеров. Пониженный уровень максимального содержания водорода в паре при пуске котла и быстрая стабилизация содержания водорода в паре на низком уровне свидетельствуют о высоком качестве предшествующего останова, консервации и пуска.
С помощью водородомеров могут быть получены количественные данные об абсолютной и относительной мощности источников водорода, что способствует уверенной диагностике теплоэнергетического оборудования и ВХР ТЭС.
Графики пуска котлов были одинаковы. Примерно одинаковы были и общие показатели режима пуска из холодного состояния, и последующие паровые нагрузки. Для сравнения приведены литературные данные о содержании водорода в паре котла ТП-80 (см. рис. 8).
Котлы ТП - 170 после консервации ПАВ подвергались расконсервации путем дренирования "консерванта", заполнения котлов конденсатом, растопки и паровой продувки пароперегревателей собственным паром.
Результаты контрольных измерений в сравнении с литературными данными позволяют заключить следующее:
- выход водорода при пуске неконсервированного котла после простоя превышает существенно выход водорода при пуске консервированного для простоя котла. При этом для стабилизации содержания водорода в паре котла на низком уровне требуется большее время;
~ консервация барабанных котлов с применением ОДА и ингибитора М-! эффективнее, чем консервация в режиме фосфатно-щелочной выварки.
Рис. 7. Схема консервации паровых и водогрейных котлов Ивановской ТЭЦ-2: 1 - ввод горячего конденсата (75-90 °С); 2 - ввод пара низкого давления; 3 - реактор-мешалка для приготовления эмульсии ингибиторов; 4 - насос для подачи консерванта в контур и его циркуляции; 5 - напорный общестанционый коллектор консервации; 6 -сбросный общестанционый коллектор консервации; 7 - линия аварийного перелива котловой воды; 8 - барабан верхний; 9 - барабан нижний; 10 - выходной паросборный коллектор котла; И - к водогрейным котлам ПТВМ-ЮО; 12- от водогрейных котлов ПТВМ-ЮО; 13 - кассета для образцов-индикаторов
Рис. 8. Изменение содержания водорода в перегретом паре котлов при наборе паровой нагрузки после растопки:
О - относительная паропроизводительность котла, %; [Н2] - массовая концентрация водорода в паре, мкг/дм3.
Котлы ТП-170 для простоя в холодном резерве были законсервированы по технологиям: -ФАВ - фосфатно-амиачная выварка; - ОДА - консервация октадецилами-ном экономайзера, экранов и пароперегревателя при циркуляции "раствора" ОДА (50 мг/дм3) в течение 24 ч с температурой от 120 "С (начало) до 80 °С (окончание). Котел загерметизирован. Раствор оставлен в котле; - ОДА+(М-1) -консервация октадецила-мином экономайзера, экранов и пароперегревателя при циркуляции "раствора" ОДА в течение 18 ч с температурой 120 "С (начало) до 90 "С (окончание этапа), ввод М-1 (0,5%) и дополнительная циркуляция "раствора" в течение 6 ч (по Зч на контур) при температуре от 90 °С (начало) до 70 °С (окончание). Котел загерметизирован "раствор" оставлен в котле
При пуске из "горячего" резерва паровых котлов ТП-170, бывших ранее в "холодном" резерве с консервацией, содержание водорода в паре проходит через незначительный максимум и устанавливается на невысоком уровне. При этом меньшие концентрации водорода в паре наблюдаются для котла,
консервированного с применением ОДА (этап 1) и ОДА+(М-1) (этап 2). ПАВ обеспечивают при простое котлов сохранность защитных оксидных плёнок.
Совершенно естественно, что содержание водорода в паре котла при пуске и после него определяется не только качеством консервации и, следовательно, состоянием пленок. Оно зависит от содержания органики в питательной и котловой водах, от качества останова и пуска, влияющих на сплошность оксидных пленок. Тем не менее, дефекты защитных плёнок на стали, обусловленные стояночной коррозией, вносят существенный вклад в содержании водорода в среде. Именно этот факт подтверждает рис. 8, что позволяет рекомендовать дополнительно к указанному в РД для оперативной оценки качества консервации водородометрию.
Присутствие кислорода в среде не приводит к значительному уменьшению содержанию водорода различного происхождения в ней. По данным Авдеевой A.A. в перегретом паре котлов СКД при гидразинноаммиачном ВХР содержание водорода составляет от 3 до 6 мкг/дм3. В соответствии с нашими измерениями в паре котла ТГМП- 114 Костромской ГРЭС, работающего при аммиачно-кислородном ВХР, содержания водорода и кислорода в перегретом паре, соответственно, находятся в диапазонах 2-3 и 100-300 мкг/дм3. В отсутствии эффективного катализатора реакция между водородом и кислородом в воде и паре заторможена.
Выполнены измерения содержания водорода в сетевой воде и на выходе из водогрейного котла ПТВМ - 100 Ив ТЭЦ - 2, включенного в открытую теплосеть.
Полученные данные позволяют заключить, что водородометрия может быть применима и для оценки качества консервации водогрейных котлов. Повреждаемость внутренней стороны труб поверхностей нагрева водогрейных котлов при стояночной коррозии меньше при консервации пленкообразующими аминами, чем при консервации сетевой водой с избыточным давлением.
Водогрейные котлы ТЭЦ подключены к тепловым сетям. Сетевая вода, содержащая органические вещества, к которым относятся ОДА и соль жирной кислоты циклогексиламина (ингибитор М-1) и прошедшая деаэрацию, может быть заражена сульфатвосстанавливающими бактериями. Бактериальное заражение воды приведет к микробиологической коррозии и к разрушению органических ингибиторов.
Выполнены опыты по изучению применимости водородометрии для оперативной оценки интенсивности микробиологических процессов с участием сульфатвосстанавливающих бактерий и для оценки влияния ОДА на эти процессы при консервации водогрейного котла. Несмотря на то, что данные бактерии являются потребителями водорода, например, в реакции деполяризации катодов с их участием:
SOS~ + Са2+ + 4Н2 S2- + Са2+ + 4НгО, водород восстанавливается в реакциях с участием сероводорода
г 2
Таким образом, устанавливается стационарная концентрация молекулярного водорода в воде, зараженной сульфатвосстанавливающими бактериями.
