POWERGEN Олон Улсын Контент Уралдаан нээлттэй боллоо! Бид нийтийн аж ахуй болон эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн салбараас илтгэгчдийг хайж байна. Сэдвүүдэд уламжлалт болон сэргээгдэх эрчим хүч үйлдвэрлэх, цахилгаан станцуудын дижитал хувиргалт, эрчим хүчний хадгалалт, бичил сүлжээ, станцын оновчлол, газар дээрх эрчим хүч гэх мэт орно.
Зохиогчид цахилгаан эрчим хүчний төслийн шинэ үзүүлэлтүүдийг дахин дахин хянаж үзсэн бөгөөд үйлдвэрийн дизайнерууд конденсатор болон туслах дулаан солилцуурын хоолойд ихэвчлэн 304 эсвэл 316 зэвэрдэггүй ган сонгодог. Олон хүний ​​хувьд зэвэрдэггүй ган гэдэг нэр томьёо нь дийлдэшгүй зэврэлтийн уур амьсгалыг бий болгодог бол үнэндээ зэвэрдэггүй ган нь орон нутгийн зэврэлтэнд өртөмтгий тул заримдаа хамгийн муу сонголт байж болно. Мөн хөргөлтийн усны цэвэр усны хүртээмж буурч, өндөр концентрацийн мөчлөгт ажилладаг хөргөлтийн цамхагуудтай хослуулсан энэ эрин үед зэвэрдэггүй гангийн эвдрэлийн механизм улам бүр нэмэгдэж байна. Зарим хэрэглээнд 300 цуврал зэвэрдэггүй ган нь зөвхөн хэдэн сар, заримдаа хэдхэн долоо хоногийн турш л эвдрэхээс өмнө тэсвэрлэдэг. Энэхүү нийтлэлд конденсатор хоолойн материалыг ус цэвэршүүлэх үүднээс сонгохдоо анхаарах ёстой асуудлуудад анхаарлаа хандуулсан болно. Энэхүү өгүүлэлд хэлэлцээгүй боловч материалын сонголтод нөлөөлдөг бусад хүчин зүйлүүдэд материалын бат бөх чанар, дулаан дамжуулах шинж чанар, ядрал, элэгдлийн зэврэлт зэрэг механик хүчинд тэсвэртэй байдал орно.
Ган дээр 12% ба түүнээс дээш хром нэмэхэд хайлш нь доор нь суурь металлыг хамгаалдаг тасралтгүй исэлдсэн давхарга үүсгэдэг. Тиймээс зэвэрдэггүй ган гэсэн нэр томъёо гарч ирсэн. Бусад хайлшийн материал (ялангуяа никель) байхгүй үед нүүрстөрөгчийн ган нь феррит бүлгийн нэг хэсэг бөгөөд түүний нэгж эс нь бие төвтэй куб (BCC) бүтэцтэй байдаг.
Орчны температурт ч гэсэн 8% ба түүнээс дээш концентрацитай хайлшийн холимогт никель нэмэхэд эс нь аустенит гэж нэрлэгддэг нүүр төвтэй куб (FCC) бүтэцтэй байх болно.
Хүснэгт 1-т үзүүлсэнчлэн, 300 цувралын зэвэрдэггүй ган болон бусад зэвэрдэггүй ган нь аустенит бүтэц үүсгэдэг никелийн агууламжтай байдаг.
Аустенит ган нь цахилгаан бойлеруудад өндөр температурт халаагч болон дахин халаагч хоолойн материал болгон ашиглах зэрэг олон салбарт маш үнэ цэнэтэй болох нь батлагдсан. Ялангуяа 300 цувралыг уурын гадаргуугийн конденсатор зэрэг бага температурт дулаан солилцуурын хоолойн материал болгон ашигладаг. Гэсэн хэдий ч эдгээр хэрэглээнд олон хүн болзошгүй эвдрэлийн механизмыг үл тоомсорлодог.
