Содержание к диссертации
Введение
1. Современное состояние вопроса и постановка задачи исследований 7
1.1. Влияние примесей, содержащихся в теплоносителе, на работу оборудования 7
1.2. Основные ВХР, используемые на ТЭС с барабанными котлами высоких параметров 10
1.3. Использование пленкообразующих аминов на ТЭС 13
1.3.1 .Опыт применения октадециламина 13
1.3.2. Опыт применения хеламина для коррекции ВХР на ТЭС. 16
1.4. Физико-химические свойства хеламина 25
1.5. Постановка задачи исследования 35
2. Экспериментальные установки и методики проведения экспериментов 37
2.1. Экспериментальные установки для изучения скорости коррозии конструкционных материалов и методики проведения опытов.. 37
2.1.1. Экспериментальная установка для изучения скорости коррозии при температурах до 100 С в статических условиях и методика проведения опытов 37
2.1.2. Схема установки для изучения скорости коррозии в условиях протока среды и методика проведения опытов. 41
2.2. Экспериментальная установка ЭТ-12 для изучения влияния хеламина на концентрирование примесей в первичном конденсате и жидкой пленке 45
2.3. Методы химического контроля 52
2.3 1. Расчет погрешности экспериментальных данных 54
3. Влияние водно-химических режимов на скорость коррозии конструкционных материалов при температурах до 100С 58
3.1. Изучение влияния ВХР на скорость коррозии латуни и стали при температурах до 100 С в статических условиях 58
3.2. Изучение скорости коррозии латуни и сталив присутствии хеламина при температуре 8 5 С в динамических условиях 71
4. Влияние хеламина на загрязнение первичного конденсата и жидкой пленки хлоридами и сульфатами 75
4.1. Влияние хеламина на содержание хлоридов и сульфатов в первичном конденсате и жидкой пленке 75
4.2. Влияние хеламина на изменение толщины жидкой пленки на поверхности металла 78
5. Влияние ВХР на коррозию конструкционных материалов и концентрирование примесей в турбине в зоне фазового перехода ... 82
5.1. Основные факторы, влияющие на формирование оксидных пленок на поверхности латуни и стали. 82
5.2. Сравнительный анализ влияния ВХР на загрязнение первичного конденсата и жидких пленок хлоридами и сульфатами 94
Выводы 101
Список литературы 104
- Основные ВХР, используемые на ТЭС с барабанными котлами высоких параметров
- Экспериментальная установка для изучения скорости коррозии при температурах до 100 С в статических условиях и методика проведения опытов
- Изучение скорости коррозии латуни и сталив присутствии хеламина при температуре 8 5 С в динамических условиях
- Влияние хеламина на изменение толщины жидкой пленки на поверхности металла
Введение к работе
Одной из причин, приводящих к снижению эффективности и надежности работы энергетического оборудования на ТЭС, являются коррозионные процессы, протекающие в пароводяном тракте электростанции. По данным Исследовательского института электроэнергетики. США (EPRI), ежегодный ущерб от коррозионных повреждений! оборудования на тепловых электростанциях США составляет 3.5 млрд. долл. США. Достаточно остро стоит проблема повреждений турбинного аппарата., В определенной степени эти проблемы обусловлены недостатками водно-химического режима.
По данным зарубежных исследователей процессы коррозии и образования отложений в пароводяном тракте тепловых электростанций (ТЭС), являются основной причиной повышения стоимости пара и электроэнергии.
В последнее время широко обсуждается вопрос о влиянии органических кислот (уксусной, муравьиной и т.д.) на протекание коррозионных процессов в: пароводяном тракте ТЭС. В литературе имеются: лишь отрывочные данные, указывающие на интенсификацию коррозионных процессов отдельных элементов оборудования ТЭС в присутствии органических кислот, в частности
уксусной;
На ТЭС с барабанными котлами обычно используются разнородные конструкционные материалы — стали и сплавы на^ основе меди (латуни). Повышение скорости коррозии даже одного из этих конструкционных, материалов, например, латуни в присутствии уксусной кислоты повлечет увеличение скорости коррозии железа в пароводяном тракте, поэтому изучение скорости коррозии латуни при наличии в; воде уксусной кислоты имеет большое практическое значение.
