كيف يسبب الأكسجين الذائب تآكل الغلايات وكيف يُمنع؟
يسبب الأكسجين الذائب في مياه تغذية الغلايات تنقيراً في خطوط التغذية والمسخّنات الاقتصادية وأسطح الغلاية. تعرّف على العلامات والفحوص ونهج كاسحات الأكسجين.
صورة توضيحيةفي هذه الصفحة (12)
نظرة عامة
يهاجم الأكسجين الذائب في مياه تغذية الغلايات الفولاذ على هيئة تنقير موضعي في خطوط التغذية والمسخّنات الاقتصادية والغلاية نفسها، خصوصاً حين يكون الماء ساخناً والرقم الهيدروجيني منخفضاً. ويجمع الضبط بين إزالة الهواء ميكانيكياً وكاسح أكسجين كيميائي يزيل المتبقي، ورقم هيدروجيني مناسب لمياه التغذية، ومتابعة منتظمة لتركيز الكاسح والرقم الهيدروجيني والحديد.
لماذا يضر الأكسجين بالغلاية إلى هذا الحد؟
يتفاعل الأكسجين مع الفولاذ مكوّناً أكاسيد الحديد، ويتسارع التفاعل بارتفاع الحرارة. والهجوم موضعي في الغالب، فيكوّن حفراً عميقة تحت درنات صغيرة. ولأن الحفر قد تثقب المعدن بفقد إجمالي قليل، فقد تتعطل المنظومة بينما يبدو أغلب السطح سليماً.
من أين يأتي الأكسجين؟
تحمل مياه التعويض أكسجيناً ذائباً، وكذلك المتكثف الذي يلتقط الهواء عبر التسريبات أو خزانات الاستقبال المفتوحة. ويزيل مزيل الهواء أغلبه ميكانيكياً، لكن يبقى دائماً جزء منه، وقد يُتجاوز مزيل الهواء أو يعمل بشكل ضعيف. والغلايات المتوقفة المعرضة للهواء معرضة للخطر أثناء التوقف الاحتياطي.
ما الذي يفاقم المشكلة؟
الرقم الهيدروجيني المنخفض لمياه التغذية ينزع الأغشية الأكسيدية الواقية، وتركيز كاسح الأكسجين الذي يهبط إلى الصفر لا يترك ما يتفاعل مع الأكسجين. وقد يترسب الحديد المتحرر بالتآكل في الغلاية ويكوّن ترسّبات.
كيف تُحمى الغلاية أثناء فترات التوقف الاحتياطي؟
قد يكون التآكل أثناء التوقف بخطورة التآكل أثناء التشغيل. فالغلاية التي تُترك مملوءة تحتاج إلى تركيز متبقٍ محافظ عليه من الكاسح ورقم هيدروجيني قلوي، والغلاية التي تُترك جافة تحتاج أن تبقى جافة ومحكمة الإغلاق. ويعتمد الاختيار على مدة التوقف وسرعة العودة المطلوبة.
الأسئلة الشائعة
ما سبب التآكل بالأكسجين في الغلايات وأنظمة مياه التغذية؟
يهاجم الأكسجين الذائب في مياه التغذية الفولاذ بسرعة عندما يكون الماء ساخنًا، فيسبب تنقّرًا في مسخّن مياه التغذية والمقتصد والغلاية. ويبقى الأكسجين حرًا للتفاعل مع المعدن عند عدم اكتمال إزالة الهواء ميكانيكيًا أو تسرب الهواء إلى خط عودة المتكثف أو غياب كاسح الأكسجين أو نقص تغذيته.
ما الفرق بين كاسحات الأكسجين القائمة على DEHA والقائمة على الكبريتيت؟
كلاهما يزيل الأكسجين الذائب من مياه تغذية الغلاية. فكاسحات الكبريتيت سريعة التفاعل لكنها تضيف أملاحًا ذائبة وتُستخدم عادةً في الغلايات منخفضة الضغط، أما كاسحات DEHA فلا تضيف أملاحًا ذائبة وتساعد على تخميل الأسطح المعدنية. ويتبع الاختيار ضغط الغلاية وجودة الماء وتصميم نظام التغذية.
لماذا يهمّ الرقم الهيدروجيني لمياه تغذية الغلاية؟
لا يحمي الفولاذ غشاء أكسيد مستقر إلا في ماء قلوي معتدل. فإذا انخفض الرقم الهيدروجيني لمياه التغذية أو ماء الغلاية ذاب هذا الغشاء وتسارع التآكل، وإذا ارتفع كثيرًا ظهر خطر التآكل الكاوي والحمل مع البخار. ويضبط رافع الرقم الهيدروجيني الماء ضمن النطاق الواقي.
الأعراض
يُكتشف التآكل بالأكسجين عادةً من نواتجه ومن الفحص:
- تنقير ودرنات في خطوط التغذية والمسخّنات الاقتصادية وأسطوانة الغلاية وخطوط المتكثف.
- حديد في مياه التغذية أو ماء الغلاية، وأحياناً مع تلوّن أحمر أو بني.
- غياب التركيز المتبقي لكاسح الأكسجين أو تذبذبه.
- تسريبات أو ترقق في أنابيب كانت تُعد سليمة.
- ازدياد رواسب الحديد في الغلاية وفي منظومة البخار.
وغالباً ما يكون الضرر أشد بعد فترات الحمل المنخفض أو التوقف الاحتياطي أو التوقف، حين قد يضعف ضبط الأكسجين.
وابحث عن نمط مرتبط بأحداث التشغيل. فقمم الحديد بعد التشغيل أو تغيّر الحمل أو التوقف الاحتياطي نمطية للتآكل بالأكسجين، لأن حماية الغشاء تكون أضعف في تلك الأوقات.