Зэвэрдэггүй ган, ялангуяа алдартай 304 ба 316 материалын гол бэрхшээл нь хамгаалалтын исэл давхарга нь хөргөлтийн усан дахь хольц болон хольцыг баяжуулахад тусалдаг ан цав, хуримтлалаар ихэвчлэн устдагт оршино. Нэмж дурдахад, хаалттай нөхцөлд тогтсон ус нь бичил биетний өсөлтөд хүргэдэг бөгөөд бодисын солилцооны дайвар бүтээгдэхүүн нь металлд маш их хор хөнөөл учруулж болзошгүй юм.
Хөргөлтийн усны нийтлэг хольц бөгөөд эдийн засгийн хувьд зайлуулахад хамгийн хэцүү хольцын нэг бол хлорид юм. Энэ ион нь уурын генераторт олон асуудал үүсгэж болох боловч конденсатор болон туслах дулаан солилцуурт гол бэрхшээл нь хангалттай концентрацитай хлоридууд нь зэвэрдэггүй ган дээрх хамгаалалтын исэл давхаргыг нэвтэрч, устгаж, орон нутгийн зэврэлт, өөрөөр хэлбэл нүхжилт үүсгэдэгт оршино.
Зэврэлтийн хамгийн аюултай хэлбэрүүдийн нэг нь нүх сүв үүсэх явдал бөгөөд энэ нь хана нэвтлэх, тоног төхөөрөмжийн эвдрэлд хүргэж, металлын алдагдал багатай байдаг.
304 ба 316 зэвэрдэггүй гангийн зэврэлтийг үүсгэхийн тулд хлоридын агууламж маш өндөр байх албагүй бөгөөд ямар ч хуримтлал, ан цавгүй цэвэр гадаргуу дээр хлоридын хамгийн их концентрацийг одоо дараах байдлаар авч үзэж байна.
Хэд хэдэн хүчин зүйл нь ерөнхийдөө болон орон нутгийн байршилд эдгээр удирдамжаас давсан хлоридын концентрацийг амархан үүсгэж болзошгүй. Шинэ цахилгаан станцуудад нэг удаагийн хөргөлтийг анх авч үзэх нь маш ховор болсон. Ихэнх нь хөргөлтийн цамхаг, эсвэл зарим тохиолдолд агаарын хөргөлттэй конденсатор (ACC)-тай баригдсан. Хөргөлтийн цамхагтай хүмүүсийн хувьд гоо сайхны бүтээгдэхүүний хольцын концентраци "циклээр" ажиллах боломжтой. Жишээлбэл, 50 мг/л хлоридын агууламжтай багана нь таван концентрацийн циклээр ажилладаг бөгөөд эргэлтийн усны хлоридын агууламж 250 мг/л байдаг. Энэ нь ерөнхийдөө 304 SS-ийг үгүйсгэх ёстой. Үүнээс гадна, шинэ болон одоо байгаа үйлдвэрүүдэд үйлдвэрийг цэнэглэхийн тулд цэвэр усыг солих хэрэгцээ нэмэгдэж байна. Нийтлэг хувилбар бол хотын бохир ус юм. Хүснэгт 2-т цэвэр усны дөрвөн хангамжийн шинжилгээг дөрвөн бохир усны хангамжтай харьцуулсан болно.
Хлоридын түвшин нэмэгдэхээс (мөн хөргөлтийн систем дэх бичил биетний бохирдлыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг азот, фосфор зэрэг бусад хольцоос) болгоомжил. Үндсэндээ бүх саарал усны хувьд хөргөлтийн цамхагийн аливаа эргэлт нь 316 SS-ийн зөвлөсөн хлоридын хязгаараас давна.
