Εισαγωγή
Η διάβρωση (από το λατινικό corrosio - corrosion) είναι η αυθόρμητη καταστροφή μετάλλων ως αποτέλεσμα χημικής ή φυσικοχημικής αλληλεπίδρασης με περιβάλλον. Σε γενικές γραμμές, αυτή είναι η καταστροφή οποιουδήποτε υλικού - είτε είναι μέταλλο είτε κεραμικό, ξύλο ή πολυμερές. Η αιτία της διάβρωσης είναι η θερμοδυναμική αστάθεια ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑστις επιπτώσεις των ουσιών στο περιβάλλον σε επαφή με αυτές. Παράδειγμα - οξυγονοδιάβρωση του σιδήρου στο νερό:
4Fe + 2H 2 O + ZO 2 = 2 (Fe 2 O 3 H 2 O)
ΣΕ Καθημερινή ζωήΓια τα κράματα σιδήρου (χάλυβες), ο όρος «σκουριά» χρησιμοποιείται συχνότερα. Περιπτώσεις διάβρωσης πολυμερών είναι λιγότερο γνωστές. Σε σχέση με αυτά, υπάρχει η έννοια της «γήρανσης», παρόμοια με τον όρο «διάβρωση» για τα μέταλλα. Για παράδειγμα, η γήρανση του καουτσούκ λόγω αλληλεπίδρασης με το ατμοσφαιρικό οξυγόνο ή η καταστροφή κάποιων πλαστικών υπό την επίδραση της βροχόπτωσης, καθώς και η βιολογική διάβρωση. Το ποσοστό διάβρωσης, όπως και κάθε άλλο χημική αντίδρασηεξαρτάται πολύ από τη θερμοκρασία. Μια αύξηση της θερμοκρασίας κατά 100 μοίρες μπορεί να αυξήσει τον ρυθμό διάβρωσης κατά αρκετές τάξεις μεγέθους.
Οι διεργασίες διάβρωσης χαρακτηρίζονται από ευρεία κατανομή και ποικιλία συνθηκών και περιβαλλόντων στα οποία εμφανίζεται. Επομένως, δεν υπάρχει ενιαία και ολοκληρωμένη ταξινόμηση των περιπτώσεων διάβρωσης που συναντώνται. Η κύρια ταξινόμηση γίνεται σύμφωνα με τον μηχανισμό της διαδικασίας. Υπάρχουν δύο τύποι: η χημική διάβρωση και η ηλεκτροχημική διάβρωση. Αυτή η περίληψη εξετάζει λεπτομερώς τη χημική διάβρωση χρησιμοποιώντας το παράδειγμα μονάδων λεβήτων πλοίων μικρής και μεγάλης χωρητικότητας.
Οι διεργασίες διάβρωσης χαρακτηρίζονται από ευρεία κατανομή και ποικιλία συνθηκών και περιβαλλόντων στα οποία εμφανίζεται. Επομένως, δεν υπάρχει ενιαία και ολοκληρωμένη ταξινόμηση των περιπτώσεων διάβρωσης που συναντώνται.
Ανάλογα με τον τύπο του επιθετικού περιβάλλοντος στο οποίο συμβαίνει η διαδικασία καταστροφής, η διάβρωση μπορεί να είναι των ακόλουθων τύπων:
1) -Διάβρωση αερίου
2) - Διάβρωση σε μη ηλεκτρολύτες
3) -Ατμοσφαιρική διάβρωση
4) -Διάβρωση στους ηλεκτρολύτες
5) -Υπόγεια διάβρωση
6) -Βιοδιάβρωση
7) - Διάβρωση από αδέσποτο ρεύμα.
Σύμφωνα με τις συνθήκες της διαδικασίας διάβρωσης, διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι:
1) - Διάβρωση επαφής
2) - Διάβρωση ρωγμής
3) -Διάβρωση κατά τη μερική βύθιση
4) -Διάβρωση κατά την πλήρη εμβάπτιση
5) -Διάβρωση κατά την εναλλασσόμενη βύθιση
6) -Διάβρωση τριβής
7) -Διάβρωση καταπόνησης.
Από τη φύση της καταστροφής:
Πλήρης διάβρωση που καλύπτει ολόκληρη την επιφάνεια:
1) - στολή?
2) - άνιση?
3) -επιλεκτικός.
Τοπική (τοπική) διάβρωση που καλύπτει μεμονωμένες περιοχές:
1) - κηλίδες?
2) - ελκώδης?
3) - κηλίδα (ή κοίλωμα).
4) - μέσω?
5) - διακρυσταλλικό.
1. Χημική διάβρωση
Ας φανταστούμε το μέταλλο στη διαδικασία παραγωγής έλασης μετάλλου σε ένα μεταλλουργικό εργοστάσιο: μια καυτή μάζα κινείται κατά μήκος των κερκίδων ενός ελασματουργείου. Πύρινες πιτσιλιές πετούν από πάνω της προς όλες τις κατευθύνσεις. Αυτό συμβαίνει όταν σωματίδια αλάτων αποσπώνται από την επιφάνεια του μετάλλου - ένα προϊόν χημικής διάβρωσης που προκύπτει από την αλληλεπίδραση του μετάλλου με το ατμοσφαιρικό οξυγόνο. Αυτή η διαδικασία της αυθόρμητης καταστροφής ενός μετάλλου λόγω της άμεσης αλληλεπίδρασης των σωματιδίων του οξειδωτικού και του μετάλλου που οξειδώνεται ονομάζεται χημική διάβρωση.
Η χημική διάβρωση είναι η αλληλεπίδραση μιας μεταλλικής επιφάνειας με ένα (διαβρωτικό) περιβάλλον, που δεν συνοδεύεται από την εμφάνιση ηλεκτροχημικών διεργασιών στο όριο φάσης. Σε αυτή την περίπτωση, οι αλληλεπιδράσεις της οξείδωσης μετάλλων και της αναγωγής του οξειδωτικού συστατικού του διαβρωτικού περιβάλλοντος συμβαίνουν σε μία πράξη. Για παράδειγμα, ο σχηματισμός αλάτων όταν τα υλικά με βάση τον σίδηρο αντιδρούν σε υψηλές θερμοκρασίες με το οξυγόνο:
4Fe + 3O 2 → 2Fe 2 O 3
Κατά τη διάρκεια της ηλεκτροχημικής διάβρωσης, ο ιονισμός των ατόμων μετάλλου και η μείωση του οξειδωτικού συστατικού του διαβρωτικού περιβάλλοντος δεν συμβαίνουν σε μία πράξη και οι ρυθμοί τους εξαρτώνται από το δυναμικό ηλεκτροδίου του μετάλλου (για παράδειγμα, σκουριά χάλυβα στο θαλασσινό νερό).
Στη χημική διάβρωση, η οξείδωση μετάλλων και η μείωση του οξειδωτικού συστατικού του διαβρωτικού περιβάλλοντος συμβαίνουν ταυτόχρονα. Τέτοια διάβρωση παρατηρείται όταν τα μέταλλα εκτίθενται σε ξηρά αέρια (αέρας, προϊόντα καύσης καυσίμου) και υγρούς μη ηλεκτρολύτες (πετρέλαιο, βενζίνη κ.λπ.) και είναι μια ετερογενής χημική αντίδραση.
