خلاصه پایان نامه:
در این پایان نامه، رفتار خوردگی یکنواخت و خوردگی حفره دار شدن ورقهای جوشکاری شده از جنس فولاد ریز دانه BH51WS مورد استفاده در سازه های فولادی، با استفاده از آزمایشهای تقلیل وزن و الکتروشیمیائی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا رفتار خوردگی یکنواخت و خوردگی حفره دار شدن نمونه های تهیه شده از فولاد مذکور و فلز جوش به روش تقلیل وزن و الکترو شیمیائی در محلولهائی نظیر آب باران، آب دریا و همچنین آب تجمع یافته در مجاورت قسمتهای مدفون شده در بتن سازه فولادی مورد بررسی قرار گرفت.
این فایل در قالب ورد وقابل ویرایش در 95 صفحه می باشد.
چکیده
کندانسور یکی از قسمتهای مهم نیروگاه است که نشتی آن باعث ورودآب خنک کن آلوده به قسمت آب سیکل می شود، که در نهایت خسارت های فراوانی به بویلر، توربین و دیگر اجزاء نیروگاه وارد می شود
نشتی های بوجودآمده معمولاً در اثر خوردگی های سمت بخار یا سمت آب است که سهم سمت آب بیشتر است. از جمله خوردگی های سمت آب،خوردگی سایشی در ابتدا و انتهای ورودی و خروجی آب لوله، خوردگی های گالوانیک درمحل اتصال لوله به تیوب شیت، خوردگی حفره ای و شیاری در امتداد لوله ها ، خوردگی تنشی (SCC) در سمت بخار و درمحل رولینگ انتهای لوله ها را می توان نام برد.
اعمال بازدارنده های خوردگی ، استفاده از پوشش های رنگ و لاستیک درون جعبه آب، استفاده از اینسرت های پلاستیکی در ورودی و خروجی لوله آب و اعمال حفاظت کاتدی و نیز ملاحظات بهرهبرداری صحیح از واحد و انجام اسید شویی های به موقع و مناسب، آگاهی از وقوع نشتی و پیدا کردن محل دقیق نشتی ها با استفاده از روشهای مختلف، تمیزکاری لوله های رسوب گرفته با استفاده از سیستم گلوله های اسفنجی و ... مهمترین روشهای پیشگیری از نشتی به شمار می رود.
فصل اول
عملکرد کندانسور ، شرایط کاری ،
مواد و آلیاژهای بکار رفته در آن
فصل اول
عملکرد کندانسور ، شرایط کاری ، مواد و آلیاژهای بکار رفته در آن
چگالنده ها دستگاه هایی هستندکه جهت تقطیر بخار بکار می روند به طوری که عمل تقطیر با گرفتن گرمای نهان بخار توسط سیال خنک کننده، که آب یا هوا میباشد انجام میگیرد. کندانسورها به انواع مختلفی تقسیم بندی میشوند.این تقسیم بندی ها بر حسب نوع تماس بخار و سیال خنک کننده و نیز بر حسب جهت جریان های بخار و سیال خنک کننده می باشد. انتخاب نوع کندانسور نیز بر حسب مقتضای موردمصرف صنعتی، نیروگاهی و محل بکارگیری آن صورت می گیرد.
در این فصل لزوم کندانسور در نیروگاه ، شرایط کاری ، مواد و آلیاژهای بکار رفته مورد بررسی قرار گرفته است.
1-1-تعریف ودلایل لزوم کندانسور در نیروگاه
کندانسور بزرگترین مبدل حرارتی نیروگاه است که عمل تقطیر بخار خروجی از قسمت فشار پایین توربین بخار را انجام می دهد. این عمل در شرایط اشباع و با گرفتن حرارت نهان (نامحسوس) بخار توسط سیال خنک کننده انجام می پذیرد. شکل (1-1) نشان دهنده موقعیت کندانسور در نیروگاه می باشد.