Өмнөх хэлэлцүүлэг нь нийтлэг металл гадаргуугийн зэврэлтийн боломжид үндэслэсэн болно. Хагарал ба тунадас нь хоёуланг нь хольц төвлөрч болох газруудыг бүрдүүлдэг тул түүхийг эрс өөрчилдөг. Конденсатор болон үүнтэй төстэй дулаан солилцуур дахь механик хагарлын ердийн байршил нь хоолой хоорондын хуудасны уулзвар дээр байдаг. Хоолойн доторх тунадас нь тунадасны хил дээр ан цав үүсгэж, тунадас нь өөрөө бохирдох цэг болж чаддаг. Цаашилбал, зэвэрдэггүй ган нь хамгаалалтын хувьд тасралтгүй исэлдсэн давхаргад тулгуурладаг тул тунадас нь үлдсэн ган гадаргууг анод болгон хувиргадаг хүчилтөрөгчийн дутагдалтай цэгүүдийг үүсгэж болно.
Дээрх хэлэлцүүлэгт үйлдвэрийн дизайнерууд шинэ төслүүдэд зориулж конденсатор болон туслах дулаан солилцуурын хоолойн материалыг тодорхойлохдоо ихэвчлэн анхаарч үздэггүй асуудлуудыг тоймлон харуулав. 304 ба 316 SS-ийн талаарх сэтгэлгээ нь заримдаа ийм үйлдлийн үр дагаврыг харгалзан үзээгүй ч "бид үргэлж ингэж хийдэг байсан" мэт санагддаг. Олон үйлдвэр одоо тулгарч байгаа хөргөлтийн усны хүнд нөхцөл байдлыг даван туулах өөр материалууд байдаг.
Өөр металлын талаар ярихаасаа өмнө өөр нэг зүйлийг товч дурдах хэрэгтэй. Олон тохиолдолд 316 SS эсвэл бүр 304 SS нь хэвийн ажиллагааны үед сайн ажилладаг байсан ч цахилгаан тасарсан үед эвдрэлд ордог. Ихэнх тохиолдолд эвдрэл нь конденсатор эсвэл дулаан солилцуурын ус зайлуулах чанар муу байгаатай холбоотой бөгөөд энэ нь хоолойд ус зогсонги байдалд хүргэдэг. Энэ орчин нь бичил биетний өсөлтөд тохиромжтой нөхцлийг бүрдүүлдэг. Микробын колони нь эргээд хоолойн металыг шууд зэврүүлдэг идэмхий нэгдлүүдийг үүсгэдэг.
Микробын зэврэлт (MIC) гэгддэг энэхүү механизм нь зэвэрдэггүй ган хоолой болон бусад металлыг хэдэн долоо хоногийн дотор устгадаг нь мэдэгдэж байна. Хэрэв дулаан солилцуурыг ус зайлуулах боломжгүй бол дулаан солилцуураар үе үе усыг эргүүлж, процессын явцад биоцид нэмэх талаар нухацтай авч үзэх хэрэгтэй. (Зөв давхарлах журмын талаар дэлгэрэнгүй мэдээллийг Д. Жаниковски, “Конденсатор ба BOP солилцуурыг давхарлах нь - Анхаарах зүйлс”; 2019 оны 6-р сарын 4-6-ны хооронд Иллинойс мужийн Шампейн хотод болсон 39 дэх Цахилгаан хэрэгслийн химийн симпозиумд танилцуулсан нийтлэлээс үзнэ үү.)
Дээр дурдсан хатуу ширүүн орчин, мөн давстай ус эсвэл далайн ус зэрэг хатуу ширүүн орчинд хольцоос хамгаалахын тулд өөр металл ашиглаж болно. Гурван хайлшийн бүлэг амжилттай болох нь батлагдсан бөгөөд эдгээр нь арилжааны цэвэр титан, 6% молибден аустенит зэвэрдэггүй ган, суперферрит зэвэрдэггүй ган юм. Эдгээр хайлшууд нь мөн MIC-д тэсвэртэй байдаг. Титан нь зэврэлтэнд маш тэсвэртэй гэж тооцогддог боловч зургаан өнцөгт нягт савласан талст бүтэц, маш бага уян хатан модуль нь механик гэмтэлд өртөмтгий болгодог. Энэхүү хайлш нь бат бөх хоолойн тулгуур бүтэцтэй шинэ суурилуулалтад хамгийн тохиромжтой. Маш сайн хувилбар бол супер феррит зэвэрдэггүй ган Sea-Cure® юм. Энэ материалын найрлагыг доор харуулав.