Измерения содержания в воде водорода, сульфидов и сероводорода показали снижение содержания водорода в воде при увеличении содержания в ней сульфидов, что означает возможность применения водородометрии для оперативного контроля за бактериальным заражением воды.
Показано, что при консервации водогрейных котлов ОДА не отмечено повышение сульфидного загрязнения воды. Вполне вероятно, это обусловлено увеличенным значением рН пристенного слоя. Применение ОДА снижает риск микробиологической коррозии водогрейных котлов в «холодном» резерве.
Сделана оценка времени нормализации ВХР после загрязнения сетевой воды. Микродобавка ОДА, обеспечивая очистку внутренних поверхностей теплосети от отложений, увеличивает время нормализации, но способствует уменьшению их загрязненности и коррозии.
Выполнены опыты по определению влияния ОДА на эффект обезжелези-вания кислого возвратного конденсата (опыты по защите паро- и конденсато-проводов Ивановской ТЭЦ-1 от стояночной и эксплуатационной коррозии). Установлено 10% -ое повышение этого эффекта в условиях высокой загрязненности конденсата продуктами коррозии стали.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Выполнен комплекс лабораторных и опытно-промышленных исследований процессов, протекающих при использовании ОДА и ингибитора М-] для консервации котлов.
2. При использовании ртутного капельного датчика по методу измерения ёмкости двойного электрического слоя показано следующее:
- потенциал нулевого заряда увеличивается с ростом концентрации ОДА в воде;
- адсорбция протонированных частиц ОДА увеличивает ёмкость двойного электрического слоя. Ёмкость двойного электрического слоя максимальна при концентрации ОДА около 0,2 мг/дм3. Дополнительное увеличение концентрации ОДА приводит к снижению указанной ёмкости, что объясняется конкурентной адсорбцией непротонированных частиц ОДА;
- адсорбция протонированных частиц ОДА более эффективна, чем адсорбция молекул. Протонированные частицы адсорбируются, в первую очередь, на более отрицательных, то есть на анодных участках металлов.
3. Исследования с применением потенциостата показали, что защитный антикоррозионный эффект обусловлен замедлением анодной реакции при адсорбции частиц ОДА. При увеличении концентрации ОДА происходит положительный сдвиг стационарного потенциала стали 20 и уменьшение
стационарного тока коррозии. Наибольший эффект наблюдается в опытах с насыщенным аргоном раствором. Добавка ингибитора М-1 в раствор, содержащий ОДА: (4 мг/дм ОДА + 20 мг/дм3 [М-1]), дополнительно снижает коррозионный ток на 30-50 %.
Присутствие ОДА в растворе переводит шлифованную поверхность стали 20 из разряда пониженно-стойких в разряд стойких к коррозии. Минимально необходимое содержание ОДА в консервирующем растворе при времени воздействия около 6 ч составляет 4-5 мг/дм3.
4. Применение ОДА при консервации элементов тракта котла на ремонт с его опорожнением переводит сталь 20 из состояния пониженной коррозионной стойкости в состояние коррозионно-стойких сталей. Последовательная обработка стали 20 ОДА (40-50 мг/дм3) и композицией ОДА (40 - 50 мг/дм3) и М-1(0,3-0,5 %) увеличивает антикоррозионный эффект консервации.
5. Микродобавки ОДА увеличивают эффект обескислороживания воды при её деаэрации, который составляет при этом в прямоточных кавитацион-ных деаэрационных устройствах от 0,9 до 0,95. Для получения максимального эффекта деаэрации подвод воды на неё должен осуществляться непосредственно на всас насоса рециркуляции. Для определения необходимой кратности циркуляции предложены расчетные зависимости.
6. На основе опытно-промышленных испытаний установлено:
- выход водорода в перегретый пар после пуска из холодного резерва неконсервированного котла больше, чем после пуска котла, бывшего в состоянии консервации. Водородометрия применима для оценки качества консервации котлов;
- консервация барабанных котлов высокого давления с применением ОДА и ингибитора М-1 более эффективна, чем при использовании фосфатно-щелочной выварки;
- предложенная в настоящей работе двухэтапная консервация котлов с применением ОДА (этап 1) и ОДА совместно с ингибитором М-1 (этап 2) более эффективна, чем одноэтапная консервация с использованием ОДА;
- консервирующий раствор ОДА не способствует жизнедеятельности сульфатвосстанавливающих бактерий и тем самым, микробиологической коррозии;
- ОДА повышает эффект обезжелезивания кислого конденсата механическим фильтром с катионитной загрузкой в условиях очистки пароконден-сатной сети от продуктов коррозии и её консервации.
7. Методика двухэтапной консервации котлов с применением указанных реагентов предложена и внедрена на Ивановской ТЭЦ-2 и в МУП «Ив-гортеплоэнерго».
ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО РАБОТЕ
1. Водно-химический режим теплосети в условиях её аварийной подпитки / Г.П. Малинов, И.А. Шатова, Г.В. Ледуховский. и др // Энергосбережение и водоподготовка; №4,2005. С. 19-23.
2. Ларин Б.М., Ларин А.Б., Шатова И.А. Совершенствование технологии обработки добавочной воды теплоэнергетических объектов // Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности: Материалы Четвертой Российской научно-технической конференции. Г. Ульяновск, 2425 апреля 2003 г. Т.2. - Ульяновск: УлГТУ, 2003. С.239-242.
3.Виноградов В.Н., Шатова И.А. Первичное энергетическое обследование и проблемы водоподготовки котельных // Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности: Материалы Четвертой Российской научно-технической конференции. Ульяновск, 24-25 апреля 2003. Т.2. - Ульяновск: УлГТУ, 2003. С.243-247.