В настоящее время основным ВХР для ТЭС с барабанными котлами является гидразинно-аммиачный водно-химический режим (ГАВР) с дозированием фосфатов в барабан котла. Этот режим не оптимален для ТЭС с-разнородными конструкционными материалами. Кроме того, для: его
5 реализации ^ используются три реагента, которые вводятся в разные точки
пароводяного тракта; один из реагентов — гидразин - является канцерогеном;
Поэтому совершенствование и разработка новых водно-химических режимов-
для ТЭС с барабанными- котлами является? одной из' актуальных проблем в
энергетике.
Последние годы на зарубежных ТЭС получил широкое распространение ВХР с дозированием в питательную.воду поверхностно-активного вещества-хеламина; который заменяет использование других реагентов. Однако данные о влиянии хеламина на поведение конструкционных материалов отсутствуют.
Несмотря» на высокое качество водоподготовки в проточных частях турбин возможно существование коррозионно-агрессивных сред. Большинство коррозионных повреждений приходятся на» зону фазового перехода турбины, где происходит процесс образования- влаги» который неразрывно связан с переходом примесей'из конденсирующегося пара в первичный конденсат и; образующуюся жидкую пленку. Загрязнение первичного конденсата и жидкой пленки приводит к интенсификации коррозионных процессов, которые в; свою очередь, могут привести; к поломкам рабочих лопаток турбин и растрескиванию дисков цилиндров низкого давления.
Поэтому исследование поведения примесей- в зоне фазового; перехода паровых турбин при использовании хеламина имеет практическое значение.
Данная диссертационная работа посвящена; изучению влияния органических соединений - уксусной кислоты, хеламина и октадециламина (ОДА)[ на скорость коррозии углеродистой стали и латуни* в воде при температурах до 100?С, а также изучению вопросов^ связанных с загрязнением первичного конденсата и жидкой пленки коррозионно-активными примесями, хлоридами и сульфатами.
Первая глава содержит обзор литературы по влиянию примесей, содержащихся в- теплоносителе и водных режимов,, на экономичность w надежность работы ТЭС. Приведены данные об использовании
пленкообразующих аминов - хеламина и ОДА для коррекции ВХР и консервации оборудования.
На, основании: проведенного анализа литературных данных сформулированы задачи исследований.
Во второй главе описываются экспериментальные установки и методики проведения опытов, по исследованию скорости коррозии конструкционных материалов при различных водно-химических режимах при температурах до 100С, описывается экспериментальная -. турбина ЭТ-12 и методика исследования загрязнения первичного конденсата и жидкой пленки коррозионно-активными примесями (хлоридами и сульфатами), содержащимися в паре, при различных водно-химических режимах.
В третьей главе рассматриваются результаты исследования влияния органических соединений на скорость коррозии конструкционных материалов.
В четвертой главе приведены результаты исследования влияния аммиачного водно-химического режима (АВР) и АВР с дозированием хеламина на содержание хлоридов и сульфатов в первичном конденсате и жидкой пленке.
В пятой главе рассматриваются факторы, влияющие на формирование оксидных пленок на поверхности конструкционных материалов при различных водно-химических режимах. На основании полученных экспериментальных данных приведен анализ распределения примесей в условиях конденсации пара в зоне фазового перехода; Дана оценка водно-химических режимов с точки зрения протекания коррозионных процессов в пароводяном тракте,, и; загрязнения первичного конденсата и жидкой пленки коррозионно-активными примесями.
