Причины образования накипи

1. Качество морской воды и жесткой воды

   Прибрежные электростанции обычно используют морскую или подземную воду в качестве источников охлаждения. Эти источники воды часто содержат высокие концентрации минералов, таких как кальций, магний и железо. Эти минералы имеют низкую растворимость в воде и при высоких температурах внутри котла будут осаждаться и образовывать накипь на внутренних стенках и трубах водяного экрана котла. Накипь в основном состоит из карбоната кальция, сульфата кальция и фосфата кальция, которые, накапливаясь, значительно снижают эффективность теплообмена.

2. Климат и факторы окружающей среды

   Прибрежные регионы характеризуются высокой влажностью и наличием солевых аэрозолей в воздухе, что усугубляет проблему образования накипи. Соль и минералы в воздухе могут кристаллизоваться и осаждаться на внутренних поверхностях котла, особенно в зонах с большими перепадами температур, таких как трубы водяных экранов и парогенераторы.

3. Неадекватное управление качеством воды

   Хотя прибрежные электростанции обычно имеют системы очистки воды для фильтрации примесей, морская вода содержит сложные минералы, и некоторые мелкие загрязняющие вещества все равно могут попадать в котельную систему, что приводит к образованию накипи. Если системы очистки воды не обслуживаются должным образом или не могут эффективно удалять минералы, проблемы с образованием накипи могут усугубиться.

Влияние накипи на котлы прибрежных электростанций

1. Снижение эффективности теплообмена Накипь на трубах водяного экрана образует изолирующий слой, который препятствует передаче тепла между котлом и водой. Это приводит к значительному снижению эффективности теплообмена котла. По данным Рао и Венкатарамайя (2009), накопление накипи на трубах водяного экрана делает теплообмен менее эффективным, что приводит к снижению общей эффективности котла и увеличению потребления энергии.

2. Повышенный риск отказа оборудования Накопление накипи может вызвать локальный перегрев труб водяного экрана, а длительный перегрев может привести к усталости металла или разрыву трубы, что приведет к серьезному повреждению оборудования. Кроме того, накипь нарушает равномерность потока воды, еще больше усугубляя проблему перегрева и увеличивая вероятность отказов оборудования.

3. Увеличение расходов на техническое обслуживание Образование накипи существенно влияет на производительность котла, требуя частой очистки и обслуживания. Удаление накипи из труб водяного экрана обычно требует остановки котла и использования химических чистящих средств или воды под высоким давлением для растворения и удаления отложений. Эти работы по техническому обслуживанию приводят к увеличению эксплуатационных расходов и простоев.

Решения и профилактические меры

1. Регулярный мониторинг качества воды и очистка Для прибрежных электростанций регулярный мониторинг качества охлаждающей воды и обеспечение надлежащего функционирования систем очистки воды имеют решающее значение для предотвращения образования накипи. Такие методы, как обратный осмос и ионный обмен, могут эффективно удалять элементы жесткой воды, снижая вероятность образования накипи. Строгий контроль качества воды имеет важное значение для минимизации образования накипи на трубах водяного экрана и других компонентах теплообмена.

2. Химическая очистка После образования накипи требуется регулярная химическая очистка для удаления отложений. Химическая очистка обычно включает использование кислотных или щелочных растворов, которые реагируют с накипью, растворяя и удаляя ее с внутренних поверхностей котла. Этот метод особенно важен для прибрежных электростанций, где накипь образуется быстро, требуя своевременной очистки для обеспечения работы оборудования с максимальной производительностью.

3. Использование материалов, препятствующих образованию накипи. Прибрежные электростанции могут уменьшить образование накипи, выбирая коррозионно-стойкие и противонакипные материалы для труб водозабора и теплообменников. Например, использование труб из титанового сплава или покрытие внутренних поверхностей труб противонакипными покрытиями может уменьшить адгезию накипи.

4. Оптимизация работы и обслуживания котла Оптимизация рабочих параметров котла, например, предотвращение колебаний температуры и давления, может помочь снизить вероятность образования накипи. Регулярные проверки и мониторинг системы котла позволяют на ранней стадии обнаружить проблемы с образованием накипи, что позволяет проводить своевременную очистку и обеспечивать работу котла в оптимальном состоянии.

Заключение

Прибрежные электростанции сталкиваются с уникальными проблемами с образованием накипи из-за особых географических условий и качества воды. Благодаря эффективному управлению качеством воды, своевременной химической очистке и использованию противонакипных материалов проблемы образования накипи можно свести к минимуму, гарантируя, что котельные системы останутся эффективными и надежными. Для прибрежных электростанций решение проблемы образования накипи заключается не только в повышении тепловой эффективности, но и в обеспечении безопасности оборудования и снижении затрат на техническое обслуживание, что имеет решающее значение для долгосрочного успеха эксплуатации электростанций.

Ссылки

• Рао, П. С. и Венкатарамайя, К. (2009). Очистка котловой воды и контроль накипи: промышленная перспектива . Журнал энергетической инженерии, 135(1), 20-28.