4. Шатова И.А., Барочкин Е.В., Ледуховский Г.В. Оценка влияния ок-тадециламина на деаэрацию химочищенной воды // Повышение эффективности теплоэнергетического оборудования; Материалы Четвертой Российской научно-практической конференции. Иваново: ИГЭУ, 18-19 ноября 2005. С. 66-70.
5. Шатова И.А., Барочкин Е.В., Ледуховский Г.В. Выбор схемы включения прямоточных деаэрационных устройств // Там же. С. 63-65.
6. Водно-химический режим теплосети в условиях её аварийной подпитки / Е В. Барочкин, И.А. Шатова, Г.В. Ледуховский и др //Вестник ИГЭУ; вып. 1,-Иваново: ИГЭУ, 2005. С. 35-40.
7. Шатова И.А., Виноградов В.Н. Учет факторов водно-химического режима при централизованном пароснабжении промышленных предприятий // Радиоэлектроника. Электротехника и энергетика: тез. докладов IX Международной научно-технической конференции студентов и аспирантов. В 3-т.Т.З. - М.: Изд-во МЭИ, 2003. С.131-132.
8. Шатова И.А. Полярографическое исследование адсорбции октадеци-ламина на ртутном капельном электроде // Состояние и перспективы развития электротехнологии. X Бенардосовские чтения: тез. докл. Международной научн. - техн. конф. Т.2. -Иваново: ИГЭУ, 2001. С. 131
9. Потенциодинамическое исследование влияния микродозировок окта-деципамина на коррозию стали в воде при температуре до 423° К / В.Н.Виноградов, Ю.А. Морыганова, Е.Б. Громов, И.А. Шатова // Состояние и перспективы развития электротехнологии. X Бенардосовские чтения: тез. докл. Международной научн-техн. конф.Т.2.-Иваново: ИГЭУ, 2001. С. 129
10. Шатова И.А, Харламов В.К. Исследование химико-технологических процессов в пароводяном тракте ТЭС с применением ки-слородомеров и водородомеров // Состояние и перспективы развития электротехнологии. XI Бенардосовские чтения: тез. докл. Международной научн. -техн. конф. Т. 1. -Иваново: ИГЭУ, 2003. С. 207.
11. Шатова И.А. Оценка эффективности консерваций паровых котлов с применением водородометрии. // Там же. С. 208.
12. Шатова И.А, Лебедев A.B. Сохранение защитных свойств оксидных плёнок в ТПНК при использовании ПАВ. // Там же, С. 209.
Формат 60x84 1/16 Тираж 150 экз.
Печать плоская Заказ 0468
Отпечатано в ОМТ МИБИФ 153003, г. Иваново, ул. Рабфаковская, 34, оф. 141, тел. 38-37-36. доб. 114.
I
I
!
Í
s
I
I
Í
I
(
I
í
!
I
\
РНБ Русский фонд
2006-4 29882
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Шатова, Ирина Анатольевна
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. КОНСЕРВАЦИЯ КОТЛОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ОКТАДЕЦИЛАМИНА И КОНТАКТНЫХ ИНГИБИТОРОВ.
1.1. Общая характеристика проблемы.
1.2. Свойства и применение ОДА как ингибитора коррозии.
1.3. Свойства и применение контактных ингибиторов коррозии.
1.4. Особенности стояночной коррозии котлов и трубопроводов.
1.5. Консервация котлов и методы оценки ее качества.
1.6. Постановка задачи исследования.
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1. Методы количественных химических анализов.
2.2. Приборы для физико-химических измерений).
2.3. Методы и средства измерений теплотехнических параметров.
2.4. Весовой метод измерения скорости коррозии.
2.5. Методика электрохимических исследований влияния ингибиторов. октадецпламина и М-1 на коррозию стали.
ГЛАВА 3. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ ОДА И ИНГИБИТОРА М-1 ДЛЯ ЗАЩИТЫ СТАЛИ 20 ПРИ СТОЯНОЧНОЙ КОРРОЗИИ КОТЛОВ.
3.1. Организация и результаты полярографических исследований адсорбции октадецпламина методом измерения емкости. двойного электрического слоя.
3.2. Организация и результаты потеициодипамических исследований влияния октадецпламина на коррозионные характеристики стали 20.
3.3. Организация и результаты лабораторных ускоренных испытаний стали 20 при стояночной коррозии.
3.4. Выводы по главе.
ГЛАВА 4. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ОКТАДЕЦИЛАМИНА.
НА ДЕАЭРАЦИЮ ВОДЫ.
4.1. Методика и результаты исследования.
4.2. Выбор схемы включения струйных. кавитациоиных деаэраторов.
4.3. Выводы по главе.
ГЛАВА 5. ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРОВЕРКА ЭФФЕКТИВНОСТИ КОНСЕРВАЦИИ КОТЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОКТАДЕЦИЛАМИНА И ИНГИБИТОРА М-1. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ СЕРОВОДОРОДНОГО ЗАРАЖЕНИЯ ВОДЫ В
ПРИСУТСТВИИ ОДА.
5.1. Схема и методика консервации котлов.
5.2. Промышленная проверка эффективности консерваций. с использованием водородометрни.
5.3. Дополнительные эффекты при использовании ОДА. в парокоидепсатных и тепловых сетях.
5.4. Оценка возможности сероводородного заражения воды. в присутствии ОДА.
5.5. Выводы по главе.
Введение 2005 год, диссертация по энергетике, Шатова, Ирина Анатольевна
Актуальность темы. В современных условиях при переходе от планового ремонта теплоэнергетического оборудования к ремонтам на основании его диагностики главное место занимает проблема надежности. Тем самым из трех критериев оценки эффективности водно-химических режимов (ВХР) ТЭС и тепловых сетей: относительных вкладов ВХР в обеспечение экономичности, надежности и безопасности оборудования, основным становится критерий надежности. По данным Департамента генеральной инспекции электростанций и сетей среди отказов паровых и водогрейных котлов существенен вклад коррозии, как эксплуатационной, так и стояночной. Коэффициент использования установленной мощности котлов невелик, длительность их простоев в резерве не сокращается. Особо велика она для газомазутных водогрейных котлов, не обеспеченных подводом газа. Тем самым актуальна проблема защиты котлов от стояночной коррозии при длительных простоях.
