Menu
RSS


Накипе- и шламообразование

В котловой воде растворены различные химические соединения, причем некоторые из них (все соли натрия, хлориды кальция и магния, сульфат магния) являются хорошо растворимыми, и концентрация этих солей при нормальной эксплуатации ПК весьма далека от насыщения. Однако с большинством встречающихся в котловой воде анионов кальций и магний образуют слаборастворимые соединения:сульфат кальция, карбонаты, силикаты, гидрокиси и др. Поэтому при значительном повышении концентрации ионов, образующих эти соединения, происходит выпадение их из раствора либо в виде твердых кристаллических отложений на поверхности нагрева (накипь), либо в виде мелкокристаллических подвижных частичек внутри объема парогенераторной воды (шлам).

Большинство слаборастворимых соединений кальция и магния характеризуется отрицательным коэффициентом растворимости, то есть с повышением температуры величина произведения растворимостиэтих соединений падает. 
Таким образом, выпадение из котловой воды содержащихся в ней веществ в виде твердой фазы происходит из насыщенных или перенасыщенных растворов, которые образуются из-за повышения концентрации ионов в результате выпаривания котловой воды, нагрева воды и соответственно понижения растворимости для многих слаборастворимых соединений кальция и магния с отрицательным коэффициентом растворимости.
Вывод углекислоты из котловой воды вместе с паром нарушает равновесие реакций в сторону образования очень труднорастворимых солей, выпадающих в осадок.
Процессы накипе- и шламообразования очень сложны, об этом свидетельствуют результаты лабораторного анализа проб накипи и шлама; состав и структура их весьма разнообразны.
На протекание этих процессов (помимо химического состава котловой воды) оказывают влияние конкретные условия работы поверхности нагрева, характеризуемые тепловой напряженностью, циркуляцией, давлением и др. Так, карбонат кальция в щелочной среде в условиях интенсивного перемешивания кипящей котловой воды выпадает в виде шлама; в спокойной и нейтральной среде, то есть в условиях, наиболее характерных для водогрейных котлов, карбонат кальция образует на поверхности труб твердую накипь.
Установлено, что коллоидные частицы, являясь центрами кристаллизации и обладая большой поверхностной энергией, способствуют образованию не накипи, а шлама. Образовавшийся шлам не вреден для обогреваемых поверхностей, если находится во взвешенном состоянии, не оседает (не прикипает) на стенках и непрерывно или периодически удаляется из ПК с помощью продувок.
Если шлама накапливается много, то при слабоинтенсивном движении воды он может прикипать к поверхности нагрева, особенно на участках труб с малым наклоном или на изгибе, образуя так называемую вторичную накипь.

Login to post comments
back to top
  • Facebook
  • Twitter
  • Google+
  • VK
  • RSS