Влияние технических лигносульфонатов на коррозию сварных швов в водоугольной суспензии

Известно, что по магистральным трубопроводам осуществляется гидротранспортировка угля, железных руд, бокситов и других твердых материалов. Гидротранспортировка угля в виде высококонцентрированных водоугольных суспензий позволяет решать комплекс проблем --- от экологических до использования таких суспензий в качестве топлива энергетических котлов. Эффективность сжигания водоугольных суспензий определяется концентрацией твердой фазы --- пульпы и размером частиц. Наибольшая эффективность сжигания высококонцентрированных водоугольных суспензий наблюдается при массовой концентрации твердой фазы 60...65 % и размере частиц до 0,02 см. Для достижения стабильности этих суспензий с высокой концентрацией твердой фазы используют различные добавки, улучшающие реологические свойства водоугольных суспензий. В частности, применяют такие пластифицирующие добавки, как триполифосфат натрия, лигносульфонаты технические, углещелочной реагент и др. Известно, что пластифицирующие добавки изменяют реологические свойства водоугольных суспензий, но недостаточно изучены вопросы коррозионной активности пластифицирующих добавок, особенно по отношению к сварным соединениям пульпопроводов. Сварные соединения пульпопроводов можно представить в виде макрогальванопар, в которых сварной шов и основной металл являются электродами гальванического элемента. По величине тока макрогальванопары можно рассчитать величину локальной коррозии за счет работы "гальванического элемента" из основного металла и сварного шва. Изучено влияние технических лигносульфонатов и композиций на их основе в водоугольной суспензии на локальные токи макрогальванопары основной металл--сварной шов, изготовленной из стали марки 09Г2С. Показано, что в водоугольной суспензии максимальный ингибирующий эффект наблюдается при добавлении в суспензию 0,75 % ТЛС + 0,25 % K₂CrO₄ (Na₂CO₃)

Литература

[1] Ходаков Г.С. Водоугольные суспензии в энергетике. Теплоэнергетика, 2007, № 1, с. 35--45.

[2] Ходаков Г.С. Реология суспензий. Теория фазового течения и ее экспериментальное обоснование. Российский химический журнал, 2003, т. XLVII, № 2, с. 33--44.

[3] Свищев Д.А., Кейко А.В. Термодинамический анализ режимов газификации водоугольного топлива в потоке. Теплоэнергетика, 2010, № 6, с. 33--36.

[4] Савицкий Д.П., Макарова К.В., Макаров А.С. Реологические свойства высококонцентрированных суспензий угля разной степени метаморфизма в присутствии триполифосфата натрия. Украинский химический журнал, 2011, т. 77, № 4, с. 79--83.

[5] Савицкий Д.П., Макаров А.С., Завгородний В.А. Реологические свойства водоугольных суспензий на основе бурых углей в присутствии натриевых лигносульфонатов и щелочи. ХТТ, 2009, № 5, с. 73--77.

[6] Кусанынов К., Алпысова Г.К., Танашева Н.К. и др. Влияние реагента пластификатора на свойства водоугольного топлива, синтезируемого на основе электрогидроимпульсной технологии. Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, 2014, № 6 (32), с. 80--85.

[7] Mosa E.S., Saleh A.M., Taha T.A. Effect of chemical additives on flow characteristics of coal slurries. Physicochem. Probl. Mi., 2008, vol. 42, pp. 107--118.

[8] Зверева Э.Р., Ахметвалиева Г.Р., Макарова А.О. и др. Изменение реологических свойств водоугольных суспензий в присутствии наноматериалов. Вестник КГЭУ, 2017, № 3 (35), с. 76--83.

[9] Баранова М.П. Технология получения и использования топливных водоугольных суспензий из углей различной степени метаморфизма. Дис. … д-ра техн. наук. М., МЭИ, 2014.

[10] Исупов В.П., Горичев И.Г., Шелонцев В.А. и др. О влиянии гидроксид- и хромат-ионов на коррозию углеродистой стали. Защита металлов, 1991, т. 27, № 1, с. 33--39.

[11] Орешкин А.Ю., Шлячков Д.А., Юшков А.Б. Особенность коррозионной стойкости сварных соединений при проведении экспертизы промышленной безопасности технологического оборудования нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. Часть 1. Молодой ученый, 2015, № 18, с. 172--175.

[12] Буклешев Д.О. Практическое исследование зависимости скорости коррозии сварных соединений газопроводов от внешних факторов. Технические науки -- от теории к практике, 2016, № 9 (57), с. 22--32.

[13] Кривоносова Е.А., Акулова С.Н., Мышкина А.В. К проблеме коррозионного разрушения сварных швов. Вестник ПНИПУ. Машиностроение, материаловедение, 2017, т. 19, № 3, с. 114--138.

[14] Кочанов В.А., Данилов Ю.Б., Шепиль Т.Э. и др. Коррозионное поведение сварных соединений разнородных сталей. Ч. 1. Лабораторные исследования. Коррозия: материалы, защита, 2008, № 11, с. 10--16.

[15] Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов. М., АльянС, 2014.