Одним из путей решения данной проблемы является выбор эффективных методов и условий консервации, методов оперативного контроля её качества. Перспективно использование комбинированных методов с применением октадециламина (ОДА) и контактного ингибитора М-1, использование дополнительной антикоррозионной обработки воды и водородомеров для оценки качества консерваций. Необходимо получение дополнительных данных о механизме адсорбции ОДА в условиях образования защитной пленки.
Настоящая работа направлена на изучение влияния потенциала металла на адсорбцию ОДА и получение сравнительных данных о стояночной коррозии стали 20 после обработки её поверхности указанными ингибиторами в промышленных условиях применительно к паровым и водогрейным котлам. Получение новых исследовательских данных о свойствах ОДА и ингибитора М-1, в том числе, об отношении ОДА к микробиологической коррозии, о влиянии на деаэрацию воды позволяет повысить эффективность защиты котлов от стояночной коррозии и, тем самым, их надёжность.
Цель работы состоит в повышении эффективности защиты котлов от стояночной коррозии посредством проведения комбинированных консерва-ций с применением ОДА и ингибитора М-1.
Достижение поставленной цели обеспечивается решением следующих задач:
-исследовать адсорбцию ОДА методом измерения емкости двойного электрического слоя;
-провести с применением полярографии и гравиметрии исследования влияния ингибиторов ОДА и М-1 на низкотемпературную коррозию стали 20.
-провести опытно-промышленные консервации котлов с использованием указанных ингибиторов, разработать методику консерваций и рекомендации по применению водородометрии для оценки их эффективности.
-оценить опасность сульфидного загрязнения и микробиологической коррозии с участием сульфатвосстанавливающих бактерий в водогрейных котлах, заполненных раствором ОДА.
Научная новизна работы состоит в следующем:
1. Уточнен механизм образования защитных пленок ОДА на стали 20. При этом показана наиболее эффективная адсорбция протонированных частиц ОДА анодными участками стали.
2. Исследовано влияние ингибиторов ОДА и М-1 на низкотемпературную коррозию стали 20. Установлено, что наибольший защитный эффект достигается при ее двухэтапной консервации ОДА: (4-5 мг/дм3) - этап 1 и ОДА (45 мг/дм3) совместно с М-1 (0,3-0,5 %) - этап 2.
3. Выявлено, что применение ОДА при деаэрации воды приводит к увеличению эффективности ее обескислороживания.
Степень достоверности результатов исследований подтверждается:
- применением стандартизированных методов измерений, методов обработки экспериментальных данных и поверенных средств измерений,
- использованием классических полярографических методов научных исследований электрохимической коррозии;
- проведением экспериментальных исследований в промышленных условиях. Промышленной проверкой предложенного метода консервации;
- согласованием отдельных результатов работы с данными других авторов.
Практическая значимость работы состоит в следующем:
1. Получены экспериментальные данные о скорости стояночной коррозии стали 20 после консервации её поверхности "раствором" ОДА и композицией ОДА и ингибитора М-1.
2. В присутствии ОДА установлено:
-снижение риска микробиологической коррозии, что создает возможность вытеснения консервирующего раствора с ОДА в закрытую теплосеть;
-повышение эффективности обезжелезивания кислых конденсатов механическими фильтрами с загрузкой сильнокислотного катеонита, обеспечивающее условия для выполнения нормативных требований к качеству этих конденсатов.
3. Определена эффективность обескислороживания при струйной кавита-ционной деаэрации воды, содержащей ОДА, и предложена рациональная схема включения таких деаэрационных устройств, обеспечивающая минимальную кратность циркуляции.
4. Разработана и внедрена усовершенствованная методика двухэтапной консервации котлов на длительный срок с применением ОДА и ингибитора М-1, отличающаяся большей степенью антикоррозионной защиты стали 20.
Реализация результатов работы. В период с 1995 г. выполнены опытно-промышленные и промышленные консервации паровых котлов ТП-170-100, БКЗ-220-100, водогрейных котлов ПТВМ-100 Ивановской ТЭЦ-2, паровых и водогрейных котлов МП "Ивгортеплоэнерго". Схема включения деаэраторов АВАКС используется наладочными организациями и заводами-изготовителями.
Автор защищает результаты:
-исследований влияния микродобавок ОДА к воде на потенциал нулевого заряда и влияние потенциала электрода на емкость двойного электрического слоя;
-исследований влияния микродобавок ОДА и ингибитора М-1 на стационарный потенциал и ток низкотемпературной коррозии стали 20 в насыщенной воздухом и аргоном водах;
-изучения влияния ОДА на эффект обескислороживания воды при струйной кавитационной деаэрации и рациональность схемы включения струйных кавитационных деаэраторов;
-изучения эффективности консервации поверхности стали 20 с применением ОДА и ингибитора М-1;
-оценки опасности сульфидного загрязнения и микробиологической коррозии с участием сульфатвосстанавливающих бактерий в присутствии ОДА;
-методику двухэтапной консервации котлов с применением ОДА и ингибитора М-1 и оценку эффективности консервации с использованием водородометрии.
Конкретное личное участие автора в получение результатов работы состоит:
- в проведении электрохимических исследований, экспериментального изучения коррозии стали 20 в лабораторных и промышленных условиях, в выполнении количественных химических анализов на всех этапах работы, включая водородометрию, в обработке результатов измерений и в составлении заключений;
- организации и проведении испытаний деаэраторов АВАКС и оценке влияния ОДА на эффект обескислороживания;
- разработке методики и в проведении двухэтапных консерваций.
Апробация результатов исследований.
