Избыточная щелочность

Для сплава / соотношение реагирующих фаз характеризуется избыточным количеством р-кристаллов, поэтому в результате псритектического превращения часть р-фазы останется неизрасходованной. Перитектическая структура сплава / после окончания процесса кристаллизации состоит из развитых чередующихся кристаллов а и Р (см. рис. 52, б).

ватели прибегают к многократным испытаниям более коррозионно-стойких систем покрытий. Однако ошибочным было бы считать, что по устойчивости к действию коррозии после 18-часовых и 180-часовых многократных циклов ускоренных испытаний можно судить о сопротивляемости воздействию коррозии, скажем, в течение соответственно года и 10 лет в естественных условиях, так как линейная экстраполяция экспериментальных данных редко соблюдается. К результатам исследования методом CASS необходимо относиться с должной осторожностью. Так, защитные свойства двухсторонней системы никелевых покрытий в испытаниях методом CASS как правило переоцениваются, а степень распространения коррозии в горизонтальном направлении и протекторной защиты может быть преувеличена. При использовании метода CASS наблюдаемое потускнение поверхности с хромовыми осадками, имеющей микронесплош-ности, значительно отличается от происходящего в суровых естественных условиях. При испытании методом CASS пластмассы с покрытиями распространение коррозионных язв в горизонтальном направлении значительно больше, чем в естественных условиях. В связи с этим необходимо вводить поправочные коэффициенты для этих материалов. Все перечисленные особенности испытания методом CASS обусловлены избыточным количеством электролита высокой проводимости, который стимулирует гальваническое действие, и отсутствием попеременных циклов смачивания и просушивания, способствующих устранению воздействия продуктов коррозии.

Резольные смолы получают при взаимодействии фенола с избыточным количеством формальдегида в щелочной среде. Образующиеся в начальной стадии поликонденсации фенолоспир-ты взаимодействуют между собой с образованием метилольных производных диоксидифенилметана. Присутствующие в составе резольной смолы свободные метилольные группы обеспечивают смоле возможность к самоотверждению в кислой среде или при нагреве, а также взаимодействие при повышенных температурах с различными гидроксилсодержащими соединениями (алкидные и эпоксидные смолы,, полиэфиры и т. п.). Для предотвращения преждевременного сшивания смолы процесс поликонденсации прерывают в начальной стадии при достижении смолой молекулярной массы 700—1000.

Несколько меньшие .значения pi для дизелей, несмотря на большие у них Е, получаются в основном вследствие работы их с избыточным количеством воздуха (а>1,3), меньшгй величины коэфициента 5 и несколько меньшей теплотворной способности дизельного топлива.

Дальнейшее разбавление этих продуктов избыточным количеством воздуха еще больше увеличивает а, доводя его до значений, требуемых указанной выше подготовкой газов к работе в турбине. Если взять значение а = со, то за камерой сгорания вновь будет получен чистый воздух.

Тепловые диоды с избыточным количеством жидкости

5. Н-катионитные и ОН-анионитные фильтры регенерируются избыточным количеством кислоты и щелочи с таким расчетом, чтобы эти избытки нейтрализовались. При этом нет надобности в большом расходе реагента, так как даже при 20—30%-ном избытке серной кислоты при регенерации обеспечивается очень высокая обменная емкость катионита (для КУ-2-8—1100— 1200 г-экв/м3). Стоки таких обессоливающих установок являются нейтральными растворами солей натрия и могут быть использованы для умягчения воды либо выпариваться в обычных испарителях из углеродистой стали. Данная схема может быть успешно использована на действующих обессоливающих установках с минимальными переделками.

