Промывочных устройств

Кислотная коррозия металла котлов обычно является следствием неквалифицированных кислотных промывок, в частности - недостаточной нейтрализации промывочных растворов. Оставшаяся в труднодоступных полостях и недренируемых зонах котлов кислота взаимодействует с металлом, образуя соли. При пуске котла в работу в условиях повышенных температур и давлений происходит гидролиз солей. Образующаяся в результате гидролиза кислота вновь взаимодействует с металлом и т. д. Такой циклический процесс коррозионного разрушения металла может продолжаться достаточно долго -до тех пор, пока подщелачивание не нейтрализует полностью кислоту.

Составы стоков после химических промывок и консервации оборудования чрезвычайно сильно зависят от количества удаляемых отложений, от степени повреждения коррозией металла, длительности проведения операций и многообразия композиций промывочных растворов.

В связи с этим большое внимание должно уделягься надежному удалению промывочных растворов и последующей промывке оборудования обессоленной водой.

В зависимости от состава и свойств отложений необходимо подбирать и конкретные реагенты для их удаления. Общими свойствами для таких реагентов должны быть: по возможности слабое воздействие на металл, высокая эффективность очистки; малая длительность воздействия, необходимого для удаления отложений; перевод всех составляющих отложений в растворенное состояние для предотвращения их повторного осаждения; простота обезвреживания промывочных растворов; дешевизна и доступность (недефицитность).

В наибольшей степени для эксплуатационных очисток котлоагрегатов сверхвысоких параметров пригодны композиции различных органических кислот, в том числе лимонной, с комплекеонам'И— этилендиаминтетрауксус-ной кислотой (ЭДТА) или с ее двузамещенными солями — натриевой (трилон Б) или аммонийной. Подавляющее большинство эксплуатационных химических очисток котлоагрегатов блоков 300 Мет было осуществлено именно этим методом. Преимущества композиций с комплексонами были рассмотрены в гл. 3. В еще большей мере проявляются эти преимущества для эксплуатационных очисток. Так как в современных котельных агрегатах основу эксплуатационных отложений составляют окислы железа, то наиболее употребительные композиции на основе комплексонов для эксплуатационных очисток близки по своему составу к композициям для предпусковых очисток. Некоторые отличия обусловлены специфическими примесями в отложениях, образовавшихся при эксплуатации. Так, при наличии в составе отложений кремнекислоты в композицию следует вводить фторид или бифторид аммония. Если в отложениях много меди, то для ускорения очистки добавляют в композицию персульфат аммония. Не следует полагать, что всегда можно создать композицию, которая за одну операцию сможет удалить имеющиеся отложения. Это невозможно, например, в тех случаях, когда в отложени: ях примерно в равных долях присутствуют компоненты, требующие резко различных значений рН промывочных растворов.

телем при его прохождении через реактор в результате воздействия потока нейтронов. Элементы первого контура (кроме реактора) после полного удаления из них теплоносителя и промывки системы становятся в большей или меньшей степени доступными для контроля и ремонта. В связи с этим рекомендуется выполнять второе специфическое условие при проектировании первичных теплообменников—'полный слив первичного теплоносителя. Одновременно должна предусматриваться система промывки контура со сливом промывочных растворов в систему специальной канализации.

ПРИЛОЖЕНИЕ 15 Материалы для консервации и приготовления промывочных растворов

Приложение 14. Классификация изделий по способам упаковки [69] . . 189 Приложение 15. Материалы для консервации и приготовления промывочных растворов.........................190

На АЭС дезактивация насосов может производиться на специальном стенде, к которому подводятся дезактивирующие растворы, или во время комплексной дезактивации контура, где циркуляция дезактивирующего раствора осуществляется непрерывно работающими насосами. Процесс непрерывной дезактивации с попеременным использованием нескольких видов промывочных растворов является наиболее эффективным. На практике дезактивацию деталей насоса проводят после полной их разборки. Детали и отдельные узлы ГЦН, как правило, дезактивируют в специальных ваннах с подогревом раствора. Дезактивацию проводят по инструкции предприятий, осуществляющего ремонт. Детали масляного подшипникового узла ГЦН дезактивации не подлежат. Эффективность некоторых дезактивирующих растворов приведена в табл. 4.1.