Η διαδικασία της χημικής διάβρωσης συμβαίνει ως εξής. Το οξειδωτικό συστατικό του εξωτερικού περιβάλλοντος, αφαιρώντας ηλεκτρόνια σθένους από το μέταλλο, εισέρχεται ταυτόχρονα σε μια χημική ένωση μαζί του, σχηματίζοντας ένα φιλμ (προϊόν διάβρωσης) στην επιφάνεια του μετάλλου. Περαιτέρω σχηματισμός της μεμβράνης συμβαίνει λόγω της αμοιβαίας αμφίδρομης διάχυσης μέσω της μεμβράνης του επιθετικού μέσου προς τα άτομα μετάλλου και μετάλλου προς εξωτερικό περιβάλλονκαι τις αλληλεπιδράσεις τους. Επιπλέον, εάν το φιλμ που προκύπτει έχει προστατευτικές ιδιότητες, δηλαδή εμποδίζει τη διάχυση των ατόμων, τότε η διάβρωση προχωρά με αυτοαναστολή με την πάροδο του χρόνου. Ένα τέτοιο φιλμ σχηματίζεται σε χαλκό σε θερμοκρασία θέρμανσης 100 °C, σε νικέλιο στους 650 °C, σε σίδηρο στους 400 °C. Θερμότητα προϊόντα χάλυβαπάνω από 600 °C οδηγεί στο σχηματισμό μιας χαλαρής μεμβράνης στην επιφάνειά τους. Με την αύξηση της θερμοκρασίας, η διαδικασία οξείδωσης επιταχύνεται.
Ο πιο συνηθισμένος τύπος χημικής διάβρωσης είναι η διάβρωση μετάλλων σε αέρια σε υψηλές θερμοκρασίες - διάβρωση αερίου. Παραδείγματα τέτοιας διάβρωσης είναι η οξείδωση εξαρτημάτων κλιβάνου, μέρη κινητήρων εσωτερικής καύσης, ράβδοι σχάρας, μέρη λαμπτήρων κηροζίνης και οξείδωση κατά την επεξεργασία μετάλλων σε υψηλή θερμοκρασία (σφυρηλάτηση, έλαση, σφράγιση). Άλλα προϊόντα διάβρωσης μπορεί επίσης να σχηματιστούν στην επιφάνεια μεταλλικών προϊόντων. Για παράδειγμα, όταν εκτίθενται σε θειούχες ενώσεις, σχηματίζονται θειούχες ενώσεις στον σίδηρο στον άργυρο, όταν εκτίθενται σε ατμούς ιωδίου, σχηματίζεται ιωδιούχο άργυρο κ.λπ.
Η θερμοκρασία έχει μεγάλη επίδραση στο ρυθμό χημικής διάβρωσης. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, ο ρυθμός διάβρωσης του αερίου αυξάνεται. Η σύνθεση του περιβάλλοντος αερίου έχει ειδική επίδραση στον ρυθμό διάβρωσης διαφόρων μετάλλων. Έτσι, το νικέλιο είναι σταθερό σε περιβάλλον οξυγόνου, διοξείδιο του άνθρακα, αλλά είναι πολύ διαβρωτικό σε ατμόσφαιρα διοξειδίου του θείου. Ο χαλκός είναι ευαίσθητος στη διάβρωση σε μια ατμόσφαιρα οξυγόνου, αλλά είναι σταθερός σε μια ατμόσφαιρα διοξειδίου του θείου. Το Chrome έχει αντοχή στη διάβρωσηκαι στα τρία περιβάλλοντα αερίου.
Για προστασία από τη διάβρωση αερίου, χρησιμοποιείται κράμα ανθεκτικό στη θερμότητα με χρώμιο, αλουμίνιο και πυρίτιο, δημιουργώντας προστατευτικές ατμόσφαιρες και προστατευτικές επικαλύψειςαλουμίνιο, χρώμιο, πυρίτιο και ανθεκτικά στη θερμότητα σμάλτα.
2. Χημική διάβρωση σε ατμολέβητες πλοίων.
Τύποι διάβρωσης. Κατά τη λειτουργία, τα στοιχεία ενός λέβητα ατμού εκτίθενται σε επιθετικά μέσα - νερό, ατμός και καυσαέρια. Υπάρχουν χημική και ηλεκτροχημική διάβρωση.
Μέρη και εξαρτήματα μηχανών που λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες, - εμβολοφόροι κινητήρες και τύπου στροβίλου, πυραυλοκινητήρεςκ.λπ. Η χημική συγγένεια των περισσότερων μετάλλων για το οξυγόνο σε υψηλές θερμοκρασίες είναι σχεδόν απεριόριστη, καθώς τα οξείδια όλων των τεχνικά σημαντικών μετάλλων μπορούν να διαλυθούν σε μέταλλα και να φύγουν από το σύστημα ισορροπίας:
2Me(t) + O 2 (g) 2MeO(t); MeO(t) [MeO] (λύση)Υπό αυτές τις συνθήκες, η οξείδωση είναι πάντα δυνατή, αλλά μαζί με τη διάλυση του οξειδίου, εμφανίζεται και ένα στρώμα οξειδίου στην επιφάνεια του μετάλλου, το οποίο μπορεί να αναστείλει τη διαδικασία οξείδωσης.
Ο ρυθμός οξείδωσης μετάλλου εξαρτάται από τον ρυθμό της ίδιας της χημικής αντίδρασης και τον ρυθμό διάχυσης του οξειδωτικού παράγοντα μέσω της μεμβράνης, και επομένως η προστατευτική δράση της μεμβράνης είναι μεγαλύτερη, τόσο καλύτερη είναι η συνέχειά της και όσο χαμηλότερη είναι η ικανότητα διάχυσης. Η συνέχεια του φιλμ που σχηματίζεται στην επιφάνεια του μετάλλου μπορεί να εκτιμηθεί από την αναλογία του όγκου του σχηματιζόμενου οξειδίου ή κάποιας άλλης ένωσης προς τον όγκο του μετάλλου που δαπανήθηκε για το σχηματισμό αυτού του οξειδίου (παράγοντας Pilling-Badwords). Ο συντελεστής α (συντελεστής Pilling-Badwords) έχει διαφορετικές τιμές για διαφορετικά μέταλλα. Μέταλλα που έχουν α<1, не могут создавать сплошные оксидные слои, и через несплошности в слое (трещины) кислород свободно проникает к поверхности металла.
Συνεχείς και σταθερές στρώσεις οξειδίου σχηματίζονται στο α = 1,2-1,6, αλλά σε μεγάλες τιμές του α οι μεμβράνες δεν είναι συνεχείς, διαχωρίζονται εύκολα από τη μεταλλική επιφάνεια (κλίμακα σιδήρου) ως αποτέλεσμα εσωτερικών τάσεων.
Ο παράγοντας Pilling-Badwords δίνει μια πολύ κατά προσέγγιση εκτίμηση, καθώς η σύνθεση των στρωμάτων οξειδίου έχει ένα ευρύ φάσμα ομοιογένειας, το οποίο αντανακλάται και στην πυκνότητα του οξειδίου. Έτσι, για παράδειγμα, για το χρώμιο α = 2.02 (για καθαρές φάσεις), αλλά το φιλμ οξειδίου που σχηματίζεται πάνω του είναι πολύ ανθεκτικό στις περιβαλλοντικές επιδράσεις. Το πάχος του φιλμ οξειδίου στη μεταλλική επιφάνεια ποικίλλει ανάλογα με το χρόνο.
