ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ КОРРОЗИЯ ПРИ СЖИГАНИИ ВОДОМАЗУТНОЙ ЭМУЛЬСИИ

О. М. Філіпщук

О. М. Філіпщук Національний університет кораблебудування імені адмірала С. О. Макарова, Херсонський філіал

Ключові слова: високотемпературна корозія, кінетика, натрійванадати, хлор, мазут, водомазутна емульсія, солевміст

Анотація

Одержання на основі експериментальних досліджень кількісних даних про вплив мінеральної частини палива й води водомазутної емульсії (ВМЕ), температури поверхні металу tст і надлишку повітря α при горінні на інтенсивність високотемпературної корозії (ВТК) і визначення припустимого рівня солевмісту ВМЕ. Дослідження інтенсивності ВТК проведені на експериментальній установці при спалюванні ВМЕ з водовмістом Wr = 30 % на основі мазуту М40, при надлишку повітря α=1,5. Підготовка емульсії здійснювалася з використанням водопровідної води із солевмістом 1482 мг/л (після хлорування), що визначило солевміст ВМЕ на рівні 490 мг/л, і дистиляту, із солевмістом 50 мг/л, що визначило солевміст ВМЕ рівний 16,9 мг/л. Представлені результати експериментальних та аналітичних досліджень високотемпературної корозії сталей 20 і Х18Н10Т при спалюванні водомазутной емульсії, при надлишках повітря до 3,0. Показано, що при використанні ВМЕ із солевмістом до 180 мг/л швидкість високотемпературної корозії стали 20 і Х18Н10Т нижче припустимого значення 0,25 мм/рік. Проведені експериментальні дослідження, аналіз їх результатів і зіставлення з даними інших авторів дозволили сформулювати наступні виводи: додавання хлоридів із водою (вище певної концентрації) до натрійванадатів мазуту при використанні ВМЕ приводить до інтенсифікації ВТК; при температурах стінки, при яких спостерігається розплавлювання забруднень, зі збільшенням вмісту хлору, привнесеного з водою ВМЕ, швидкість ВТК при солевмісті ВМЕ на рівні 490 мг/л істотно вище в порівнянні з режимом спалювання мазуту й особливо ВМЕ с солевмістом 16,9 мг/л.

Посилання

1. Ots, A.A. Korrozija i iznos poverhnostej nagreva kotlov [Corrosion and wear of surfaces of heating of coppers of] / A.A. Ots. – M.: Jenergoatomizdat, 1987. – 272 s.
2. Magadeev, V.Sh. Korrozija gazovogo trakta kotel’nyh ustanovok [Corrosion of a gas path of boiler installations] / V.Sh. Magadeev. – M.: Jenergoizdat, 1986. – 272 s.
3. Sinajskij H.A. Ispol’zovanie metoda tjazheloj kavitacii dlja szhiganija mazuta i orjemul’sii [Use of a method of heavy cavitation for burning of fuel oil and oremulsiya] / N.A. Sinajskij, T.A. Goshej // Teplojenergetika, – 2003, №5. – S. 76–81.
4. Vnukov, A.K. Nadezhnost’ i jekonomichnost’ kotlov dlja gaza i mazuta [Nadezhnost and profitability of coppers for gas and fuel oil] / A.K. Vnukov. – M. – L.: Jenergija, 1966. – 368 s.
5. Geller, Z.I. Mazut kak toplivo [Fuel oil as fuel] / Z.I. Geller. – M.: Nedra, 1965. – 495 s.
6. Gorjachkіn, A.V. Pіdvishhennja efektivnostі sudnovih kotlіv pri spaljuvannі vodopalivnih emul’sіj [Increase of efficiency of ship coppers when burning water fuel emulsions] / A.V. Gorjachkіn; avtoref. dis. kand. tehn. nauk. – Mikolaїv: NUK, 2007. – 24 s.
7. Pat. Ukraїna, UA 99408 C2. Cposіb zahistu metalu niz’kotemperaturnih poverhon’ nagrіvu kotla vіd sіrchanokislotnoї korozії. [Way of protection of metal of low-temperature surfaces of heating of a copper from vitriolic corrosion] / V.Ju. Gorjachkіn, A.V. Gorjachkіn, O.V. Akіmov, V.O. Іutins’kij, V.S. Kornієnko. – № UA 99408 C2: zajavl. 23.08.2011: opubl. 10.08. 2012, Bjul. № 15.
8. Gorbov V.M.. Issledovanie intensivnosti korrozionnyh processov pri szhiganii vodomazutnyh jemul’sij [Research of intensity of corrosion processes when burning water black oil emulsions] / V.M. Gorbov, A.V. Gorjachkin // Zb. nauk. prac’ UDMTU. – Mikolaїv: UDMTU, 2003. – №5(391). – S. 87–95.
9. Jakubovskij Ju.V. Jekspluatacija proizvodstvennyh kotlov KVG-34K na vodotoplivnoj jemul’sii [Operation of production coppers of KVG-34K on a water fuel emulsion] / Ju.V. Jakubovskij, V.M. Sumenkov, Ju.S. Seleznev [i dr.] // Rybnoe hozjajstvo. – 1991. – № 3. – S. 57–60.
10. Kryshtyn L.K. Utilizacija neftjanyh ostatkov na morskih sudah [Utilization of oil residues on sea vessels] / L.K. Kryshtyn, I.P. Reshetnikov // – Temat. vyp. «Jekonomija topliva i jelektrojenergii». – M.: Transport, 1989.– 95 s.
11. Rabinovich D.I. Issledovanie korrozii pri szhiganii sernistyh mazutov s malymi izbytkami vozduha [Research of corrosion when burning sulphurous fuel oil with small excess of air] / D.I. Rabinovich, V.Ju. Gorjachkin // Jelektricheskie stancii. – 1970. – №6. – S. 21–24.
12. Skorchelletti V.V. Teoreticheskie osnovy korrozii metallov. [Theoretical bases of corrosion of metals.] / V.V. Skorchelletti – L.: Himija, –1973. – 264 s.
13. Tomashov N.D. Passivnost’ i zashhita metallov ot korrozii [Passivity and protection of metals against corrosion] / N.D. Tomashov, G.P. Chernova. – M.: Nauka, 1965. – 208 s.
14. Zelikov E.N. Zagrjaznenie i korrozija paroperegrevatelej kotlov na TJeS, szhigajushhih tverdye bytovye othody i biomassu [Pollution and corrosion of boiler superheaters of coppers on the thermal power plants burning municipal solid waste and biomass] / E.N. Zelikov, G.A. Rjabov, Je.P. Dik [i dr.] // Teplojenergetika. – 2008. – №11. – S. 73–77. 15. Chmovzh V.E. Issledovanie vlijanija vodorastvorimoj prisadki VTI-7 k mazutu na processy korrozii i zagrjaznenija poverhnostej nagreva kotla [Research of influence of the water-soluble additive VTI-7 to fuel oil on processes of corrosion and pollution of surfaces of heating of a copper] / V.E. Chmovzh, R.A. Petrosjan, R.A. Lipshtejn [i dr.] // Teplojenergetika. – 1974. – №1. – S. 73– 77.