واستبدال القسم نفسه من خط التغذية أو أنبوب المسخّن الاقتصادي مراراً علامة قوية على دخول الأكسجين عند نقطة محددة في أعلى المجرى.
السبب
ينتج التآكل بالأكسجين في الغلايات عن ثغرة في إزالة الأكسجين أو الحماية منه:
- تشغيل ضعيف لمزيل الهواء أو تجاوزه أو تحميله فوق طاقته.
- دخول الهواء عبر المضخات والتسريبات والخزانات المنفّسة وخزانات المتكثف المفتوحة.
- نقص كاسح الأكسجين أو انقطاع تغذيته أو استخدام منتج لا يناسب ظروف التشغيل.
- رقم هيدروجيني لمياه التغذية أدنى من أن يُبقي غشاءً واقياً على الفولاذ.
- ممارسات سيئة في الحفظ، فتُترك الغلايات أو الخطوط رطبة مع ملامسة الهواء.
- تلوث من المتكثف العائد بما يحمله من مواد مؤكسدة.
وبيكبريتيت الصوديوم وDEHA وما شابههما لا تزيل إلا الأكسجين الذي تصل إليه، فانتظام التغذية وجودة الخلط لا يقلان أهمية عن اختيار المنتج.
وتُعد أعطال تغذية الكيماويات سبباً خفياً متكرراً. فخزان تغذية يفرغ أو مضخة تلقيم يدخلها الهواء فتفقد السحب أو خط تلقيم مسدود قد يترك الغلاية دون حماية بينما تبدو أدوات التحكم طبيعية.
النهج على مراحل
التشخيص
تتبع الفحوص الأكسجين من مصدره إلى الغلاية.
- راجع تشغيل مزيل الهواء: الحرارة والتنفيس والمستوى وأداء إزالة الأكسجين مع تغيّر الحمل.
- افحص مياه التغذية وماء الغلاية من حيث تركيز كاسح الأكسجين والرقم الهيدروجيني والحديد، وتتبّع النتائج.
- عاين مضخات التغذية والخزانات وخزانات الاستقبال بحثاً عن دخول الهواء.
- تحقق من إدارة فترات التوقف الاحتياطي والحفظ.
- افحص قسائم التآكل أو فتحات المعاينة بحثاً عن الحفر، وحلّل نواتج التآكل في المتكثف والتغذية.
وإذا لم يُعثر على تركيز متبقٍ للكاسح حتى مع زيادة التغذية، فهذا يعني أن دخول الأكسجين أكبر مما يحتمله البرنامج ويجب البحث عن مصدره.
وتحقق من منظومة تغذية الكيماويات نفسها: مستوى الخزان وشوط المضخة وحالة الخطوط ونقطة الحقن، مع فحوص التركيز المتبقي، فالمنتج الجيد لا يحمي عند فشل التغذية.
نهج المعالجة
تزيل المعالجة الأكسجين المتبقي وتحمي المعدن.
- كاسح الأكسجين: كاسحات أكسجين تعتمد على DEHA أو على بيكبريتيت الصوديوم تتفاعل مع الأكسجين الذائب في مياه التغذية، ويتوقف الاختيار على المنظومة وظروف تشغيلها.
- ضبط الرقم الهيدروجيني: رافع للرقم الهيدروجيني في الغلايات يُبقي مياه التغذية وماء الغلاية في النطاق الذي يكوّن فيه الفولاذ غشاءً واقياً.
- إزالة الهواء: يُحافظ على مزيل الهواء الميكانيكي في حالة جيدة ليزيل الكيماوي ما تبقى فقط.
- الحفظ أثناء التوقف: حماية كيميائية أو حفظ جاف يحد من هجوم الأكسجين أثناء توقف الغلاية.
يحدّد فريقنا الفني معدل المعالجة من تحليل المياه وظروف التشغيل، ويُضبط بفحوص منتظمة لتركيز الكاسح والرقم الهيدروجيني والحديد.
وتُراجع نتائج التركيز المتبقي والحديد بانتظام وتُقارن بنمط الحمل، ليُعدَّل البرنامج لمواجهة القمم.
أرسل بيانات التشغيل وتحليلاً كيميائياً حديثاً للمياه إلى فريقنا الفني لإجراء مراجعة فنية.
حلول ذات صلة
البرامج
معالجة مياه الغلايات منخفضة ومتوسطة الضغط
ضبط الأكسجين في مياه التغذية، وضبط الرقم الهيدروجيني في الغلاية، وتثبيط الترسّب والتآكل داخلها، وأمينات معادِلة لحماية خطوط المتكثف.
منتجات ذات صلة

كيماويات مياه الغلايات
BO 1000 CD كاسح أكسجين للغلايات (DEHA)
كاسح أكسجين أساسه DEHA يساعد على التحكم في الأكسجين المذاب والحدّ من التآكل في أنظمة مياه تغذية الغلايات والمتكثف.

كيماويات مياه الغلايات
BO 1000 SS كاسح أكسجين للغلايات (بيكبريتيت الصوديوم)
معالجة أساسها بيكبريتيت الصوديوم تساعد على إزالة الأكسجين المذاب من مياه تغذية الغلايات وتقليل خطر التآكل الناتج عنه.

كيماويات مياه الغلايات
BO 1300 رافع الرقم الهيدروجيني لمياه الغلايات
معالجة لمياه الغلايات تساعد على الحفاظ على الرقم الهيدروجيني المناسب وتدعم التحكم في التآكل في الغلايات الصناعية والتجارية.
لنتحدث عن نظام المياه لديك.
شاركنا الاستخدام وظروف التشغيل لنبدأ مراجعة فنية.