Η χημική διάβρωση, που προκαλείται από ατμό ή νερό, καταστρέφει το μέταλλο ομοιόμορφα σε ολόκληρη την επιφάνεια. Το ποσοστό τέτοιας διάβρωσης στους σύγχρονους λέβητες θαλάσσης είναι χαμηλό. Πιο επικίνδυνη είναι η τοπική χημική διάβρωση που προκαλείται από επιθετικές χημικές ενώσεις που περιέχονται στα κοιτάσματα τέφρας (θείο, οξείδια βαναδίου κ.λπ.).
Η ηλεκτροχημική διάβρωση, όπως υποδηλώνει το όνομά της, συνδέεται όχι μόνο με χημικές διεργασίες, αλλά και με την κίνηση των ηλεκτρονίων σε μέσα αλληλεπίδρασης, δηλ. με την εμφάνιση ηλεκτρικού ρεύματος. Αυτές οι διεργασίες συμβαίνουν όταν το μέταλλο αλληλεπιδρά με διαλύματα ηλεκτρολυτών, κάτι που λαμβάνει χώρα σε ένα λέβητα ατμού στον οποίο κυκλοφορεί το νερό του λέβητα, που είναι ένα διάλυμα αλάτων και αλκαλίων που έχουν αποσυντεθεί σε ιόντα. Ηλεκτροχημική διάβρωση συμβαίνει επίσης όταν το μέταλλο έρχεται σε επαφή με τον αέρα (σε κανονική θερμοκρασία), ο οποίος περιέχει πάντα υδρατμούς, οι οποίοι συμπυκνώνονται στην επιφάνεια του μετάλλου με τη μορφή λεπτής μεμβράνης υγρασίας, δημιουργώντας συνθήκες ηλεκτροχημικής διάβρωσης.
Οι επιφάνειες θέρμανσης των σωληνωτών και αναγεννητικών θερμαντήρων αέρα, των εξοικονομητών χαμηλής θερμοκρασίας, καθώς και των μεταλλικών καπναγωγών και των καμινάδων υπόκεινται σε διάβρωση χαμηλής θερμοκρασίας σε θερμοκρασίες μετάλλων κάτω από το σημείο δρόσου των καυσαερίων. Η πηγή της διάβρωσης σε χαμηλή θερμοκρασία είναι ο θειικός ανυδρίτης SO 3, ο οποίος σχηματίζει ατμό θειικού οξέος στα καυσαέρια, ο οποίος συμπυκνώνεται στις θερμοκρασίες του σημείου δρόσου των καυσαερίων. Λίγα χιλιοστά του ποσοστού SO 3 σε αέρια είναι αρκετά για να προκαλέσουν διάβρωση μετάλλων με ρυθμό άνω του 1 mm/έτος. Η διάβρωση σε χαμηλή θερμοκρασία επιβραδύνεται με την οργάνωση της διαδικασίας καύσης με μικρή περίσσεια αέρα, καθώς και με τη χρήση πρόσθετων καυσίμων και την αύξηση της αντίστασης στη διάβρωση του μετάλλου.
Οι σήτες καύσης τυμπάνων και λεβήτων εφάπαξ κατά την καύση στερεού καυσίμου, υπερθερμαντήρες ατμού και τα εξαρτήματά τους, καθώς και οι σήτες του κάτω τμήματος ακτινοβολίας των λεβήτων υπερκρίσιμης πίεσης κατά την καύση πετρελαίου θείου υπόκεινται σε διάβρωση υψηλής θερμοκρασίας.
Η διάβρωση της εσωτερικής επιφάνειας των σωλήνων είναι συνέπεια της αλληλεπίδρασης οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα αερίων ή αλάτων (χλωριούχα και θειικά) που περιέχονται στο νερό του λέβητα με το μέταλλο των σωλήνων. Στους σύγχρονους υπερκρίσιμους λέβητες πίεσης ατμού, η περιεκτικότητα σε αέρια και διαβρωτικά άλατα ως αποτέλεσμα της βαθιάς αφαλάτωσης του νερού τροφοδοσίας και της θερμικής απαέρωσης είναι ασήμαντη και η κύρια αιτία της διάβρωσης είναι η αλληλεπίδραση του μετάλλου με το νερό και τον ατμό. Η διάβρωση της εσωτερικής επιφάνειας των σωλήνων εκδηλώνεται με το σχηματισμό σημαδιών, κοιλοτήτων, κοιλοτήτων και ρωγμών. η εξωτερική επιφάνεια των κατεστραμμένων σωλήνων μπορεί να μην διαφέρει από τις υγιείς.
Οι ζημιές που προκύπτουν από εσωτερική διάβρωση σωλήνων περιλαμβάνουν επίσης:
διάβρωση στασιμότητας οξυγόνου, επηρεάζοντας οποιεσδήποτε περιοχές της εσωτερικής επιφάνειας των σωλήνων. Οι περιοχές που έχουν πληγεί περισσότερο είναι αυτές που καλύπτονται με υδατοδιαλυτές εναποθέσεις (σωλήνες υπερθερμαντήρων και η ζώνη μετάβασης των λεβήτων εφάπαξ).
υπο-λάσπη αλκαλική διάβρωση των σωλήνων του λέβητα και του πλέγματος, η οποία συμβαίνει υπό την επίδραση συμπυκνωμένων αλκαλίων λόγω της εξάτμισης του νερού κάτω από ένα στρώμα λάσπης.
κόπωση από τη διάβρωση, που εκδηλώνεται με τη μορφή ρωγμών σε σωλήνες λέβητα και σήτας ως αποτέλεσμα της ταυτόχρονης έκθεσης σε διαβρωτικό περιβάλλον και εναλλασσόμενων θερμικών καταπονήσεων.
Σχηματίζονται κλίμακες σε σωλήνες λόγω της υπερθέρμανσης τους σε θερμοκρασίες σημαντικά υψηλότερες από τις σχεδιασμένες. Λόγω της αύξησης της παραγωγικότητας των μονάδων λέβητα, τα περιστατικά αστοχίας σωλήνων υπερθερμαντήρων ατμού λόγω ανεπαρκούς αντίστασης κλίμακας στα καυσαέρια έχουν γίνει πρόσφατα πιο συχνά. Έντονη απολέπιση παρατηρείται συχνότερα κατά την καύση πετρελαίου.
Η φθορά των τοιχωμάτων των σωλήνων συμβαίνει ως αποτέλεσμα της λειαντικής δράσης της σκόνης και της τέφρας άνθρακα και σχιστόλιθου, καθώς και πίδακες ατμού που αναδύονται από κατεστραμμένους παρακείμενους σωλήνες ή ακροφύσια ανεμιστήρα. Μερικές φορές η αιτία της φθοράς και της σκλήρυνσης των τοιχωμάτων του σωλήνα είναι η βολή που χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό των επιφανειών θέρμανσης. Οι θέσεις και ο βαθμός φθοράς των σωλήνων καθορίζονται με εξωτερική επιθεώρηση και μέτρηση της διαμέτρου τους. Το πραγματικό πάχος τοιχώματος σωλήνα μετριέται με μετρητή πάχους υπερήχων.