Аналогично катионированию здесь применялась развитая регенерация для процессов анионирования. Поскольку отработавший раствор первой ступени содержит в своем составе ионы SO4 и С1, являющиеся противоионами для рассматриваемых условий работы анионитных фильтров, то представляет интерес определить влияние их на регенерируемость анионита отработавшим раствором. С этой целью были проведены опыты с раствором, содержащим противоионы. Опыты со смесью растворов NaOH и Na2SO4, концентрации которых составили соответственно 250 и 100 мг-экв/л, показали, что регенерируемость анионита в этом случае почти не отличается от регенерируемости его только раствором NaOH. Объясняется это высокой селективностью низкоосновных анионитов к щелочным, в данном случае ионам ОН. Таким образом, можно сделать вывод, что содержание противоионов в регенерационном растворе не оказывает влияния на регенерируемость АН-31. На основе этого свойства анионита была разработана технология развитой регенерации анионитных фильтров (рис. 6.18). Сначала через анионитный фильтр первой ступени пропускается отработавший щелочной раствор предыдущей регенерации. Затем через первую ступень пропускается отработавший раствор щелочи второй ступени анионирования, если обе ступени регенерируются одновременно, или свежий раствор — если раздельно. При регенерации вначале фильтрат получается нейтральным, содержащим смесь только солей натрия, которая утилизируется. С появлением в фильтрате щелочи он направляется в бак отработавшего раствора (БОР). Если регенерация второй и третьей ступеней осуществляется не одновременно с первой ступенью, то их отработавшие растворы собираются в БОР, а затем используются для регенерации первой ступени. Таким образом, анионит, загруженный в первой ступени, каждый раз регенерируется избыточным количеством щелочи, что обеспечивает увеличение его обменной емкости.

Возможен случай, когда в Ох осуществляется только известкование с коагуляцией. Здесь же стоки Нх-фильтров, работающих по ДП либо противоточной схеме со стехиометрическим количеством регенерационного раствора или же по прямоточной схеме с регенерацией избыточным количеством кислоты с последующей нейтрализацией отработавших стоков известью, подаются в Оу. Условие применения такой схемы и солесодержание умягченной воды определяются соответственно выражениями:

При отсутствии в топке радиационных поверхностей нагрева высокие температуры в топочной камере могут привести к разрушению ее кладки. Для предотвращения этого обычно применяют разбавление продуктов сгорания избыточным количеством холодного воздуха, что вызывает понижение к. п. д. установки. Однако потребность в топливе в установках малой мощности настолько мала, что решающим экономическим фактором является первоначальная стоимость установки, а к. п. д. ее имеет второстепенное значение. Обычно в таких установках к. п. д. равен 35%, в то время как в установках с радиационными поверхностями нагрев.а он .равен 70%, причем в 'последних каких-либо вспомогательных устройств для регенерации тепла не применяют.

Для сплавов, концентрация которых лежит в интервале de, соотношение реагирующих фаз характеризуется избыточным количеством р4-кристаллов, поэтому в результате перитектического превращения часть фазы останется неизрасходованной:

В последующем карбонат натрия под действием температуры и давления подвергается гидролизу с образованием едкого натра NaOH и двуокиси углерода СО2, что увеличивает щелочность котловой воды и содержание двуокиси углерода в паре. При конденсации пара СО2 частично или полностью поглощается ,и конденсат становится агрессивным, вследствие чего натрий-катионирование применяют там, где допустимы избыточная щелочность и наличие СО2. В процессе умягчения катионит постепенно насыщается катионами Са2+ и Mg2+ и теряет свою обменную способность. Истощение идет послойно по ходу воды — сначала верхние слои, затем средние и нижние. При этом жесткость выходящей воды повышается, слой катионита уплотняется и фильтр следует остановить на взрыхление и регенерацию, т. е. для обмена катионов кальция и магния на катионы натрия. Регенерацию осуществляют, пропуская через слой катионита 6 — 8%-ный раствор хлористого натрия NaCl (поваренной соли).

