ГЛАВА СЕДЬМАЯ
- ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ КОНСЕРВАЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ ЗА РУБЕЖОМ
Требования, предъявляемые к оптимальной консервации энергооборудования как в СНГ, так и за рубежом, безусловно, совпадают. Повсеместно признано, что на время простоя оборудование должно быть законсервировано и что способы, используемые для этого, должны обеспечивать надежную защиту металла от стояночной коррозии и в то же время не мешать проведению необходимых ремонтных работ, быть по возможности простыми и экономичными, не требующими специального оборудования, а использующими лишь то, что имеется на станции, должны предусматривать возможность быстрого пуска законсервированного оборудования и, безусловно, не загрязнять окружающую среду. Еще до того, как выбрать тот или иной способ консервации, необходимо осуществить комплекс мероприятий, улучшающих коррозионное состояние оборудования и облегчающих защиту от коррозии во время его простоя. В частности, уже при проектировании и создании оборудования должны быть заданы способы и технические предпосылки его консервации Все оборудование должно выпускаться в дренируемом исполнении. В процессе эксплуатации следует обеспечить отсутствие нарушений водно химического режима, которые могли бы привести к нарушению целостности уже имеющихся на металле защитных пленок. Не должны они разрушаться и при пусках оборудования. Для удаления рыхлых отложений должны своевременно проводиться химические промывки оборудования, причем защитные пленки при этом должны сохраняться. Нигде не вызывает сомнения и то, что необходимо стремиться к консервации оборудования при всех простоях и с максимальным охватом рабочей поверхности металла. При невозможности законсервировать все оборудование следует защитить хотя бы обширные поверхности нагрева со стальными трубами, омываемыми водой или паром.
По продолжительности простои подразделяют на кратковременные и длительные, причем граница между ними в различных странах меняется незначительно. Кратковременными считают простои до 3, 10 или 14 дней. Соответственно простои более 3,10 или 14 дней относятся к длительным. При выборе способа консервации учитывается не только продолжительность простоя, но и его характер: кратковременный для ремонта вследствие аварии, кратковременный без ремонта, длительный с ремонтом, длительный в резерве. Принимаются во внимание также конструктивные особенности оборудования и водно химический режим контура. В бывших странах СЭВ в основном применяются следующие способы консервации
Способы консервации при кратковременном простое. Распространенным способом, применяемым при кратковременном простое оборудования, является консервация избыточным давлением. По одному из вариантов этого способа котел останавливают с нормальным уровнем воды и через воздушники паром от другого котла поддерживают избыточное давление 0,3-0,5 МПа. Содержание кислорода в этом паре не должно превышать 20 мкг/кг. По другому варианту в консервируемый котел через нижний коллектор подают воду из соседнего котла для поддержания того же избыточного давления. Однако эти способы консервации пригодны только для закрытых систем и не обеспечивают возможности ремонта оборудования. Поэтому применяют их обычно в случае аварийных остановов, когда не предусмотрено проведение ремонтных ра'у. с на пароводяном тракте.
Во всех странах, где в качестве корректирующей добавки используют гидразин, проводят консервацию аммиаком и гидразином. Их дозируют в контур обычно за 1-2 ч до останова или в процессе останова. Оборудование закрывают и оставляют с консервационном раствором, содержащим обычно около 100 мг/л гидразина и 10-50 мг/л аммиака. К недостаткам этого способа относятся запрещение сброса консервированного раствора без обезвреживания свободного гидразина и высокий расход реагентов на консервацию, кроме того, защита металла обеспечивается только при надежно закрытой системе или при температуре, выше 60 °C.
В ГДР проходит испытание консервация активированным пиразином, связывающим кислород при низких температурах.
Консервация метаванадатом аммония. На котлах, работающих при окислительно-химических режимах, применяется консервация с помощью метаванадата аммония. При ее осуществлении за 24 ч до полного останова котла в питательную воду и впрыск дозируют метаванадат аммония до концентрации 0,5 мг/л. Ввод этого реагента способствует повышению стойкости защитной пленки, образовавшейся на поверхности металла в процессе эксплуатации. Ванадий практически полностью включается в поры железо-оксидной пленки, что снимает проблему защиты окружающей среды при расконсервации оборудования. Минимальная концентрация метаванадата при приготовлении дозировочного раствора 7 г/л. Недостатком способа является сравнительно большой расход дефицитного реагента.
Консервация азотом.