Η στρέβλωση της οθόνης και των σωλήνων του λέβητα, καθώς και των μεμονωμένων σωλήνων και των τμημάτων των πάνελ τοίχου του ακτινοβόλου τμήματος των λεβήτων εφάπαξ γίνεται όταν οι σωλήνες τοποθετούνται με ανομοιόμορφη τάση, οι σύνδεσμοι σωλήνων είναι σπασμένοι, υπάρχει διαρροή νερού και λόγω έλλειψης ελευθερία για τις θερμικές τους κινήσεις. Η παραμόρφωση των πηνίων και των σήτων υπερθερμαντήρα συμβαίνει κυρίως λόγω καύσης κρεμάστρων και στερέωσης, υπερβολικής και ανομοιόμορφης τάσης που επιτρέπεται κατά την εγκατάσταση ή την αντικατάσταση μεμονωμένων στοιχείων. Η στρέβλωση των πηνίων του εξοικονομητή νερού συμβαίνει λόγω εξάντλησης και μετατόπισης των στηρίξεων και των κρεμαστών.
Συρίγγια, εξογκώματα, ρωγμές και ρήξεις μπορεί επίσης να εμφανιστούν ως αποτέλεσμα: εναποθέσεων σε σωλήνες αλάτων, προϊόντων διάβρωσης, κλίμακας διεργασίας, σφαιριδίων συγκόλλησης και άλλων ξένων αντικειμένων που επιβραδύνουν την κυκλοφορία του νερού και συμβάλλουν στην υπερθέρμανση του μετάλλου του σωλήνα. πυροβολισμό peening? αποκλίσεις μεταξύ των παραμέτρων ποιότητας χάλυβα και ατμού και θερμοκρασίας αερίου· εξωτερική μηχανική βλάβη. παραβιάσεις των όρων λειτουργίας.
Διάβρωση λεβήτων ζεστού νερού, τα συστήματα θέρμανσης, τα συστήματα τηλεθέρμανσης είναι πολύ πιο κοινά από ό,τι στα συστήματα ατμού και συμπυκνώματος. Στις περισσότερες περιπτώσεις, αυτή η κατάσταση εξηγείται από το γεγονός ότι κατά το σχεδιασμό ενός συστήματος θέρμανσης νερού, δίνεται λιγότερη προσοχή σε αυτό, αν και οι παράγοντες για το σχηματισμό και την επακόλουθη ανάπτυξη διάβρωσης στους λέβητες παραμένουν ακριβώς οι ίδιοι όπως για τους λέβητες ατμού και όλα τα άλλα εξοπλισμός. Το διαλυμένο οξυγόνο, το οποίο δεν αφαιρείται με την απαέρωση, τα άλατα σκληρότητας, το διοξείδιο του άνθρακα που εισέρχεται στους λέβητες ζεστού νερού με νερό τροφοδοσίας, προκαλούν διάφορους τύπους διάβρωσης - αλκαλική (διακρυσταλλική), οξυγόνο, χηλική ένωση, υπολάσπη. Πρέπει να ειπωθεί ότι η χηλική διάβρωση στις περισσότερες περιπτώσεις σχηματίζεται παρουσία ορισμένων χημικών αντιδραστηρίων, των λεγόμενων «συμπλεγμάτων».
Προκειμένου να αποφευχθεί η εμφάνιση διάβρωσης σε λέβητες ζεστού νερού και η επακόλουθη ανάπτυξή της, είναι απαραίτητο να ληφθεί σοβαρά και υπεύθυνα η προετοιμασία των χαρακτηριστικών του νερού που προορίζεται για μακιγιάζ. Είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί η δέσμευση ελεύθερου διοξειδίου του άνθρακα και οξυγόνου, να επιτευχθεί η τιμή του pH σε αποδεκτό επίπεδο και να ληφθούν μέτρα για την προστασία των στοιχείων αλουμινίου, μπρούτζου και χαλκού του εξοπλισμού θέρμανσης και των λεβήτων, των σωληνώσεων και του εξοπλισμού θέρμανσης από τη διάβρωση.
Πρόσφατα, χρησιμοποιούνται ειδικά χημικά αντιδραστήρια για διόρθωση υψηλής ποιότητας δικτύων θέρμανσης, λεβήτων ζεστού νερού και άλλου εξοπλισμού.
Το νερό είναι ταυτόχρονα ένας γενικός διαλύτης και ένα φθηνό ψυκτικό μέσο. Αλλά η ανεπαρκής προετοιμασία μπορεί να οδηγήσει σε δυσάρεστες συνέπειες, μία από τις οποίες είναι διάβρωση λεβήτων ζεστού νερού. Οι πιθανοί κίνδυνοι συνδέονται κυρίως με την παρουσία μεγάλου αριθμού ανεπιθύμητων ακαθαρσιών σε αυτό. Είναι δυνατό να αποφευχθεί ο σχηματισμός και η ανάπτυξη διάβρωσης, αλλά μόνο εάν κατανοήσετε σαφώς τους λόγους εμφάνισής της και επίσης εξοικειωθείτε με τις σύγχρονες τεχνολογίες.
Οι λέβητες ζεστού νερού, καθώς και όλα τα συστήματα θέρμανσης που χρησιμοποιούν νερό ως ψυκτικό, χαρακτηρίζονται από τρία είδη προβλημάτων που προκαλούνται από την παρουσία των ακόλουθων ακαθαρσιών:
Καθένας από τους τύπους ακαθαρσιών που αναφέρονται μπορεί να προκαλέσει διάβρωση και αστοχία ενός λέβητα ζεστού νερού ή άλλου εξοπλισμού. Επιπλέον, συμβάλλουν στη μείωση της απόδοσης και της απόδοσης του λέβητα.
Και εάν χρησιμοποιείτε νερό που δεν έχει υποστεί ειδική προετοιμασία στα συστήματα θέρμανσης για μεγάλο χρονικό διάστημα, αυτό μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρές συνέπειες - βλάβη των αντλιών κυκλοφορίας, μείωση της διαμέτρου του συστήματος παροχής νερού και επακόλουθη βλάβη, αστοχία ελέγχου και διακοπή λειτουργίας. βαλβίδες απενεργοποίησης. Οι απλούστερες μηχανικές ακαθαρσίες - πηλός, άμμος, συνηθισμένη βρωμιά - υπάρχουν σχεδόν παντού, τόσο στο νερό της βρύσης όσο και στις αρτεσιανές πηγές. Επίσης, τα ψυκτικά περιέχουν μεγάλες ποσότητες προϊόντων διάβρωσης επιφανειών μεταφοράς θερμότητας, σωληνώσεων και άλλων μεταλλικών στοιχείων του συστήματος που βρίσκονται συνεχώς σε επαφή με το νερό. Είναι αυτονόητο ότι η παρουσία τους με την πάροδο του χρόνου προκαλεί πολύ σοβαρά προβλήματα στη λειτουργία των λεβήτων ζεστού νερού και όλου του θερμοηλεκτρικού εξοπλισμού, τα οποία σχετίζονται κυρίως με τη διάβρωση των λεβήτων, το σχηματισμό εναποθέσεων ασβέστη, την απομάκρυνση αλάτων και τον αφρισμό του νερού του λέβητα. .
