Chất Ức Chế Ăn Mòn Trong Hệ Thống Lò Hơi – Hoạt Động Như Thế Nào?

Ăn mòn là một trong những "kẻ thù" lớn nhất của hệ thống lò hơi (nồi hơi), gây ra rò rỉ, hư hỏng thiết bị, giảm tuổi thọ và tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn nghiêm trọng. Mặc dù việc xử lý nước cấp ban đầu (làm mềm, RO, khử khí) là vô cùng quan trọng, nhưng việc bảo vệ toàn diện hệ thống lò hơi đòi hỏi một biện pháp bổ sung: sử dụng chất ức chế ăn mòn.
 

Tại Công ty TNHH Reechem, chúng tôi thường xuyên tư vấn và triển khai các giải pháp xử lý nước lò hơi toàn diện tại Đà Nẵng, Quảng Nam, trong đó chất ức chế ăn mòn đóng vai trò không thể thiếu. Vậy, chất ức chế ăn mòn hoạt động như thế nào để bảo vệ lò hơi của bạn?
 

Ăn Mòn Trong Lò Hơi Xảy Ra Như Thế Nào?

Trước khi hiểu cơ chế hoạt động của chất ức chế ăn mòn, hãy cùng xem xét các nguyên nhân chính gây ăn mòn trong lò hơi:
 

1. Oxy hòa tan (O2​): Đây là tác nhân gây ăn mòn nguy hiểm nhất. Oxy phản ứng với kim loại thép để tạo thành oxit sắt (rỉ sét), đặc biệt gây ra ăn mòn rỗ cục bộ (pitting corrosion), hình thành các lỗ sâu trên bề mặt kim loại dẫn đến thủng ống.
 

2. Carbon dioxide (CO2​): Khi CO2​ hòa tan trong nước sẽ tạo thành axit cacbonic (H2​CO3​), làm giảm độ pH của nước, gây ra ăn mòn axit. Loại ăn mòn này đặc biệt nghiêm trọng trong đường ống hơi và nước ngưng (condensate return lines).
 

3. Độ pH không phù hợp:
​

• pH thấp (axit): Gây ăn mòn kim loại.
   
• pH quá cao (kiềm mạnh): Ở nhiệt độ và áp suất cao, kiềm mạnh có thể gây ra ăn mòn kiềm, làm giòn kim loại (caustic embrittlement).

5. Ăn mòn dưới lớp cáu cặn/vi sinh vật (MIC): Lớp cáu cặn hoặc màng sinh học có thể tạo ra môi trường yếm khí bên dưới, thúc đẩy quá trình ăn mòn kim loại, thường là ăn mòn rỗ.
 

Chất Ức Chế Ăn Mòn Là Gì?

Chất ức chế ăn mòn là các hóa chất được thêm vào nước lò hơi với nồng độ thấp nhằm làm giảm tốc độ ăn mòn của kim loại lò hơi và hệ thống đường ống. Chúng hoạt động bằng cách thay đổi các phản ứng điện hóa xảy ra trên bề mặt kim loại, tạo ra một hàng rào bảo vệ chống lại các tác nhân gây ăn mòn.

Chất Ức Chế Ăn Mòn Hoạt Động Như Thế Nào? Các Cơ Chế Chính

Có nhiều loại chất ức chế ăn mòn khác nhau, mỗi loại hoạt động theo một hoặc nhiều cơ chế riêng biệt để bảo vệ kim loại:

1. Chất Hấp Thụ Oxy (Oxygen Scavengers)

• Cơ chế hoạt động: Các hóa chất này phản ứng trực tiếp với oxy hòa tan trong nước, loại bỏ chúng trước khi chúng có thể ăn mòn kim loại. Đây là biện pháp bảo vệ chính chống lại ăn mòn rỗ.
   

• Các loại phổ biến:
  ​

- Natri Sulfit (Na2​SO3​): Phổ biến cho lò hơi áp suất thấp và trung bình. Phản ứng với O2​ tạo thành Na2​SO4​. Cần duy trì một lượng dư nhất định trong nước lò.
 

- Hydrazine (N2​H4​): Thường dùng cho lò hơi áp suất cao. Phản ứng với O2​ tạo thành nước và nitơ, không để lại chất rắn hòa tan, ít ảnh hưởng đến độ dẫn điện của hơi. Tuy nhiên, hydrazine là chất độc hại và có khả năng gây ung thư, nên cần biện pháp an toàn nghiêm ngặt khi sử dụng.
 

- Carbohydrazide, DEHA (Diethylhydroxylamine), Hydroquinone: Các chất hấp thụ oxy hữu cơ không độc hại hoặc ít độc hơn hydrazine, thường được sử dụng làm lựa chọn thay thế cho hydrazine trong các ứng dụng đặc biệt hoặc khi cần tránh sản phẩm phụ độc hại.