شکل (1-1): موقعیت کندانسور در نیروگاه {1}
کندانسورهای نیروگاهی به نحوی طراحی می شوند که پاسخگوی نیازهای بیان شده در ذیل گردند :
الف- به عنوان منبع سرد موردنیاز موتور حرارتی (نیروگاه)
ب- جهت افزایش راندمان حرارتی نیروگاه
ج- جهت تقطیر بخار خروجی توربین و نگهداری آب تغذیه بطور ناخالص
د- جهت هوازدایی از آب چگالیده شده و آب اضافی در هر سیکل توربین
و – جهت جمع آوری درین های حرارتی ، آب تغذیه جبرانی ، درین های بخار، درین های اضطراری و راه اندازی
1-2-انواع سیستم خنک کننده
بعد از تقطیر بخار درکندانسور توسط آب خنک کننده، سیستمی مورد نیازمی باشد که بتوان سیال خنک کننده را خنک کرد و برای تقطیر مجدد بخار به کندانسور وارد نمود که به این سیستم ، سیستم خنک کن می گویند. انواع سیستم خنک کن در جدول (1-1) دسته بندی شده است.
جدول (1-1) : انواع سیستم خنک کننده
1-سیستم های باز
1-1- با استفاده از آب دریاچه (نیروگاه نکا)
1-2-با استفاده از آب دریا ( نیروگاه بندر عباس)
1-3- با استفاده از آب رودخانه
2-سیستم های بسته
2-1- سیستمهای خنک کنندهتر
2-1-1- استخرهای خنک کننده
2-1-2-برجهای خنک کننده تر (نیروگاههای تبریز ، همدان ، بعثت و ...)
2-2- سیستم های خنک کننده خشک
2-2-1- خنک کننده خشک غیر مستقیم( برج هلر؛شهید رجایی )
2-2-2- خنک کننده خشک مستقیم( کندانسور هوایی طوس)
1-3- انواع کندانسور
تقسیم بندی انواع کندانسورها بر حسب نوع تماس بخار و سیال خنک کننده و نیز بر حسب جهت جریان های بخار وسیال خنک کننده می باشد. و هر کدام از این کندانسورها بر حسب مقتضای مورد مصرف صنعتی ، نیروگاهی و محل بکارگیری آن انتخاب می شوند. در جدول (1-2) انواع کندانسور آمده است.
جدول (1-2) انواع کندانسور
1-کندانسور تماس مستقیم
1-1-نوع پاششی 1-2-نوع بارومتریک
1-3-نوع جت 1-4-نوع فیلمی
1-5-نوع حبابی
2-کندانسور سطحی
2-1-نوع آب وبخار
2-2-نوع هوا و بخار
2-2-1 -جریان اجباری هوا
2-2-2-جریان مکشی هوا
2-2-3-جریان طبیعی هوا
1-3-1- کندانسورهای تماس مستقیم
از کندانسورهای تماس مستقیم در موارد زیر استفاده می شود:
1- سرمایه گذاری پایین مدنظر باشد.
2- بازیافت آب کندانسه شده مورد نظر نباشد.
ساخت و بهره برداری از کندانسورهای تماس مستقیم به طور نسبی ساده می باشد و برای مقدار کمتر از 250000 (پوند/ساعت) بخار استفاده میشوند.
این کندانسورها در نیروگاه های ژئوترمال ، خورشیدی و نیروگاه هایی ازاختلاف دمای آبهای اقیانوس استفاده می کنند نیز در نیروگاه هایی که از سیستم خنک کن برج خشک غیر مستقیم استفاده می کنند بکار گرفته میشوند.
بطور معمول در کندانسور تماس مستقیم، زمانی که بخار و آب سیرکوله (گردشی) مخلوط می شوند بازیافت چگالیده خالص مشکل می شود و همچنین آب تغذیه افزودنی بزرگتری مورد نیاز بوده و خلا کمتری نسبت به کندانسورهای سطحی بدست می آید. این کندانسورها در نیروگاه های بزرگ تاسیس نمی شوند ولی به جهت استفاده با سیستم خنک کننده برج خشک غیر مستقیم اندکی تمایل پیدا شده است.{1}
نمونه هایی از کندانسورهای تماس مستقیم در شکلهای (1-2) ،(1-3) و (1-4) آمده است.
در صورتیکه مقدار آب کافی جهت استفاده در برج های خنک کننده مرسوم، موجود نباشد از کندانسور نوع تماس غیرمستقیم (خنک کننده باهوا) استفاده خواهد شد، چراکه آب تلف شده بوسیله تبخیر و خروجی برج خنک کن تقریباً معادل بخار تقطیر شده از خروجی توربین است.
