Определение и классификация коррозионных процессов




Скачать 352.79 Kb.
НазваниеОпределение и классификация коррозионных процессов
страница2/2
Дата публикации23.03.2013
Размер352.79 Kb.
ТипДокументы
litcey.ru > Химия > Документы
1   2
^

СИЛИКАТНАЯ ОБРАБОТКА ВОДЫ



В условиях работы теплофикационного оборудования и трубопроводов подпиточного и сетевого тракта возможно интенсивное протекание углекислотной, кислородной и подшламовой коррозии. Чтобы снизить эти процессы в циркуляционных системах применяют химические добавки, замедляющие и предупреждающие как протекание реакций, разрушающих металл, так и предотвращающие образование в трубопроводах отложений, ухудшающих теплопередачу. Для этих целей имеется множество ингибирующих составов, применение которых ограничено по тем или иным причинам. Наиболее эффективным и отработанным на практике для систем горячего водоснабжения является силикатный метод защиты. Преимуществами этого метода являются простота дозирования и сохранение после обработки санитарно-технических показателей воды.

Защитный эффект силикатной обработки обуславливается двумя процессами:

снижением агрессивности нагретой воды в результате её подщелачивания;

образованием на стенках труб защитной плёнки, экранирующей металл от влияния растворенного кислорода и углекислоты.

Силикат натрия, независимо от толщины находящегося на поверхности стали слоя ржавчины, создает прочный, плотный, но достаточно тонкий защитный слой в виде соединения Fe3O4Fe3SiO3. Образующийся на металле ферросиликат Fe3SiO4 защищает металл от действия коррозионных агентов.
Эффективность силикатной обработки воды зависит от количества вводимого силиката натрия и от химического состава исходной водопроводной воды. В воде с кальциевой жёсткостью выше 1 мг-экв/л возможен иной механизм образования защитных плёнок. В этом случае соединения кремния способны взаимодействовать с кальцием и затем с соединениями железа по схеме образования активированного комплекса:

СaSiO2 (OH)2 + Fe (OH)3  CaSiO4  FeOH+2H2О
Силикатная обработка воды применяется в новых системах горячего водоснабжения или системах с небольшим сроком эксплуатации при незначительной внутренней коррозии, а в системах с сильной коррозией – только после капитальных ремонтов.


^

ХАРАКТЕРИСТИКА И УСЛОВИЯ ХРАНЕНИЯ СИЛИКАТА НАТРИЯ



Наиболее распространенным товарным продуктом, используемым для химической обработки теплофикационного оборудования, является силикат натрия Na2OnSiO2. Насыщенный водный раствор этой соли называют "жидким стеклом".

"Жидкое стекло" должно соответствовать ГОСТу 13078-81. Не допускается применение раствора силиката натрия серо-черного цвета с большим количеством посторонних примесей. Промышленностью выпускается "жидкое стекло" различной концентрации, которую следует проверять из каждой поступающей ёмкости.

Товарное жидкое стекло транспортируют в железных бочках вместимостью 250 л или в цистернах. Его хранят в закрытых помещениях при температуре не ниже +5,0ºС. В открытой таре жидкое стекло хранится под слоем воды толщиной 15-20 см во избежание кристаллизации. На таре должна быть этикетка с обозначением наименования продукта.

^

НОРМЫ ВЕДЕНИЯ РЕЖИМА СИЛИКАТНОЙ ОБРАБОТКИ


Системы отопления объектов СШГЭС являются закрытыми. Вода из них не используется для хозяйственно-питьевых нужд.

При обработке систем в начальной стадии силикат натрия очень быстро расходуется на образование защитной плёнки, поэтому при расчёте количества вводимого ингибитора следует руководствоваться нормой 50 мг/дм3 SiO2.
^ Технология ввода силиката натрия,

Периодичность обработки, химический контроль.
Дозировать раствор жидкого стекла рекомендуется с помощью бака-дозатора, который представляет собой цилиндрическую ёмкость объёмом 50 л, установленную на уровне аккумуляторного бака. Расход рабочего раствора регулируется через игольчатый вентиль и ограничительную шайбу. Расчётное количество силиката натрия разбавляется водой до полного объёма дозатора, тщательно перемешивается и постепенно подаётся в систему отопления..

Первичную обработку проводят при вводе систем теплоснабжения после монтажа и пусковых испытаний.

