Закономерности осаждения соединений меди в турбинах энергоблоков сверхкритического давления (СКД)

Наблюдаемое при эксплуатации энергоблоков (СКД) интенсивное осаждение оксидов меди Cu₂O, CuO на элементах оборудования принято связывать с предварительным образованием оксида меди(II) CuO — более растворимой, как предполагалось, ее окисленной формы. Вместе с тем стендовые опыты по изучению растворимости и промышленные испытания блоков СКД противоречат этим представлениям.

Внести ясность в эти вопросы позволяют полученные в работе результаты. Действительно, основными ПК являются оксиды меди(I) и (II) — до ~100C это Cu₂O, выше — CuO. И при низких температурах растворимость CuO действительно больше, чем Cu₂O, в то время как в высокотемпературной области соотношение растворимостей меняется на обратное.

Следующие из этих результатов практические выводы предполагают либо перевод CuO в Cu₂O (например, дозируя восстановитель на соответствующие участки тракта), либо ограничение содержания меди в паре, направляемом в турбину. Последнее направление уже получило практическую реализацию в форме замены материала (латуни на нержавеющую сталь) трубной системы подогревателей низкого давления и применения комбинированного кислородно-аммиачного ВХР: подщелачивание окислительной среды аммиаком до оптимальных значений pH=8.3-8.5.