기력발전에서 보일러 급수 불량 요인

 보일러 급수는 지하수, 하천수 또는 상수도를 원수로 사용하고 있으나 이 원수에는 여러 가지 불순물을 함유하고 있어 그대로 급수로 사용하게 되면 보일러 계통에 장해를 일으키게 된다. 원수에는 탄산염, 황산염, 실리카, 중탄산염 등과 공기, 아황산 가스, 탄산가스 등의 용존 가스 및 유기물, 유지 등이 포함되어 있다. 불순물의 양을 나타내는 단위에는 원수 1kg당 불순물의 양을 mg/kg 또는 mg/l로 표시한다.

1. 스케일과 슬러지의 발생

1) 스케일(Scale)

보일러용수에 함유된 칼슘(Ca)이나 마그네슘(Mg)의 중탄산염류, 유지류, 기타 부식 생성물 등이 농축되거나 가열되어 용해도가 적은 것부터 침전 내지 석출되어 보일러 내의 관벽 등에 생성된 물질을 스케일이라 한다.

스케일에 의한 장해는 다음과 같다.

- 열효율의 저하

- 전열면의 열전도 저해

- 수관 내 급수의 순환 방해

- 과열에 의한 관벽 파열

2) 슬러지(Sludge)

석출물이 생성되지 않고 내부에 퇴적한 것을 슬러지라 한다.

2. 관벽의 부식

산소, 탄산가스 등의 용존가스와 수소이온 농도가 적당하지 않을 경우에는 관벽을 부식시킨다.

3. 증기로의 불순물 혼입

보일러 용수 중의 불순물은 자연히 증기 중에도 혼입되어 과열기나 터빈날개에 부착되어 효율을 저하시키거나 고장을 유발시키기도 한다. 증발관이나 드럼 내에서 물과 증기가 분리될 때 불순물을 가진 채 증기에 유입되기 때문이다. 이와 같이 물 속에 있던 고온고압 하에서 불순물이 증기에 용해되어 증기와 함께 관벽 밖으로 운반되는 현상을 캐리오버(Carryover)라 한다.

4. 가성취화

보일러 용수가 산성으로 되면 산화작용으로 보일러를 부식시키므로 보일러 용수는 알카리성으로 유지해주어야 한다. 그러나 알카리성이 너무 과도해도 각종 접합부에 농축된 가성소다가 침투해서 수관벽에 부식을 일으키거나 균열을 일으킬 우려가 많다. 이것을 가성취화라 한다.

이것은 급수처리 시 나트륨(Na)이 주원인이 되므로 과처리 되지 않도록 해야 한다.