В эксплуатации – по мере снижения содержания SiO2 в воде циркуляционного тракта до 10 мг/дм3.

Дозирование силиката натрия в систему производят перед консервацией на летний период, а также перед началом отопительного сезона до 1530 мг/дм3 SiO2.

Химический контроль содержания SiO2 осуществляют 1 раз в две недели колориметрическим методом с применением молибдата аммония.

Оценку протекания коррозийных процессов в системах отопления производят по датчикам коррозии установленным сроком на 13 года.
МЕТОДИКА

оценки интенсивности процесса внутренней коррозии в тепловых сетях
Для установки индикаторов внутренней коррозии в контрольных точках трубопровода вваривают фланцевые штуцера Ду-80-100 мм, закрывающиеся глухими фланцами, на которых перпендикулярно нижней плоскости по центру приварены стальные стержни с резьбой на конце. К стержням крепят индикаторы коррозии. Для выпуска воздуха к глухому фланцу приваривается штуцер диаметром 15 мм, на который устанавливается вентиль.

В качестве индикаторов коррозии применяют стальные плоские пластинки толщиной 2-3 мм прямоугольной или круглой формы, изготовленные из материала труб или малоуглеродистой листовой стали ст.3 путём обработки до заданных геометрических размеров (рис. 1).
Круглые пластины, изготавливают диаметром 40-60 мм, а прямоугольные размером 25х60 мм. В центре каждой пластины сверлится отверстие диаметром 12-15 мм, которым пластина надевается на стержень глухого фланца.

Перед установкой в систему отопления индикаторы коррозии обмеряют штангенциркулем.

Поверхность круглого индикатора коррозии определяется по формуле:

S = 6,28R (R+d)–6,28r(r–d).
Поверхность прямоугольного по формуле:
S = 2 (В + Вd + d)- 6,28r (r+d),
S – поверхность индикатора, мм2.


где:

R

-

радиус круглой пластинки, мм






-

длина прямоугольной пластинки, мм




В

-

ширина прямоугольной пластинки, мм




d

-

толщина пластинки, мм




r

-

радиус внутреннего отверстия, мм


^ После обмера индикаторы обрабатывают следующим образом:

Промывают в 5%-ном растворе соляной кислоты; ингибированной уротропином (3 г уротропина на 1 л раствора).

Промывают в 0,5%-ном растворе щелочи, нагретой до 60-700С.

Промывают в струе воды.

Просушивают в термостате в течение 1 часа при температуре 1050С и затем охлаждают до комнатной температуры.

Обезжиривают последовательной промывкой в спирте и в серном эфире. Вместо серного эфира можно применить четырех-хлористый углерод или другой растворитель (бензол, бензин, бутил, амилацетат и др.).

Повторно просушивают в течение получаса в термостате при 1050С и охлаждают в эксикаторе над хлористым кальцием до комнатной температуры.
После обезжиривания все операции с пластинами производятся при помощи никелированных тигельных щипцов (прикасание к индикаторным пластинам руками не допускается). Обработанные пластинки взвешивают на аналитических весах, завертывают в фильтровальную бумагу (каждую в отдельности), на обёртке подписывают номер индикаторной пластины, величину наружной поверхности в квадратных миллиметрах и вес пластины в граммах.
При установке положение индикаторных пластин (рис. 2) на стержне фиксируют промежуточными втулками и закрепляют зажимной гайкой. Глухой фланец со стержнем вместе с насаженными пластинами осторожно устанавливают на фланцевый штуцер. Между фланцами подкладывают паронитовую прокладку.
После установки индикаторов в точке контроля в журнал учёта и обработки индикаторов записывают:

Дату установки индикатора.

Точку установки.

Номер индикаторной пластинки, её вес и величину наружной поверхности.

Последовательность установки пластинок на стержне от глухого фланца.
После наполнения сети и в процессе её работы из штуцеров контрольных точек периодически спускают воздух.

^ Определение скорости коррозионного процесса.
Индикаторные пластины после останова магистрали на ремонт извлекают из системы отопления. Для этого вскрывают глухой фланец и осторожно извлекают из штуцера стержень с пластинами. Обработка датчиков коррозии в химлаборатории производится в следующей последовательности:
Пластины подсушивают в завернутом виде вместе с продуктами коррозии в эксикаторе над хлористым кальцием в течение 2-4 суток при комнатной температуре.
Взвешивают на аналитических весах вместе с продуктами коррозии (если вес индикатора вместе с продуктами коррозии больше веса до установки, то это указывает на кислородный характер коррозии).
Очищают от продуктов коррозии деревянным скребком.
Промывают в 5%-ном растворе ингибированной уротропином соляной кислоты при комнатной температуре, а затем в струе воды с одновременным протиранием поверхности металла мягкой резинкой до полного удаления наростов коррозии.