В этом случае котел заполняют азотом через воздушники с вытеснением воды, чтобы избежать попаданий кислорода в консервируемое оборудование. Содержание примесей в газообразном азоте при этом не должно превышать 0,2 %, а концентрация кислорода в воде котла - 100 мкг/л. Избыточное давление в котле при этой консервации не менее 0,02 МПа.
Недостатком азотной консервации следует считать необходимость тщательной герметизации оборудования. Способ используется только на станциях, имеющих соответствующие вспомогательные установки, склад и специальную разводку азота.
Консервация при выводе оборудования в резерв на длительный срок. При длительных простоях оборудования за рубежом используют как сухой способ консервации, так и консервацию с использованием водных растворов пассивирующих реагентов. При сухом способе консервации относительная влажность воздуха должна быть 60 %. В одном из вариантов сухой консервации используют теплоту кладки, которая препятствует конденсации воды в недренируемых участках контура. Горелки котла должны продолжать работу и после отключения турбины для получения острого пара и пара промежуточного перегрева с температурой 450-500°С с минимальным давлением 3-4 МПа. После гашения факела воду из котла удаляют; создавшееся в системе разрежение (около 4900 Па) дает возможность отсасывать последующий выпар Повторным открытием воздушников производят аэрацию котлов, после чего продувают поверхности нагрева сжатым воздухом. Подсушивают сначала те элементы, которые охлаждаются первыми, т.е. экономайзер и радиационные поверхности нагрева, а затем уже пароперегреватели. Сушку отдельных участков котла производят до достижения температуры точки росы выходящего воздуха. Расход воздуха для блока 125 МВт должен быть не меньше 900, для блока 200 МВт - 1200, для блока 360 МВт - 2500 м/ч.
В другом варианте сухой консервации после опорожнения контура нагревают его перегретым паром. Затем сухим воздухом через воздушники вытесняют пары воды.
Еще один вариант сухой консервации предусматривает непрерывную осушку оборудования воздухом по открытому (в режиме продувки) ли закрытому контуру. Для применения этого способа необходимо, чтобы консервируемое оборудование было в дренируемом исполнении. В оборудовании не должно быть мест, недоступных для осушающего воздуха. Осушку по открытому контуру со сбросом выходящего из оборудования воздуха ведут, пока его относительная влажность не станет меньше относительной влажности окружающего воздуха. Затем контур замыкают и ведут осушку до достижения постоянной относительной влажности в системе не более 60%. Осушка оборудования этим способом занимает 24-36 ч и требует для своего проведения воздуходувок и осушителей воздуха большой производительности.
Среди способов консервации растворами пассивирующих реагентов следует отметить гидразинно-аммиачную консервацию, предусматривающую дозировку в питательную воду повышенного количества гидразина (около 300 мг/л) и аммиака (50-100 мг/л). Дозировку начинают за 2 ч до останова или во время него. После достижения заданной концентрации контур запирают и с помощью азота поддерживают в нем избыточное давление 0,02 МПа. Продолжительность защиты этим способом достигает 30 дней и более.
Определенный интерес представляет способ консервации лейкоррозином С (фирменное название нитрита дициклогексиламина- НДА). Защита основывается на пассивирующем действии нитрит- иона. Однако в противоположность нитриту натрия НДА летуч. При выполнении консервации оборудование заполняют раствором, содержащим 1г/л НДА, при продолжительности простоя до 1 мес. и однократном использовании и 3 г/л при большей продолжительности простоя (до 6 мес.) и многократном использовании. В раствор дополнительно вводят аммиак до pH 7,5 - 8,5 при электрической проводимости используемой воды 0,20 мкСм/см и до рН=9-9,5 при электрической проводимости 0,2-10 мкСм/см. При сбросе отработавшего консервирующего раствора его обезвреживают гидразином в специальных установках при pH 1 - 2. Высокая стоимость и токсичность НДА определяют целесообразность его многократного использования, поэтому в схеме должны быть предусмотрены баки для приготовления и хранения консервирующего раствора. При однократном использовании необходимы вспомогательные установки для обезвреживания раствора. Применяется также способ консервации нитритом и тетраборатом натрия (
). В этом случае оборудование заполняют водой, содержащей 0,25-5,0 г/л NaNO2 и 0,1-1,0 г/л 
(в зависимости от электрической проводимости исходной воды), подогревают раствор до 50-60X3 и либо оставляют его в оборудовании, либо сливают через 2-3 ч. В бак для повторного использования. При сбросе раствора защитный эффект сохраняется в течение 2-3 мес., при заполненном оборудовании - 6-12 мес.