Основные ВХР, используемые на ТЭС с барабанными котлами высоких параметров
Основным способом для коррекции водного1 режима на ТЭС с барабанными котлами, как в; нашей стране, так и за; рубежом является амминирование питательной воды. Обработка аммиаком заключается- в; непрерывном дозировании его в питательную воду в; таком количестве, которое обеспечило, бы практически полное связывание углекислоты и поддержание требуемого значения рН питательной воды по нормам ПТЭ до 9,l±0,l[24]i Кроме аммиака для регулирования значения рН могут применяться также морфолин, циклогексиламин; пипиридин [25,26] ..
Для предупреждения; коррозии металла под; воздействием остаточного кислорода, присутствующего в воде, применяется гидразинная обработка. Для предотвращения образования- кальциевой накипи на; поверхностях нагрева барабанных котлов І на подавляющем і большинстве ТЭС используется фосфатирование котловой воды. Ввод фосфатов обеспечивает перевод кальциевых соединений в, шламовую форму, гидроксилапатит, и обеспечивает необходимую щелочность котловой воды. Однако режим фосфатирования имеет ряд существенных недостатков. В частности, ионы РО4" могут проникать в дефекты кристаллической решетки и; замещая атомы; кислорода; способствуют разрыхлению защитной пленки, образующейся І на стали. Кроме того, в зонах высоких тепловых нагрузок при температурах, выше 250 С, возможно образование малотеплопроводных железофосфатных отложений, особенно при большом избытке фосфатов. В этом случае возникает, опасность протекания; фосфатно-кислотной коррозии, особенно: при наличии отложени й на поверхности труб. В том случае, если; на ТЭС с барабанными котлами используется питательнаяs вода высокого? качества, для; регулирования рН котловой воды, возможно применять. NaOHf или LiOH; что и: делается: на зарубежных ТЭС.
Одним из способов снижения интенсивности образования отложений солей;жесткостИ В барабанных котлах является использование комплексонов, например, трилона "Б", который дозируется в барабан котла. Это позволяет перевести трудно растворимые соединения кальция. в растворимые и удалить их с продувкой [27-30]:
Следует отметить, что традиционный ВХР, который используется: на ТЭС с барабанными котлами - дозирование гидразина и: аммиака в питательную воду и фосфатов в барабан котла, имеет ряд существенных недостатков, а именно: использование нескольких реагентов, вводимых в разные точки технологической схемы ТЭС; применение гидразин, являющегося канцерогеном; необходимость, использования дополнительных реагентов для- защиты оборудования от стояночной коррозии. Поэтому делаются попытки заменить этот ВХР на более простой и надежный:
На западных ТЭС, с: барабанными котлами широкое распространение получил кислородный ВХР [31-36]. Так на электростанции Moneypoint в Ирландии, состоящей из трех блоков мощностью 300 МВт (р = 165,6 бар, t = 540 С) вместо гидразинно-аммиачного водно-химического режима (ГАВР) был предложен кислородный водно-химический: режим (КВР). Кислород дозировался; на всас питательных насосов; концентрация: его на входе в экономайзер, поддерживалась на уровне 2 0-3 0 мкг/дм3. В результате перехода на КВР на этой ТЭС существенно снизилась, концентрация железа в пароводяном тракте, уменьшился процесс протекания усталостной коррозии в трубах [37].
Аналогичные результаты были получены на ТЭС Kendal; [38]. На этой ТЭС до перехода на кислородный ВХР применялся традиционный ГАВР с дозированием фосфатов в барабан котла. При ГАВР наблюдалось большое количество повреждений по всему пароводяному тракту, что связывалось с усталостной коррозией- или коррозией под напряжением. Поэтому ТЭС, состоящая из 6 блоков мощностью по 730 МВт, была переведена на: КВР: Кислород дозировался на: всас питательного насоса:. Концентрация его в питательной воде поддерживалась на уровне 5 мкг/дм3.. После эксплуатации ТЭС с вышеуказанной! концентрацией: Ог в течение месяца осмотр трубок, вырезанных из разных частей пароводяного тракта, показал наличие усталостной коррозии; в некоторых местах отсутствовал слой магнетита, который должен был образовываться в результате: дозирования кислорода. Поэтому концентрацию кислорода увеличили до 30 мкг/дм3. В результате концентрация железа по тракту ТЭС снизилась с 3 до 0,5 мкг/дм , электропроводность Н-катионированной пробы в котловой воде уменьшилась от 2,3 до-2,0 мкСм/см, снизился процесс коррозии по всему пароводяному тракту.
