in , ,

KAZAN VE BESLEME SUYU ISLAHI BAKIMI Ders Notları

KOROZYON

Korozyon Sonuçları

  • GENEL AŞINMA: Boru duvarlarında olduğu gibi, özellikle ısıtma yüzeylerinde metal kalınlığının tümü ile azalmasıdır.
  • KARINCALANMA yada PITING: Besleme suyuyla taşınan yağ ve hava etkisiyle olur.

     Korozyona neden olan yağ ve taşınmasına engel olunması gerekliliği doğar. Sıkça kullanılan 2 yöntem vardır. Asidik ortamın engeli için sisteme alkalin bileşikler çektirilir. Önce nötrleşen kazan suyu daha sonra alkalin duruma geçerek asidik ortam engellenmiş olur. Böylece elektrik akımını oluşturacak ortam engellenmiş olunur.

     Yine sıkça kullanılan bir diğer yöntem ise çinko yada tutya kullanımıdır.

  • Korozyon yorulması, gerilme ve stresten doğan aşınmalar
  • YÜKSEK SICAKLIK KOROZYONU: 2 şekilde olur.

       1-Kazan da dolaşım kaybı meydana geldiği zaman metalin aşırı ısınması

       2-Süperhiyter boru ve taşıyıcılarının dışından geçen kızgın gazların, süperhiyter malzemesi ile tepkimesinden oluşan dış korozyondur.

  • GAZ TARAFI KOROZYONU: Bacadan atılan gazların sıcaklığı 148°’ nin altına düşerse baca gazı içindeki su buharının yoğuşması yani çiğleşme noktası sınırının altına düşer ve sülfürik asit (H2 SO3 ) oluşur ve korozyona neden olur.

KIŞIR

KIŞIR OLUŞUMU

Kışır oluşumunda ki en etkili tuzlar kalsiyum magnezyum hidroksitler, karbonatları ve bikarbonatlarıdır.

  • Kalsiyum sülfat : 

      Kazanlarda kışır oluşumunda ki en tehlikeli tuzdur. Sıcaklık  140 °C ’ nin üzerine çıkınca ince çok sert, gri renkli , ısı transferini önleyen kazan taşı diye ifade edilen kışırı oluşturur.

  • Magnezyum Klorür (MgCl2 ) :

        MgCl2 +2 H2 O        Mg(OH)2 +2 HCl

    Oluşan magnezyum hidroksit düşük çözünürlükte olduğundan kışır oluşumuna neden olur. Uygun ıslah yöntemleri ile kazan sacına yapışmayan çamura dönüştürülerek blof edilir.

2HCl + Fe → FeCl2  + H2  

FeCl2 + 2 H2O → Fe (OH)2 + 2HCl

  •  KARBONDİOKSİT (CO2) :

         CO2 + H2O → H2CO3

        Fe + H2 CO3 → FeCO3 + H2

    4 FeCO3 + O2 +6H2O → 4Fe(OH)3+4CO2

       4Fe(OH)3 → 2Fe2 O3 +6H2O

KAZAN SUYU SİSTEMİ ve ISLAHI

Kazan, yakıtın içindeki kimyasal enerjiyi ısı enerjisine dönüştürme olarak tanımlanır. Günümüz gemilerinde düşük basınçla işletilen baca ve liman kazanı kullanılmaktadır. Kazan işletiminde temel mantık ısıyı suya ileterek buhar elde edilmesidir. Kullanılan suyun damıtık olması gerekliliği doğmaktadır. Ve suyun iyi bir şekilde ıslahı gerekmektedir. Islah için kullanılan ve sistem dizaynında yer alan dearatör önemli yer tutmakta ve su içindeki çözünmemiş gazlar sudan ayrılmaktadır.

Dearatörün kullanımı su ıslahı için yeterli olmamaktadır. Bu nedenle kazan ve soğutma sistemi elemanlarının etkin bakımı için, düzenli kimyasal ıslah programı uygulama gereğini doğurmaktadır.