Ган нь хром ихтэй боловч никель багатай тул аустенит зэвэрдэггүй ган биш харин феррит зэвэрдэггүй ган юм. Никелийн агууламж багатай тул бусад хайлшаас хамаагүй хямд үнэтэй. Sea-Cure-ийн өндөр бат бэх, уян хатан модуль нь бусад материалаас нимгэн ханатай байх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь дулаан дамжуулалтыг сайжруулдаг.
Эдгээр металлын сайжруулсан шинж чанарыг "Нүхжилтийн эсэргүүцлийн эквивалент тоо" хүснэгтэд харуулсан бөгөөд нэрнээс нь харахад энэ нь янз бүрийн металлын нүхжилтийн зэврэлтэд тэсвэртэй байдлыг тодорхойлоход ашигладаг туршилтын арга юм.
Хамгийн түгээмэл асуултуудын нэг бол "Тодорхой зэрэглэлийн зэвэрдэггүй гангийн тэсвэрлэх хамгийн их хлоридын агууламж хэд вэ?" гэсэн асуулт юм. Хариултууд нь харилцан адилгүй байдаг. Хүчин зүйлүүд нь рН, температур, хугарлын оршихуй болон төрөл, идэвхтэй биологийн зүйлийн боломж зэрэг орно. Энэ шийдвэрт туслахын тулд Зураг 5-ын баруун тэнхлэгт багаж нэмсэн. Энэ нь олон BOP болон конденсацийн хэрэглээнд түгээмэл байдаг төвийг сахисан рН, 35°C урсдаг ус дээр суурилдаг (хурдас үүсэх, хагарал үүсэхээс урьдчилан сэргийлэх). Тодорхой химийн найрлагатай хайлшийг сонгосны дараа PREn-ийг тодорхойлж, дараа нь тохирох зүсэлттэй огтлолцож болно. Зөвлөж буй хлоридын хамгийн их түвшинг баруун тэнхлэг дээр хэвтээ шугам зурж тодорхойлж болно. Ерөнхийдөө, хэрэв хайлшийг давслаг эсвэл далайн усны хэрэглээнд ашиглахаар авч үзвэл G 48 туршилтаар хэмжсэнээр 25 хэмээс дээш CCT байх шаардлагатай.
Sea-Cure®-ийн төлөөлдөг супер феррит хайлшууд нь ерөнхийдөө далайн усны хэрэглээнд ч тохиромжтой гэдэг нь тодорхой байна. Эдгээр материалын онцлох ёстой өөр нэг давуу тал бий. 304 ба 316 SS-ийн манганы зэврэлтийн асуудал олон жилийн турш ажиглагдаж ирсэн бөгөөд үүнд Охайо голын дагуух үйлдвэрүүд багтаж байна. Саяхан Миссисипи, Миссури голын дагуух үйлдвэрүүдийн дулаан солилцуурууд халдлагад өртсөн. Манганы зэврэлт нь худгийн усны бүтцийн системд түгээмэл тохиолддог асуудал юм. Зэврэлтийн механизмыг манганы давхар исэл (MnO2) нь исэлдүүлэгч биоцидтэй урвалд орж, ордын доор давсны хүчил үүсгэдэг гэж тодорхойлсон. HCl нь металлуудад үнэхээр халддаг зүйл юм. [WH Dickinson болон RW Pick, "Цахилгаан эрчим хүчний салбар дахь манганаас хамааралтай зэврэлт"; 2002 оны NACE-ийн жилийн зэврэлтийн бага хуралд Денвер, Колорадо мужид танилцуулсан.] Феррит ган нь энэхүү зэврэлтийн механизмд тэсвэртэй байдаг.
