Nguyên nhân nào gây ra sự ăn mòn trong lò hơi?

Khí hòa tan

Oxy, carbon dioxide và amoniac tạo ra sự ăn mòn trong lò hơi vì mức độ oxy phụ thuộc vào nồng độ oxy hòa tan, độ pH và nhiệt độ của nước.

Chất rắn hòa tan hoặc lơ lửng

Nó làm tăng độ dẫn điện của nước, chất rắn hòa tan cao hơn cho thấy độ dẫn điện lớn hơn và cuối cùng gây ra sự ăn mòn

Độ chua

Tốc độ cao làm tăng sự ăn mòn bằng cách vận chuyển oxy đến kim loại và mang đi các sản phẩm ăn mòn với tốc độ nhanh hơn. Khi tốc độ nước thấp, sự lắng đọng của chất rắn lơ lửng có thể tạo thành các ô ăn mòn cục bộ.

Nhiệt độ

Nồng độ oxy cùng với nhiệt độ tăng cao sẽ đẩy nhanh phản ứng, do đó ngay cả một lượng nhỏ oxy hòa tan cũng gây ra sự ăn mòn nghiêm trọng.

Nhìn vào mục đích của việc phân tích theo dõi nước lò hơi.

• Nắm bắt chính xác tình trạng nước cấp, nước lò và nước xả đáy
• Để ngăn ngừa sự hình thành cáu cặn trong lò hơi.
• Ngăn ngừa sự ăn mòn trong hệ thống cấp nước cho lò hơi bằng cách duy trì tình trạng kiềm của nước lò hơi.
• Để loại bỏ các khí hòa tan như oxy ra khỏi nước.
• Kiểm soát sự hình thành bùn, do đó ngăn ngừa bùn tràn vào hệ thống.
• Để xác định tạp chất và từ đó xác định lượng xử lý cần thiết.
• Duy trì và cung cấp dự trữ hóa chất còn lại.
• Cải thiện hiệu suất do đó tăng tuổi thọ của lò hơi và tối ưu chi phí vận hành
• Kiểm soát chặt chẽ các hóa chất xử lý lò hơi và đưa ra phương án phù hợp (hóa chất, điều chỉnh vận hành).

Biện pháp phòng ngừa

• Điều quan trọng là phải đảm bảo rằng nước thoát khỏi bộ khử khí không có oxy, vì oxy tạo ra sự ăn mòn. Bộ khử khí được vận hành ở áp suất thích hợp và nước ở nhiệt độ bão hòa cho áp suất.
• Điều cần thiết là phải đảm bảo nước được kiểm tra định kỳ. Việc mất nhựa từ máy làm mềm hoặc máy khử khoáng có thể gây ra vấn đề nếu nhựa thoát vào nước cấp.
• Không bao giờ sử dụng nước chưa qua xử lý trong lò hơi.
• Phần nước của lò hơi cần được phân tích kiểm soát thường xuyên.
• Mặt nước của bộ khử khí cũng cần được kiểm tra thường xuyên để đảm bảo không bị ăn mòn.

Kiểm tra nước lò hơi

Nước cấp nồi hơi thường là sự kết hợp của nước ngưng tụ được trả về cộng với nước bổ sung được xử lý trước từ bộ làm mềm, thẩm thấu ngược hoặc hệ thống lọc khác. Các thông số cần phân tích kiểm soát điển hình được sử dụng cho nước cấp nồi hơi bao gồm:

• Chất lượng nước cấp lò: pH, độ cứng tổng (Ca, Mg), độ dẫn điện, TDS, Silica, Fe, Mn, Clorua.
• Nước trong lò (nước lò): pH, độ cứng, Alkalinity (kiềm), phosphate, sulfite (Na₂SO₃), TDS, độ dẫn điện.
• Nước xả đáy: pH, độ cứng, Alkalinity (kiềm), phosphate, sulfite (Na₂SO₃), TDS, độ dẫn điện.
• Chỉ tiêu ăn mòn và cặn: Fe, Cu, Cl⁻, silica, phosphate...
• Các chất xử lý: Clo dư, chất ức chế ăn mòn, polymer...

Tất cả các bộ dụng cụ kiểm tra nước lò hơi đều có quy trình kiểm tra từng bước chuẩn hóa cho nhiều loại kiểm tra nước lò hơi khác nhau. Các kiểm tra nước lò hơi chính thường được thực hiện như sau:

• Kiểm tra Deha/Oxygen – Để kiểm tra hàm lượng oxy và hóa chất
• Độ kiềm hydrat – Để kiểm tra sự hiện diện của hydrat
• Độ dẫn điện trung hòa – Để kiểm tra sự hiện diện của các ion sắt (II) và hàm lượng kim loại.
• Độ PH ngưng tụ – Đo độ axit hoặc độ kiềm của nước.
• Phosphate – Để kiểm tra sự hiện diện của hợp chất phosphate. Điều quan trọng là phải duy trì trong khoảng 30 - 60 ppm phosphate.
• Sulfite – Để kiểm tra sự hiện diện của hợp chất Sulfite. Điều quan trọng là phải duy trì trong khoảng 30 - 60 ppm Sulfite.
• Độ cứng của nước cấp – Để kiểm tra sự hiện diện của hợp chất cacbonat.