Следует отметить, что на всех электростанциях, где осуществлялся КВР; применялась 100% очистка турбинного конденсата, а латунные подогреватели низкого давления были заменены на подогреватели из нержавеющей стали. Отсутствие конденсатоочистки на ТЭС с барабанными котлами делает невозможным использование в нашей стране КВР, поэтому делаются попытки найти более простой и надежный ВХР.
Экспериментальная установка для изучения скорости коррозии при температурах до 100 С в статических условиях и методика проведения опытов
Для проведения экспериментов; была смонтирована экспериментальная установка, представленная на рис.2 Л, состоявшая; из фторопластовой ячейки, в-которую помещали исследуемые образцы (1); системы; подготовки обессоленной деаэрированной воды, включающей: в себя деаэратор (2) и систему фильтров; (3); термостата (4); сосуда (5) для приготовления рабочей среды; перистальтического насоса (6); ячейки (?) для измерения: рН w окислительно-восстановительного потенциала, рН-метра (8); баллона, с аргоном (10).
Опыты проводились, при трех ВХР: аммиачном (рНї = 9,0 + 0,1), бескоррекционном (рН= 7,0 ± 0,1);, ВХР с дозированием в обессоленную воду хеламина;в концентрациях; 5 и 10 мг/дм , а также режиме с дозированием в обессоленную воду октадециламина (ОДА) в концентрации f 1 мг/дм,. Образцы представляли;собой пластины, изготовленные из углеродистой стали (Єт20) И; ИЗ латуни- (Л65) размером: 20x30x2 мм. Образцы из соответствующего конструкционного материала помещались в ячейку, которая заполнялась раствором, состав которого соответствовал исследуемому ВХР. Для приготовления исходных водных растворов, содержащих корректирующие реагенты, использовалась обессоленная вода, характеризовавшаяся следующим качеством: удельная электрическая проводимость 0,15 мкСм/см; концентрация кислорода 10 мкг/кг; рН « 6,7-7,0.
Заполнение фторопластовой ячейки (рис.2.2) проводилось таким образом, чтобы предотвратить контакт водных растворов с воздухом. Для этого перед заполнением, исследуемым водным раствором, ячейку предварительно заполняли аргоном, поэтому концентрация кислорода в воде, контактировавшей с образцами, не превышала 10 мкг/дм . Перед погружением в раствор образцы обрабатывались по методике описанной в [73]. В каждом опыте в ячейку устанавливалось по 3 образца, каждый из которых после окончания опыта анализировался.
Образцы выдерживались в растворе в течение определенного времени. Продолжительность каждого опыта при температуре 25 С составляла 120, 240, 480 часов, а при температурах 50 и 98С - 100 часов. По истечении указанного времени образцы вынимали из раствора, высушивали при t = 100 С до постоянного веса.
Задача второго этапа состояла в изучении влияния: двух ВХР -аммиачного и режима с, дозированием хеламина1 (ХВР) на скорость коррозии: конструкционных материалов в условиях протока воды через образцы. Опыты проводились при температуре 85 С;, скорость течения рабочего; раствора, составляла 0,0055 м/с.
В связи с тем, что минимальные скорости коррозии латуни и стали20в статических условиях наблюдались при концентрациях хеламина 5 мг/дм3 , в кинетических условиях опыты проводились при этой концентрации хеламина.
