Cukoripar, 1981 (34. évfolyam, 1-4. szám)
1981-07-01 / 4. szám
Cukoripar XXXIV. évf. (1981.) 4. szám 149 Hazai cukorgyárainkban jelenleg többféle minőségű és gyártmányú cső van a bepárlókba beépítve. Különféle körülmények között, egy, illetve több kampány során nyílt alkalom vizsgálatok végzésére, a következmények levonására. A cukorgyárak érdeklődésére való tekintettel célszerűnek mutatkozott a tapasztalatok szélesebb körű kicserélése. Ezért 1981. III. 17-én a Szolnoki Cukorgyár tanácstermében megbeszélést tartottak a 12 cukorgyár, a FERROGLOBUS Vas- és Acél Termelőeszköz Kereskedelmi Vállalat, valamint a KÖVAC Kőbányai Vas- és Acélöntőde képviselői. Elöljáróban meg kell említeni, hogy a tapasztalatok szemléletesebbé tétele érdekében különféle minőségű és gyártmányú csövekből vett mintadarabokon a Szolnoki Cukorgyárban a mechanikai igénybevétellel és a préseléssel kapcsolatos próbákat végezték el. Az Ercsi Cukorgyár laboratóriuma a savállóságot kémiailag vizsgálta. Mindkét vizsgálat eredményét a szóbeli tájékoztatással párhuzamosan bemutatták a jelenlevőknek. Először Lakatos Lajos, a Szolnoki Cukorgyár termelési osztályvezetője ismertette eredményeiket. A cukoripari bepárló acélcsöveinek korróziója Európa-szerte ismert jelenség. Az utóbbi évtizedekben a kutatás egyik intenzív területévé vált a korrózió okainak, összefüggéseinek feltárása, a jelenség elleni védekezés módszereinek kialakítása. Megállapítható az is — annak ellenére, hogy lényegesen előrehaladtak ismereteink ezen a téren — hogy az okok nem egyértelműek, a szakirodalomban javasolt védekezési módok is különfélék és nem teljes értékűek. A Szolnoki Cukorgyárban — több más cukorgyárhoz hasonlóan — az 1960-as évek végén a bepárló szénacélcsöveinek sorozatos lyukadását tapasztalták. A Cukoripari Kutató Intézet megbízásából és közreműködésével a NEVIKI Korróziós Tanácsadó Szolgálata kutatásokat végzett a jelenség felderítésére és a védekezés lehetséges módszereire (1970). A következő 1973, 1974, 1975. kampányok során a korrózió ismét súlyosabb mértékben lépett fel, ami ösztönzést adott a további vizsgálatok és a káros folyamatok visszaszorítására irányuló üzemi kísérletekre. Az ellentmondásosnak tűnő korróziós tapasztalatok okainak feltárása során a vizsgálatok az alábbiakra terjedtek ki: — az acél bepárlócsövek anyagminősége és korróziója közötti összefüggés — a bevonat, illetve lerakódásképződés szerepének — a cukorlé kémiai jellemzőinek, illetve a technológiai tényezők befolyásának megállapítására. A vizsgálatok elvégzése, a gyakorlati tapasztalatok összegzése után javaslatot tettek a korróziós folyamat korlátozásának lehetőségeire (1977): 1. — A korróziós folyamat gátlására egyik kézenfekvő lehetőségként a cukorlé lúgosságának szabályozása kínálkozott. A csövek korróziója az oldat redoxpotenciáljától és pH-jától függően jön létre. —0,64 V potenciál alatt nincs korrózió. —0,64 V potenciál felett a közép pH és redoxpotenciál értékétől függően a vas korrodál, vagy passziválódik. A passzivitás határértéke alacsony potenciáloknál, magnetitréteg hiányában (pl.: új csöveknél vagy savazás után) 9,5 pH, de magnetitréteg jelenlétében 9,0 pH. A gyakorlatban akkor lehet biztonsággal a passzív réteg kialakulására számítani, ha a cukorlé hidegen mért pH- ja 9,5 fölött van. Ezért célszerű az újonnan csövezett készülékek esetében, valamint kampánykezdéskor a technológiai szempontból megengedhető legmagasabb pH-értéket (10,5—11,0 pH) betartani a lében a védőréteg kialakítására. Az így kezelt levek korrozivitásának ellenőrzése érdekében a redoxpotenciál és pH folytonos mérése, regisztrálása és szabályozása feltétlen megoldandó. 2. Másik módszer a Mg-ötvözetből készült autonóm anódok alkalmazása lehetett volna. A védőanódoknak azonban a csövek belső terében szimmetrikusan kell elhelyezkedniük, elektromosan vezető összeköttetést létesítve a védendő csövek anyagával. Azokban a pH-tartományokban, ahol a Mg korrodálódik, makroelem jön létre, amelynek anódjaként a magnézium oldódva az acél számára védelmet nyújt. A Mg-anódok várható fogyása max. 0,125 g/m2 óra. Az anódszükséglet 1000 m2 felületre 52 kg, 1500 m2 felületre 78 kg. Gyakorlatilag a Mg-anódos védelmet csak az acél „pörgető” elemet tartalmazó bepárlócsövekben lehetett volna megvalósítani, de még a kísérleti kivitelezéshez is konstrukciós változtatásokra lett volna szükség, így az eljárás alkalmazását elvetették. 3. — Króm-nikkel tartalmú acélcsövek használata lehet a harmadik mód korrózióálló bepárlók létrehozásához. NSZK és dániai cukorgyári tapasztalatok szerint a Cr-Ni csövek élettartama 10—12 év. A 12—13% Cr-ot tartalmazó acélfajták letörlési potenciálja a cukoroldatokban mért redoxpotenciál értékeknél magasabb, így lyukkerózió veszélyének nincsenek kitéve. Gyakorlati jelentősége elsősorban az austenites Cr- Ni acéloknak van. A gazdaságossági számításhoz előzetes kísérleteket tartottak szükségesnek. Ennek érdekében az 1977. évtől folyamatosan szabályozták a bepárlók pH-ját is. Bár a bepárlón rendszeresen 8,5—9,0 pH-értékű leveket tudtak átáramoltatni, a korrózió okozta fűtőcső-meghibásodások nem csökkentek. 1977. és 1978-ban a bepárló I. és II. fokozatát teljesen át kellett cső- A rozsda-, saválló csövek cukoripari tapasztalatai Beszámoló