산업용 보일러는 전력, 화학, 경공업 등 다양한 산업 분야에서 널리 사용되며, 기업 및 기관의 생활 속에서 더욱 널리 활용되고 있습니다. 보일러를 사용하지 않을 경우, 다량의 공기가 보일러의 수계로 유입됩니다. 보일러에서 물을 배출하더라도, 금속 표면에는 수막이 형성되어 산소가 용해되어 포화 상태가 되고, 이는 산소 침식으로 이어집니다. 보일러 금속 표면에 염화물이 존재하여 수막에 용해될 경우, 이러한 부식은 더욱 심각해집니다. 실제 사례에 따르면 보일러의 심각한 부식은 대부분 정지 과정에서 발생하며, 사용 중에도 계속 진행됩니다. 따라서 정지 과정에서 적절한 보호 조치를 취하는 것은 보일러 부식을 방지하고, 안전한 작동을 보장하며, 보일러의 수명을 연장하는 데 매우 중요합니다.
보일러 정지 시 부식을 방지하는 방법에는 여러 가지가 있는데, 크게 건식법과 습식법으로 나눌 수 있습니다.
1. 건식법
1. 건조제 방식
건조제 기술은 보일러 정지 후 수온이 100~120°C로 떨어지면 모든 물을 배출하고, 용광로의 폐열을 이용하여 금속 표면을 건조시키는 기술입니다. 동시에 보일러수 시스템에 침전된 스케일을 제거하고, 물 슬래그 및 기타 이물질을 배출합니다. 이후 건조제를 보일러에 주입하여 표면을 건조하게 유지함으로써 부식을 방지합니다. 일반적으로 사용되는 건조제로는 CaCl2, CaO, 실리카겔 등이 있습니다.
건조제 놓기: 약을 여러 개의 도자기 접시에 나누어 각각 다른 보일러에 놓으세요. 이때 외부 공기 유입을 막기 위해 모든 탄산음료 및 물 밸브를 닫아야 합니다.
단점: 이 방법은 흡습성이 있습니다. 건조제를 첨가한 후 확인해야 합니다. 항상 약의 조해성에 유의하십시오. 조해가 발생하면 적절한 시기에 교체하십시오.
2. 건조 방법
이 방법은 보일러 정지 시 보일러 수온이 100~120°C로 떨어지면 물을 배출하는 것입니다. 물이 모두 배출되면 보일러 내부의 잔열을 이용하여 약불로 끓이거나, 보일러 내부에 뜨거운 공기를 불어넣어 보일러 내부 표면을 건조시킵니다.
단점: 이 방법은 유지관리 중 보일러를 일시적으로 보호하는 데만 적합합니다.
3. 수소 충전 방식
질소 충전 방식은 보일러수 시스템에 수소를 충전하고 일정 양압을 유지하여 공기 유입을 방지하는 방식입니다. 수소는 매우 비활성적이고 부식성이 없어 보일러 정지 시 부식을 방지할 수 있습니다.
방법은 다음과 같습니다.용광로를 끄기 전에 질소 충전 파이프라인을 연결하십시오. 용광로의 압력이 0.5 게이지로 떨어지면 수소 실린더가 임시 파이프라인을 통해 보일러 드럼과 에코노마이저로 질소를 보내기 시작합니다. 요구 사항: (1) 질소 순도는 99% 이상이어야 합니다. (2) 빈 용광로에 질소를 채울 때 용광로의 질소 압력은 0.5 게이지 압력 이상이어야 합니다. (3) 질소를 채울 때 포트 물 시스템의 모든 밸브를 닫고 누출을 방지하기 위해 단단히 조여야 합니다. (4) 질소 충전 보호 기간 동안 물 시스템의 수소 압력과 보일러의 조임을 지속적으로 모니터링해야 합니다. 과도한 질소 소비가 발견되면 누출을 발견하고 즉시 제거해야 합니다.
단점:수소 누출 문제에 세심한 주의를 기울이고, 매일 정시에 점검하여 문제가 발생하면 신속하게 처리해야 합니다. 이 방법은 단기간 가동이 중단된 보일러의 보호에만 적합합니다.
4. 암모니아 충전 방법
암모니아 충전 방식은 보일러를 정지하고 물을 배출한 후 보일러 전체 용량을 암모니아 가스로 채우는 것입니다. 암모니아는 금속 표면의 수막에 용해되어 금속 표면에 부식 방지 보호막을 형성합니다. 또한 암모니아는 수막 내 산소의 용해도를 감소시켜 용존 산소에 의한 부식을 방지할 수 있습니다.
단점: 암모니아 충전 방식을 사용할 경우 보일러 내 암모니아 압력을 유지하기 위해 구리 부분을 제거해야 합니다.
5. 코팅 방법
보일러를 사용하지 않은 후에는 물을 빼고, 먼지를 제거하고, 금속 표면을 건조시키십시오. 그런 다음, 보일러의 사용 중단으로 인한 부식을 방지하기 위해 금속 표면에 부식 방지 페인트를 골고루 도포하십시오. 부식 방지 페인트는 일반적으로 흑연 분말과 엔진 오일을 일정 비율로 혼합하여 제조합니다. 코팅 시 접촉 가능한 모든 부위에 골고루 도포해야 합니다.