Основные результаты опубликованы и обсуждались на следующих конференциях:
-IX Международной научно-технической конференции студентов и аспирантов в МЭИ (Москва, 4-5 марта 2003 г.);
- IV Российской научно-технической конференции "Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности" (г. Ульяновск, УлГТУ, 24-25 апреля 2003 г.);
-Международных научно-технических конференциях в ИГЭУ «Состояние и перспективы развития электротехнологии. Бенардосовские чтения»; в 1997, 1999,2000, 2001,2003,2005 гг.
Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 12 работах.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных результатов и выводов, списка использованных источников, включающего 116 наименований, и приложения. Диссертация изложена на 148 страницах и содержит 30 рисунков и 18 таблиц.
Заключение диссертация на тему "Совершенствование защиты от стояночной коррозии углеродистой стали котлов на основе применения ингибиторов октадециламина и М-1"
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Выполнен комплекс лабораторных и опытно-промышленных исследований процессов, протекающих при использовании ОДА и ингибитора М-1 для консервации котлов.
2. При использовании ртутного капельного датчика по методу измерения ёмкости двойного электрического слоя показано следующее:
- потенциал нулевого заряда увеличивается с ростом концентрации ОДА в воде;
- адсорбция протонированных частиц ОДА увеличивает ёмкость двойного электрического слоя. Ёмкость двойного электрического слоя максимальна при концентрации ОДА около 0,2 мг/дм . Дополнительное увеличение концентрации ОДА приводит к снижению указанной ёмкости, что объясняется конкурентной адсорбцией непротонированных частиц ОДА;
- адсорбция протонированных частиц ОДА более эффективна, чем адсорбция молекул. Протонированные частицы адсорбируются, в первую очередь, на более отрицательных, то есть на анодных участках металлов.
3. Исследования с применением потенциостата показали, что защитный антикоррозионный эффект обусловлен замедлением анодной реакции при адсорбции частиц ОДА. При увеличении концентрации ОДА происходит положительный сдвиг стационарного потенциала стали 20 и уменьшение стационарного тока коррозии. Наибольший эффект наблюдается в опытах с насыщенным аргоном раствором. Добавка ингибитора М-1 в раствор, содер
X "X жащий ОДА: (4 мг/дм ОДА + 20 мг/дм [М-1]), дополнительно снижает коррозионный ток на 30-50 %.
Присутствие ОДА в растворе переводит шлифованную поверхность стали 20 из разряда пониженно-стойких в разряд стойких к коррозии. Минимально необходимое содержание ОДА в консервирующем растворе при времени воздействия около 6 ч составляет 4-5 мг/дм3.
4. Применение ОДА при консервации элементов тракта котла на ремонт с его опорожнением переводит сталь 20 из состояния пониженной коррозионной стойкости в состояние коррозионно-стойких сталей. Последовательная
Л о обработка стали 20 ОДА (40-50 мг/дм ) и композициеи ОДА (40 - 50 мг/дм ) и М-1(0,3-0,5 %) увеличивает антикоррозионный эффект консервации.
5. Микродобавки ОДА увеличивают эффект обескислороживания воды при её деаэрации, который составляет при этом в прямоточных кавитационных деаэрационных устройствах от 0,9 до 0,95. Для получения максимального эффекта деаэрации подвод воды на неё должен осуществляться непосредственно на всас насоса рециркуляции. Для определения необходимой кратности циркуляции предложены расчетные зависимости.
6. На основе опытно-промышленных испытаний установлено:
- выход водорода в перегретый пар после пуска из холодного резерва неконсервированного котла больше, чем после пуска котла, бывшего в состоянии консервации. Водородометрия применима для оценки качества консервации котлов;
- консервация барабанных котлов высокого давления с применением ОДА и ингибитора М-1 более эффективна, чем при использовании фосфатно-щелочной выварки;
- предложенная в настоящей работе двухэтапная консервация котлов с применением ОДА (этап 1) и ОДА совместно с ингибитором М-1 (этап 2) более эффективна, чем одноэтапная консервация с использованием ОДА;
- консервирующий раствор ОДА не способствует жизнедеятельности сульфатвосстанавливающих бактерий и тем самым, микробиологической коррозии;
- ОДА повышает эффект обезжелезивания кислого конденсата механическим фильтром с катионитной загрузкой в условиях очистки пароконден-сатной сети от продуктов коррозии и её консервации.
7. Методика двухэтапной консервации котлов с применением указанных реагентов предложена и внедрена на Ивановской ТЭЦ-2 и в МУП «Ивгорте-плоэнерго». 7
Библиография Шатова, Ирина Анатольевна, диссертация по теме Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты
1. Паули В.К. Методические указания по организации технического обслуживания поверхностей нагрева котлоагрегатов тепловых электростанций: РД 34.26.609 97. - М.: СПО ОРГРЭС, 1997.
2. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации. М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003.
3. Маргулова Т.Х., Мартынова О. И. Водные режимы тепловых и атомных электростанций: Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 1987. - 319 с.
4. Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок: Гос-энергонадзор Минэнерго России. М.: ЗАО "Энергосервис", 2003. - 264с.
5. Методические указания по консервации теплоэнергетического оборудования: РД 34.20.591-97. Разработано фирмой "ОРГРЭС" и АО ВТИ М.: СПО ОРГРЭС, 1997.
6. Методические указания по консервации теплоэнергетического оборудования с применением пленкообразующих анинов: Дополнение к РД 34.20.591-97. Подготовлено МЭИ, ВНИИАМ. М.: ЗАО "Наука", 1997.
7. Акользин П.А. Предупреждение коррозии металла паровых котлов. -М.: Энергия, 1975.
8. Грушко Я.М. Вредные органические соединения в промышленных сточных водах. Ленинград: Химия, ленинградское отделение, 1980.
9. Алцибеева А.И., Левин С.З. Ингибиторы коррозии металлов (справочник) М.: Изд-во "Химия", 1968
10. Филиппов Г.А., Салтыков Г.А., Кукушкин А.Н. Гидродинамика и тепломассообмен в присутствии поверхностно-активных веществ. М.: Энерго-атомиздат, 1998. - 184с.
11. Громов Е.Б. Исследование влияния октадециламина на эрозионную и коррозионную стойкость конструкционных материалов ТЭС и АЭС // Диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук. Иваново. ИГЭУ- -2002.