Параллельно с кислотной обработкой индикаторной пластины такой же обработке подвергается аналогичная некорродированная пластина, потеря в весе которой g является поправкой, вычитаемой из потери в весе испытываемых пластин.
Индикаторы пластины высушивают в термостате при температуре 1050С в течение 1 часа, охлаждают в эксикаторе и взвешивают на аналитических весах.
В журнал записывается вес индикаторной пластинки после обработки, а также описывается внешний вид пластинки. Отмечается состояние её поверхности, наличие равномерной, точечной или язвенной коррозии, глубина и диаметр язвин и другие характерные данные.
Интенсивность коррозии трубопровода определяется по величине среднесуточной потери и весе трёх индикаторных пластинок, отнесенной к их средней поверхности, по формуле:
г/м2 сутки
^ Средняя линейная скорость (проницаемость) коррозии определяется по формуле:
П= 0,047  Кр, мм/год


где:

g1ср

-

средний вес индикаторной пластины до установки в трубопровод теплосети, г




g2ср

-

средний вес пластины после извлечения её из трубопровода и очистки от продуктов коррозии, г





g


-


потеря в весе некорродированной пластины при кислотной обработке, г





S ср


-


средняя величина поверхности индикаторных пластин, мм2





Т


-


продолжительность пребывания индикаторов в трубопроводе, сутки


^ Интенсивность коррозии оценивается в зависимости от её линейной скорости:
Скорость коррозии мм/год Характеристика коррозионного

процесса
0-0,02 Практически отсутствует

0,02-0,04 Слабый

0,04-0,05 Средний

0,05-0,2 Сильный

Выше 0,2 Аварийный.
Пластины индикатора коррозии




а) круглая

б) прямоугольная

Установочная конструкция индикаторов коррозии





Рис. 2.


  1. - глухой фланец

  2. – фланцевый штуцер

  3. – стержень

  4. - индикаторные пластинки

  5. - трубопровод сети

  6. – прокладка

  7. – фиксирующие втулки

  8. – зажимная гайка

  9. – воздушник
1   2

Похожие:

Определение и классификация коррозионных процессов iconВопросы к экзамену по курсу
Понятие случайного процесса. Первый подход к определению случайного процесса. Классификация случайных процессов по характеру множества...
Определение и классификация коррозионных процессов iconЭкзаменационный билет №1
Физико-механические основы и классификация процессов обработки металлов давлением
Определение и классификация коррозионных процессов icon1. Определение, предмет, цели и основные задачи эа
Экономическая эффективность хозяйственной деятельности, ее сущность, показатели и их классификация
Определение и классификация коррозионных процессов iconТеоретические основы формирования и реализации финансовой политики...
Определение и классификация привлеченных источников финансирования хозяйственной деятельности 3
Определение и классификация коррозионных процессов iconСтатистическая классификация взаимосвязанных документов и процессов...
Республиканский научно-технологический и информационный комплекс «Баштехинформ» Академии наук Республики Башкортостан
Определение и классификация коррозионных процессов iconКонтрольная работа По предмету: Немецкому языку Тема: «Немецкий поэт»
Классификация очень важна она отображает объективные закономерности различных процессов и выделяет конкретные признаки объекта
Определение и классификация коррозионных процессов iconКлассификация счетов бухгалтерского учета
Классификация счетов – это группировка счетов по наиболее существенным признакам. Классификация счетов позволяет
Определение и классификация коррозионных процессов iconПрограмма по информатике для вступительных испытаний проводимых вузом самостоятельно Москва 2010
Основные подходы к определению понятия «информация». Информация и управление. Классификация информационных процессов
Определение и классификация коррозионных процессов iconТипология нововведений
Особенности инновационных процессов обуславливаются преобладающим типом нововведений, образующих данные процессы. В свою очередь...
Определение и классификация коррозионных процессов iconЛекция Начальные участки изотерм адсорбции: определение поверхности...
Лекция Начальные участки изотерм адсорбции: определение поверхности и микропористости традиционными методами
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
litcey.ru
Главная страница