Apresentação de caso de proteção combinada para condensadores de água do mar (sugestões são bem-vindas)

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Queridos especialistas, aqueles que possuem conhecimentos avançados e experiência prática são bem-vindos para compartilhá-los. Eu também continuarei a apresentar exemplos nessa área. Obrigado. O L B10, em essência, causa uma “corrosão na fase infantil”. Nos tubos de cobre L B10, utiliza-se um revestimento protetor para acelerar a formação de uma camada protetora de água e óxido de ferro na superfície dos tubos. Nas caixas de tubos e nas tampas, são adotadas medidas de proteção catódica com corrente externa; no entanto, seu desempenho é mediano e sua manutenção é difícil. Porém, é recomendável adotar medidas de proteção catódica com ânodos sacrificiais nas caixas de tubos e nas tampas. Zou Jiqiang – Comentário de 9 de agosto de 2016 1. Visão geral da obra: A usina termelétrica de uma fábrica petroquímica possui 4 condensadores de água do mar. Antes da aplicação de técnicas de proteção, ocorriam frequentemente vazamentos nos tubos de cobre. Os tubos de cobre B10 começam a vazar após 8-9 meses de funcionamento em água do mar, e após 2 anos é necessário substituir os tubos de cobre do condensador. Dentre eles, 2 unidades (A e B) tiveram seus tubos de cobre B10 substituídos, no total de 64 toneladas, com um valor de 1,17 milhão de yuan. Após a substituição do tubo, foi utilizada a técnica de limpeza com esferas de espuma e a formação de filme com sulfato de ferro. Durante a inspeção de manutenção, foi constatado que a extremidade de entrada dos tubos de cobre, após a atualização, ainda apresentava corrosão. Por isso, decidiu-se, com base nessas duas soluções técnicas, aplicar primeiro proteção catódica por corrente forçada no condensador A (tubos de cobre HA177-2), criando assim uma proteção combinada para o condensador. 2. Parâmetros de processo: O condensador é do tipo N-300II, com sistema de dois fluxos e superfície de resfriamento. A temperatura da água de resfriamento é de 15-35°C, com um fluxo de 9 kt/h. A temperatura dos gases de escape é de 50-55°C. A velocidade do fluxo da água de resfriamento dentro dos tubos de cobre é de 2,3 m/s. A área de resfriamento é de 9000 m2. Há um total de 5408 tubos de cobre com dimensões Φ25mm*1,25mm*7220mm. O material das placas dos tubos é HSn62-1, uma liga de estanho e latão. Já o material do compartimento de água é aço Q235 (com revestimento de fibra de vidro). A água de resfriamento é uma mistura de água do mar e água doce; sua qualidade é diferente da água oceânica. Sua concentração de sal é menor, mas seu teor de oxigênio e de partículas em suspensão é maior, o que a torna mais corrosiva. 3. Medidas de proteção conjuntas (1) Limpeza com esferas de espuma: a cada 2 dias, são inseridas esferas de espuma em água fria, que, com a corrente da água, chegam aos tubos de cobre do condensador, limpando assim a superfície interna desses tubos. São lançados 400 por vez (o que representa 7%-8% do total de tubos de cobre), e o tempo de limpeza é de aproximadamente 30 minutos. (2) Formação da camada de FeSO4: Adiciona-se FeSO4 à água de resfriamento, utilizando um método de tratamento com alta velocidade de fluxo e baixa concentração, por meio de “esferas esponjosas abertas”. O processo é dividido em duas etapas: formação preliminar da camada e complementação dessa camada. A quantidade de FeSO4 adicionado (Fe2+) foi de 3-5 mg/L. Durante o processo de revestimento preliminar, o tratamento foi realizado por 96 horas seguidas, com uma velocidade de fluxo de 1-3 m/s. Já durante o processo de revestimento complementar, o FeSO4 era adicionado a cada 2 dias, por um período de 1 hora em cada vez. (3) Proteção catódica por corrente forçada: com base nas duas técnicas mencionadas acima, são aplicadas também medidas de proteção catódica. ①Determinação dos parâmetros de proteção catódica: Para o condensador A (tubos de cobre HA177-2), o potencial de controle nas extremidades dos tubos é de -900 a -1000 mV (Ag/AgCl). A densidade de corrente para proteção catódica dos tubos de cobre é de 150 mA/m², enquanto a densidade de corrente para proteção da câmara de água é de 10 mA/m². A intensidade da corrente de proteção catódica calculada para todo o condensador é de 60A. ②O sistema de proteção catódica é composto principalmente por ânodo, eletrodo de referência e fonte de corrente contínua. a. Dispositivo de ânodo: O ânodo revestido com platina e titânio tem formato de barra, com diâmetro de 45 cm e comprimento de 180 cm. Sua área efetiva para passagem de corrente é de 270 cm². Ele é instalado no topo da tampa de acesso. b. Dispositivo de eletrodo de referência: O eletrodo de referência Ag/AgCl, do tipo prensado em pó, tem diâmetro de Φ19 mm e comprimento de 20 mm. c. Dispositivo de alimentação: Fonte de corrente contínua de baixa tensão com retificador de silício (24V/50A) ； Potenciômetro de tensão constante F (35V/50A). ③As condições de funcionamento da proteção catódica indicam que a potencialidade dos tubos de cobre do condensador fica, em média, entre -0,85 e -0,95 V (Ag/AgCl). A corrente de proteção catódica é de 4 a 6 A (nos compartimentos de entrada e saída de água) e de 1 a 2 A (no compartimento intermediário de água). A tensão total média é de 8 a 9 V, enquanto a corrente total média é de 20 a 40 A. A potência elétrica consumida, em média, é de 600 W. 4. Efeito de proteção: O condensador de água do mar A, após ser submetido a proteção catódica, formação de camada com FeSO4 e limpeza com esferas de espuma, já está em funcionamento há 10 anos, sem problemas. A vida útil dos tubos de cobre aumentou quase 5 vezes ； A taxa de vazamento anual diminuiu de 5% para 0,11% ； Benefício econômico anual de 1 milhão de yuans ； Mudou a situação anterior, em que os tubos de cobre (5408 unidades) precisavam ser substituídos inteiros após 2 anos de uso