12. Коржук Э.И. Исследование коллоидно — химических свойств растворов высших алифатических аминов: //Автореф. дисс. на соискание уч. степени канд. техн. наук Минск - 1969г
13. Исследование по вопросам оптимизации применения ПАВ, в частности, ОДА в пароводяных контурах. Институт энергетики, 7024, Лейпциг, Торгауэрштрассе, 114. Реферат отчета №16.5790.84.
14. Иванов Е.Н. Применение пленкообразующих ингибиторов для предотвращения коррозии металла паровых теплосетей // Автореферат дисс. на соискание уч. степени канд. техн. наук М. -1968
15. Свойства водных эмульсий поверхностно-активного вещества (октадециламина) при параметрах энергетической установки / О.И. Мартынова, И.Я. Дубровский, Ю.М. Третьяков и др. // Взвестия вузов СССР. Энергетика. 1984. №9, с.96-99.
16. Некоторые аспекты термолиза ОДА в энергетической установке / И.Я. Дубровский, JT.H. Баталина, В.В. Игнатов и др. // Изв. вузов СССР. Энергетика. 1989. №2. с.65-69.
17. Адсорбция октадециламина на металлических поверхностях / И.Я. Дубровский, JI.H. Баталина, В.А. Лошкарев и др. // Сб. научн. трудов МЭИ. М.: 1989. Вып. 208. с. 34-41.
18. Коррозионная стойкость перлитной стали и латуни, предварительно гидрофибизированных октадециламином / И.Я. Дубровский, Л.Н. Баталина, В.В. Игнатов и др. // Сб. научн. трудов МЭИ. М.: 1988. Вып. 166. с. 11-16.
19. Мартынова О.И., Исаченко В.П., Солодов А.П. Методы гидрофобиза-ции поверхности теплообмена для получения капельной конденсации пара // Кеплообмен и гидравлическое сопротивление. Труды МЭИ. 1965. Вып. 63. с. 107-115.
20. Rowland В. Unterschungen zur Ermittlung des Kraffit-Pnktes durch Streulichtmessungen im System ODA H20 in Abhangigkeit von der Temperatur // Ergebnisbericht. Greitswald. E - M. Arndt - Universitat, 1984.
21. Бонд A.M. Полярографические методы в аналитической химии. Пер. с англ. М.: Изд-во "Химия", 1983.
22. Maldenhauer D. Erfahrungen mit der Dosierung von Octadecylamin zum Schutz von Hei(3wassernetzen und Kondensationsstellen in Erzengerstatten // Energieanwendung. 1980. Bd.29. Jg.2. s.61-63.
23. Кукушкин A.H. Научно-практические основы технологии повышения надежности и экономичности энергетического оборудования блоков
24. АЭС с ВВЭР на основе использования микродозировок ОДА// Дисс. на соискание уч. степени канд. техн. наук., М., 1990. с.63.
25. Авторское свидетельство №1525985 / А.Ф. Дерендовский, Ю.В. Ко-ломцев, А.Н. Кукушкин и др. // 28.01.88. Б.Н. №44, 1989.
26. Betz Lab. Jnc. Trevose. Pa. Sec: U.S. Patents №2460259, 2712531, 3088796 etc.
27. Bregman J.L. Corrosion inhibitors. New York: The MacMilan Co, 1963-187p.
28. Йовчев M. Коррозия теплоэнергетического оборудования: Пер. с болг. -М.: Энергоатомиздат, 1988.
29. Schuck J.J. et al. Corrosion inhibitors for steam condensate systems. Mat. Pro. Perf, 1973. Vol. 12. Oct., p.42-47.
30. Отчет по НИР "Обследование водно-химического режима Ярославской ТЭЦ-1" Иваново, ИГЭУ, 1996.
31. Брегман Дж. Ингибиторы коррозии. М.: Изд-во "Химия", 1966
32. Anders R.F. Jnd. Eng. Chem., 46, №5, 990 (1954).
33. Розенфельд и др. ЖПХ, 34, №10,2239 (1961).
34. B.W. Lane, W.H. Thompson. Канад. Пат. 5079976 7.12.54.
35. Розенфельд И.Л. Атмосферная коррозия металлов М.: Изд-во АН СССР, 1962.
36. Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов. М.: Изд-во "Металлургия", 1976.
37. Котлы малой и средней мощности и топочные устройства. Отраслевой каталог-М.: НИИЭИНФОРМЭНЕРГОМАШ, 1987
38. Паровые котла ДКВР. Краткое описание и инструкция по мантажу и эксплуатации. -БИЙСК.: БиКЗ, 1978.
39. Инструкция по защите паровых котельных агрегатов от стояночной коррозии-М.: ЦНИИТЭПлегпром, 1984.
40. Сборник руководящих указаний по коррекционным обработкам питательной, котловой и химочищенной воды, химзащите и консервации теплотехнического оборудования. М.: НПО "Техэнергохимпром", 1985.
41. X. Рогачев, С. Стефанова. Справочник по коррозии. Пер. с болгарского: М.: Изд-во "Мир", 1982.
42. Drew Grunddlagen der industriellen Wasserbehandlung / Hrsg.: Drew Ameroid Deutschland GmbH. Essen Vulkan-Verl., 1993.
43. Шкроб M.C., Прохоров Ф.Г. Водоподготовка и водный режим паротурбинных электростанций. М. —Л.: Госэнергоиздат, 1961.
44. Сборник руководящих указаний по коррекционным обработкам питательной, котловой и химочищенной воды, химзащите и консервации теплотехнического оборудования. -М.: НПО "Техэнергохимпром", 1985.
45. Обследование водно-химического режима пароконденсатной системы ОАО "Зиновьевская мануфактура" Отчет по НИР Иваново: ОГУП "Ивановский центр энергосбережения", 2002.
46. Коррозионная стойкость перлитной стали и латуни, предварительно гидрофобизированных окиадециламином. Дубровский И.Я. и др. // Сб. научн. трудов. №166. М.: Моск. Энерг. Ин-т, 1988.