Ο πιο συνηθισμένος λόγος που προκαλεί διάβρωση λεβήτων ζεστού νερού, πρόκειται για ανθρακικές εναποθέσεις που εμφανίζονται κατά τη χρήση νερού υψηλής σκληρότητας, η απομάκρυνση των οποίων είναι δυνατή μέσω. Πρέπει να σημειωθεί ότι ως αποτέλεσμα της παρουσίας αλάτων σκληρότητας, σχηματίζονται άλατα ακόμη και σε εξοπλισμό θέρμανσης χαμηλής θερμοκρασίας. Αλλά αυτό απέχει πολύ από το να είναι η μόνη αιτία διάβρωσης. Για παράδειγμα, μετά τη θέρμανση του νερού σε θερμοκρασία μεγαλύτερη των 130 βαθμών, η διαλυτότητα του θειικού ασβεστίου μειώνεται σημαντικά, με αποτέλεσμα να σχηματίζεται ένα στρώμα πυκνής κλίμακας. Σε αυτή την περίπτωση, η ανάπτυξη διάβρωσης των μεταλλικών επιφανειών των λεβήτων ζεστού νερού είναι αναπόφευκτη.
α) Οξυγονική διάβρωση
Τις περισσότερες φορές, οι χαλύβδινοι εξοικονομητές νερού των μονάδων λέβητα υποφέρουν από διάβρωση οξυγόνου, η οποία, λόγω μη ικανοποιητικής εξαέρωσης του νερού τροφοδοσίας, αποτυγχάνει 2-3 χρόνια μετά την εγκατάσταση.
Το άμεσο αποτέλεσμα της διάβρωσης του οξυγόνου των εξοικονομητών χάλυβα είναι ο σχηματισμός συριγγίων στους σωλήνες, μέσω των οποίων ένα ρεύμα νερού ρέει έξω με μεγάλη ταχύτητα. Τέτοιοι πίδακες που κατευθύνονται στο τοίχωμα ενός παρακείμενου σωλήνα μπορούν να τον φθείρουν μέχρι το σημείο να σχηματιστεί μέσω οπών. Δεδομένου ότι οι σωλήνες του εξοικονομητή είναι τοποθετημένοι αρκετά συμπαγείς, το προκύπτον συρίγγιο διάβρωσης μπορεί να προκαλέσει τεράστια ζημιά στους σωλήνες εάν η μονάδα του λέβητα παραμείνει σε λειτουργία για μεγάλο χρονικό διάστημα με το συρίγγιο που προκύπτει. Οι εξοικονομητές από χυτοσίδηρο δεν καταστρέφονται από τη διάβρωση του οξυγόνου.
Διάβρωση οξυγόνουτα τμήματα εισόδου των εξοικονομητών είναι πιο συχνά εκτεθειμένα. Ωστόσο, με σημαντική συγκέντρωση οξυγόνου στο νερό τροφοδοσίας, διεισδύει στη μονάδα του λέβητα. Εδώ, κυρίως τα τύμπανα και οι σωλήνες στήριξης εκτίθενται σε διάβρωση οξυγόνου. Η κύρια μορφή διάβρωσης του οξυγόνου είναι ο σχηματισμός κοιλοτήτων (έλκη) στο μέταλλο, οι οποίες, όταν αναπτύσσονται, οδηγούν στο σχηματισμό συριγγίων.
Η αύξηση της πίεσης εντείνει τη διάβρωση του οξυγόνου. Επομένως, για μονάδες λέβητα με πίεση 40 atm και άνω, ακόμη και οι «ολισθήσεις» οξυγόνου στους απαερωτήρες είναι επικίνδυνες. Η σύνθεση του νερού με το οποίο έρχεται σε επαφή το μέταλλο είναι απαραίτητη. Η παρουσία μικρής ποσότητας αλκαλίου ενισχύει τον εντοπισμό της διάβρωσης, ενώ η παρουσία χλωριδίων τη διασκορπίζει στην επιφάνεια.
β) Διάβρωση στάθμευσης
Οι μονάδες λέβητα που είναι σε αδράνεια επηρεάζονται από ηλεκτροχημική διάβρωση, η οποία ονομάζεται διάβρωση στασιμότητας. Ανάλογα με τις συνθήκες λειτουργίας, οι μονάδες λέβητα συχνά βγαίνουν εκτός λειτουργίας και τοποθετούνται σε εφεδρεία ή σταματούν για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Όταν η μονάδα του λέβητα σταματά σε εφεδρεία, η πίεση σε αυτήν αρχίζει να πέφτει και δημιουργείται κενό στο τύμπανο, προκαλώντας τη διείσδυση αέρα και τον εμπλουτισμό του νερού του λέβητα με οξυγόνο. Το τελευταίο δημιουργεί συνθήκες για την εμφάνιση διάβρωσης οξυγόνου. Ακόμη και όταν αφαιρεθεί τελείως το νερό από τη μονάδα του λέβητα, η εσωτερική του επιφάνεια δεν είναι στεγνή. Οι διακυμάνσεις της θερμοκρασίας και της υγρασίας του αέρα προκαλούν το φαινόμενο της συμπύκνωσης υγρασίας από την ατμόσφαιρα που περιέχεται στο εσωτερικό του λέβητα. Η παρουσία ενός φιλμ στη μεταλλική επιφάνεια, εμπλουτισμένου με οξυγόνο όταν εκτίθεται στον αέρα, δημιουργεί ευνοϊκές συνθήκες για την ανάπτυξη ηλεκτροχημικής διάβρωσης. Εάν υπάρχουν εναποθέσεις στην εσωτερική επιφάνεια της μονάδας του λέβητα που μπορούν να διαλυθούν σε ένα φιλμ υγρασίας, η ένταση της διάβρωσης αυξάνεται σημαντικά. Παρόμοια φαινόμενα μπορούν να παρατηρηθούν, για παράδειγμα, σε υπερθερμαντήρες ατμού, οι οποίοι συχνά υποφέρουν από όρθια διάβρωση.
Εάν υπάρχουν εναποθέσεις στην εσωτερική επιφάνεια της μονάδας του λέβητα που μπορούν να διαλυθούν σε ένα φιλμ υγρασίας, η ένταση της διάβρωσης αυξάνεται σημαντικά. Παρόμοια φαινόμενα μπορούν να παρατηρηθούν, για παράδειγμα, σε υπερθερμαντήρες ατμού, οι οποίοι συχνά υποφέρουν από όρθια διάβρωση.
Επομένως, όταν τίθεται εκτός λειτουργίας η μονάδα του λέβητα για μεγάλο χρονικό διάστημα διακοπής λειτουργίας, είναι απαραίτητο να αφαιρέσετε τα υπάρχοντα ιζήματα με πλύσιμο.
Διάβρωση στάθμευσηςμπορεί να προκαλέσει σοβαρή ζημιά στις μονάδες του λέβητα, εκτός εάν ληφθούν ειδικά μέτρα για την προστασία τους. Ο κίνδυνος έγκειται επίσης στο γεγονός ότι τα κέντρα διάβρωσης που δημιουργούνται από αυτό κατά τις περιόδους αδράνειας συνεχίζουν να δρουν κατά τη λειτουργία.
Για την προστασία των μονάδων του λέβητα από τη διάβρωση στάθμευσης, διατηρούνται.
γ) Διακοκκώδης διάβρωση
Διακοκκώδης διάβρωσηεμφανίζεται σε ραφές πριτσινιών και αρμούς κύλισης μονάδων ατμολέβητα, οι οποίες ξεπλένονται με νερό λέβητα. Χαρακτηρίζεται από την εμφάνιση ρωγμών στο μέταλλο, αρχικά πολύ λεπτές, αόρατες στο μάτι, οι οποίες καθώς αναπτύσσονται μετατρέπονται σε μεγάλες ορατές ρωγμές. Περνούν ανάμεσα στους κόκκους του μετάλλου, γι' αυτό και η διάβρωση αυτή ονομάζεται διακοκκώδης. Σε αυτή την περίπτωση, η καταστροφή του μετάλλου συμβαίνει χωρίς παραμόρφωση, επομένως αυτά τα κατάγματα ονομάζονται εύθραυστα.