Конденсатор болон дулаан солилцуурын хоолойд зориулсан өндөр зэрэглэлийн материалыг сонгох нь ус цэвэршүүлэх химийн зохих хяналтыг орлохгүй хэвээр байна. Зохиолч Буеккер өмнөх эрчим хүчний инженерийн нийтлэлдээ дурдсанчлан, хальслах, зэврэх, бохирдох магадлалыг багасгахын тулд зохих ёсоор зохион бүтээгдсэн, ажиллуулсан химийн боловсруулалтын хөтөлбөр шаардлагатай байна. Хөргөх цамхагийн системд зэврэлт, хальслахыг хянахын тулд полимер хими нь хуучин фосфат/фосфонатын химийн хүчирхэг хувилбар болж гарч ирж байна. Микробын бохирдлыг хянах нь чухал асуудал байсаар ирсэн бөгөөд цаашид ч чухал хэвээр байх болно. Хлор, цайруулагч эсвэл үүнтэй төстэй нэгдлүүдтэй исэлдүүлэх хими нь микробын хяналтын тулгын чулуу боловч нэмэлт боловсруулалт нь ихэвчлэн эмчилгээний хөтөлбөрийн үр ашгийг сайжруулж чаддаг. Үүний нэг жишээ бол тогтворжуулах хими бөгөөд энэ нь усанд хортой нэгдлүүдийг оруулахгүйгээр хлор дээр суурилсан исэлдүүлэгч биоцидын ялгарах хурд, үр ашгийг нэмэгдүүлэхэд тусалдаг. Нэмж дурдахад, исэлддэггүй фунгицид бүхий нэмэлт тэжээл нь микробын хөгжлийг хянах маш ашигтай байж болох юм. Үүний үр дүнд цахилгаан станцын дулаан солилцуурын тогтвортой байдал, найдвартай байдлыг сайжруулах олон арга зам байдаг боловч систем бүр өөр өөр байдаг тул материал, химийн процедурыг сонгоход салбарын мэргэжилтнүүдтэй сайтар төлөвлөх, зөвлөлдөх нь чухал юм. Үүний ихэнх нь Өгүүллийг ус цэвэршүүлэх үүднээс бичсэн тул бид материалын шийдвэрт оролцдоггүй боловч тоног төхөөрөмж ажиллаж эхэлсний дараа эдгээр шийдвэрийн нөлөөллийг удирдахад туслахыг биднээс хүсч байна. Материалын сонголтын эцсийн шийдвэрийг үйлдвэрийн ажилтнууд хэрэглээ тус бүрт тодорхойлсон хэд хэдэн хүчин зүйл дээр үндэслэн гаргах ёстой.
Зохиогчийн тухай: Брэд Буекер бол ChemTreat компанийн ахлах техникийн нийтлэлч юм. Тэрээр эрчим хүчний салбарт 36 жил ажилласан туршлагатай бөгөөд ихэнх нь уурын үйлдвэрлэлийн хими, ус цэвэршүүлэх, агаарын чанарын хяналт, мөн City Water, Light & Power (Спрингфилд, Иллинойс) болон Канзас мужийн Ла Сигне станцад байрладаг Канзас Сити Пауэр & Лайт Компанид ажиллаж байсан. Тэрээр мөн химийн үйлдвэрт ус/бохир усны ахлагчийн үүрэг гүйцэтгэгчээр хоёр жил ажилласан. Буекер Айова мужийн их сургуульд химийн чиглэлээр бакалаврын зэрэг хамгаалсан бөгөөд Шингэний механик, Эрчим хүч ба материалын тэнцвэрт байдал, Дэвшилтэт органик бус химийн чиглэлээр нэмэлт хичээл заадаг.
Дан Жаниковски нь Плимут метро компанийн техникийн менежер юм. Тэрээр 35 жилийн турш металл боловсруулах, зэс хайлш, зэвэрдэггүй ган, никель хайлш, титан, нүүрстөрөгчийн ган зэрэг хоолой хэлбэрийн бүтээгдэхүүнийг үйлдвэрлэх, турших чиглэлээр ажиллаж байна. 2005 оноос хойш Плимут метро компанид ажиллаж байгаа Жаниковски 2010 онд Техникийн менежер болохоосоо өмнө янз бүрийн удирдах албан тушаал хашиж байжээ.