Для: проведения, опытов в кинетических условиях использовалась экспериментальная установка (рис.2.3), которая- состояла из: системы подготовки обессоленной деаэрированной воды, включающей в себя деаэратор: (1) и. систему фильтров; (2);., термостата (3); исследуемого образца (4);, холодильника (5); емкости с концентрированным1 раствором хеламина (6); сосуда (7) г для приготовления рабочей- среды; перистальтического насоса (8); ячейки (9) для измерения рН и окислительно-восстановительного потенциала, рН-метра(Ю).
На рис.2.4 представлена фотография экспериментального стенда. Образцы представляли собой латунные и стальные трубки длинной; 100 и 150; мм. соответственно, с внутренним диаметром 10 мм (рис.2.5). Для предотвращения потерь, тепла в окружающую: среду образцы имели теплоизоляционное покрытие.
Греющий; пар от ТЭЦ МЭИ поступал в бак-деаэратор, где. происходила его конденсация. Деаэрация полученного конденсата осуществлялась также паром ТЭЦ МЭИ (р=5 ата), для чего в баке-деаэраторе (1) был установлен специальный; греющей змеевик и электронагреватели: Деаэрированный: конденсат, пройдя установку для обессоливания; воды, состоящую из системы Н-ОН фильтров (2), подавался в сосуд для. приготовления ИСХОДНОГО:ВОДНОГО1 раствора (7). Исходный раствор готовился без контакта с воздухом: в предварительно отвакуумируемый сосуд подавали обессоленную воду и одновременно дозировали аммиак для получения рН = 9 ± 0,1 или хеламин.
Приготовленный раствор с, помощью перистальтического насоса из емкости 7 подавался в термостат, где его температура повышалась до 85 С, после чего он проходил через. исследуемые образцы. После образцов раствор направлялся в холодильник 5; после которого, поступал в емкость 7.
В течение каждого эксперимента концентрация хеламина и рН раствора поддерживались постоянными. Для контроля за качеством исходного раствора перед образцами непрерывно измерялись ОВП и: рН, а также отбирались пробы, в которых определялась концентрация хеламина. В процессе опытов отбирались пробы среды после образца, в которых определялись концентрации железа или меди.
Все узлы установки были выполнены из нержавеющей стали, а их соединение осуществлялось при помощи шлангов из химически инертных материалов. Сосуд для приготовления исходного раствора был выполнен из высококачественного полиэтилена, поэтому поступление продуктов коррозии меди или железа в воду обуславливалось лишь коррозионными процессами на поверхности латуни или стали при прохождении рабочей среды через образцы.
Изучение скорости коррозии латуни и сталив присутствии хеламина при температуре 8 5 С в динамических условиях
Опыты, проведенные в статических условиях, позволили определить оптимальные концентрации хеламина, при которых скорость коррозии латуни минимальна: В связи с тем, что опыты в статических условиях не. могут моделировать процессы, протекающие в пароводяном тракте ТЭС, часть экспериментов была проведена в условиях протока среды через экспериментальные образцы. В связи с тем, что на. большинстве ТЭС с барабанными котлами используется АВР или ГАВР, было решено провести сравнение влияния АВР и ХВР на скорость коррозии латуни и стали..
Было установлено, что при концентрации хеламина в воде в концентрации 5 мг/дм3 скорость коррозии латуни несколько ниже, чем при АВР (табл; ЗЛО, рис.3.13). Скорость коррозии стали снижалась примерно в 2 раза по сравнению с АВР; вынос продуктов коррозии железа также был меньше при ХВР по сравнению с АВР (табл.3 Л1, рис.3 Л 4) Таблица 3.10.
Опыты по изучению влияния хеламина на загрязнение первичного конденсата- и жидкой пленки хлоридами и сульфатами; проводились при аммиачном водно-химическом і режиме с дозированием в; пар перед экспериментальной турбиной ЭТ-12 хеламина (хеламинно-аммиачный водно-химическишрежим - ХАВР) и без него.. Для опытов использовался отборный: пар ТЭЦ МЭИ; рН пара, перед, экспериментальной турбиной; находился, в; диапазоне 9,0 -9,3; Опытьг проводились при следующих параметрах пара перед турбиной: ро = 0,112 МПа, Т0 = 112 С, у0 - 2,4%.
