Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 47. 20 december 1955 - Korrosion och matarvatten i ånganläggningar, av Hans Tietz
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
1052
TEKNISK TIDSKRIFT
askan. Även som legeringsmaterial synes emellertid
vanadin ha ett ogynnsamt inflytande.
Den vidare utvecklingen av stål för höga temperaturer
måste förutom hållfastheten ta stor hänsyn till
oxidationsbenägenheten. I det avseendet är de goda
egenskaperna hos borhaltiga legeringar och stål med hög kobolthalt
intressanta. Det synes vara möjligt att man med sådana
stål kan fylla fordringarna såväl på hållfastheten som på
korrosionsbeständigheten vid ännu högre temperaturer.
Om inga av de bekanta materialen är tillräckligt
oxidationsbeständiga, måste man antingen söka få fram andra
ännu icke kända material eller nöja sig med lägre
ångtemperaturer, eller också måste man eliminera salternas
inflytande. Den sista vägen synes vara den enklaste och
billigaste, om den är genomförbar. För ångtemperaturer
upp till 610°C synes den lägsta salthalt, som man vid
praktisk drift kan erhålla, vara tillräckligt låg, emedan härvid
observerad oxidationshastighet icke är större än den som
fastställts laboratoriemässigt vid oxidation i ånga under
salttillsats.
I en anläggning i Leverkusen som redan varit i drift
20 000 h har man hållit nere salthalten genom att arbeta
med sluten vattencirkulation. Ångan expanderar från 160 at
först till 30 at och sedan i ytterligare en turbin till 6 at.
Vid detta tryck kondenseras ångan i en
ångomformare-anläggning och alstrar med sitt kondensationsvärme ånga
med ca 5 at ö av kemiskt behandlat vatten för
fabrikationsändamål. Vid en otäthet i ångomformaren får man
under normala driftförhållanden visserligen en förlust av
kondensat men det tränger icke något salthaltigt vatten in
i kondensatet, vilket utgör en garanti för
ångomformar-kondensatets renhet. Kondensat från andra delar av
anläggningen som kan vara förorenat destilleras ännu en
gång. För ångomformningen har valts sådan temperatur
att kraftproduktionen icke påverkas i högre grad.
Mätning av salthalt
Kondensatets renhet kontrolleras på vanligt sätt genom
mätning av ledningsförmågan. Vattnet hålls emellertid
alkaliskt genom tillsats av hydrazinhydrat och ammoniak,
vilket gör att ledningsförmågans absolutvärde icke
motsvarar halten av natrium- eller kaliumsalter. En
bestämning av den verkliga salthalten i kondensatet är svår, och
det är knappast möjligt att mäta den exakt. Man kan
emellertid använda följande metod.
Kondensatets ledningsförmåga mäts först, varefter
kondensatet indunstas delvis, dvs. saltkoncentrationen höjs,
och ledninsförmågan mäts återigen, och resultatet om-
Fig. 11. Oxidation av stålmaterial i vattenånga vid samtidig
inverkan av salter, t.v. natriumsalter, t.h. kaliumsalter; A
13 °/o Cr; B 17 °/o Cr, Ti; C 0,8 °/o Cr, 0,4- °/o Mo; D
ole-gerat stål; E 25 °/o Cr, Al, Si; F 18 °/o Cr, 8 °/o Ni.
Fig. 12. Apparatur för provtagning av
gaser ur ånga, t.ex. för vätebestämning.
räknas till den ursprungliga koncentrationen. Fortsätter
man sedan med indunstning och mätning av
ledningsförmåga kommer man slutligen till ett konstant värde på den
beräknade salthalten i det ursprungliga kondensatet. Det
högre värdet på ledningsförmågan i det ursprungliga
vattnet beror på innehåll av fri kolsyra, ammoniumkarbonat,
ammoniak eller järnbikarbonat och är icke föranledd av
korrosionsbefordrande natrium- eller kaliumsalter. Under
sökningsmetoden är emellertid ganska tidsödande och
lämpar sig icke för driftmätningar.
För den praktiska driftkontrollen har det visat sig bättre
att bestämma salthalten i kondensatet med en
flamfoto-meter. Med denna bestämmer man halten natriumsalter
genom mätning av lågans gulfärgning.
Vätehalt
Kontrollen av salthalten har förutom i samband med
saltutfällning i turbinerna främst betydelse som
korrosionskontroll. Storleksordningen av den vid drift
uppträdande korrosionen kan man också få reda på genom att
mäta vätehalten i ångan emedan Fe304- eller
FeO-bildning-en med vatten eller vattenånga alltid är förenad med
bildning av väte. Vid mätning av vätehalten i ångan måste
man se till att man får reda på hela vätehalten och att
icke en stor del av vätgasen löses i kondensatet.
Mätning av vätehalten kan göras med en speciell
apparatur, fig. 12. Den ånggasblandning som skall undersökas
kyls i en återflödskylare, nedtill ansluten till en
kondensat-behållare. Kondensatet i denna hålls ständigt vid
kokpunkten med en värmeslinga och blir därigenom avgasat.
Avloppet från behållaren är ordnat så att endast avgasat
kondensat kan rinna av. Det kondensat som faller ut i
åter-flödeskylaren kan vara underkylt och löser då vätgas och
även andra gaser. Mätresultat påverkas dock icke
härigenom, emedan detta kondensat rinner ner i
kondensat-behållaren och där åter avgasas. Ur återflödskylaren
kommer kall gas som är mättad med vattenånga motsvarande
sin temperatur. Gasen kan analyseras enligt vanliga
metoder. För driftändamål har det visat sig lämpligt att
bestämma gasens vätehalt genom elektrisk mätning av
värmeledningsförmågan.
Vätehalten i ångan varierar under driften och har ofta
ett högre toppvärde under startperioden, fig. 13. En
vätehalt i ångan på 1 ^g/kg motsvarar en järnförlust på 21 [Ag
per kg ånga. Den enligt fig. 13 i kontinuerlig drift
uppmätta vätehalten på 2 ug/kg motsvarar en årlig järnförlust
på ca 0,3 kg per t/h ånga. För en panna för 100 t/h blir
järnförlusten då 30 kg/år. Antar man att korrosionen
huvudsakligen är koncentrerad endast till omkring 1 °/o av
den totala värmeytan måste man på detta ställe räkna med
en genomsnittlig väggkorrosion på 0,12 mm/år.
Alkalitet och syrehalt
Järnets lösningstryck i vatten sjunker med stigande pH
till ett minimum vid 9—10. Såsom nämnts ökar
järnoxidskiktets nötningshållfasthet i vatten vid stigande pH.
Därför synes det vara riktigt att hålla matarvattnet alkaliskt.
Emedan natrium- och kaliumhalten såsom framhållits
verkar korrosionsbefordrande är det lämpligt att höja vattnets
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