SU ISLAH PROGRAMININ AMACI

  • Isı transfer yüzeyini temiz tutmak
  • Korozyon yüzünden metal aşınmasından korunmak
  • Kazan verimini yani buhar üretimini maximum seviyede tutmak
  • Stim/ Kondenser devresini atıklardan korumak
  • Isı kaybını minimum seviyede tutmak
  • İşletme giderlerini minimum seviyede tutmak
  • Su ıslahı sayesinde, dizel, kazan ve diğer çalışan mekanizmaların zarar görmesinin engellenmesi

DÜZENLİ KAYIT

  • Su ıslahı grafik tablosu kullanılmalı
  • Bütün bilgilerin düzenli kaydı
  • Firma yetkililerinden destek alınmalı
  • Tüm gemi bilgilerinin doldurulduğu formu düzenli olarak şirkete gönderilmesi, şirkette her gemi için bir data oluşturulması
  • Bütün test kayıtları, uygulanan kimyasalların dozajları ve kayıtları

TEST SUYU ALMA YERLERİ 

  • (KAZAN SUYU ÖRNEĞİ)
    • Kazan üzerinde ki imalattan belirtilen yerler
    • Ana condansate p/p dan hemen sonra
    • Yardımcı condansate p/p den sonra
    • Besleme suyu pompasından sonra
  • (BESLEME SUYU ÖRNEĞİ)
    • Tatlı su tankı ve besleme suyu sistemi arasından alınır
    • Direkt kondenserden

TEST YAPILMAK ÜZERE ALINAN SU İÇİN DİKKAT EDİLECEK HUSUSLAR

  • Hangi amaçla olursa olsun alınan örnek 25° kadar soğutulmalı
  • Kap daha önce örnek suyla defalarca yıkanmalı(5-10 dk)
  • Paslanmaz çelik kullanımı her zaman tercih olmalı
  • Alınacak örneğin mümkün oldukça dirseklerden ve keskin yerlerden kaçınılmalı
  • Örnek kazan üzerinden alınırken musluğun açık olarak belli bir süre beklenmeli
  • Eğer örnek uzun süre bekleyecekse ağzı kapalı muhafaza edilmeli ve yabancı maddelerden arındırılmış bir ortamda saklanmalı

KİMYASAL SONUÇLARININ AÇIKLANMASI (rapor edilmesi)

Bir analiz sonucunda saptanan bütün miktarlar belirtilmelidir. Ama su analizlerinde saptanan miktarların oldukça küçük olması nedeniyle % kullanımı kullanışlı olmadığından ppm veya ppb kullanımı ön plana çıkmaktadır.

PH TANIMI VE RAPOR EDİLMESİ

Acidity, neutrality ,alkalinity

     Bir sulu çözelti bu özellikleri gösterir. Bu durumun kabul edilen ifadesi PH’dır. 

     Yaygın olarak PH elektrikli aletlerle , renk göstergeleriyle, turnusol kâğıdıyla bulunur.

     Alkalinity alkalin veya bazik olma durumunu tanımlar. Hidroksit ,karbonat, fosfat ve silika gibi kimyasalların konsantrasyonuyla saptanır.

İLETKENLİK İLE ÇÖZÜLMÜŞ KATI KONSANTRASYONUNUN RAPOR EDİLMESİ

Kazan suyu , çözülmüş tuzlar, kirler, bakım kimyasalları ve doğal olarak meydana gelen kimyasallardan meydana gelir. Çözülmüş tuzlar iyonlaşır ve elektrik akımını iletir. Çözülmüş katı konsantrasyonu elektrik iletkenliğiyle doğru orantılıdır. İletkenliğe bakarak biz çözülmüş katı miktarını tahmin edebiliriz.

KAZAN SUYU ISLAHI KİMYASALLARI

  • ADJUNCT-B (Fosfat kazan suyu bakımı):

   Adjunct-B bakımı hem yüksek basınçlı hem de alçak basınçlı kazanlarda GC (concentrated alkaline liquid) ile birlikte karıştırılarak toz şeklinde verilerek, kazan suyu sertliğini dengelemek için kullanılır. Bu bakım sonunda oluşan eriyebilir fosfat kazan suyu sertliğini yumuşak bir hale sokar.

  • GC yoğunlaştırılmış alkalin :

   GC sıvısı korozyonu kontrol eder ve asidi nötrleştirir. GC sıvısı fosfat bakımının etkin olabilmesi için uygun pH düzeyinin ayarlanmasını sağlar.

  • AMERZINE (korozyon engelleyici):

   AMERZINE engelleyici kazan suyu sisteminde ve kondenser sisteminde oksijen katalizörü olarak fazla oksijenden kaynaklanan korozyonu minimuma indirir.

  • SLCC-A (kondenser korozyon engelleyici):

   Bu engelleyici buhar ve kondenser sisteminde ki korozyonu minimuma indirger. SLCC-A engelleyici buharla birlikte yoğuşarak pH miktarını ayarlar. pH miktarı da karbondioksitin korozyon etkisini nötrleştirir.