Η πείρα έχει αποδείξει ότι η διακοκκώδης διάβρωση εμφανίζεται μόνο όταν υπάρχουν 3 συνθήκες ταυτόχρονα:
1) Υψηλές εφελκυστικές τάσεις στο μέταλλο, κοντά στο σημείο διαρροής.
2) Διαρροές σε ραφές πριτσινιών ή αρμούς κύλισης.
3) Επιθετικές ιδιότητες του νερού του λέβητα.
Η απουσία μιας από τις αναφερόμενες συνθήκες εξαλείφει την εμφάνιση εύθραυστων καταγμάτων, η οποία χρησιμοποιείται στην πράξη για την καταπολέμηση της διακοκκώδους διάβρωσης.
Η επιθετικότητα του νερού του λέβητα καθορίζεται από τη σύνθεση των αλάτων που είναι διαλυμένα σε αυτό. Σημαντική είναι η περιεκτικότητα σε καυστική σόδα, η οποία σε υψηλές συγκεντρώσεις (5-10%) αντιδρά με το μέταλλο. Τέτοιες συγκεντρώσεις επιτυγχάνονται σε διαρροές σε ραφές πριτσινιών και αρμούς κύλισης, στις οποίες εξατμίζεται το νερό του λέβητα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η παρουσία διαρροών μπορεί να οδηγήσει σε εύθραυστα κατάγματα υπό κατάλληλες συνθήκες. Επιπλέον, ένας σημαντικός δείκτης της επιθετικότητας του νερού του λέβητα είναι η σχετική αλκαλικότητα - Schot.
δ) Διάβρωση ατμού-νερού
Η διάβρωση ατμού-νερού είναι η καταστροφή του μετάλλου ως αποτέλεσμα της χημικής αλληλεπίδρασης με τους υδρατμούς: 3Fe + 4H20 = Fe304 + 4H2
Η καταστροφή μετάλλων είναι δυνατή για τους ανθρακούχους χάλυβες όταν η θερμοκρασία του τοιχώματος του σωλήνα αυξάνεται στους 400°C.
Τα προϊόντα διάβρωσης είναι το αέριο υδρογόνο και ο μαγνητίτης. Η διάβρωση ατμού-νερού έχει ομοιόμορφο και τοπικό (τοπικό) χαρακτήρα. Στην πρώτη περίπτωση, σχηματίζεται ένα στρώμα προϊόντων διάβρωσης στη μεταλλική επιφάνεια. Η τοπική φύση της διάβρωσης παίρνει τη μορφή ελκών, αυλακώσεων και ρωγμών.
Η κύρια αιτία της διάβρωσης με ατμό είναι η θέρμανση του τοιχώματος του σωλήνα σε μια κρίσιμη θερμοκρασία, στην οποία επιταχύνεται η οξείδωση του μετάλλου με νερό. Επομένως, η καταπολέμηση της διάβρωσης ατμού-νερού πραγματοποιείται με την εξάλειψη των αιτιών που προκαλούν υπερθέρμανση του μετάλλου.
Διάβρωση ατμού-νερούδεν μπορεί να εξαλειφθεί με καμία αλλαγή ή βελτίωση στη χημεία του νερού της μονάδας λέβητα, καθώς τα αίτια αυτής της διάβρωσης έγκεινται στην καύση και στις υδροδυναμικές διεργασίες εντός του λέβητα, καθώς και στις συνθήκες λειτουργίας.
ε) Διάβρωση λάσπης
Αυτός ο τύπος διάβρωσης συμβαίνει κάτω από ένα στρώμα λάσπης που σχηματίζεται στην εσωτερική επιφάνεια του σωλήνα της μονάδας λέβητα ως αποτέλεσμα της τροφοδοσίας του λέβητα με ανεπαρκώς καθαρισμένο νερό.
Η μεταλλική βλάβη που συμβαίνει κατά τη διάβρωση της λάσπης είναι τοπικής (ελκωτικής) φύσης και εντοπίζεται συνήθως στην ημιπερίμετρο του σωλήνα που βλέπει προς τον κλίβανο. Τα έλκη που προκύπτουν μοιάζουν με κοχύλια με διάμετρο έως 20 mm ή περισσότερο, γεμάτα με οξείδια σιδήρου, δημιουργώντας ένα «χτύπημα» κάτω από το έλκος.
2.1. Επιφάνειες θέρμανσης.
Οι πιο χαρακτηριστικές ζημιές σε σωλήνες επιφανειών θέρμανσης είναι: ρωγμές στην επιφάνεια του σήτας και των σωλήνων του λέβητα, προσβολές διάβρωσης στην εξωτερική και εσωτερική επιφάνεια των σωλήνων, ρήξεις, αραίωση τοιχωμάτων σωλήνων, ρωγμές και καταστροφή κουδουνιών.
Λόγοι εμφάνισης ρωγμών, ρήξεων και συριγγίων: εναποθέσεις αλάτων στους σωλήνες του λέβητα, προϊόντα διάβρωσης, σφαιρίδια συγκόλλησης, που επιβραδύνουν την κυκλοφορία και προκαλούν υπερθέρμανση του μετάλλου, εξωτερικές μηχανικές βλάβες, διαταραχή του καθεστώτος χημείας του νερού.
Η διάβρωση της εξωτερικής επιφάνειας των σωλήνων χωρίζεται σε χαμηλής θερμοκρασίας και υψηλής θερμοκρασίας. Η διάβρωση χαμηλής θερμοκρασίας εμφανίζεται σε χώρους όπου είναι εγκατεστημένοι φυσητήρες, όταν, ως αποτέλεσμα ακατάλληλης λειτουργίας, επιτρέπεται να σχηματιστεί συμπύκνωση σε επιφάνειες θέρμανσης καλυμμένες με αιθάλη. Η διάβρωση υψηλής θερμοκρασίας μπορεί να συμβεί στο δεύτερο στάδιο του υπερθερμαντήρα κατά την καύση ξινού μαζούτ.
Η πιο κοινή διάβρωση της εσωτερικής επιφάνειας των σωλήνων συμβαίνει όταν διαβρωτικά αέρια (οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα) ή άλατα (χλωρίδια και θειικά άλατα) που περιέχονται στο νερό του λέβητα αλληλεπιδρούν με το μέταλλο των σωλήνων. Η διάβρωση της εσωτερικής επιφάνειας των σωλήνων εκδηλώνεται με το σχηματισμό σακιδίων, ελκών, κοιλοτήτων και ρωγμών.
Η διάβρωση της εσωτερικής επιφάνειας των σωλήνων περιλαμβάνει επίσης: διάβρωση στασιμότητας οξυγόνου, υπολάσπη αλκαλική διάβρωση σωλήνων λέβητα και σήτας, κόπωση από διάβρωση, η οποία εκδηλώνεται με τη μορφή ρωγμών σε σωλήνες λέβητα και σήτας.