Tất cả các mẫu thử nghiệm phải được làm lạnh đến 25 độ C với sự trợ giúp của bộ làm mát mẫu. Điều này được thực hiện để ngăn ngừa hiện tượng nhấp nháy làm cô đặc mẫu. Nếu mẫu có màu hoặc đục, phải sử dụng giấy lọc trước khi thử nghiệm. 

Quy trình phân tích theo dõi nước lò hơi

độ pH

Giá trị pH của nước lò hơi là một con số từ 0 đến 14. Các giá trị dưới 7 là axit, 7 là trung tính và các giá trị trên 7 là kiềm. Hệ số pH ảnh hưởng đến sự hình thành cặn và xu hướng ăn mòn của nước lò hơi. Độ pH phải được duy trì trong khoảng tối thiểu là 10,5 và tối đa là 11,0 để ngăn ngừa sự ăn mòn axit của ống và tấm lò hơi, và để tạo điều kiện cho sự kết tủa của các muối hình thành cặn trước khi cặn lắng xuống.

Dưới độ pH 5.0, nước có tính axit đủ để hòa tan các tấm thép của lò hơi. Ở độ pH từ 5 đến 9.4, hiện tượng rỗ của các tấm vỏ sẽ xảy ra với tốc độ tùy thuộc vào lượng oxy hòa tan trong lò hơi.

Sunfit

Natri sunfit thường được sử dụng để loại bỏ oxy hòa tan trong nước lò hơi bằng phương pháp hóa học. Để đảm bảo loại bỏ nhanh chóng và hoàn toàn oxy đi vào hệ thống nước cấp lò hơi, nồng độ sunfit trong lò hơi phải được duy trì ở mức 30 - 60ppm (phần triệu).

Chất rắn

Chất rắn có thể được chia thành hai loại: chất rắn lơ lửng và chất rắn hòa tan. Chất rắn lơ lửng là chất rắn có thể loại bỏ bằng cách lọc trong khi chất rắn hòa tan vẫn còn trong nước. Thử nghiệm tốt nhất để xác định hàm lượng chất rắn trong nước lò hơi là thông qua thử nghiệm độ dẫn điện.

Giá trị độ dẫn điện của nước lò hơi thay đổi tùy theo các loại muối ion hóa khác nhau có trong nước lò hơi. Độ dẫn điện có thể được sử dụng để đo tổng chất rắn hòa tan trong nước lò hơi và đóng vai trò là phương tiện chính xác để kiểm soát chất rắn thông qua việc sử dụng xả đáy.

Độ kiềm

Độ kiềm của nước lò hơi phải đủ cao để bảo vệ vỏ và tấm chống lại sự ăn mòn axit, nhưng không đủ cao để tạo ra sự chuyển tiếp. Giá trị tối thiểu của độ kiềm để bảo vệ đầy đủ là 200 ppm.

Độ kiềm lò hơi cao, vượt quá 500 ppm, nên tránh. Giá trị cao hơn mức này có thể dẫn đến giòn thép.

Phốt phát

Phosphate được sử dụng để phản ứng với độ cứng canxi trong nước lò hơi. Nên giữ nồng độ phosphate trong nước ở mức 30 – 60 PPM để phản ứng hoàn toàn của phosphate với độ cứng canxi đi vào lò hơi thông qua nước cấp.

Độ cứng

Trong lò hơi, độ cứng của nước có thể gây ra sự hình thành cặn và bùn. Độ cứng phải được loại bỏ trong nước bổ sung vào hệ thống hồi lưu. Tổng độ cứng không được vượt quá 5 ppm.

Dầu

Dầu gây ra bọt hoặc kết hợp với chất rắn lơ lửng tạo thành bùn có thể gây ra tình trạng quá nhiệt của tấm lò hơi. Nếu dầu vào lò hơi, cần phải ngừng sử dụng lò hơi ngay lập tức và vệ sinh kỹ lưỡng.

Kiểm tra nước lò hơi trong phòng thí nghiệm

Việc xét nghiệm nước lò hơi từ một phòng xét nghiệm được chứng nhận là điều cần thiết để có kết quả chính xác. Phòng xét nghiệm của Nation-lab đã được công nhận theo tiêu chuẩn ISO IEC 17025. Nation-lab có thể giúp bạn tuân thủ các luật và hướng dẫn về quản lý nước lò hơi. 

Liên hệ với chúng tôi để được cung cấp dịch vụ kiểm tra nước lò hơi.

LIÊN HỆ VỚI CHÚNG TÔI

VIỆN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VÀ DỊCH VỤ PHÂN TÍCH THÍ NGHIỆM NATION - LAB

• Địa chỉ: Lô D15 Đường Số 3, Khu công nghiệp Nhựt Chánh, H. Bến Lức, T. Long An
• Hotline: 0902509390
• Email: cuong.ly@nationlab.ac.vn
• Website: Nationlab.ac.vn