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锅炉水处理与蒸汽净化
2.杂质危害
①结垢
水垢的导热系数很小,使管壁温度急剧增加
结垢是不溶盐分随着蒸发而析出,有钙镁垢,硅酸盐垢,铁垢和铜垢等
②腐蚀
金属减薄,强度降低,缩短锅炉使用年限
金属与介质接触发生化学作用遭到损坏或者破坏。有化学腐蚀和电
化学腐蚀。
(1)气体腐蚀:铁与氧气,二氧化碳气体发生反应
(2)碱性腐蚀:NaOH
(3)垢下腐蚀
③蒸汽污染
在过热器、管道阀门和汽轮机叶片等处形成盐垢沉积,造成过热器爆
管、管道堵塞以及汽轮机出力和效率降低。
、锅内腐蚀
气体腐蚀:主要为金属Fe与水中O2,CO2气体发生反应
碱性腐蚀,由铁以及管壁上非铁成分及其炉水组成一系列
电池,NaOH浓度越高,温度越大,腐蚀越严重
垢下腐蚀,分为酸性和碱性垢下腐蚀,酸性垢下腐蚀是H2
在垢下生成和积累不能扩散出去导致H2渗透到金属中,也
为脆性腐蚀或氢脆。碱性垢下腐蚀是在多空垢下,蒸浓炉
水中很高浓度的游离的NaOH,腐蚀氧化膜,也产生H
机械应力与腐蚀性介质电化学作用:磨损腐蚀,腐蚀疲劳,
苛性脆化。
三、水处理方法及其系统
净化、软化、除盐、除气、炉水防垢
1.水的净化处理
①混凝②沉淀③过滤
2.水的软化处理一去除硬度
(1)热力软化法
(2)药剂软化法
(3)离子交换软化法
4.水的除气处理(O2、CO2)
(1)药剂除氧、还原剂(Na2S02和联胺NH4)与水中
02发生反应。注意NH1易挥发且有毒。药剂贵
N等气体都除去,效果稳定可靠,含盐量不增
加,但耗汽量较高。空除氧可节约能派
(3)解析除氧。降低水面上某种气体的分压力,该
气体将会从水中逸出。气体中的02与热木炭反
应生成CO2成为无氧气。只能除氧,除氧水的
CO2含量增加
(4)除CO2。解析方法,空气与含CO2的水接触
§15-2蒸汽净化
、蒸汽污染及蒸汽品质
1.蒸汽污染
总盐分S=S+∑Sn=SA+S
机械性携带:蒸汽
中含有盐分的炉水S=O
蒸汽携带盐分导
100
水滴
致蒸汽品质恶化
溶解性携带直S=
蒸汽含盐量取决
接溶解在蒸汽中
100~于蒸汽湿度o,
的盐分
盐分在蒸汽中的
总携带系数k
100
溶解能力a,炉
水含盐量Ss
蒸汽污染的后果
·降低热能的有效利用;蒸汽中合有过多的杂质会
引起过热器受热面、汽轮机通流部分或蒸汽管道
沉积盐垢。
沉积在过热器受热面管子中,将使管壁温度升高,
沉积在汽轮机的通流部分,将使蒸汽的流通截面
减小:叶片粗糙度增加,甚至改变叶片的型状使
汽轮机的阻力增大,出力和效率降低,
沉积在蒸汽管道的阀门可能引起阀门动作失灵以
及阀门漏汽。
2.蒸汽含盐机理
(1)机械性携带
4g(-P
飞逸速度W:水滴直径一定,将水滴带走的汽速
汽速越大,飞逸直径也越大,蒸汽湿度增加
影响机械携带的主要因素
①蒸汽压力。p↑,(p′-p)↓而ρ↑,
为和汽泡量径随都减小,汽泡破碎时形成的水滴
直径小,∴Q↑。p15MPa,p↑,ω↑↑
②锅炉负荷
O=AD
I区:n=1~3。D不大,
w″较小,ω增加较慢
Ⅱ区:n=2.5~4。D↑
炉水飞溅增加,
图1418蒸汽湿度和锅炉负荷的关系
Ⅲ区:n=8~10。w″↑↑↑;汽泡增加使蒸汽空间
高度减小;液面剧烈波动,泡沫被带走,ω↑↑↑
电站锅炉要求o0.03%,即DD1
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