Buhar Kazanında Kostik Korozyonu
Kazan metal yüzeylerinde tuzların konsantre olmasına sebep olan buhar battaniyesi altında veya kazan tüplerindeki gözenekli depozitlerin altındaki lokalize buharlaşma neticesinde kostik (NaOH) konsantrasyonu artabilir. Kostiğin konsantre olup, koruyucu magnetit (Fe3O4) tabakayı çözdüğü durumda kostik korozyonu oluşur. Ana metalin kaybı ve takiben hasar ile sonuçlanır.
Bu tip bir hasar için aşağıda listelenen şartların oluşması gereklidir:
- Metalde gerilme oluşmalıdır.
- Kazan suyu kostik içermelidir.
- Eser miktarda da olsa kazan suyunda silis bulunmalıdır.
- “Hafif sızıntı” gibi kazan suyunun gergin metal üzerinde konsantre olmasına izin veren bazı mekanizmalar mevcut olmalıdır.
Buhar battaniyesi, kazan suyu ile tüp duvarı arasında bir buhar tabakası oluşma durumudur. Bu durumda, verimli ısı transferi için yeterli miktarda su, tüp yüzeyine ulaşamaz. Aşırı ısınmış kazan metaline ulaşan su ise çok hızlı olarak buharlaşacağı için arkasında konsantre oldukça korozif bir kostik solüsyonu bırakır.
Demineralizasyon veya evaporasyon ile elde edilmiş takviye suyu kullanılan kazan besi suyu sistemleri veya saf kondens sistemleri kordine bir fosfat/pH kontrolü ile kostik korozyonuna karşı korunmalıdır. Fosfat, kazan suyunu tamponlar ve geniş pH değişikliği ihtimalini azaltır. Fazla kostik, disodyum fosfat ile birleşerek aşağıdaki reaksiyondaki gibi trisodyum fosfat oluşturur.
Na2HPO4 + NaOH → Na3PO4 + H2O
Bu, birikintilerin altında veya sızıntının meydana geldiği bir çatlak içinde, kostik birikiminin önlenmesi ile sonuçlanır.
Referanslar
“Water treatment handbook” vol. 1-2, Degremont, 1991
“Industrial water conditioning”, BeltsDearborn, 1991