Накипеобразование и коррозия 1

Пересыщенный раствор каждой соли может быть достигнут или увеличением концентрации (например в паровом котле при испарении воды) или изменением температуры, причем для солей с отрицательной растворимостью с повышением температуры, для солей с положительной растворимостью, наоборот, с понижением температуры.

Основные причины, обусловливающие выделение твердой фазы, следующие:

  1. Термический распад хорошо растворимых бикарбонатов кальция и магния с переходом их в малорастворимые соединения — карбонаты и гидраты:

Са(НСO3)2 = СаСO3 + СO2 + Н2O;

Mg(НСO3)2 = MgCO3 + СO2 + Н2O;

MgCO3 + Н2O = Mg(OH)2 + СO2;

  1. Реакция между отдельными солями в котле:

    CaSO4 + Na2SiO3 = Na2SO4 + CaSiO3;

  2. Увеличение концентрации растворенных солей. При непрерывном испарении воды концентрация солей будет постепенно увеличиваться и может достигнуть предела растворимости при данной температуре, после чего соли будут выделяться в осадок. Соли с большим коэффициентом растворимости в осадок не выпадают, так как соответствующие высокие концентрации в котлах практически не достигаются;

  3. Изменение температуры. Соли с положительным коэффициентом растворимости, как уже указано, выделяются в осадок при понижении температуры, с отрицательным, наоборот,—при повышении. Особый интерес при этом представляет сульфат кальция, который в котле при температуре около 170° и выше и соответствующем давлении переходит в ангидрит, весьма мало растворимый в воде и выпадающий в осадок.

Выделяющиеся частицы накипеобразователей механически увлекают различные примеси, находящиеся в воде (например взвесь), осаждаются на горячей металлической поверхности и одновременно прикипают к стенкам котла, образуя слой накипи.