فهرست.........................................................................................................شماره صفحه
فصل اول-عملکرد کندانسور ،شرایط کاری ،مواد و آلیاژهای بکار رفته در آن.......................1
1-1- تعریف و دلایل لزوم کندانسور در نیروگاه...................................................................1
1-2- انواع سیستم خنک کننده ......................................................................................3
1-3- انواع کندانسور.....................................................................................................4
1-3-1- کندانسورهای تماس مستقیم......................................................................5
1-3-2- کندانسورهای سطحی یا تماس غیر مستقیم.................................................9
1-3-2-1- کندانسورهای تماس غیر مستقیم خنک کننده با هوا............................9
1-3-2-2-کندانسورهای سطحی آب وبخار...........................................................10
1-4- شرایط کاری آب وبخار...........................................................................................12
1-4-1- شرایط کاری سمت آب.................................................................................12
1-4-1-1- اکسیژن...............................................................................................13
1-4-1-2- گاز کربنیک.........................................................................................14
1-4-1-3- گاز کلر...............................................................................................14
............................................................................................14 PH1-4-1-4- تاثیر
1-4-1-5- نمکهای محلول..................................................................................15
1-4-1-6- میکرو ارگانیسمها...............................................................................15
1-4-2- شرایط کاری سمت بخار...............................................................................16
1-4-2-1- اکسیژن..............................................................................................16
1-4-2-2- آمونیاک............................................................................................17
1-4-2-3- رسانایی یا هدایت الکتریکی...............................................................18
1-5- آلیاژها و مواد بکار رفته در کندانسورهای سطحی آب و بخار...................................18
فصل دوم- انواع خوردگی در کندانسورهای سطحی..........................................................25
2-1- خوردگی سایشی...................................................................................................25
2-1-1- حمله ورودی.................................................................................................26
2-1-2- خوردگی سایشی بوسیله جاگیری اجسام خارجی..............................................28
2-1-3- خردگی سایشی موضعی بوسیله ارتعاش مواد خارجی....................................30
2-1-4- سایندگی ماسه...........................................................................................31
2-1-4-1- اثر مقدار ماسه بر خورگی برنج آلومینیوم در آب دریا...........................33
..34NaCl 3% 2-1-4-2- اثر قطر ماسه بر میزان خوردگی برنج آلومینیوم در محلول
2-1-4-3- اثر مقدار آهن آلیاژی بر مقاومت سایندگی ماسه در آب دریا............35
2-1-5- تصادم......................................................................................................36
2-2- خوردگی گالوانیک...............................................................................................36
2-3- خوردگی حفرهای و شکافی..................................................................................38
2-3-1- عوامل موثر بر خوردگی حفره ای..................................................................40
2-3-1-1- اثر ترکیب آلیاژ ها..............................................................................40
...............................................................................................41PH 2-3-1-2- اثر
2-3-1-3- اثر سولفید.......................................................................................42
2-3-1-4- اثر سرعت جریان..............................................................................43
2-3-1-5- اثر کلر..............................................................................................46
2-4- آلیاژ زدایی یا جدایش انتخابی............................................................................47
2-5- خوردگی تنشی...................................................................................................48
2-6- خوردگی میکروبی...............................................................................................48
2-7- خوردگی سمت بخار............................................................................................49
فصل سوم- روشهای پیشگیری از خوردگی ، روشهای نشت یابی و تمییز کاری در
کندانسور های سطحی..................................................................................................51