Важной характеристикой промывочных растворов является способность связывать определенное количество железа — так называемая «железоемкость» растворов. Количество набираемого раствором железа зависит от ряда факторов: концентрации реагента, значения рН, температуры раствора, скорости его движения, формы нахождения оксидов железа в отложениях. Для определенного раствора большую роль играет тот или иной фактор, так, например, концентрация органических кислот предопределяет и скорость нарастания концентрации и максимальную концентрацию железа в растворе. Начальная концентрация компонентов в композициях трилона Б и органических кислот также влияет на скорость нарастания концентрации железа в растворе, а максимальная концен-

тракта до котла проводится органическими кислотами: лимонной, цитратами аммония, смесью муравьиной и уксусной. Нередко для ускорения очистки вводят 0,25% бифто-рида аммония. Длительность обработки составляет 4—6 ч, скорость движения раствора — 0,6—0,9 м/с. Для кислотной очистки котла используются как органические, так и минеральные кислоты. При очистке «водяной» части большое значение придается скорости движения и концентрации промывочных растворов. Находят применение соляная кислота, цитрат аммония, смесь муравьиной и гидроксиуксусной кислот, щелочные растворы четырех-замещенной аммонийной или натриевой соли ЭДТА (5%) с ингибиторами, детергентами и добавками фторидов в кислоты. Барабанные котлы успешно очищают ингибиро-ванной соляной кислотой, прямоточные— растворами 2%-ной гидроксиуксусной и 1 % -ной муравьиной кислот чаще всего после щелочения. Все прямоточные парогенераторы обрабатывают при циркуляции раствора, барабанные — методом заполнения— настаивания с периодической циркуляцией. Скорости движения промывочных растворов выбираются не меньше 0,3 м/с для всех растворов, кроме соляной кислоты.

В проведенном расчете по определению солесодержания дистиллята имеется ряд допущений. Кроме того, коэффициенты, оценивающие эффективность промывочных устройств и жалюзийного сепаратора, не могут быть выбраны в каждом отдельном случае с достаточной точностью. Поэтому конечные результаты расчета следует рассматривать лишь как ориентировочные.

На многоступенчатых испарительных установках при последовательном питании ступеней химически обработанной водой нет надобности организовывать промывку пара во всех испарителях. Шестиступенчатые установки в зависимости от солесодержания химически обработанной воды и требований к качеству дистиллята могут иметь устройства по промывке пара в двух или трех последних ступенях. При отсутствии промывочных устройств и той же схеме сепарации унос остается примерно таким же, т. е. солесодержание дистиллята также составляет в среднем 1/2 000—1/4 000 солесодержания промывочной воды. Поэтому по значению допустимого солесодержания дистиллята легко установить предельно допустимое солесодержание последней ступени установки, в которой промывку еще организовывать не нужно.

Унос пены и крупных капель при нагрузке, превышающей критическую, может быть задержан лишь циклоном или барбо-тажно-промывочным устройством. Поэтому в испарителях, не рассчитанных на применение циклонных сепараторов или промывочных устройств, столь высокие нагрузки не могут быть рекомендованы.

Недостаток промывочных устройств обоих типов, препятствующий их широкому применению,— снижение производительности и экономичности испарителей с такими устройствами на 4—8% вследствие расхода дистиллята на промывку пара. Однако они имеют немаловажное эксплуатационное достоинство — практически полное отсутствие отложений накипи, в то время как жалюзийные и другие центробежные сепараторы покрываются накипью почти так же быстро, как и необогреваемые поверхности испарителей, и нуждаются в периодической очистке.

Эффективность промывочных устройств по общему выводу отложений при двухступенчатой схеме составила 94,3%.

При «барботажной» промывке пар пузырями проходит через слои промывочной воды. Для возможно более равномерной загрузки промывочных устройств и отвода пара их комбини-

Внедрение заводом этих устройств произошло почти одновременно с освоением первых однобарабан-ных котлов высокого давления. Однобарабанных котлов без паро-промывочных устройств было изготовлено сравнительно немного. По рекомендации ЦКТИ в этих барабанах были установлены наклон-

Рис. 3-6. Уменьшение уноса с паром кремниевой кислоты при действии паропромывочных устройств. По опытам ВТИ при давлении 110 ат.

На котлах ТП-230-3 это объяснялось тем, что скорость прохода пара через дырчатые щиты промывочных устройств была выбрана равной 2 м\сек при номинальной нагрузке. Опыт пуска в работу таких устройств подтвердил, что при 110 ат интенсивный унос воды с паром возникает при повышении его скорости в промывочных щитах до 1,4 м/сек.

Следующие конструкции паропромывочных устройств работали надежно. Их эффективность неоднократно подтверждалась различными сравнительными испытаниями (рис. 3-6). Неполадки при эксплуатации этих устройств вызывались чаще всего следующими причинами:

В двухбарабанных котлах ТП-230-2 на 230 т/ч, 100 кгс/см2 уровень воды поддерживается в нижнем барабане внутренним диаметром 1300 мм. Верхний штуцер водоуказательной колонки в чистом отсеке ступенчатого испарения находится в зоне размещения паропромывочных устройств и ограждается сверху специальным коробом (рис. 5-10). В одном из котлов при неплотной приварке этого короба к внутренней поверхности барабана возник поток пара через неплотности вверх, помимо промывочных листов. Сопротивление промывочных устройств составляло около 80 кгс/м2, и уровень воды в колонке «затягивался» вверх на 40—50 кгс/м2. Фактически в барабане поддерживался уровень воды, близкий к нижнему предельному значению. При резких изменениях нагрузки имели место случаи разрыва экранных труб, прекратившиеся после заварки неплотности в оградительном коробе.