Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 151. Sayı (Şubat 2021)

suvecevre.com 44 Su ve Çevre Teknolojileri / Şubat 2021 Karbonik asit - düşük pH korozyonu nedir, nerede ve nasıl oluşur? B uhar üretim sistemlerinde Karbonik Asit (H₂CO3) - düşük pH korozyonu özellikle kondens dönüş sis- teminde etkili olmaktadır. Korozyonun oluşma meka- nizması ise kazan besi suyundaki çözünmüş karbondioksitin (CO₂) buhar fazına geçmesi ve akabinde kondens hatlarında su buharı ile reaksiyona girerek Karbonik Asit (H₂CO3) oluş- turması ve buna bağlı olarak kondens pH değerlerinin ideal pH olan 8.2’nin altına düşerek asidik korozyon olması şek- lindedir. Karbonik asit- düşük pH korozyonunun göstergesi Resim 1’de görüldüğü gibi boru et kalınlığının incelmesi şeklindedir. Besi suyundaki çözünmüş karbondioksit degazörde ter- mik olarak tamamıyla atılabilse dahi, besi suyundaki alkalini- teyi oluşturan bikarbonatlar (HCO3) buhar kazanında yüksek ısı sonucunda kırılarak, hidroksit (OH) ve karbondioksit (CO₂) açığa çıkarmaktadır. Bu kırılma sonrasında ortaya çıkan Hid- roksit (OH) iyonları kazan suyunda kalarak kazan suyu pH değerini yükseltirler. Karbondioksit (CO₂) ise buhar ile taşına- rak buhar ve özelliklede kondens dönüş hatlarında aşağıdaki mekanizmalar ile korozyona sebebiyet verir. Oluşum mekanizması aşağıdaki şekildedir. 2HCO 3 + ısı à CO 3 + CO 2 + H 2 O CO 3 + H 2 O + ısı à 2OH + CO 2 ­ CO 2 + H 2 O à H 2 CO 3 (KarbonikAsit) Fe + 2H 2 CO 3 à Fe(HCO 3 ) 2 + H 2 Karbonik asit – düşük pH korozyonu, kazan besi suyun- daki oksijenin tamamıyla termik ve/veya kimyasal olarak giderilememesi ve/veya kondens dönüş sistemine ya direkt olarak hava girişi ya da kondens dönüş suyuna oksijen yönün- den zengin karışımların meydana gelmesi ile çok daha fazla artarak devam eder. 4Fe(HCO 3 )2 + O2 à 2Fe2O 3 ↓ + 8CO 2 ­ ↑ + 4H 2 O Oksijenin ortama dahil olması ile mekanizma kendi başına işler ve aşırı şekilde karbondioksit açığa çıkarak, oksijensiz ortama göre 3-8 kat daha fazla korozif etki gösterir. Düşük pH oluşumunun diğer sebepleri ise aşağıdaki gibi sıralanabilir. TEKNİK BUHAR KAZAN SİSTEMLERİNDE KARBONİK ASİT- DÜŞÜK PH KOROZYONU OLUŞUMU, SONUÇLARI, ÖNLEME YÖNTEMLERİ Resim 1 . Karbonik Asit - Düşük pH Korozyon Görünümü Numan Fındıkoğlu Kimyager / Nurkimya Arıtma