3-1- کنترل شیمیایی آب خنک کن.............................................................................53
3-1-1- کنترل رسوب..............................................................................................53
و کلر زنی.................................................................................54PH 3-1-2- کنترل
3-1-3- بازدارنده ها..............................................................................................54
3-1-3-1- بازدارنده های بر پایه فسفات............................................................55
3-1-3-2- بازدارنده بر پایه روی.........................................................................57
3-1-3-3- بازدارنده پلی فسفات/روی...............................................................58
3-1-3-4- بازدارنده مرکایتوبنزو تبازول.............................................................58
3-1-3-5- بازدارنده سولفات آهن.....................................................................59
3-2- حفاظت کاتدی...................................................................................................59
3-3- رنگ و پوشش....................................................................................................61
3-4- انتخاب آلیاژ مناسب.........................................................................................62
3-5- روشهای نشت یابی...........................................................................................63
3-5-1- تایین رسانایی...........................................................................................65
3-5-2- اندازه گیری اکسیژن..................................................................................65
3-6- روشهای تعیین محل نشتی...............................................................................66
3-7- روشهای تمییزکاری کندانسور.............................................................................68
3-7-1- تمییزکاری سمت آب...............................................................................68
3-7-2- تمییزکاری سمت بخار...............................................................................71
فصل چهارم- تاثیر خوردگی کندانسور در بهره برداری نیروگاه های کشور..........................74
4-1- مشکلات خوردگی کندانسور در نیروگاه های کشور................................................74
4-1-1- نیروگاه بندر عباس (آب خنک کن : دریا)......................................................75
4-1-2- نیروگاه تبریز (آب خنک کن : چاه)...............................................................76
4-1-3- نیروگاه رامین (آب خنک کن : رودخانه).......................................................81
4-2- تاثیر خورگی و نشتی کندانسور بر روی قسمتهای دیگر..........................................84
4-3- خسارتهای اقتصادی..........................................................................................86
مراجع...........................................................................................................................
خوردگی تأسیسات صنعتی یکی از زمینههایی است که مورد توجه خاص دانشپژوهان قرار دارد. در گزارش حاضر سعی شده که اطلاعاتی در مورد روشها، تجربیات دستگاهها و لوازم مورد نیاز همراه با تئوریهای اصول خوردگی چگونگی آزمایشها، اندازهگیریها، ذکر شود.
ابتدا بهتر است که مفهوم نسبتاً صریحی از خوردگی داشته باشیم تا بتوانیم با روشی بیشتری در مرد طرق مبارزه با آن بحث نمائیم ، خوردگی تعاریف مختلفی دارد. این تعاریف هر کدام در مواردی صحت دارند و هر کدام فقط گوشهای از مطلب را بیان میکند ما برای هدفی که در پیش داریم، در مورد یک لولة مدفون شده در خاک، خوردگی را یک پدیدة الکتروشیمیایی تعریف کرده و وجود اکسیژن را برای ادامة خوردگی ضروری محسوب مینماییم. با قبول این مزیت به بیان شرایطی میپردازیم که با واقع شدن آنها یک سل خوردگی میتواند فعالیت داشته باشد:
1- یک کاتد و یک آند باید وجود داشته باشد.
2- بین آند و کاتد اختلاف پتانسیل برقرار باشد.
3- یک رابط فلزی بین آند و کاتد وجود داشته باشد.
4- آند و کاتد در یک الکترولیت هادی باشند ، بدین معنی که مقداری از مولکولهای آب به صورت یون درآمده باشد،
حال برای یک لولة مدفون شده، کاتد که خود لوله است و آند بیشتر سیلیکون آیرن (silicon Iron) استفاده میشود. (شرط 1). برای برقراری اختلاف پتانسیل بین آند و کاتد از قوانین و یکسوکننده استفاده میشود. (شرط 1 (شرط 2) برای رابط فلزی خود لوله به صورت رابط فلزی عمل میکند و شرط چهارم با توجه به رطوبت خاک فراهم میشود.
اختلاف پتانسیل موجود بین آند و کاتد باعث بوجود آمدن جریان الکترونی از طرف آند به کاتد در مدار فلزی بین آند و کاتد خواهد گردید. در آند فلز با از دست دادن الکترون، تولید یون آهن با بار مثبت خواهد کرد که با OH موجود در آن حوالی تولید هیدروکسید دو ظرفیتی آهن به فرمول خواهد کرد. که با یک مرحله اکسید شدن به صورت زنگ آهن در خواهد آمد.
در ناحیة کاتدی تعداد الکترون اضافی از طرف آند تأمین شده است، این الکترونها با یونهای مثبت هیدروژن محیط، تولید گاز میکنند که به صورت لایه در اطراف کاتد در خواهد آمد و به قشر پلاریزاسیون موسوم است، با این تبدیل هیدروژن اتمی به هیدروژن گازی مقداری یون اضافی در ناحیه کاتدی بوجود خواهد آمد که سبب افزایش خاصیت بازی ناحیة کاتدی میشود.
