Ⅸ. 보일러에서의 장해 사례 및 처리 결과

Ⅸ. 보일러에서의 장해 사례 및 처리 결과

CASE 1. 페열회수 보일러 증발관의 파열 사고의 예

CASE 2. 열병합보일러에서의 수소균열부식에 의한 증발관의 파열사고의 예

CASE 3. 저압 수관보일러 화염측에서의 관재의 부식에 의한 관통사고의 예

CASE 4. 순수 보일러에서의 전형적 국부부식의 예

CASE 5. 응축수 라인 부식의 예

CASE 6. 터빈 블레이드에서의 스케일 발생의 예

한수는 최고의 수처리 기술을 제공합니다 .

CASE 1

• 보일러 형식 폐열회수 보일러 압력 및 증발량 43kgf/cm2, 45m3/hr

• 급수 종류 순수 (2B3T+MBP) + 응축수

• 수처리 스케일방지제 + 알칼리제 + 탈산소제 + 휘발성 pH 조정제

• 장해현상 가동 1 년 만에 수관하부 분배노즐에서 칼슘실리케이트 주체의 스케일 부착으로 수관의 과열에 의한

파열 장해 발생

• 장해원인 순수관리 불완전 ( 다량의 수지 leak) 에 의한 SiO2 및 Hardness 의 다량 누출 , 수처리제의 부족한 사용

• 대책 순수장치의 관리 개선 , 수처리 약품의 적정량 사용 및 적정농도 유지

• 처리결과 장해 이후 약 10 년간 운전상태에서 수측에서 장해 없음

【사진 1. 보일러 분배 Header Nozzle 의 스케일 부착 상태 】【사진 .2 보일러 수관의 과열에 의한 파열장해 상태】

한수는 최고의 수처리 기술을 제공합니다 . 1 페이지

• 보일러 형식 수관식 보일러 압력 및 증발량 98kgf/cm2, 120m3/hr

• 급수 종류 순수 (2B3T+MBP) + 응축수

• 수 처리 인산염 + 탈산소제 + 휘발성 pH 조정제

• 장해현상 가동 9 개월 만에 수관의 고열부하의 부위에서의 파열현상 발생

• 장해원인 가동초기 장시간 산세 , 순수의 잦은 Low-pH 유지 . 금속 조직 내로의 수소원자의 침투로 금속

조직내에서 수소의 발생에 의한 파열 (Hydrogen damage)

• 대책 수관의 부분적 교체 , 순수관리 철저 (Low-pH 개선 ), 산세 주의

• 처리결과 보수 후 현재까지 문제 없음

【사진 1. 보일러 수관의 Hydrogen damage 발생 상태 】【사진 . 보일러 수관 Hydrogen damage 발생 상태 】

CASE 2


• 보일러 형식 수관식 보일러 압력 및 증발량 7.5kgf/cm2, 20m3/hr

• 급수 종류 연수 + 응축수

• 수 처리 인산염 + 스케일 방지제 + 알칼리제 + 탈산소제

• 장해현상 수관 Bending 부위에 외부 ( 화염측 ) 에서 시작된 부식에 의한 누수 발생

• 장해원인 S/D 시 부적절한 수세 ( 산부식 ) 및 연료중의 Vanadium attack

• 대책 화염측의 Ash 개선 방법 , 연료 연소촉진제 적용 ( 미 실시 )

• 처리결과 S/D 이전의 장해현상은 보이지 않음

【사진 1. 보일러 수관 외부표면의 부식 상태 발생 】【사진 2. 보일러 수관 외부표면의 EDX 성분 분석결과 】

CASE 3



• 급수 종류 순수 (2B3T)

• 수 처리 인산염 + 알칼리제 + 탈산소제 + 휘발성 pH 조정제

• 장해현상 수관 전반에 걸쳐 국부부식 발생 및 일부 Pin hole 발생에 의한 누수 발생

• 장해원인 부적절한 용존산소 처리 및 약품의 적용

• 대책 적절한 수질상태 유지 , 부식촉진 성분이 발생하지 않는 탈산소제 처리

• 처리결과 S/D 이전의 장해현상은 보이지 않음

【사진 1. 보일러 수관내 tubercle 하부의 부식상태 (Pitting Corrosion) 】

【사진 2. 보일러 수관내 부식부위 표면의 EDX 성분 분석결과 】

CASE 4


• 보일러 형식 수관식 보일러

• 압력 및 증발량 10kgf/cm2, 40m3/hr

• 급수 종류 연수 + 응축수

•수 처리 인산염 + 알칼리제 + 탈산소제

• 장해현상 응축수 Line 의 국부부식에 의한 Pitting corrosion 다량 발생

• 장해원인 보일러수중에서 발생된 이산화탄소의 용해로 응축수의 pH 저하 및 용존산소 침투

• 대책 응축수 pH 를 상승시킬수 있는 휘발성 pH 조정제 적용

• 처리결과 응축수 Line 의 부식방지로 응축수 수질개선 및 응축수 Line 의 부식감소

【사진 . 응축수 Line 의 국부부식 (Pitting Corrosion) 】【사진 . 응축수 Line 부식 부위의 EDX 성분 분석결과 】

CASE 5



• 급수 종류 순수 (2B3T) + 응축수 수 처리 인산염 + 휘발성 pH 조정제 + 탈산소제

• 장해현상 발전용 Turbine Blade 에 실리카 주체의 스케일 부착으로 효율저하 발생

• 장해원인 보일러수중 실리카의 과다유지로 과다한 증기중의 실리카가 용해하여 이행 (Selective carry-over)

• 대책 순수관리 개선 , 보다 효율적인 휘발성 p H 조정제 적용

• 처리결과 1 년 후 개방 결과 Turbine blade 에 발생하던 스케일의 절대량이 크게 감소 하였음

【사진 . Turbine blade 에 부착된 스케일 】

분석 항목 분석 결과

Ignition loss (600 )℃SiO2

Fe2O3

P2O5

CaO

MgO

ZnO

CuO

Al2O3

5.8

69.5

2.4

0.1

5.6

0

0

0

0.2

Total 83.6

CASE 6


【표 . Turbine blade 에 부착된 스케일 분석 결과 】

Ⅸ. 보일러에서의 장해 사례 및 처리 결과

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