47. Hops G.L., Getz М.Е., Berk а.А. // Trace Concentrations of Octade-cylamine and Some of its Degradation Products / The American Society of Mechanical Engineers Annual Meeting New York, NY - November 30-December 5, 1958.
48. Jacklin C. // Experimental Boiler Studies of the Breakdown of Amines / Reprinted from Transactions of the ASME, Vol.77, №4 May, 1955.
49. Захаренко O.H., Колпащиков B.JI. Исследования процессов коррекци-онной обработки воды а пароводяных трактах и контурах охлаждения хела-мином и кубленом. АНК "Институт тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова " НАНБ. Интернет \ Хеламин \ удк.621.187.3.
50. Отчет "Мосэнерго" об испытаниях водно-химического режима энергоблока с двумя котлами Е-3.9/440-ГМ-1 и турбиной Р-12-35/5М при дозировке хеламина. М.: ВТИ, ОРГРЭС, МЭИ, 2004.
51. Богачев А.Ф. и др. Отчет "Самарэнерго" об испытании водно-химического режима паровых котлов при дозировке хеламина. М. - Самара.: ВТИ, 2005
52. Фурунжиева А.В. Изучение влияния органических соединений на коррозию углеродистой стали и латуни в тракте ТЭС с барабанными котлами // Диссертация на соискание уч. степени канд. техн. наук М.: МЭИ, 1990.
53. Методические указания по контролю состояния основного оборудования тепловых электрических станций; определению качества и химического состава отложений. РД 34.37.306-87. М.: ВТИ им. Ф.Э. Дзержинского, 1987
54. Олейник С.В. // Влияние органических соединений на пассивацию железа в нейтральных средах / Сборник докладов Первой всесоюзной школы-семинара "Физико-химические основы действия ингибиторов коррозии". г. Ижевск: Удмуртский госуд. Университет. 1990.
55. Батраков В.В. // Влияние органических веществ на катодное выделение и анодную ионизацию металлов / Сб. научн. тр. респ. конф. -Днепропетровск: 1970. с. 55-56
56. Лоренц В., Эйхорн г. // Тр. III междунар. конгресса по коррозии металлов -М: Изд-во "Мир", 1968, с.184-187
57. Аязян Э.О. //Докл. АН СССР, 1955. Т.ЮОО.ЖЗ, с.473-476
58. Волошин В.Ф., Авдеенко А.П. // вопросы химии и химич. Технологии -Харьков: 1977. Вып. 45, с.49-53
59. Lorenz w.J., Phisher h. // electrochim. Acta. 1966, v.l 1, P. 1557-1559
60. Рыбалка JI.E., Лейкис Д.И. // Электрохимия, 1975, т. 11, №10, с. 16191621
61. Виноградов В.Н. Методические указания к лабораторным работам по курсу "Водо-химический режим на ТЭС и АЭС". Иваново.: ИГЭУ, 1985
62. Залкинд Ц.И., Колотыркин Я.М. / Непрерывный контроль коррозии работающего оборудования // Коррозия и защита от коррозии. Итоги науки и техники. ВИНИТИ АН СССР. 1981. №8. с.181-216
63. Акользин A.M. Контроль коррозии металла котлов. М.: Энергоатом-издат, 1994
64. Инструкция по эксплуатации измерителя скорости коррозии Р-5036
65. Фрейман Л.И., Макаров В.А., Брыксин И.Е. Потенциостатические методы в коррозионных исследованиях и электрохимической защите Л.: Изд-во "Химия", 1972
66. Козлов И.А., Лабутин А.Л. Определение скорости коррозии по поляризационным кривым с применением микрокалькуляторов // Защита металов. 1984, №5. с.817-820
67. Розенфельд И.Л., Жигалова К.Л. Ускоренные методы коррозионных испытаний металлов (теория и практика). -М.: Изд-во "Металлургия", 1966
68. Кукушкин А.Н. Научно практические основы технологии повышения надежности и экономичности энергетического оборудования блоков АЭС с ВВЭР на основе использования микродобавок ОДА // Диссертация на соискание ученой степени докт. техн. наук - М.: 1990
69. Громов Е.Б. Исследования октадециламина на эрозионную и коррозионную стойкость конструкционных материалов энергоустановок ТЭС и АЭС // Автореферат иссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. — Иваново: ИГЭУ, 2002
70. Акользин П.А., Герасимов В.В. Подготовка образцов М.: Атомиздат, 1976
71. Авдеева А.А. Хроматография в энергетике. М.: Энергия, 1980. -272 с.
72. Вайнман А.Б., Малехов Р.К., Смиян О.Д. Водородное охрупчивание элементов котлов высокого давления Киев: Наукова думка, 1990. - 272с.
73. Зенкевич Ю.В., Кокошкин И.А. Оценка интенсивности коррозии котлов по концентрации водорода в воде и пара // Сб. статей "Водоподготовка, водный режим и химконтроль на паросиловых установках" Выпуск 4. М.: Изд-во "Энергия", 1972.
74. Lain le May, Journal of Eng. For Power, 1956
75. Коэн П. Технология воды энергетических реакторов. Пер. с англ. М.: Атомиздат, 1973.-328с.
76. Манькина Н.Н., Славина Т.А. Методы определения агрессивности котловой воды // Сб. статей "Водоподготовка, водный режим и химконтроль на паросиловых установках" Выпуск 4. М.: Изд-во "Энергия", 1972.
77. Бродягин Б.Н. Исследование коррозии поверхностей нагрева барабанных котлов с помощью водородомера // Сб. статей "Водоподготовка, водный режим и химконтроль на паросиловых установках" Выпуск 4. М.: Изд-во "Энергия", 1972.
78. Устойчивость защитных пленок октадециламина на поверхности оборудования и влияние их на распределение примесей в слое отложений. Чернышев Е.В. и др. // Новое в российской энергетике. Электронный журнал. № 6, 2005.
