Едкое охрупчивание
Едкое охрупчивание – явление, при котором материал котла становится хрупким из -за накопления едких веществ. [ 1 ]
Причина
[ редактировать ]По мере испарения воды в котле концентрация карбоната натрия в котле увеличивается. В котлах высокого давления карбонат натрия используется для умягчения воды с помощью известково-содового процесса, из-за этого в воде может остаться некоторое количество карбоната натрия. По мере увеличения концентрации карбоната натрия он подвергается гидролизу с образованием гидроксида натрия .
Наличие гидроксида натрия делает воду щелочной по своей природе. Эта щелочная вода проникает в мельчайшие трещины во внутренних стенках котла под действием капиллярных сил . [ 2 ] Внутри трещин вода испаряется, а количество гидроксида постепенно увеличивается. Концентрированная область с высоким напряжением работает как анод, а разбавленная область — как катод. На аноде гидроксид натрия атакует окружающий материал, а затем растворяет железо котла в виде феррата натрия, образуя ржавчину. Это вызывает охрупчивание деталей котла, таких как заклепки, изгибы и соединения, находящиеся под нагрузкой.
Профилактика
[ редактировать ]Этого можно избежать, используя фосфат натрия ( Na 3 PO 4 ) вместо карбоната натрия в качестве смягчающих реагентов. Происходит следующее: его молекулы попадут внутрь волосяной трещины и заблокируют ее, в результате чего гидроксид натрия, даже если он там есть, не сможет вступить в контакт с железом, и никакой реакции там не будет. Добавление танина или лигнина в котловую воду блокирует микротрещины и предотвращает проникновение NaOH в эти участки. [ 1 ] Добавление Na 2 SO 4 в котловую воду также блокирует микротрещины. [ 3 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Кришнамурти; и др. (1 августа 2007 г.). Инженерная химия . PHI Learning Pvt. ООО с. 146. ИСБН 978-81-203-3287-4 . Проверено 11 сентября 2013 г.
- ^ Доктор Б.К. Амбаста (1 января 2006 г.). Химия для инженеров . Публикации Лакшми. п. 94. ИСБН 978-81-7008-123-4 . Проверено 11 сентября 2013 г.
- ^ Сивасанкар (2008). Инженерная химия . Тата МакГроу-Хилл Образование. п. 513. ИСБН 978-0-07-066932-1 . Проверено 11 сентября 2013 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- С.В. Парр (1917). «Охрупчивающее действие гидроксида натрия на мягкую сталь» (PDF) . Университет Иллинойса. Архивировано из оригинала (PDF) 3 ноября 2018 г. Проверено 11 сентября 2013 г.
- Энтони А. Миле (1945). «Эффективность котельной трубы» (PDF) . Университет штата Огайо. hdl : 1811/36127 .