Boiler Water Condensate Corrosion
4.3.5.1 Description of Damage (क्षति का विवरण)
Boiler Water Condensate Corrosion में boiler system और condensate return piping में general corrosion तथा pitting corrosion उत्पन्न होती है। यह corrosion मुख्यतः steam water cycle में मौजूद chemical imbalance और dissolved gases के कारण होती है।
4.3.5.2 Affected Materials
इस mechanism से मुख्यतः निम्न materials प्रभावित होते हैं:
Carbon Steel
Low Alloy Steel (कुछ मामलों में)
300 Series Stainless Steel (कुछ cases में)
Copper based Alloys
4.3.5.3 Critical Factors
Boiler feed water और condensate return systems में corrosion आमतौर पर dissolved gases, विशेषकर oxygen और carbon dioxide, के कारण होती है।
Oxygen → oxygen pitting corrosion
CO₂ → carbonic acid corrosion
महत्वपूर्ण कारक:
Dissolved oxygen और CO₂ की concentration
Water का pH
Temperature
Feed water quality
Feed water treatment system की effectiveness
Boiler के अंदर corrosion protection मुख्य रूप से protective Fe₃O₄ (magnetite) layer बनाने और उसे maintain करने पर निर्भर करता है। Scale और deposit control के लिए उपयोग होने वाले chemical treatments को oxygen scavengers के साथ properly coordinate करना आवश्यक है। Copper Zinc alloys में ammonia SCC (Stress Corrosion Cracking) हो सकती है, जो हाइड्राज़ीन, neutralizing amines या ammonia containing compounds के कारण उत्पन्न हो सकती है।
4.3.5.4 Affected Units or Equipment
Corrosion निम्न systems में हो सकती है:
External water treatment system
डीएरेटर
Feed water lines
Pumps
Stage heaters
Economizers
Steam generation system (water side और fire side दोनों)
Condensate return system
4.3.5.5 Appearance or Morphology of Damage
CO₂ corrosion आमतौर पर:
Localized thinning. Pitting corrosion.के रूप में दिखाई देती है।
Oxygen corrosion आमतौर पर pitting type damage होती है और system के किसी भी हिस्से में हो सकती है, विशेषकर तब जब oxygen scavenging treatment ठीक से काम नहीं कर रहा हो। Closed heaters और economizers जैसे equipment में, जहाँ पानी का temperature तेजी से बढ़ता है, oxygen pitting अधिक गंभीर हो सकता है। Condensate return system में corrosion मुख्यतः CO₂ corrosion के कारण होती है। यह आमतौर पर: Pipe wall में smooth grooving के रूप में दिखाई देती है यदि oxygen scavenger ठीक से काम नहीं कर रहा हो, तो oxygen pitting भी condensate system में दिखाई दे सकती है।
4.3.5.6 Prevention / Mitigation
Corrosion control के लिए निम्न उपाय उपयोग किए जाते हैं:
Oxygen scavenging treatments जैसे:
उत्प्रेरित Sodium Sulfite
हाइड्राज़ीन (system pressure के अनुसार)
Proper mechanical डीएरेटर operation आवश्यक है ताकि dissolved oxygen को हटाया जा सके। Oxygen scavenger का एक residual system में मौजूद रहना चाहिए ताकि डीएरेटर से होने वाले oxygen ingress को नियंत्रित किया जा सके। यदि CO₂ corrosion को scale/deposit control और magnetite maintenance treatment से नियंत्रित नहीं किया जा सके, तो amine inhibitor treatment की आवश्यकता हो सकती है।
4.3.5.7 Inspection and Monitoring
मुख्य monitoring tool है water chemistry analysis, जिसमें system performance की जांच की जाती है।
Monitor किए जाने वाले parameters:
pH
Conductivity
Chlorine / residual biocide
Total Dissolved Solids (TDS)
Organic contamination (leak detection के लिए)
यह सभी parameters system upset या treatment failure को identify करने में मदद करते हैं।
Proactive inspection methods limited हैं। आमतौर पर inspection तब की जाती है जब:
Boiler tube rupture हो
Condensate leaks detect हों
Deaerator cracking problems को shutdown के दौरान wet fluorescent magnetic particle inspection (WFMT) से evaluate किया जा सकता है।
4.3.5.8 Related Mechanisms (संबंधित क्षति तंत्र)
CO₂ Corrosion (4.3.6)
Corrosion Fatigue (4.5.2)
Erosion / Erosion Corrosion (4.2.14)