Materiał Partnera Przyczyny i skutki korozji w układach kotłowych

Przyczyny i skutki korozji w układach kotłowych

Gazy zawarte w wodzie wpływają na podniesienie agresywności środowiska wodnego. Jednym z niepożądanych efektów tego zjawiska jest korozja układu kotłowego. Na korodowanie są narażone przede wszystkim urządzenia i części stalowe.

Typy korozji

Wyróżniamy trzy podstawowe typy korozji. Pierwszy z nich to korozja chemiczna, spowodowana działaniem substancji chemicznych. Jej przykład stanowi rozkład przegrzanej pary wodnej. Na korozję chemiczną są narażone głównie rury opłomkowe, rury przegrzewaczy i miejsca, w których może dojść do korków parowych. Poza korozją chemiczną, mamy do czynienia z korozją tlenową (wywołaną obecnością rozpuszczonego tlenu) oraz korozją wynikającą z działania CO2.

Zbawienny magnetyt

Zastosowanie żelaza do budowy kotłów jest możliwe dzięki obecności warstwy ochronnej magnetytu.

To stabilny i pożądany tlenek. Jego cienka warstewka pokrywa wnętrze powierzchni kotła i zabezpiecza powierzchnię metalu przed postępującą korozją. Dzięki temu żelazo zachowuje trwałość, niezależnie od warunków panujących w kotle – relacjonuje przedstawiciel GLOBAL CONCEPTS 2000 POLSKA, firmy specjalizującej się we wprowadzaniu nowoczesnych metod uzdatniania wody przemysłowej.

Gdy ochrona przestaje działać…

Niestety, wskutek różnic rozszerzalności cieplnej magnetytu i stalowych ścianek kotła, warstwa ochronna stopniowo się wykrusza i łuszczy, tracąc swoje właściwości. Tym samym powierzchnia metalu zostaje odsłonięta i wystawiona na reakcję z wodą. Powstałe w ten sposób wodór i niekorzystne tlenki nie chronią stali, a wręcz przeciwnie – powodują postępowanie korozji. Co więcej, łuski tlenków są porywane z wodą i gromadzą się w kolankach, blokując przepływ w rurach i narażając je na przepalanie.

Szkodliwe gazy

Korozja tlenowa jest wywoływana obecnością gazów rozpuszczonych w wodzie. Wraz ze wzrostem temperatury, rozpuszczalność gazów w wodzie maleje, zwiększa się natomiast wraz ze wzrostem ciśnienia. Ma to znaczenie zwłaszcza w układach zamkniętych, gdzie gazy nie mogą swobodnie wydobywać się z wody. W związku z tym, szybkość korozji przyrasta proporcjonalnie do wzrostu temperatury. W układzie otwartym korozja maleje natomiast ze wzrostem temperatury, osiągając maksimum na poziomie +/- 70˚C. 

Korozja tlenowa jest korozją elektrochemiczną. Elektrolit w postaci zanieczyszczonej wody wpływa na tworzenie w metalach kotła mirkoogniw elektrycznych, a tlen działa jako depolaryzator wpływający na postęp korozji – objaśnia ekspert GLOBAL CONCEPTS 2000 POLSKA.

Korozja wywołana CO2

Jak już wspomnieliśmy, korozję wywołuje także dwutlenek węgla CO2. Jego agresywność wzrasta wraz z obecnością tlenu. Korozja ma charakter powierzchniowy równomierny, a jej produkty wpływają na zwiększenie ilości osadów, które krążą w obiegu i tworzą czopy w układach rur.

Środki zaradcze

Walka z korozją w układach kotłowych nie jest prosta. Zdecydowanie lepiej zapobiegać zjawisku korozji, niż walczyć z nim w momencie wystąpienia. Eliminacja gazów z wody – nawet w szczątkowych ilościach – powinna stanowić podstawowy obowiązek inżyniera odpowiedzialnego za pracę układu. Tylko wówczas układ kotłowy będzie funkcjonował bez zarzutów.

Podziel się