В опытах использовался І хеламина марки- 90 hurb; концентрация-хеламина была выбрана, исходя . из рекомендаций производителя: (4-6 мг/л),. с учетом зарубежных: данных, опыта использования; хеламина этой марки на: Новокуйбышевской ТЭЦ-1 [58,59] а также результатов; экспериментов по изучению скорости углеродистой стали и латуни, полученных в данной работе;
Результаты экспериментов представлены в табл.4.1 и рис.4. Г, 4.2. Из экспериментальных данных следует, что при- указанных ВХР наблюдалось увеличение содержания: хлоридов и сульфатов; как в первичном конденсате; так: и в жидких пленках по сравнению; с:их с одержанием в паре. перед турбиной. Концентрация;хлоридов.и:сульфатов:в жидких пленках была выше, чем в первичном конденсате. Переход от АВР к ХАВР практически: не влиял на. концентрацию хлоридов; и сульфатов в. первичном: конденсате и жидкой пленке (полученные значения: концентраций І были в пределах ошибки; измерений).
Концентрация хеламина в: первичном; конденсате была ниже, чем; в1 жидкой пленке: 1,2 мг/дм в первичном і конденсате и 2,0 мг/дм3 в жидкой . пленке. Следует отметить, что концентрации хеламина в жидкой пленке и в первичном конденсате были ниже, чем в паре перед турбиной; это свидетельствует о летучести этого реагента. Возможно также, что часть хеламина сорбировалась на поверхности металла экспериментальной установки.
В настоящее время І на: ТЭС для изготовления конденсаторов: и подогревателей низкого давления широко используются, сплавы на основе меди. Эти сплавы имеют более: высокую теплопроводность, чем сталь, что позволяет сократить размеры теплопередающей поверхности; кроме того, медьсодержащие сплавы например: латунь, более: технологичны в процессе изготовления оборудования, чем стали;
Коррозионные повреждения І конденсаторных трубок, изготовленных из латуни, проявляются, в основном, в виде обесцинкования И; коррозионного растрескивания. Характер коррозионных процессов существенно? зависит от состава теплоносителя и его свойств. Так, растрескивание латуни наблюдается преимущественно при одновременном наличии в паре кислорода, неизбежного в вакуумных системах, и. аммиака. В результате металл трубок, становится хрупким и легко разламывается. Продукты коррозии: латуни (оксидьъ меди и цинка) і переходят, в воду, интенсифицируя процессы- коррозии углеродистой стали.
Среди факторов: влияющих на: скорость коррозии латуни; можно выделить следующие: содержание в воде углекислоты, окислителей (кислород, пероксид водорода), восстановителей: (гидроксиламин, гидразин), хлоридов, фторидов и водорода. Например, углекислота способствует развитию коррозионных процессов- (углекислотная коррозия); кислород резко; увеличивает процессы коррозии: медных, сплавов, особенно в присутствии аммиака[82,83];
Влияние хеламина на изменение толщины жидкой пленки на поверхности металла
Кислород влияет также на вынос продуктов коррозии меди с поверхности металла, как в чистой воде, так и в воде, содержащей различные примеси; в частности, было установлено, что дозирование кислорода в воду, содержащую различные формы растворенной углекислоты, при температуре 60 С привело к увеличению выноса продуктов коррозии меди примерно в 10 раз по сравнению с условиями, когда углекислота отсутствовала .
Итак, имеющиеся: данные показывают, что; скорость коррозии меди зависит от многих факторов, один из которых - качество воды. Известно, что скорость .коррозии любого металла зависит от того, какой оксидный; слой; находится на поверхности; металла: В і свою очередь,, состав; оксидных слоев зависит от состава примесейв водной среде, контактирующей с поверхностью металла:
Наиболее полная характеристика областей существования различных форм, меди может быть оценена, с помощью диаграмм Пурбэ [86]і Из: диаграммы Пурбе, рассчитанной для- температуры. 25С, следует, что- медь обладает наибольшей устойчивостью в?, восстановительной среде, т.е; при отрицательных значениях окислительно-восстановительного потенциала І В широком диапазоне изменения рН.