شامل 49 صفحه فایل word
بررسی آزمایشگاهی خوردگی اسیدی بتن حاوی ذرات پودر PET
مصطفی رجائی* 1،احمد خدادادی دربان 2،محمدرضاجواهری تفتی 3.محدثه نجفی 4
-1 دانشگاه آزاد اسلامی ، واحد تفت، گروه مهندسی عمران، تفت، ایران *
-2 دانشگاه تربیت مدرس ، دانشیار گروه مهندسی عمران محیط زیست، تهران، ایران
-3 دانشگاه آزاد اسلامی ، واحد تفت، استادیارگروه مهندسی عمران، تفت، ایران
-4 دانشگاه علوم پزشکی، گروه مهندسی بهداشت محیط، کاشان، ایران
چکیده
اجزای بتنی در علم ساختمان امروزی نقش بسزایی دارند که گاه به صورت المان های سازه ای تیر وستون و ... و گاه به عنوان اعضا غیر سازه ای
جداول بتنی و کانیو ها و... مورد استفاده قرار می گیرند. توسعه امروزی در دنیا، به ویژه در کشورهای در حال توسعه باعث شده است که محققان
به فکر اجرای ساختمان های مقاوم در مقابل شرایط محیطی سخت باشند. یکی از این شرایط را می توان زوال زودرس سازه ها و المان های بتنی در
برابر محیط ها و باران های اسیدی نام برد.
از یک سو تصور می شود المان های بتنی غیر سازه ای که بصورت مستقیم در معرض محیط مخرب اسیدی قرار می گیرند، بیشتر مورد اشاره باشد
که جز خطرناکترین آلاینده های زیست محیطی می باشد به بتن راه حلی بر ا ، ی حذف آن آلاینده و PET و از سویی دیگر گمان می شود افزودن
کمک به بهداشت محیط زیست و همچنین تقویت برخی از خواص بتن، قلمداد گردد. این مقاله با افزودن این پسماند به بتن و آغشته کردن نمونه
ها در دو محیط اسیدی با PH=3 و PH=5 به دنبال حذف این آلاینده و تقویت مقاومت فرسایشی بتن در مقابل محیط های اسیدی است و نتایج
حاصله از کاهش وزن را ثبت و با نمونه های شاهد مقایسه و تحلیل وبررسی می کند.نتیجه گرفته شد بتن حاوی ذرات PET تقریبا 51 % سبکتر از
نمونه های شاهد می باشد ولی در مقاومت آن تاثیر چندانی ندارد.
کلمات کلیدی:
خوردگی اسیدی، بتن، بهداشت محیط زیست، اسید سولفوریک PET
لوله ها را می توان به انواع مختلف از نظر جنس ، کاربرد و نحوه اتصالات دسته بندی نمود . امروزه مسائل خوردگی در فلزات در ابعاد وسیعی مورد توجه قرار گرفته است چرا که اصولا اغلب فلزات در طبیعت به صورت سنگ معدن – لیمونیت و گوتیت – و به حالت ترکیب یافت می شوند . لذا کاربرد آن ها مشمول فراگیری های متعدد و در عین حال دشوار و پر هزینه و زمان و سرمایه کلانی را در این خصوص می طلبد . به عبارت دیگر فرآیند خوردگی بازگشت فلز به حالت طبیعی است که از معضلات تکنولوژی بوده و سالیانه ضرر و زیان بسیاری را متوجه صاحبان صنایع می نماید .
بر طبق تحقیقات به عمل آمده هر ساله حدود یک سوم فولاد تولیدی در جهان در اثر خوردگی غیر قابل استفاده می گردد .
خسارات ناشی از خوردگی یک واقعیت اجتناب ناپذیر در زندگی ماشینی امروزی است و در همه جا از فضا گرفته تا روی خاک ، زیر خاک ، در دریاها و تاسیسات و ابزار آلات ساخته دست بشر را مورد تهدید قرار می دهد .
عناوین مورد بررسی در این مقاله 48 صفحه ای عبارتند از :