В) Предотвращение образования бескальциевых силикатных, железных и медных накипей

Коррекционный фосфатный режим котловой воды не способен предотвращать образование сложных бескаль­циевых силикатных накипей в парогенераторах барабан­ного типа высокого давления. Для того чтобы избежать этих отложений, необходимо в первую очередь всемерно снизить концентрацию соединении железа, алюминия и кремния в питательной и котловой водах. Кроме того, следует добиваться ликвидации в парообразующих тру­бах плохо охлаждаемых или «сухих» участков путем конструктивных изменений парогенераторов и упорядо­чения тепловых и гидродинамических условий работы их.

Практически полного предотвращения процесса железоокисного накипеобразования можно достичь путем гидразинной обработки питательной или котловой воды. Гидразин восстанавливает окислы железа до окислов низшей валентности и частично до металлического же­леза, чем объясняется эффективность его действия в ка­честве замедлителя железоокисного накипеобразования:

6Fe₂O₃ + N₂H₄ → 4Fe₃О₄ + N₂ + 2H₂O;

2Fe3O₄ + N₂H₄ → 6FeO + N₂ + 2H₂O;

2FeO + N₂H₄ → 2Fe + N₂ + 2H₂O.

Доза гидразин-гидрата подбирается из расчета под­держания его избытка в котловой воде до 20—30 мкг/кг.

В качестве замедлителей процесса железоокисного на-кипеобразования ногут быть также с успехом применены вещества, образующие прочные растворимые ком­плексные соединения с железом. При этом в воде буду; отсутствовать как ионы железа, так и коллоидные части­цы его, способные прикипать к поверхности нагрева.

Из опробованных комплексообразователей успешный эффект был достигнут при переходе с тринатрийфосфата на гексаметафосфат натрия; скорость образования железоокисных отложений при этом уменьшается в 4—5 раз. Реагируя с солями щелочноземельных металлов, гексаме­тафосфат натрия образует комплексы, в которых щелоч­ноземельный металл находится в анионе, например 4Nа⁺[Са(РОз)₆]^4-. Эти комплексы обладают способно­стью «захвата» соединений железа, присутствующих в котловой воде.

Предотвращения процесса медного накипеобразова­ния можно достичь устранением местных чрезмерно вы­соких тепловых нагрузок либо вводом в котловую воду термически стойких веществ, образующих с медью доста­точно прочные комплексные соединения.

Установлено, что в присутствии гексаметафосфата на­трия скорость процесса медного накипеобразования в сравнении с тринатрийфосфатным режимом резко замедляется, а зона тепловых нагрузок, при которых мед­ная накипь вообще не образуется, значительно расширя­ется. При вводе гексамегафосфата натрия процесс отло­жения медной накипи начинается при плотности тепло­вого потока 460 квт/м² против 230 квт/м² при обычном режиме фосфатирования. Дозирование гексаметафосфата натрия способствует также равномерному распреде­лению по всей длине трубы незначительного количества рыхлых отложений, основной составляющей которых яв­ляются окислы железа.

Таким образом, применение гексаметафосфата натрия и гидразина, а также упорядочение гидродинамики паро­генератора позволяют практически полностью предотвра­тить образование на поверхности нагрева отложений, со­стоящих из сложных силикатов, окислов железа и меди.