79. Руководящие указания по борьбе с коррозией теплосилового оборудования отопительно-производственных котельных и тепловых сетей. М.: ПТП "Оргкоммунэнерго", 1988.
80. A.M. Бонд. Полярографические методы в аналитической химии: Пер. с англ. / под ред. С.И. Жданова. М.: Химия, 1983 - 328 с.
81. С.Г. Майрановский. Каталитические и кинетические волны в полярографии. М.: Наука, 1966 - 288 с.
82. Манькина Н.Н. Разработка методики измерения потенциалов и поляризационных кривых для конструкционных материалов реакторов. Отчет ВТИ по НИР. Арх. №9972. М.: ОНТИ, 1974.
83. МИ 2336-95. Характеристики погрешности результатов количественного химического анализа. Алгоритмы оценивания. -М.: Госстандарт, 1995
84. Шатова И.А. Полярографическое исследование адсорбции октадеци-ламина на ртутном капельном электроде / Состояние и перспективы развития электротехнологии. X Бенардосовские чтения: тез. докл. Международной на-учн. техн. конф. Т.2. -Иваново.: ИГЭУ, 2001г.
85. Кот А.А., Деева З.В. Водно-химический режим мощных электроблоков ТЭС. М.: Энергия, 1978.
86. Методическое пособие. Внутрилабораторный и внешний контроль точности результатов измерений показателей состава коммунальных вод. РД 204.2.19-97. -М.: Изд-во стандартов, 1997.
87. Техническое описание программы Power. Раздел "Водно-химический режим. Применение программы Power в СХТМ", Волков В.И., Новожилова Г.М., Виноградов В.Н., Шатова И.А. Иваново.: ОАО "НПО" Информатика, 2000.
88. Томашов Н.Д. Коррозия металлов с кислородной деполяризацией. -М. -Л.: Изд-во АН СССР, 1947.
89. Кукушкин А.Н. Консервация теплоэнергетического оборудования с использованием реагентов на основе пленкообразующих аминов // Теплоэнергетика. 1999. №9.
90. Громов Е.Б. Консервация конденсатно-питательного тракта и парогенераторов энергоблоков с применением октадециламина // Изв. Вузов. Ядерная энергетика. 2001, №3, с.31-36.
91. Г.И. Николадзе, Д.М. Минц, А.А. Кастальский. Подготовка воды для питьевого и промышленного водоснабжения: Уч. Пособие для вузов. 2-е изд. - М.: Высшая школа. 1984 - 368с.
92. Н.Н. Елин, М.А. Шаменко. Деаэратор кавитационного типа // Состояние и перспективы развития электротехнологии. X Бенардосовские чтения: тез. докл. Международной научн. техн. конф. Т.2. -Иваново.: ИГЭУ, 2001г.
93. Деаэратор вакуумно-атмосферный АВАКС производительностью 20 м3/ч. Паспорт, техническое описание и инструкция по эксплуатации. Г. Ки-нешма. ОАО "Кинешемский машиностроительный завод", 2002
94. Шатова И.А., Ларин А.Б. Некоторые проблемы деаэрации воды без подвода пара
95. И.А. Шатова, Е.В. Барочкин, Г.В. Ледуховский. Выбор схемы включения прямоточных деаэрационных устройств // Там же. С.63-65.
96. Балашов Ю.В. Обеспечение надежности необогреваемых элементов паровых котлов с водной рабочей средой // Автореферат на соискание уч. степени докт. техн. наук. Иваново.: 2003.
97. Богачев А.Ф. Изучение и предотвращение коррозии металла в зонах фазовых превращений и перегретом паре. М.: ВТИ, 1996 - 136 с.
98. Гутман Э.М. Механохимия металлов и защита от коррозии. М.: Металлургия, 1974.
99. Шатова И.А., Опарин М.Ю., Виноградов В.Н. Учет факторов ВХР при пароснабжении промышленных предприятий // Повышение эффективности теплоэнергетического оборудования: Тезисы докладов второй научно-технической конференции -Иваново.: ИГЭУ, 200, с.27-28.
100. Малинов Г.П., Шатова И.А., Ледуховский Г.В. Водно-химический режим теплосети в условиях её аварийной подпитки // Энергосбережение и водоподготовка; №4, 2005, с. 19-23.
101. Технические записки по проблема воды: Пер. с англ. В 2-х т. Т. 1,2 / К. Барак и др. М.: Стройиздат, 1983.
102. Ф. Тодт. Коррозия и защита от коррозии. Коррозия металлов в промышленности: Пер. с нем. М.: Химия, 1967.
103. П.А. Акользин. Коррозия и защита металла теплоэнергетического оборудования М.: Энергоиздат, 1982 - 3004 с.
104. B.C. Слепчонок. Опыт эксплуатации коммунального теплоэнергетического предприятия: Уч. пособие / С. Петербург.: ПЭ ИПК, 2003. - 251с.
-
Похожие работы
- Определение температурных границ применимости пленкообразующих аминов при консервации теплотехнического оборудования электрических станций
- Кондиционирование водного теплоносителя энергетических установок ТЭС пленкообразующим октадециламином
- Исследование эрозионно-коррозионной стойкости элементов пароводяного тракта котлов-утилизаторов парогазовых установок и разработка методов ее повышения
- Изучение влияния пленкообразующего амина на коррозию сталей в жидкой среде при высоких температурах и в зоне фазового перехода паровых турбин
- Повышение эффективности теплоэнергетического оборудования через удаление отложений с его внутренних поверхностей и подавление коррозионных процессов в едином технологическом цикле
-
- Энергетические системы и комплексы
- Электростанции и электроэнергетические системы
- Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации
- Промышленная теплоэнергетика
- Теоретические основы теплотехники
- Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Гидроэлектростанции и гидроэнергетические установки
- Техника высоких напряжений
- Комплексное энерготехнологическое использование топлива
- Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты
- Электрохимические энергоустановки
- Технические средства и методы защиты окружающей среды (по отраслям)
- Безопасность сложных энергетических систем и комплексов (по отраслям)