단점: 이 방법은 효과적이며 장기간의 용광로 정지 유지 관리에 적합합니다. 그러나 실제로 운영하기 어렵고 부식되기 쉬운 모서리, 용접부, 파이프 벽에 페인트를 칠하기 쉽지 않으므로 이론적인 보호에만 적합합니다.
2. 습식법
1. 알칼리 용액 방법:
이 방법은 pH 10 이상의 물로 보일러에 알칼리를 첨가하여 물을 채우는 방식을 사용합니다. 금속 표면에 부식 방지 보호막을 형성하여 용존 산소가 금속을 부식시키는 것을 방지합니다. 사용되는 알칼리 용액은 NaOH, Na3PO4 또는 이 둘의 혼합물입니다.
단점: 용액 내 알칼리 농도를 균일하게 유지하고, 보일러 pH 값을 자주 모니터링하며, 유래 스케일 형성에 주의해야 합니다.
2. 아황산나트륨 보호 방법
아황산나트륨은 물 속의 용존 산소와 반응하여 황산나트륨을 형성하는 환원제입니다. 이는 금속 표면이 용존 산소에 의해 부식되는 것을 방지합니다. 또한, 인산삼나트륨과 아질산나트륨의 혼합 용액을 이용한 보호 방법도 사용할 수 있습니다. 이 방법은 이 혼합 용액이 금속 표면에 보호막을 형성하여 금속 부식을 방지할 수 있다는 사실에 기반합니다.
단점: 이 습식 보호 방법을 사용할 경우 톱로를 가동하기 전에 용액을 깨끗이 배수하고 철저히 청소해야 하며, 물을 다시 추가해야 합니다.
3. 가열 방법
이 방법은 가동 중단 시간이 10일 이내일 때 사용됩니다. 증기 드럼 위에 물탱크를 설치하고 배관을 통해 증기 드럼과 연결하는 방식입니다. 보일러가 정지된 후에는 산소가 제거된 물로 채워지고, 물탱크의 대부분은 물로 채워집니다. 물탱크는 외부 증기로 가열되므로 물탱크 안의 물은 항상 끓는 상태를 유지합니다.
단점: 이 방법의 단점은 증기를 공급하기 위해 외부 증기 공급원이 필요하다는 것입니다.
4. 필름 형성 아민의 사용 중지(백업)를 위한 보호 방법
이 방법은 보일러 가동 정지 시 보일러 압력과 온도가 적정 수준으로 떨어질 때 열 시스템에 유기 아민 피막 형성제를 첨가하는 것입니다. 이 피막 형성제는 증기와 물과 함께 순환하며, 피막 형성제 분자는 금속 표면에 단단히 흡착되어 순차적으로 배열됩니다. 이러한 배열은 금속 표면으로 전하와 부식성 물질(산소, 이산화탄소, 수분)이 이동하는 것을 방지하는 "차폐 효과"를 가진 분자 보호층을 형성하여 금속 부식을 방지하는 목적을 달성합니다.
단점: 이 제제의 주성분은 고순도 선형 알칸과 옥타데실아민을 기반으로 한 수직 필름 형성 아민입니다. 다른 제제에 비해 가격이 비싸고 투여가 번거롭습니다.
위의 유지보수 방법은 일상적으로 사용하기 편리하며 대부분의 공장과 기업에서 사용하고 있습니다. 그러나 실제 운영 과정에서는 용광로 가동 중단 사유와 시기에 따라 유지보수 방법 선택이 매우 다양합니다. 실제 운영에서 유지보수 방법은 일반적으로 다음과 같은 사항을 따릅니다.
1. 3개월 이상 가열로를 가동하지 않을 경우, 건식법의 건조제법을 사용해야 합니다.
2. 1~3개월 동안 용광로 가동을 중단할 경우 알칼리 용액법이나 아질산나트륨법을 사용할 수 있습니다.
3. 보일러 가동이 중단된 후 24시간 이내에 재가동할 수 있다면 압력 유지 방법을 사용할 수 있습니다. 이 방법은 간헐적으로 가동되거나 일주일 이내에 가동이 중단된 보일러에도 사용할 수 있습니다. 단, 보일러 내부 압력은 대기압보다 높아야 합니다. 압력이 약간 떨어지면 불을 피워 압력을 적시에 높여야 합니다.
4. 보일러가 유지보수로 인해 정지된 경우, 건조 방식을 사용할 수 있습니다. 물을 배출할 필요가 없는 경우, 압력 유지 방식을 사용할 수 있습니다. 유지보수 후 보일러를 적시에 가동할 수 없는 경우, 사용 기간에 따라 적절한 보호 조치를 취해야 합니다.
5. 습식보호를 사용할 경우 보일러실의 온도는 10°C 이상, 0°C 이하로 유지하는 것이 좋으며, 이는 장비의 동결 손상을 방지하기 위함입니다.
게시 시간: 2023년 11월 13일