Η βλάβη του σωλήνα λόγω ερπυσμού χαρακτηρίζεται από αύξηση της διαμέτρου και σχηματισμό διαμήκων ρωγμών. Οι παραμορφώσεις σε σημεία όπου οι σωλήνες είναι λυγισμένοι και οι συγκολλημένες αρμοί μπορεί να έχουν διαφορετικές κατευθύνσεις.
Οι καύσεις και η απολέπιση σε σωλήνες συμβαίνουν λόγω της υπερθέρμανσης τους σε θερμοκρασίες που υπερβαίνουν τη σχεδιαστική.
Οι κύριοι τύποι ζημιών στις συγκολλήσεις που προκαλούνται από τη χειροκίνητη συγκόλληση τόξου είναι τα συρίγγια που προκύπτουν λόγω έλλειψης διείσδυσης, εγκλείσματα σκωρίας, πόρους αερίου και έλλειψη σύντηξης κατά μήκος των άκρων των σωλήνων.
Τα κύρια ελαττώματα και ζημιές στην επιφάνεια του υπερθερμαντήρα είναι: διάβρωση και απολέπιση στην εξωτερική και εσωτερική επιφάνεια των σωλήνων, ρωγμές, κίνδυνοι και αποκόλληση μεταλλικών σωλήνων, συρίγγια και ρήξεις σωλήνων, ελαττώματα σε συγκολλημένες ενώσεις σωλήνων, υπολειμματική παραμόρφωση ως αποτέλεσμα ερπυσμού.
Η ζημιά στις συγκολλήσεις φιλέτου των πηνίων συγκόλλησης και των εξαρτημάτων στους συλλέκτες, που προκαλείται από παραβίαση της τεχνολογίας συγκόλλησης, έχει τη μορφή δακτυλιοειδών ρωγμών κατά μήκος της γραμμής σύντηξης από την πλευρά του πηνίου ή των εξαρτημάτων.
Τυπικές δυσλειτουργίες που προκύπτουν κατά τη λειτουργία του υπερθερμαντήρα επιφάνειας του λέβητα DE-25-24-380GM είναι: εσωτερική και εξωτερική διάβρωση σωλήνων, ρωγμές και συρίγγια σε συγκολλημένα
ραφές και κάμψεις σωλήνων, κοιλότητες που μπορεί να προκύψουν κατά τις επισκευές, κίνδυνοι στην πρόσοψη των φλαντζών, διαρροές συνδέσεων φλάντζας λόγω κακής ευθυγράμμισης της φλάντζας. Κατά τη διάρκεια μιας υδραυλικής δοκιμής του λέβητα, μπορείτε
προσδιορίστε μόνο την παρουσία διαρροών στον απουπερθερμαντήρα. Για τον εντοπισμό κρυφών ελαττωμάτων, θα πρέπει να πραγματοποιηθεί ατομική υδραυλική δοκιμή του απουπερθερμαντήρα.
2.2. Τύμπανα λέβητα.
Τυπικές ζημιές στα τύμπανα του λέβητα είναι: ρωγμές-σχίσιμο στην εσωτερική και εξωτερική επιφάνεια των κελυφών και του πυθμένα, ρωγμές-σχίσιμο γύρω από τις οπές του σωλήνα στην εσωτερική επιφάνεια των τυμπάνων και στην κυλινδρική επιφάνεια των οπών του σωλήνα, διακρυσταλλική διάβρωση του κελύφη και πυθμένας, διαχωρισμός διάβρωσης των επιφανειών των κελυφών και του πυθμένα, ωοειδές τύμπανο Oddulins (εξογκώματα) στις επιφάνειες των τυμπάνων που βλέπουν στον κλίβανο, που προκαλούνται από την επίδραση θερμοκρασίας του φακού σε περιπτώσεις καταστροφής (ή απώλειας) μεμονωμένων εξαρτημάτων της επένδυσης.
2.3. Μεταλλικές κατασκευές και επένδυση λέβητα.
Ανάλογα με την ποιότητα της προληπτικής εργασίας, καθώς και με τους τρόπους και τις περιόδους λειτουργίας του λέβητα, οι μεταλλικές κατασκευές του μπορεί να έχουν τα ακόλουθα ελαττώματα και ζημιές: σπασίματα και κάμψεις ραφιών και συνδέσμων, ρωγμές, ζημιά διάβρωσης στη μεταλλική επιφάνεια.
Ως αποτέλεσμα της παρατεταμένης έκθεσης σε θερμοκρασίες, εμφανίζονται ρωγμές και ζημιά στην ακεραιότητα των διαμορφωμένων τούβλων που στερεώνονται σε καρφίτσες στο επάνω τύμπανο από την πλευρά της εστίας, καθώς και ρωγμές στην πλινθοδομή κατά μήκος του κάτω τυμπάνου και της εστίας του τζάκι.
Ιδιαίτερα συχνή είναι η καταστροφή του πλινθόκτιστου περιβλήματος του καυστήρα και η παραβίαση των γεωμετρικών διαστάσεων λόγω της τήξης του τούβλου.
3. Έλεγχος της κατάστασης των στοιχείων του λέβητα.
Η κατάσταση των στοιχείων του λέβητα που έχουν αφαιρεθεί για επισκευή ελέγχεται με βάση τα αποτελέσματα μιας υδραυλικής δοκιμής, εξωτερικής και εσωτερικής επιθεώρησης, καθώς και άλλων τύπων ελέγχου που πραγματοποιούνται στο πλαίσιο και σύμφωνα με το πρόγραμμα επιθεώρησης ειδικού λέβητα (ενότητα «Λέβητας Πρόγραμμα Επιθεώρησης Εμπειρογνωμόνων»).
3.1. Έλεγχος θερμαντικών επιφανειών.
Η επιθεώρηση των εξωτερικών επιφανειών των στοιχείων σωλήνων πρέπει να πραγματοποιείται ιδιαίτερα προσεκτικά σε μέρη όπου οι σωλήνες διέρχονται από την επένδυση, το περίβλημα, σε περιοχές μέγιστης θερμικής καταπόνησης - στην περιοχή των καυστήρων, των καταπακτών, των φρεατίων, καθώς και σε μέρη όπου Οι σωλήνες της οθόνης είναι λυγισμένοι και στις συγκολλήσεις.
Για την αποφυγή ατυχημάτων που σχετίζονται με τη λέπτυνση των τοιχωμάτων του σωλήνα λόγω θείου και στατικής διάβρωσης, είναι απαραίτητο να επιθεωρούνται οι σωλήνες των θερμαντικών επιφανειών λεβήτων που λειτουργούν για περισσότερα από δύο χρόνια κατά τη διάρκεια ετήσιων τεχνικών επιθεωρήσεων που πραγματοποιούνται από τη διοίκηση της επιχείρησης .
Ο έλεγχος πραγματοποιείται με εξωτερική επιθεώρηση χτυπώντας τις προκαθαρισμένες εξωτερικές επιφάνειες των σωλήνων με σφυρί βάρους όχι μεγαλύτερου από 0,5 kg και μετρώντας το πάχος των τοιχωμάτων του σωλήνα. Σε αυτή την περίπτωση, θα πρέπει να επιλέξετε τμήματα των σωλήνων που έχουν υποστεί τη μεγαλύτερη φθορά και διάβρωση (οριζόντιες τομές, περιοχές σε ιζήματα αιθάλης και καλυμμένες με εναποθέσεις οπτάνθρακα).
