BE413986A - - Google Patents

Description

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   On sait que les incrustations causées par des se* provenant de l'eau d'alimentation de   chaudières.épurée     chimiquem<   dana les turbines à vapeur et notamment sur les aubes de ces der-   nières   empêchent le bon fonctionnement des turbines et sont aouve la cause de grands inconvénients.

   Ceci est surtout le cas pour le turbines à vapeur fonctionnant avec des vapeure à haute pression, c'est-à-dire à des pressions allant jusqu'à 500 C. 11-est-toujeur toujours   -que-Les   Incrustations de sels sur les aubes on pour conséquence diminuer le rendement de la turbine, par exemple en obstruant le   passage   de la vapeur, et peuvent mime aller jusqu'à détruire la turbine ; le plue souvent elles occasionnent de fréquents arrêts d la turbine aux fins de nettoyage, par exemple par un rinçage à l'eau. 



   Conformément à l'invention ces incrustations de sels sur les aubes des turbines à vapeur peuvent être évitées ou considérablement atténuées par l'utilisation d'une vapeur ne conte nant que des sels dont la température de cristallisation se trouve complètement ou pour la plus grande partie en dehors de la tempé- rature à laquelle fonctionne la turbine.

   Cette température de cris tallisation peut être aussi bien au-dessus qu'au-dessous de la tem pérature de travail de la turbine 

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Si l'on utilise de la vapeur avec une teneur en sel dont la température de cristallisation est au-dessus de la te pérature à laquelle travaille la turbine, le sel traverse celle-c à l'état solide cristallin, par contre, si la température de crie tallisation est   au-dessous   de la température de travail de la tur bine, le ael la traverse à l'état fondu. Dane les deux cas il ne se forme pas de dép8t de   sole   sur les aubes de la turbine. La com position du sel dans la vapeur dépend de la composition du sel co tenu dans l'eau chimiquement épurée, le sel étant entraîné par la vapeur.

   Il eet entendu que le traitement de l'eau d'alimentation de la chaudière doit s'effectuer dans des conditions telles que   1@   température de cristallisation du sel se trouve en dehors de la température à laquelle travaille la turbine. La manière d'opérer la plue simple est de neutraliser totalement ou en majeure partie l'alcali libre contenu dans l'eau chimiquement épurée par l'addition d'acides ou de sels acides, de préférence d'acides   inorni-   ques ou leurs sels. Dans ce but tous les traitements connus sont applicables.

   Pour diminuer la teneur en oxygène on peut ajouter à l'eau de l'acide sulfureux ou du bisulfite etc., pour faire   dispa-   raître la dureté permanente on peut y ajouter de l'acide phosphorique ou de l'acide phosphoreux ou des sels de ces acides et pour limiter l'effet de corrosion ajouter de l'acide chromique ou des 

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 chromates. On doit naturellement ajouter lesdites substances dans des proportions   suffisante@   pour que l'intervalle de cristallisation des sels soit porté à des températures se trouvant en dehors de la température à laquelle fonctionne la turbine. 



   Les exemples qui suivent sont donnés à titre non limitatif, les parties y mentionnées se rapportent aux poids. 



   Exemple 1. 



   Par l'utilisation d'une eau d'alimentation de chaudiéres contenant du sulfate de calcium, du chlorure de sodium et du bicarbonate de calcium, qui, après traitement par un échangeur de bases et décomposition du bicarbonate formé par   échauf-   fement contient du chlorure de sodium, du sulfate de sodium et de l'hydroxyde de sodium en quantités environ égales, il se forme des incrustations sur les aubes d'une turbine à haute pression fonctionnant à des températures comprises entre 500 et 150 c environ, parce que ce mélange de sels cristallise uniformément à environ 300 C.

   Cependant, en éliminant de cette eau les sels formateurs de dureté par précipitation des ions SO4 au moyen d'un traitement par de l'hydroxyde de baryum et en éliminant le bicarbonate de calcium par l'addition d'hydroxyde de calcium, et en transformant les sels de calcium résiduels au moyen d'un échangeur de bases en les sels sodiques correspondants, de sorte que 

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 l'eau traitée au préalable ne contient que 4,4 parties d'hydroxy de sodium sur 120 partie* de chlorure de sodium, il ne se forme pas d'incrustations dans la même turbine, attendu que 90% de ce dernier mélange de   sois     eont   cristallisée à   600 C.,   de aorte que le sel traverse la turbine à l'état   solide.   