  • LIQUID COAGULANT (kazan slaç çözücü):

   Kazan suyu içerisindeki slacın dibe çökmesini ve bu sayede blof edilerek dışarı atılmasını sağlar.

  • AGK-100 (kazan ve besleme suyu bakımı):

   AGK-100 bakımı slaç atığını ve korozyon miktarını minimuma indirir.

  • LIQUID COAGULANT(sıvı pıhtılaştırıcı):

   Kazan devresinde bulunan yağı pıhtılaştırmada ve etkisini azaltmakta kullanılır. Böylece yağ etkisi minimize edilir.Kullanım dozajı 30 ml/ton ‘dır.

TESTLER

ORTA ve YÜKSEK BASINÇLI KAZANLARDA ALKALINITY TESTİ

Bu testin amacı kazan suyunun pH derecesini öğrenmek ve bunların sebep olduğu korozyonu önlemek için gerekli operasyonu yapmaktır.

Alkalinity seviyesinin yüksek veya düşük olması istenen bir sonuç değildir. Düşük seviye kazan da korozyona, yüksek seviye ise kazanda kaynamaya neden olur.

TESTİN YAPILIŞI

  • Test tüpüne 10 ml sülfürik asit alınır
  • Numaralandırılmış silindiri kullanarak 50 ml örnek alınır
  • Bir kabın içine aktarılır
  • Örneğe 4 damla phenolphtholein eklenir ve karıştırılır. Eğer aldığımız örneğin pH değeri 8’ den büyük ise karışım pembe renk alacaktır. Bu durum da pembe renk kaybolana kadar sülfürik asit eklenir.

      1ml asit 10 ppm CaCO3 çökeltecektir.

          ALKALINITY =X ml sülfürik asit  x  10

METHYL-ORANGE TESTİ

Eğer alınan numunenin pH değeri 8’den az ise bu test kullanılır.

  • 100 ml test suyu alınır.
  • İçine 1ml methyl-orange eklenir ve karıştırılır. Renk kırmızıya döner ise alkalinity vardır. Bu durumda renk kırmızıdan sarıya dönene kadar sülfürik asit eklenir. 

       1ml sülfürik asit 10 ppm CaCO3 çökeltir.

SERTLİK TESTİ

Sertlik miktarı test suyunda ki tuz oranının göstergesidir. Yüksek sertlik derecesi suyun kirlenmesinden veya fosfat derecesinin aşağı düşmesinden anlaşılır. Buda bize muhtemel sertlik miktarını verir.

TESTİN YAPILIŞI

  • Test suyu 25 ml test suyu alınır.
  • Titretin kapağına kadar valfi yavaşça açın, böylelikle dolum kolaylaşacaktır.
  • Alınan örnekle titreti karıştırın ve rengin mavi olduğunu görün
  • Rengin pembeye dönene kadar titrete örnek ekleyin ve her damlada karıştırıldığından emin olun.
  • Renk pembeye döndükten sonra titretin ince uzun tarafını yukarı getirerek sertliğe neden olan kalsiyum karbonatın ppm değerini okuyun

SÜLFAT TESTİ

Alınan örnekten doğru sonucu elde etmek için hava ile iletişimini minimum seviyeye indirmeliyiz

  • 50 ml örneği kaba alın
  • 2 damla phenolphtholein ekler ve karışımın pembeye döndüğünü görürüz
  • Renk kaybolana kadar asit indikatör tozundan ekleyip karıştırırız.
  • Ölçeklendirilmiş cam tüpü potasyum çözeltisi ile doldurur ve belirteç olarak kullanılan sıvıyı damla damla ekler ve karıştırırız. Renk maviye dönene kadar işleme devam ederiz. Sonunda cam tüpten değeri okur ve kaydederiz.

         SO3 ppm = potasyum (ml) x  10

CHLORIDE TESTİ

Kazan suyunda oluşan fazla klorak miktarı kazana kötü etkide bulunacağı gibi deniz suyunun feed suyuna karıştığı anlamına gelir. Buda kondenserde kaçak olduğunun göstergesidir. Klor miktarını ölçmek için gümüş nitrat testi uygulanır. Yüksek miktarda klorak , kazan suyunda çözülmemiş tuz bulunduğu anlamına gelir. Buda köpürme veya artık olarak anlaşılır.

TESTİN YAPILIŞI

  • 100 ppm’ den az örnekler için :

       Plastik kabı çalkalayın ve 10 ml ‘ye kadar örnekle doldurup test yapın.

