Концентрация соединений

В сероводородсодержащей среде на стойкость стали существенное влияние оказывает ее твердость, уровень действующих в металле напряжений и концентрация сероводорода. При небольших напряжениях сероводородсодержащая среда вызывает в нелегированных сталях образование трещин и расслоений, ориентированных вдоль проката параллельно вектору

Концентрация сероводорода, мг/л..................4

Концентрация сероводорода, мг/л 3200 2700

Сульфиды железа — катоды по отношению к железу и образуют с ним гальваническую пару, разность потенциалов в которой может достигать 0,2—0,4 В. С повышением концентрации сероводорода увеличивается склонность стали к сульфидному растрескиванию и достигает максимального значения при насыщении. Это объясняется тем, что с ростом концентрации сероводорода увеличиваются наводороживание стали и ее охрупчивание. Растрескивание стали происходит даже при весьма незначительных концентрациях сероводорода (меньше ЫО-з кг/м3), однако концентрация сероводорода влияет в основном на время до разрушения и в меньшей мере — на условный предел статической водородной усталости. Участок ВС на кривой статистической водородной усталости (рис. 17) характеризует разрушение вследствие СВУ, участок СД соответствует условному пределу статической водородной усталости (стдл), т. е. максимальному напряжению, ниже которого разрушение не наступает. Сталь одной и той же марки по мере увеличения прочности становится более чувствительной к статической водородной усталости, т. е. разность между пределом прочности 0„ и условным пре-

где [Нг5] — концентрация сероводорода, моль/л; Т — абсолютная температура, К. Равновесный потенциал железа в средах, где растворение сопровождается образованием гидрата закиси железа, рассчитывают по формуле

горения водорода в окислительных зонах. Проведенные исследования с антрацитовой пылью при различном содержании водяного пара в воздухе показали, что при коэффициентах избытка воздуха 0,32—0,36 и максимальных температурах факела 1590—1620°С количество Н2 в продуктах сгорания увеличилось от 1,2 до 3,2%, а концентрация сероводорода от 0,026 до 0,045% при изменении влажности воздуха от 1,8 до 120 г/м3. Таким образом, эти результаты указывают на возможность восстановления углерода водяным паром в пылеугольном факеле.

Газообразный сероводород умеренно растворим в воде и водных растворах. Растворимость его в воде уменьшается с повышением температуры (в вес.%): 0,694 (0°), 0,378 (20°), 0,232 (40°) и 0,076 (80°) [31,32]. Концентрация сероводорода в насыщенном водном растворе составляет при 20° около ОД моль/л. При растворении сероводорода в воде образуется сероводородная кисло""»- и-^лрая принадлежит к слабым кислотам. Константы ее диссоциации К] и К 2 равны:

Анализ топочных газов в пристенной области в районе пятна коррозии позволил установить присутствие сероводорода в восстановительной атмосфере. Концентрация сероводорода достигала 0,08% при содержании СО=6-г-7% и кислорода до 1%. Количество воздуха, подаваемого через горелки, составляло 95—90% необхо-

После этого преподаватель переходит к изложению действия сер о вод о рр да ШЗ на организм человека. В большинстве искусственных и в некоторых природных газах содержится очень ядовитый газ — сероводород. Он бесцветный, имеет запах тухлых яиц, тяжелее воздуха (удельный вес 1,5 кг/нм3). При сгорании сероводорода получается вода и сернистый газ — тоже очень ядовитый. Сероводород поражает нервную систему, быстро приостанавливает дыхание и приводит к параличу сердца. Пребывание человека в среде, содержащей сероводорода 0,025%, приводит его к отравлению; при наличии в воздухе сероводорода от 0,15 до 0,6% и пребывании в нем человека от 2 до 15 мин. может наступить тяжелое отравление или смерть. Концентрация сероводорода в воздухе рабочей зоны допускается не более 0,001 кг/л. В газообразном топливе, поступающем в городские газовые сети, сероводорода должно быть не более 2 г на 100 ж3 газа.

ха — 20...30 м3/м3; конечная концентрация сероводорода —

Метод удаления сероводорода аэрированием представляет собой комбинирование аэрирования с биохимическим окислением сероводорода серобактериями. Аэратор содержит шлаковую загрузку. Интенсивность орошения при концентрации сероводорода 40...42 г/м3 составляет 3...4 м3/(м2-ч), расход воздуха — 20...30 м3/м3; конечная концентрация сероводорода — 0,3... 0,4 мг/л. После аэроокисления требуется фильтрование.