Другим способом снижения щелочности умягченной воды является применение частичного натри й-к а т и о н и р о в а н и я, состоящего в том, что через фильтры пропускается часть исходной воды,-а остальная направляется прямо в бак для питательной или умягченной воды. Количество воды, идущей в катионитовые фильтры, можно определить исходя из жесткости и необходимой щелочности. Если х — доля воды, идущей на фильтры, Жн.к — некарбонатная жесткость исходной воды, мг-экв/кг, Жоб — общая жесткость исходной воды, мг^экв/кг, и — избыточная щелочность после фильтров, мг-экв/кг, то

Избыточная щелочность котловой воды Щизб представляет собой

Избыточная щелочность котловой воды не должна превышать [Na2S04] + [NaCl] + [Na3P04]

В лабораторных условиях проводились отстой, хлорирование и коагуляция среднесуточной пробы хозяйственно-бытовых сточных вод г. Баку. В качестве коагулянтов использовались применяющиеся на водоочистках ТЭС сернокислый алюминий и сернокислое железо с известью при оптимальных дозировках (см. § 5.4). Основная часть органических примесей городских сточных вод приходится на грубодисперсную (65 %) и коллоидную фракции (17 %). Более подробно результаты исследования состава и фазово-дисперсного состояния примесей сточной воды были изложены авторами в [61]. Исходная и коагулированные пробы воды фильтровались через мембранный фильтр № 3 для удаления нерастворенных органических примесей. Избыточная щелочность нейтрализовывалась 0,1 н. НС1.

1) Щ>0,42Ф; в котловой воде в этом случае наряду с Na3PO4 имеется избыточная щелочность в виде едкого натра, концентрация которой может достигать величин, весьма опасных для котельной стали; этот режим не является чисто фосфатным из-за наличия избыточной щелочи;

При этом избыточная щелочность котловой воды определяется путем разности между общей щелочностью котловой воды, пересчитанной на едкий натр, и максимально допустимой щелочностью при режиме чисто фосфатной щелочности. Указанный подсчет производится по формуле

где Щизб — избыточная щелочность в мг/л NaOH,

На Черепетской ГРЭС с 1953 по 1955 гг. потери воды и пара пополнялись за счет добавления дистиллята испарителей. С 1955г. и по настоящее время они пополняются путем добавления химически обессоленной воды, без какой-либо дополнительной ее обработки. Как в прежний период эксплуатации ГРЭС на дистиллятно-конден-сатном режиме, так и в настоящее время, когда в котлы подается химически обессоленная вода, качество питательной воды характеризуется следующими показателями: концентрация щелочи ^ 20 мкг • экв/л; жесткость ^=5 мкг • экв/л; концентрация кремниевой кислоты ^0,05мг/л; кислорода ^0,02 мг/л; рН не менее?; свободная угольная кислота и взвешенные в ней вещества отсутствуют; концентрация соединений железа я» 0,05 мг/л, соединений меди ^0,01 мг/л, хлоридов ^0,03 мг/л. В котлах поддерживается режим чисто фосфатной щелочности, который создается добавлением в котлы смеси солей Na3PO4 и Na2HPO4. Избыток фосфатов в воде последней ступени не превышает 100 мг/л при щелочных числах, изменяющихся в пределах 30—40 мг/л едкого натра. Как правило, результаты определения щелочности по фенолфталеину и метилоранжу, получаются одинаковыми. Вода чистых отсеков имеет слабую окраску по фенолфталеину. Концентрация РО3~ = 10—15 мг/л. При таких показателях водного режима избыточная щелочность не появляется даже при упаривании котловой воды. Качество пара, вырабатываемого котлами, характеризуется следующими показателями: избыточная щелочность отсутствует; концентрация кремниевой кислоты ^0,03 мг/л, хлоридов ^0,03 мг/л СГ.

Основным стимулятором межкристаллитной коррозии металла барабанных котлов является избыточная щелочность котловой воды в виде едкого натра, а также ЫаНСОз и Na2CO3 (едкий натр образуется при термолизе). В условиях упаривания котловой воды данные соединения при достижении концентрации 6% и более прежде всего вызывают щелочную, а затем межкристаллитную коррозию. Конденсат, растворы NaCl и Na2S04 и других нейтральных солей практически не вызывают протекания указанных видов коррозии металла. В щелочной же среде они могут даже тормозить ее развитие.

Избыточная щелочность котловой воды Щтб представляет собой разность между общей щелочностью МО и фосфатной щелочностью 0,84 Ф.