Совершенствование технологий защиты воды систем теплоснабжения от вторичного насыщения коррозионно-агрессивными газами

• Автор: Ямлеева, Эльмира Усмановна
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Ульяновск
• Количество страниц: 157 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава первая. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Общие сведения о внутренней коррозии теплоэнергетического оборудования

1.1.1. Формы коррозии.

1.1.2. Факторы коррозии.

1.2. Аэрация воды в бакахаккумуляторах ТЭЦ.

1.2.1. Теоретические аспекты переноса в гетерогенных системах

1.2.2. Способы защиты баковаккумуляторов ТЭЦ от коррозии

и воды в них от аэрации.

1.3. Причины завоздушивания местных систем отопления и горячего водоснабжения.

1.4. Причины и способы определения присосов сырой воды в закрытых системах теплоснабжения.
1.5. Постановка задач исследования
Глава вторая. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ЗАЩИТЫ ПОДПИТОЧНОЙ И СЕТЕВОЙ ВОДЫ ОТ ВТОРИЧНОГО НАСЫЩЕНИЯ КИСЛОРОДОМ
2.1. Обследование коррозионного состояния теплосети.
2.2. Разработка способов защиты воды в бакахаккумуляторах ТЭЦ
от аэрации
2.3. Исследование условий возникновения подсосов воздуха через сальниковые уплотнения насосов и разработка рекомендаций
по защите от подсосов.
2.4. Разработка способов защиты открытых систем теплоснабжения
от завоздушивания.
2.5. Разработка способов защиты от присосов сырой воды
в подогревателях горячего водоснабжения
2.6. Техникоэкономическое сравнение средств защиты баковаккумуляторов от коррозии и воды в них от аэрации.
2.8. Выводы
Глава третья. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ НАСЫЩЕНИЯ
КИСЛОРОДОМ ВОДЫ В БАКАХАККУМУЛЯТОРАХ ТЭЦ
3.1. Теоретическое исследование конвективного движения воды при хранении в бакахаккумуляторах ТЭЦ
3.2. Натурные замеры температурного поля бакааккумулятора ТЭЦ
г. Ульяновска
3.3. Исследование квазистационарности температурного режима бакааккумулятора .
3.4. Исследование процесса конвективной диффузии кислорода
при хранении подпиточной воды в бакеаккумуляторе
3.5. Экспериментальное исследование процесса насыщения воды кислородом в бакахаккумуляторах.
3.6. Выводы.
Глава четвертая. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА НЕЙТРАЛИЗАЦИИ КИСЛОРОДА СТАЛЬНОЙ СЕТКОЙ В БАКЕАККУМУЛЯТОРЕ
4.1. Задача исследования.
4.2. Характеристика оборудования, приборов и исходных материалов
4.2.1. Оборудование и приборы
4.2.2. Химический состав материалов
4.3. Общие методические положения, принятые при планировании
и проведении экспериментов.
4.3.1. Методика планирования эксперимента
4.3.2. Теоретический расчет массы корродирующего элемента
при проведении лабораторных опытов
4.3.3. Схема экспериментальной установки и методика проведения экспериментального исследования.
4.4. Результаты исследования процесса поглощения кислорода
при коррозии стали в воде методом математического планирования эксперимента
4.5. Корректировка аналитической зависимости нейтрализации кислорода стальной сеткой для эксплуатационных условий бакааккумулятора
4.6. Выводы.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Результаты работы докладывались на Четвертой Российской научнотехнической конференции Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности УлГТУ, г. Международной научнопрактической конференции Проблемы развития централизованного теплоснабжения Самараэнерго, г. Международных научнотехнических конференциях студентов и аспирантов Радиоэлектроника, электротехника и энергетика МЭИ, г. СНТК УлГТУ гг. УлГТУ гг. Публикации. По теме диссертации опубликовано печатных работ в том числе одна монография, 8 статей и полные тексты 2 докладов, тезисы 4 докладов, изобретения. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, приложения, содержит список литературы из 5 наименований Общий объем работы составляет 5 страниц машинописного текста. В зависимости от характера коррозионных повреждений различают общую и местную коррозию. Общая коррозия охватывает всю или почти всю поверхность металла, контактирующую с агрессивной средой. Примером этого вида коррозии может служить явление обесцинкования латунных трубок сетевых подогревателей под воздействием охлаждающей коррозионноактивной воды. При местной коррозии разрушение локализуется на отдельных участках поверхности, а остальная часть поверхности металла остается почти не затронутой коррозией. Рис. По характеру физикохимического воздействия среды на металл коррозию можно подразделить на химическую и электрохимическую 2, . Химическая коррозия протекает в сухих газах при высоких температурах и в неэлектропроводньтх средах бензоле, керосине, расплавленной сере. Электрохимическая коррозия коррозия металлов в электролитах. Она протекает вне зависимости от типа электролита, будь то сверхчистая вода или расплав соли. Не имеет существенного значения и количество электролита коррозия возникает даже в слое влаги толщиной в несколько десятков миллимикрон 4. Основное отличие электрохимического механизма коррозии от чисто химического заключается в том, что взаимодействие раствора с металлом при электрохимической коррозии разделяется на два самостоятельных, но сопряженных друг с другом процесса анодный и катодный. Анодный процесс непосредственный переход атомов металла в раствор в виде ионов. Если бы никаких других, кроме анодного, электродных процессов в системе не происходило, тс анодный процесс очень скоро должен был бы прекратиться. Согласно 4 переход всего 1 монослоя поверхностных атомов металла в виде ионов в раствор должен остановить анодный процесс при отсутствии в системе катодного процесса. Схема процесса электрохимической коррозии при пространственном разделении катода и анода гетерогенное или неоднородное растворение металла представлена на рис. Основными процессами здесь являются анодный и катодный процессы, а также процесс переноса заряда от более отрицательного электрода анода к менее отрицательному или более положительному электроду катоду . В металле перенос заряда осуществляется электронами, а в растворе ионами. Погруженные в электролит анод и катод представляют собой короткозамкнутый гальванический элемент. Ме т Н2О Ме т II2О п е. Ок пе Ок пе. Но главную роль в электрохимической коррозии играют микрогальваничсские элементы, обнаруживаемые лишь с помощью микроскопа. Роль катодов и анодов в этих элементах могут выполнять микровключения примесей металла, отдельные атомы и группы атомов, микропоры оксидной пленки на поверхности металла и т. Даже внешне равномерная коррозия металла является результатом работы множества микрогальванических элементов. Металл начинает растворяться и на его поверхности накапливаются электроны, а в растворе катионы металла, если энергия гидратации, необходимая для того чтобы вырвать атом из кристаллической решетки, достаточна для перехода атома металла в раствор. В дальнейшем отрицательные заряды по поверхности притягивают катионы металла из раствора. В результате на границе металл электролит возникает двойной электрический слой, что вызывает появление разности потенциалов между металлом и электролитом, которая называется электродным потенциалом. Рис.