В процессе сжигания топлива выделяется большое количество других газообразных загрязнителей— окислов серы и окислов азота. Этим соединениям принадлежит чрезвычайно важная роль в образовании фотохимического смога, однако они не влияют в сколько-нибудь заметной степени на глобальный тепловой баланс. Правда, есть одно исключение. В присутствии водяного пара из окислов серы легко образуется серная кислота, отличающаяся большой гигроскопичностью. В результате частицы серусодержащих веществ становятся ядрами конденсации при образовании дождевых капель, поэтому дожди часто бывают кислотными. Окислы азота легко образуют радикалы аммония в атмосфере и во многих отношениях ведут себя наподобие серусодержащих молекул. Установлено, что дождевые капли часто содержат сернокислый аммоний1. Большинство упомянутых процессов происходит в тропосфере; время пребывания этих соединений в воздухе исключительно мало—максимум 10 сут. Фоновая концентрация соединений серы и азота в окружающей среде составляет несколько частей на миллиард. Следовательно, несмотря даже на то, что огромные количества этих соединений выбрасываются в атмосферу из техногенных и естественных источников (табл. 12.3, 12.4), они не оказывают

Как показывает опыт эксплуатации мощных энергоблоков с традиционным режимом (АГВР), в конденсате греющего пара ПВД по сравнению с питательной водой концентрация соединений железа повышается в среднем от 8 до 15 мкг/кг в пересчете-на железо.

Концентрация соединений меди в конденсате за латунными ПНД при НГВР не превышает 2 мкг/л.

Данные табл. 9.12 свидетельствуют, что в процессе упаривания сточной воды нарушение пропорциональности концентрирования органических веществ происходит за счет веществ кислотного класса. Часть их в результате термолиза превращается в соединения основного класса и газообразные продукты. Вследствие этого концентрация соединений основного класса в процессе упаривания несколько увеличивается против расчетной.

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.

Зола углей Экибастузского месторождения (четвертая группа топлив) не содержит легко растворимых веществ, вследствие чего воды ГЗУ на таких ТЭС мало минерализованы. Но все без исключения топлива содержат фториды, ванадий, мышьяк, а некоторые также ртуть, бериллий, германий и другие элементы. Поэтому осветленные воды ГЗУ практически всегда содержат ионы фтора и соединения других перечисленных выше элементов. Концентрация фтора, например, во многих водах оборотных ГЗУ достигает 50 — 70 мг/л. Содержание мышьяка обычно гораздо ниже и не превышает 0,5-1,0 мг/л. Такова же в большинстве случаев концентрация соединений ванадия.

Применять сернокислый алюминий в качестве коагулянта при известковании воды не следует. При значениях рН среды около 10, поддерживаемых обычно в случае известкования воды, из-за амфотерности алюминия происходит образование алюминатов кальция, хорошо растворимых в воде. При этом повышается остаточная концентрация соединений алюминия в воде и ухудшается результат коагуляции. Находясь в составе аниона, алюминий не может быть задержан катионитом, через который далее пропускают воду в процессе ионитовой обработки, и поступит в котел, где поведет себя, как накипеобразователь.

Не решает этого вопроса и строительство высоких (200—250 м) дымовых труб. Являясь мощными и постоянными источниками выделения соединений серы, дымовые трубы лишь отдаляют места их осаждения, причем концентрация соединений серы у поверхности земли чаще всего оказывается выше допустимой.

В котлах закритического давления соединения кальция при наличии 100% конденсатоочистки присутствуют з .виде сульфатов и начинают осаждаться в зоне квазиразового перехода. В случае, когда концентрация соединений сульфата кальция превышает значение их минимальной растворимости ,в среде СКД, зона отложений

При гидразинно-аммиачном режиме питательной воды и значении рН=9,1+0,1 .концентрация соединений железа е обессоленном конденсате по тракту от коядея-сатоочи'стки до деаэраторов составляет 5—10 MIKF/KI (рис. 1-9); концентрация Fe в тракте от конденсатоочистки до питательных насосов повышается в среднем не 'более чем на 20%. В питательной 1воде перед котлом происходит увеличение концентрации Fe по сравнению с его содержанием за деаэратором в 2—3 раза и достигает 12—18 мкг/кг. Представленная на рис. 1-9 картина изменения концентрация Fe по питательному тракту блока 26

В зависимости от режима работы блока отмечаются периоды, .когда концентрация соединений меди в питательной воде и паре за котлом одинакова. Это относится как к средним, так и к минимальным и максимальным значениям, однако зафиксированы случаи, когда концентрация соединений меди в паре за котлом выше, чем в тштателвной воде. Вынос ее объясняется нестабильностью параметров работы блока, обусловливающих протекание преимущественно процесса смывания отложений с внутренних поверхностей нагрева котла.