Протикорозійний захист конструкційних сталей у воді з високим вмістом продуктів згорання газу та твердого палива в теплогенераторах

НДР спрямована на розвиток наукових положень та створення способів захисту від корозії сталевого обладнання та трубопроводів при виробництві і постачанні теплової енергії генераторами нового покоління з підвищеним ККД, які працюють на твердому паливі – вугіллі з прямим контактом димових газів з водою. Використання твердого палива зумовлює високу корозивність води через розчинення в ній агресивних димових газів.

Науковим результатом є запропонований принципово новий комбінований метод, який базується на поєднанні дії органофосфонатних інгібіторів та продуктів анодного розчинення алюмінію і цинку. Встановлено синергетичну дію цих факторів, завдяки яким ефективність протикорозійного захисту підвищується в десятки разів – 30-35. Запропоновано використання оксоаніонів різного типу для захисту сталі від корозії шляхом пасивації.

Визначено:

- межі вмісту компонентів продуктів згорання твердого палива у воді у вигляді їх вищих кислот – сульфатної, нітратної, та вугільної, які не змінюють загального характеру і механізму корозійного процесу на маловуглецевій сталі;
- залежність рН води від концентрації кислот H2SO4 та HNO3 в присутності СО2, що утворюються в наслідок згорання твердого палива і являють собою основний корозійний фактор;
- склад модельного середовища – вода середньої жорсткості і солевмісту зі співвідношенням концентрації сірчаної та нітратної кислот 10:1;
- вплив інгібіторів різної природи на корозію маловуглецевих сталей у модельному середовищі.
Встановлено:
- плівкоутворюючий інгібітор ФЕС (на основі відходів жиро олійного виробництва має більшу ефективність (коефіцієнт гальмування корозії γ = 10) порівняно з комплексоутворюючими інгібіторами на основі органофосфонатів ОЕДФК, ЛВХ 1.1В, ІКВС-2 (γ 4 ÷ 6).
- суміш сполук молібдату та йодату призводить до стійкої пасивації сталі, не викликає локальної корозії у визначених межах рН і дозволяє досягти γ = 14.

На основі проведених досліджень розроблені технологічні рекомендації для промислового впровадження комбінованого способу захисту сталі від корозії в умовах контактного нагріву води.