   Exemple 2. 



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Par l'utilisation d'une eau d'alimentation de cha   dières   traitée de façon qu'elle   contienne   120 parties de NaCl, 10 parties de Na2SO4 10 partie. de   8102 et .   la place du carbonate de sodium ou de l'hydroxyde de   aodium   6 parties de phosphate trisodique, il ne se forme pas d'incruatations de sels dans la turbine, attendu que 25% de ce mélange de sale sont cristallisée à 620 C. et le rente à   550oC.   Dans ce cas également le sel traverse la turbine à l'état solide. 



   Exemple 3. 



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Une eau d'alimentation de chaudières contenant de l'hydroxyde de sodium ou du bicarbonate est traitée par une quantité chimiquement équivalente d'acide sulfurique Le   mélange   de sels   entraîné   par la vapeur traverse la turbine à l'état solide sana former des incrustations dans la turbine, le point de fusion de l'eutectique de NaCl et Na2SO4 étant à   623 C.   

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   On obtient le   même   résultat en  joutant une quanti té d'acide sulfureux   correspondant a   la teneur en oxygène de l'e, pour éviter la corrosion par l'oxygène et en neutralisant   l'hydr,     xyde   de sodium restant dans la solution ou le NaHCO3 au moyen d' cide sulfurique
Exemple 4. 



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En traitant une eau d'alimentation de chaudières   @   manière que, dans le premier cas, il y ait sur 50 partie* de sulfate de sodium et 50 parties de chlorure de sodium 2,94% d'hydroxyde de sodium, et que, dana le deuxième cas,   l'hydroxyde   de sodium soit converti en phosphate trisodique par l'addition de phos phate   biaodique,   le mélange de    le   cristallise aux température. indiquées ci-après: 
 EMI5.1 
 
<tb> 
<tb> Premier <SEP> ces <SEP> Deuxième <SEP> cas. <SEP> 
<tb> 



  2,94% <SEP> de <SEP> NaOH <SEP> Na3PO4
<tb> 550 C. <SEP> environ <SEP> 35% <SEP> 80%
<tb> 500 C <SEP> . <SEP> 43% <SEP> 90%
<tb> 450 C. <SEP> . <SEP> 45% <SEP> 100%
<tb> 440 C. <SEP> . <SEP> 100%
<tb> 
 
Il en résulte que par la neutralisation de la solu tion contenant de l'hydroxyde de sodium au moyen de phosphate bi- 

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 sodique il ne se forme aucune incrustation, tandis que sana la neutralisation les aubes de la turbine sont toujours exposées aw incrustations. 



   L'addition d'acide phosphorique ou de phosphate à l'eau d'alimentation de chaudières est connue en soi. Ces addi-   tions   s'effectuaient jusqu'à présent dans des proportion. telles que le calcium encore présent dans l'eau était précipite sous forme de phosphate de calcium. Conformément au procédé de la préaente invention on ajoute l'acide phosphorique ou le phosphate dans des proportions telles que dans les exemples précédente l'ad dition est augmentée dans une mesure que tout l'hydroxyde de sodium est neutralisé, grâce à quoi on peut réaliser l'effet décrit précédemment. 



   Exemple 5. 



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On peut empêcher la formation des incrustation sur les aubes d'une turbine en neutralisant l'hydroxyde de sodium présent dans l'eau d'alimentation de chaudières par du chromate de sodium ou de l'acide chromique

Claims (1)

1. R E S U M E La présente invention comprend: 1) Un procédé consistant à empêcher les Incrustations de sels dan les turbines à vapeur, caractérisé par le fait que l'on fait foncti ner la turbine avec une vapeur oontenant des sels ayant un interval le de cristallisation qui se trouve en dehors, de préférence au-des sus de la température de travail de la turbine.

   2) Mode de réalisation du procédé visé en 1, caractérisé par le fait que l'on transforme les constituante de réaction alcaline totalement ou en majeure partie en sels neutre. par l'addition d'acides ou de sels acides.