1. Cấu trúc tháp bão hòa
Cấu trúc của tháp nước nóng bão hòa là một tháp đóng gói, trụ được làm bằng thép mangan 16, khung đỡ đóng gói và mười tấm xoáy được làm bằng thép không gỉ 304, ống phun nước nóng phía trên trong tháp bão hòa được làm bằng thép carbon và bộ lọc dây thép không gỉ Vật liệu là thép không gỉ 321. Sau khi tháp nước nóng bão hòa được đưa vào sử dụng, nhiệt độ phần trên của lò chuyển hóa trung gian giảm mạnh. Sau khi khí bán nước thoát ra khỏi tháp bão hòa, nước đi vào lò chuyển hóa trung gian khiến nhiệt độ lò giảm xuống. Trong quá trình kiểm tra, người ta phát hiện ống phun nước nóng bão hòa bị ăn mòn nghiêm trọng, còn lưới lọc bằng thép không gỉ trên đỉnh tháp cũng bị ăn mòn nghiêm trọng, một số lỗ trên lưới bị ăn mòn.
2. Nguyên nhân gây ăn mòn tháp bão hòa
Do hàm lượng oxy trong tháp bão hòa cao hơn trong tháp nước nóng nên mặc dù hàm lượng oxy tuyệt đối trong khí bán nước không cao nhưng quá trình ăn mòn thép cacbon trong dung dịch nước chủ yếu là khử cực oxy, đó phụ thuộc vào nhiệt độ và áp suất. Khi cả hai đều cao hơn thì hiệu quả khử cực của oxy sẽ lớn hơn. Hàm lượng ion clorua trong dung dịch nước cũng là một yếu tố quan trọng trong quá trình ăn mòn. Vì các ion clorua có thể dễ dàng phá hủy lớp màng bảo vệ trên bề mặt kim loại và kích hoạt bề mặt kim loại nên khi nồng độ đạt đến một giá trị nhất định, thép không gỉ sẽ không có khả năng chống ăn mòn. Đây cũng là nguyên nhân khiến dây thép không gỉ trên đỉnh tháp bị bão hòa. Bộ lọc bị ăn mòn nghiêm trọng. Sự dao động về áp suất vận hành và sự tăng giảm đột ngột thường xuyên của nhiệt độ khiến thiết bị, đường ống và phụ kiện chịu áp lực xen kẽ, có thể gây ra hiện tượng ăn mòn mỏi.
3. Biện pháp chống ăn mòn cho tháp bão hòa
① Trong quá trình sản xuất khí, phải kiểm soát chặt chẽ hàm lượng lưu huỳnh trong khí bán nước để giữ hàm lượng ở mức thấp nhất có thể. Đồng thời, kiểm soát chức năng khử lưu huỳnh để đảm bảo hàm lượng lưu huỳnh trong khí bán nước sau khi khử lưu huỳnh ở mức thấp.
② Nước nóng tuần hoàn sử dụng nước mềm đã khử muối để kiểm soát chất lượng nước nóng tuần hoàn, thường xuyên phân tích giá trị của nước nóng tuần hoàn và thêm một lượng nước amoniac nhất định vào nước nóng tuần hoàn để tăng giá trị của nước.
③ Tăng cường chuyển hướng và thoát nước, xả kịp thời nước thải đọng lại trong hệ thống và bổ sung nước mềm đã khử muối mới.
④ Thay thế vật liệu ống phun nước nóng của tháp bão hòa bằng 304 và vật liệu lọc dây thép không gỉ bằng 304 để kéo dài tuổi thọ và đảm bảo hệ thống hoạt động lâu dài.
⑤ Sử dụng lớp phủ chống ăn mòn. Do áp suất thay đổi áp suất cao và nhiệt độ tương ứng nên sử dụng sơn giàu kẽm vô cơ vì nó có khả năng chống nước tốt, không sợ ion xâm nhập, có khả năng chịu nhiệt cao, giá thành rẻ, thi công đơn giản.