Ham su Kondens Dönüşü Besi suyu Hazırlama tankı Örneğin: • iyon değiştirici, • Ters Osmoz Soğutma Isı değiştirici Kondens Dcgazör Besisuyu şartlandınna Tüketici Buhar Blöf suyu pompası Kazan Şekil 1. Besi suyu şartlandırması ve şartlandırma kimyasalları dozajlama sistemine sahip bir buhar jeneratörüne ait basitleştirilmiş blok diyagramı meydana gelebilir; bu ise korozyonun ikincil bir etkisidir. Buhar jeneratörlerindeki birikintilerin temel bileşenleri arasında kalsiyum karbonat, kalsiyum fosfat, silikat, demir oksit ve demir hidroksit bulunmaktadır. Kazan taşı, zayıf bir ısı iletkenidir ve bu nedenle ısı aktarımını engeller. Bu durum, noktasal aşırı ısınmalara neden olarak termal stres altındaki parçaların zarargörmesine ve beraberinde getireceği maliyetle birlikte tesis verimliliğinin düşmesine neden olur. Buhar kazanlarında temelde iki korozyon mekanizması vardır. Birincisi, besleme suyuyla veya konclens bölgesindeki bir sızıntıyla sisteme giren oksijenin sebep olduğu korozyon; diğeriyse su içindeki karbondioksitten oluşan karbonik asidin yol açtığı korozyonclur. Karbondioksit esasolarak kazaniçindeki karbonatların termal dekompozisyonuyla oluşur.Korozyon, arzu edilen bir durum olan pasivasyon tabakasının oluşumuyla (manyetit tabakası oluşumu) karıştırılmamalıdır. Ancak, aşırı kalın bir manyetit tabakası oluşumu elaberaberinde düşük ısı iletimini getireceği için bu istenmeyen bir durumdur. Kireç oluşumu ve korozyon riski, ham suyun hazırlık işleminden geçirilerek (tam clemineralizasyonve gazsızlaştırma) şartlandırılması veelde edilen besleme suyuna çeşitli kimyasalların eklenmesiyle mınımıze edilir. Şekil l'de besi suyu şartlandırması ve şartlandırma kimyasalları dozajlama sistemine sahip bir buhar jeneratörüne ait basitleştirilmiş blok diyagramı gösterilmektedir. Şartlandırma kimyasalları besleme suyunun kalitesine, işletme koşullarına ve tesis düzenine bağlıdır. 1.1. Sertlik İnhibitörleri Suyu sertleştiren iyonların sisteme girmesi engellenemiyorsa, bir sertlik inlıibitörü eklenmesi tavsiye edilir. Fosfat, sertlik yapan iyonları kazanda taşlaşmayan ve blöfle birlikte periyodik olarak tahliye edilen kalsiyum fosfat çamuru gibi formlarda bağlar. Polikarboksilatlar ve fosfonatlar, kristal büyüme sürecine müdahale ederek doymuş kalsiyum karbonat çözeltisi oluşumunu geciktirir. Bu maddelerin dispersantetkisi, çözünmeyen katıların sedimantasyonunuengeller ve yüzeylerin temiz kalmasını sağlar. Şelatlaştırıcı ajanlar, katyonları kompleks yapısında tutarak birikim yapmalarını önler. 1.2. Korozyon İnhibitörleri Korozyon inhibitörleri iki temel gruba ayrılır. Örneğin sülfit, dietillıiclroksilamin (DEHA) ve hidrazin gibi oksijen tutucular, oksijenle reaksiyona girerek sudaki oksijeni uzaklaştırır; bunun sonucunda metal yüzeylerde çok düşük bir düzeyde aşınma meydana gelir. DEHA ve hidrazin manyetit tabaka oluşumunu desteklemektedir. Film yapıcı inhibitörler, ince bir geçirimsiz katman oluşturarak korozyona neden olan maddelerin yüzeylerle temas etmesini önler. Dolayısıyla, korozyon reaksiyonu oluşamaz. Film yapıcı inlıibitörler, kimyasal tepkimelere girerek tükenmezler. Bu nedenle, yalnızca koruyucu film tabakasının devamını sağlamak için gerekli olan miktarda eklemek yeterlidir. Buhar ve kondens sistemlerinde oksijen korozyonunun yanı sıra karbondioksitin neden olduğu korozyon da ciddi olabilir. Buhar volatilitesi yüksek, nötrleştirici aminler kondensin pH düzeyini yükselterek korozyonu önler. Malzeme, uzunluk ve kondens sistemin karmaşıklığı, kullanılacak olan aminin seçiminde etkili faktörlerdir. Nötrleştirici aminler volatilite, alkalinite ve termal stabilite açısından farklılıklar göstermektedirler. Bu maddelere örnek olarak amonyak, sikloheksilamin, morfolin, dietilaminoetanol ve aminometilpropanol verilebilir. 2. FİLM YAPICI AMİNLER Konvansiyonel kazan suyu şartlandırma programlarının genellikle üç bileşeni vardır: Oksijen tutucular, fosfat/fosfonat ve nötrleştirici aminler: Buna karşılık, FYA esaslı şartlandırma programlarının temelinde film oluşturan bir bileşenin nötrleştirici aminlerle birarada kullanılması yatmaktadır. Her iki şartlandırma konseptine de ilaveten bir polikarboksilat eklenebilir. 2.1. Film Yapıcı Aminlerin Kimyası Pek çok yerde poliaminler ya da yağ aminleri olarak da anılan FYA'lar, oligoalkilamino yağ aminleri ailesine ait kimyasal maddeler olarak tanımlanmaktadır. Genel kimyasal formül Rl-[NH-(R2)-) n-NH2 şeklinde olup, n, O ila 7 arasında bir tam sayı, Rl 12-18 karbon atomuna sahip dallanmamış bir alkil zincir, R2 ise kısa zincirli bir alkil grubudur. Grubun en basit temsilcisi çok sayıda çalışmada [1, 2) incelenmiş olan oktadesilamindir (n = O, Su ve Çevre Teknolojileri• Kasım 2012 531
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=