   100 ppm’ den çok örnekler için: 

  • Uzun cam kabı çalkalayın ve 2 ml ‘ye kadar örnekle doldurun
  • Fenolitalin indikatöründen 3 damla örneğe katıp örneği nitrolize edin. Karışması için ters çevirin. Eğer  örnek pembeye dönerse, örnek temiz olana kadar sülfürik asit ekleyin. Eğer pembeye dönmez ise 1 damla sülfürik asit ekleyin.
  • Potasyum kromattan 6 damla ekleyip örneğin rengini ayarlayın
  • Damlaları sayın ve gümüş nitrat N/10 damlatarakekleyin. Damlalar arasında örnek turuncuya dönene kadar çalkalayın
  • Chloride konsantrasyonu hesabı

      Plastik kap 1. durumda kullanılmışsa; 

    gümüş nitratın damla sayısı x 10 = ppm chloride

      Cam kap 2. durumda kullanılmışsa;

    gümüş nitratın damla sayısı x 50 = ppm chloride

SOGUTMA SİSTEMLERİ VE UYGULAMA

Yüksek güçteki makine kullanımı buna bağlı olarak yüksek makine sıcaklığı su tarafında hızlı bir mineral çöküntüsüne neden olur. Bu nedenle yüksek kalitede su kullanımı ihtiyacı doğmuştur. Distile su kullanımı ön plana geçmiştir. Yalnız bilinmektedir ki hiçbir işlem yapılmamış distile su çok kez kirli sudan daha korozif etkisi bulunmaktadır. Bu nedenler işletmeciyi üzerinde bazı işlemler yapılmış distile su kullanımına itmiştir.

SOĞUTMA SUYU BAKIM KİMYASALLARI

DEWT-NC dizel makineleri su bakımı, kapalı soğutma suyu sistemlerinde kullanılan bir nitriteborate tip korozyon engelleyicidir. DEWT-NC bakımı glend, seal, valf vs. üzerinde herhangi bir zararlı etki göstermez. Antifriz materyaller ile uygundur ve zararlı slaç oluşturmaz.

MAXIGARD diesel engine su bakımı bir çok fonksiyonlu nitrite – borate –organik karışımı korozyon engelleyici ve mineral atık değiştiricidir. MAXIGARD su ıslahı özellikle orta ve yüksek devirli dizel makinelerinde kapalı soğutma suyu sistemleri için hazırlanır. Antifriz kimyasalları ile veya antifrizsiz kimyasalsız distil su yada tatlı sular için uygundur.

LIQUIDEWT soğutma suyu ıslahı bir çok fonksiyonlu nitrite-borate-organik karışımı korozyon engelleyici ve mineral atık değiştiricidir. LIQUIDEWT su ıslahı orta devirli dizel makinelerde kullanılmak üzere hazırlanır. Bu ürün distil suda ve kıyı suyunda kullanılabilir.

ANA MAKİNE SU TESTİ

  • Ölçülendirilmiş tüpe bütün akışkanın geçtiği sistemden 25 ml örnek alınır
  • 5 damla DEWT-NC belirtecinden ekle ve çözülene kadar karıştır.
  • Eğer örnek kırmızı renge dönerse ve renk (30 saniye için). Yapılan test gösterir ki test düzeyi 50 ppm in altındadır.
  • Eğer renk pembe-kırmızıya dönerse ve bu renkte 30 saniye kalabilirse, bu test sonucu seviyenin 50 ppm in altında olduğunu gösterir.
  • Buna rağmen, 30 saniye kalamıyorsa 30 saniye kalana kadar belirtilen ölçüde 30 saniyeyi geçene kadar eklemeye devam edilir.
  • Ana makine DEWT-NC su testini belirlemek için gerekli olan dozaj listelerde belirtilmiştir.

       Hesap = ppm DEWT-NC=(kaşık sayısı-1)*500

  • Gemide ki grafik kayıtlarına sonuçları DEWT-NC ‘yi ppm olarak kayıt edilir
  • Tabloda belirtilen ölçülere göre gerekli DEWT-NC dozaj miktarlarını(dizel makinelerinin suyunda ki) bulunur.

 

Yazar Atılay - Emir Atakan Taşçıoğlu

Dokuz Eylül Üniversitesi Gemi Makineleri İşletme Mühendisliği

One Comment

Cevap bırakın

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

İTALYA BAYRAKLI ARAŞTIRMA GEMİSİ TÜRK DENİZ YETKİ ALANLARINA GİREBİLİR

IMDG KOD-2