Το πάχος των τοιχωμάτων των σωλήνων μετριέται χρησιμοποιώντας μετρητές πάχους υπερήχων. Είναι δυνατή η αποκοπή τμημάτων σωλήνων σε δύο ή τρεις σωλήνες των πετασμάτων καύσης και των σωλήνων της δέσμης μεταφοράς που βρίσκονται στην είσοδο και την έξοδο αερίου. Το υπόλοιπο πάχος των τοιχωμάτων του σωλήνα δεν πρέπει να είναι μικρότερο από το υπολογιζόμενο σύμφωνα με τον υπολογισμό της αντοχής (που επισυνάπτεται στο πιστοποιητικό του λέβητα), λαμβάνοντας υπόψη την αύξηση της διάβρωσης για την περίοδο της περαιτέρω λειτουργίας μέχρι την επόμενη επιθεώρηση και την αύξηση της περιθώριο 0,5 mm.
Το υπολογιζόμενο πάχος τοιχώματος σήτας και σωλήνων λέβητα για πίεση λειτουργίας 1,3 MPa (13 kgf/cm2) είναι 0,8 mm, για 2,3 MPa (23 kgf/cm2) – 1,1 mm. Το επίδομα διάβρωσης λαμβάνεται με βάση τα αποτελέσματα των μετρήσεων που λαμβάνονται και λαμβάνοντας υπόψη τη διάρκεια λειτουργίας μεταξύ των ερευνών.
Σε επιχειρήσεις όπου, ως αποτέλεσμα μακροχρόνιας λειτουργίας, δεν έχει παρατηρηθεί έντονη φθορά των σωλήνων επιφανείας θέρμανσης, το πάχος του τοιχώματος του σωλήνα μπορεί να παρακολουθείται κατά τη διάρκεια μεγάλων επισκευών, αλλά τουλάχιστον μία φορά κάθε 4 χρόνια.
Ο συλλέκτης, ο υπερθερμαντήρας και η πίσω οθόνη υπόκεινται σε εσωτερικό έλεγχο. Οι καταπακτές της άνω πολλαπλής της πίσω σήτας πρέπει να υποβάλλονται σε υποχρεωτικό άνοιγμα και έλεγχο.
Η εξωτερική διάμετρος των σωλήνων πρέπει να μετράται στη ζώνη μέγιστης θερμοκρασίας. Για μετρήσεις, χρησιμοποιήστε ειδικά πρότυπα (συρραφές) ή δαγκάνες. Επιτρέπονται βαθουλώματα με ομαλές μεταβάσεις με βάθος όχι μεγαλύτερο από 4 mm στην επιφάνεια των σωλήνων, εάν δεν υπερβαίνουν το πάχος του τοιχώματος πέρα από τα όρια των μείον αποκλίσεων.
Η επιτρεπόμενη διαφορά στο πάχος του τοιχώματος του σωλήνα είναι 10%.
Τα αποτελέσματα της επιθεώρησης και των μετρήσεων καταγράφονται στο έντυπο επισκευής.
3.2. Έλεγχος του τυμπάνου.
Αφού εντοπίσετε περιοχές του τυμπάνου που έχουν υποστεί ζημιά από διάβρωση, είναι απαραίτητο να επιθεωρήσετε την επιφάνεια πριν από τον εσωτερικό καθαρισμό για να προσδιορίσετε την ένταση της διάβρωσης και να μετρήσετε το βάθος της διάβρωσης του μετάλλου.
Μετρήστε την ομοιόμορφη διάβρωση κατά μήκος του πάχους του τοίχου, στον οποίο ανοίγεται μια οπή με διάμετρο 8 mm για το σκοπό αυτό. Μετά τη μέτρηση, τοποθετήστε ένα βύσμα στην τρύπα και ζεματίστε και στις δύο πλευρές ή, σε ακραίες περιπτώσεις, μόνο από το εσωτερικό του τυμπάνου. Η μέτρηση μπορεί να γίνει και με μετρητή πάχους υπερήχων.
Μετρήστε την κύρια διάβρωση και τα έλκη χρησιμοποιώντας αποτυπώματα. Για το σκοπό αυτό, καθαρίστε την κατεστραμμένη περιοχή της μεταλλικής επιφάνειας από ιζήματα και λιπάνετε ελαφρά με τεχνική βαζελίνη. Το πιο ακριβές αποτύπωμα λαμβάνεται εάν η κατεστραμμένη περιοχή βρίσκεται σε οριζόντια επιφάνεια και σε αυτήν την περίπτωση είναι δυνατό να γεμιστεί με λιωμένο μέταλλο με χαμηλό σημείο τήξης. Το σκληρυμένο μέταλλο σχηματίζει μια ακριβή εντύπωση της κατεστραμμένης επιφάνειας.
Για να αποκτήσετε εκτυπώσεις, χρησιμοποιήστε ένα τριτογενές, babbitt, κασσίτερο και, εάν είναι δυνατόν, χρησιμοποιήστε γύψο.
Αποτυπώματα ζημιάς που βρίσκονται σε κάθετες επιφάνειες οροφής μπορούν να ληφθούν χρησιμοποιώντας κερί και πλαστελίνη.
Η επιθεώρηση των οπών και των τυμπάνων σωλήνων πραγματοποιείται με την ακόλουθη σειρά.
Αφού αφαιρέσετε τους ξεφουσκωμένους σωλήνες, ελέγξτε τη διάμετρο των οπών χρησιμοποιώντας ένα πρότυπο. Εάν το πρότυπο εισέλθει στην οπή μέχρι την προεξοχή στοπ, αυτό σημαίνει ότι η διάμετρος της οπής αυξάνεται πέρα από τον κανόνα. Η ακριβής διάμετρος μετριέται με δαγκάνα και σημειώνεται στο έντυπο επισκευής.
Κατά την επιθεώρηση συγκολλήσεων τυμπάνου, είναι απαραίτητο να ελέγξετε το παρακείμενο βασικό μέταλλο σε πλάτος 20-25 mm και στις δύο πλευρές της ραφής.
Η ωομορφία του τυμπάνου μετριέται τουλάχιστον κάθε 500 mm κατά μήκος του τυμπάνου και σε αμφίβολες περιπτώσεις πιο συχνά.
Η μέτρηση της παραμόρφωσης του τυμπάνου πραγματοποιείται τεντώνοντας τη χορδή κατά μήκος της επιφάνειας του τυμπάνου και μετρώντας τα κενά κατά μήκος της χορδής.
Ο έλεγχος της επιφάνειας του τυμπάνου, των οπών σωλήνων και των συγκολλημένων αρμών πραγματοποιείται με εξωτερική επιθεώρηση, μεθόδους, μαγνητικά σωματίδια, χρώμα και ανίχνευση ελαττωμάτων με υπερήχους.
Επιτρέπονται βαθουλώματα και βαθουλώματα έξω από την περιοχή των ραφών και των οπών (δεν απαιτείται ίσιωμα), με την προϋπόθεση ότι το ύψος τους (εκτροπή), ως ποσοστό του μικρότερου μεγέθους της βάσης τους, δεν υπερβαίνει:
προς την ατμοσφαιρική πίεση (προς τα έξω) - 2%;
προς την πίεση ατμού (βαθώματα) - 5%.
Η επιτρεπόμενη μείωση του πάχους του κάτω τοιχώματος είναι 15%.
Η επιτρεπόμενη αύξηση της διαμέτρου των οπών για σωλήνες (για συγκόλληση) είναι 10%.
