La prévention de la corrosion dans les générateurs de vapeur est d’une importance cruciale. À l’heure actuelle, le mécanisme le plus notable à cet égard est la corrosion à écoulement accéléré (FAC), qui affecte de nombreux générateurs de vapeur dans le monde.
Il est bien établi depuis de nombreuses décennies que la chimie peut être utilisée avec succès pour minimiser la corrosion dans les systèmes de générateur de vapeur et de condensat retourné, mais de nombreux employés de l’usine ont tendance à penser que les programmes chimiques sont conçus uniquement pour traiter l’eau en vrac. En réalité, la fonction première d’un bon programme est de protéger les surfaces métalliques. Chez ChemTreat, nous avons gardé cela à l’esprit lors du développement d’un programme de traitement aux amines filmogènes pour la protection contre la corrosion des générateurs de vapeur.
Le concept des substances filmogènes, amines ou autres, est de protéger les surfaces métalliques en établissant une barrière mince et uniforme sur le métal. L’idée générale n’est pas nouvelle, car il y a des décennies, la chimie des amines filmogènes (FFA) a été tentée dans des générateurs de vapeur utilisant un composé commun appelé octadécylamine (C18H39N). Le groupe amine de chaque molécule se fixe au substrat métallique et le composé organique à longue chaîne s’étend dans l’eau et agit comme une barrière. Cependant, un mauvais contrôle et un manque de connaissances détaillées de la chimie globale ont souvent conduit à des problèmes, y compris la formation de sphéroïdes gélatineux, ou « boules de crasse », dans la langue vernaculaire courante, qui encrassaient les générateurs de vapeur.
Revenons à aujourd'hui. Les progrès des techniques de synthèse chimique et de l’instrumentation analytique ont conduit au développement de nouvelles substances filmogènes beaucoup plus efficaces pour protéger les surfaces métalliques, y compris les FFA de la gamme de produits TITAN360™ de ChemTreat.
Considérez l’effet de cette chimie sur l’acier au carbone, qui est le métal commun pour les systèmes d’eau d’alimentation, les tubes de chaudière et d’autres composants de générateur de vapeur. Lorsque l’acier au carbone est exposé pour la première fois à l’eau dans un générateur de vapeur, la surface forme une couche de magnétite noir grisâtre (Fe3O4). Cette couche d’oxyde « topotactique » relativement dense au fil du temps se recouvre d’une couche « épitactique » plus lâche composée de produits de dépôt d’oxyde de fer. Les ions peuvent entrer et sortir de ces couches, et en fait c’est le mouvement des ions ferreux (Fe2+) hors du substrat métallique lors de perturbations d’écoulement qui conduit au FAC. Les produits TITAN360™ pénètrent dans la couche épitactique et forment une liaison très forte avec la couche topotactique et le substrat métallique en dessous.
La figure 1 montre une surface métallique protégée où la barrière FFA empêche la pénétration de l’eau.
Figure 1. Une surface métallique traitée avec TITAN360™. Notez que l’eau ne se répand pas et ne pénètre pas dans la surface, mais qu’elle forme des perles.
Les données des applications réussies des programmes TITAN360™ sont disponibles, mais il convient de noter que la mise en œuvre de ces programmes, comme pour tout autre, ne peut être effectuée sans le soutien de spécialistes du traitement de l’eau. Une analyse minutieuse du fonctionnement du système et de la chimie passée ou présente est nécessaire. Une surveillance rigoureuse est nécessaire pour s’assurer que la chimie fonctionne comme prévu. Un nettoyage chimique de l’unité peut être nécessaire si des dépôts de fer lourds sont déjà présents.
Un autre aspect qui rend la chimie particulièrement intéressante est sa capacité à protéger les composants du système pendant les temps d’arrêt. Les applications ne se limitent pas aux systèmes de générateur de vapeur, car la chimie a un excellent potentiel pour protéger les systèmes de condensat retourné longs et complexes, tels que ceux que l’on peut trouver sur les campus universitaires ou hospitaliers et dans les systèmes de chauffage urbain, pour n’en nommer que quelques-uns.
Veuillez contacter ChemTreat pour obtenir de l’aide dans la conception d’un programme de traitement personnalisé pour votre application. Comme toutes les autres technologies, une diligence raisonnable est nécessaire pour déterminer la faisabilité de l’utilisation des méthodes. Consultez toujours les manuels et guides de votre équipement.