Анализ экспериментальных.результатов,,полученных в данной: работе , показывает,, что? при нейтральном ВХР (рН « 6,75) окислительно-восстановительный потенциал (ОВП); был равен 0,36 В. При этих параметрах,. согласно диаграмме Пурбе (рис.5.4) [86]г медь преимущественно находится:в, виде ионов Си; , т.е. ОКСИДНЫЙ слой на поверхности металла1 В этих условиях; должен растворятся І с: образованием в воде Си. . При дозировании: в: обессоленную воду уксусной кислоты (рН «5,5) ОВП был; равен 0,445 В; в этом случае,, медь также должна находиться в виде Си2+, т.е. оксидный слой на поверхности металла, тоже должен растворяться. Повышенные концентрации меди- в воде; характеризующие вынос меди с поверхности латуни,, и увеличение скорости коррозии латуни в присутствии в воде уксусной і кислоты-. могут быть объяснены большей скоростью растворения оксидного слоя на поверхности металла. При аммиачном ВХР, ОВП был равен « 0,26 В, а рН «9; При этих
значениях в соответствии с диаграммой Пурбэ (рис.5.5) [86] медь находится в области, где происходит образование устойчивых комплексных ионов одновалентной меди [Си(ЫН3)г]+ [86], т.е. также происходит ее растворение. В присутствии в воде уксусной кислоты при АВР; ОВП был равен 0,242 В, а рН« 8,7. В этом случае, в соответствии с диаграммой Пурбе медь находится в. области, где происходит образование устойчивых комплексных ионов одновалентной меди [Cu(NHi)2]+ [86]:
Таким образом, проведенные исследования показали, что при всех исследованных ВХР как в присутствии уксусной кислоты в воде, так и без нее имеют место условия, при которых образование защитной пленки на поверхности металла невозможно. Поэтому при этих, режимах протекают коррозионные процессы, вследствие которых вода обогащается продуктами коррозии меди.
При наличии в воде хеламина ОВП был несколько ниже ( 200 мВ), чем при БВР и АВР с уксусной кислотой и без нее.. Исходя из диаграммы Пурбе (рис. 5.4), в присутствии хеламина медь находится в виде оксидов С112О, т.е. на поверхности металла происходит образование защитного оксидного слоя, что и приводит к снижению скорости коррозии латуни. Другой причиной снижения скорости коррозии латуни может быть образование гидрофобной-пленки на поверхности латуни. Однако, в состав хеламина входят амины, с которыми медь может образовывать комплексные соединения. Это может быть одной из основных причин повышения скорости коррозии латуни при повышении концентрации хеламина в воде.
Для определения состава оксидов на поверхности латунных образцов был проведен ренгеноструктурный анализ. Расчет был проведен по унифицированным корундовым числам для природных минералов, а также по корундовым числам для искусственных Си20 и СиО, приведенным в банке данных PDF - 2 - ICDD.
При исследовании использовался растровый электронный микроскоп "Cam Scan-4", оборудованный системами микроанализа WDX-3PC фирмы "Microspec Corp" и энергодисперсионным анализатором AN-10000 фирмы "Zinc Analitical", а также световой микроскоп отраженного света "Axioplan". Образцы запрессовывали в акрилат и изготовляли металлографические шлифы. Для выявления микроструктуры латуни использовался реактив, состоящий из 6 мл насыщенного раствора аммиака и 1 мл 3%-го раствора перекиси водорода. Рентгеноспектральныи микроанализ состава оксидной пленки проводился волновым спектрометром WDX-3PC при ускоряющем напряжении 10 кв. и токе электронного зонда 50 маг.