2. Chất Tạo Màng Bảo Vệ (Filming Amines / Film-Forming Amines)

• Cơ chế hoạt động: Các amin này là các hợp chất hữu cơ có khả năng hấp phụ lên bề mặt kim loại, tạo thành một lớp màng kỵ nước (hydrophobic) rất mỏng nhưng bền vững. Lớp màng này tạo thành một hàng rào vật lý, ngăn cách trực tiếp kim loại với nước và các chất ăn mòn, đặc biệt hiệu quả trong việc bảo vệ đường ống hơi và nước ngưng.
   

• Ví dụ: Octadecylamine, dioctadecylamine.
   

• Ưu điểm: Bảo vệ cả pha lỏng và pha hơi, giảm ăn mòn do CO2​ và oxy trong đường hồi lưu condensate.

3. Chất Thụ Động Hóa (Passivating Inhibitors)

• Cơ chế hoạt động: Các chất này thúc đẩy sự hình thành một lớp màng oxit bảo vệ mỏng và không thấm nước (thường là màng magnetite Fe3​O4​) trên bề mặt kim loại. Lớp màng này rất bền và giúp chống lại quá trình ăn mòn.
   

• Các loại phổ biến:
  ​

- Phosphat: (Như Disodium Phosphate, Trisodium Phosphate). Phosphat không chỉ giúp duy trì pH kiềm mà còn tạo ra lớp màng bảo vệ trên bề mặt thép và giúp kết tủa Canxi, Magie còn sót lại thành bùn không bám dính.
 

- Molybdate: Ít độc hơn một số chất khác, tạo lớp màng bảo vệ thụ động hóa.

4. Chất Điều Chỉnh pH (pH Adjusters)

• Cơ chế hoạt động: Duy trì độ pH của nước lò hơi trong khoảng tối ưu (thường là kiềm nhẹ, ví dụ 9.5-11.5 tùy áp suất lò). Mức pH thích hợp giúp giảm tốc độ ăn mòn kim loại và hỗ trợ hiệu quả của các chất ức chế ăn mòn khác.
   

• Các loại phổ biến: Amin bay hơi (như cyclohexylamine, morpholine, DEAE) được châm vào nước cấp, bay hơi theo hơi và hòa tan vào nước ngưng, giúp nâng cao pH của condensate, chống ăn mòn axit cacbonic. NaOH (xút) cũng được sử dụng để điều chỉnh pH trong lò.

5. Chất Phân Tán (Dispersants)

• Cơ chế hoạt động: Mặc dù không phải là chất ức chế ăn mòn trực tiếp, nhưng việc sử dụng chất phân tán (thường là polyme) giúp ngăn ngừa các hạt cặn bám dính vào bề mặt kim loại, bao gồm cả các sản phẩm ăn mòn. Bằng cách giữ các hạt này ở dạng lơ lửng, chất phân tán giúp ngăn ngừa ăn mòn dưới lớp cặn (under-deposit corrosion).
   

  
   

Chương Trình Xử Lý Nước Lò Hơi Toàn Diện Của Reechem

Để đạt được hiệu quả bảo vệ tối ưu, việc sử dụng chất ức chế ăn mòn cần được kết hợp trong một chương trình xử lý nước lò hơi toàn diện. Tại Reechem, chúng tôi cung cấp giải pháp trọn gói:
 

• Phân tích nước đầu vào và nước lò hơi định kỳ: Để xác định đúng loại và liều lượng hóa chất cần thiết.
   

• Lắp đặt hệ thống tiền xử lý nước: Làm mềm, RO, khử khí để loại bỏ các tác nhân ăn mòn và gây cáu cặn từ đầu.
   

• Cung cấp và châm hóa chất ức chế ăn mòn và các hóa chất khác: Đảm bảo duy trì nồng độ hóa chất tối ưu trong hệ thống.
   

• Giám sát và điều chỉnh liên tục: Đội ngũ kỹ sư của Reechem sẽ thường xuyên kiểm tra chất lượng nước, điều chỉnh liều lượng hóa chất và tư vấn các biện pháp kỹ thuật để đảm bảo lò hơi của bạn luôn được bảo vệ tốt nhất.
   

  
   

Việc đầu tư vào chương trình xử lý nước lò hơi hiệu quả, bao gồm sử dụng chất ức chế ăn mòn đúng cách, sẽ giúp doanh nghiệp bạn tiết kiệm hàng tỷ đồng từ chi phí nhiên liệu, bảo trì, sửa chữa và thay thế thiết bị, đồng thời đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người và tài sản.
 

Mọi thông tin cần tư vấn quý khách có thể liên hệ với chúng tôi thông qua:
 

CÔNG TY TNHH REECHEM
 

Địa chỉ: Tầng 5 tòa nhà Lighthouse, 1254 Xô Viết Nghệ Tĩnh, P.Hòa Cường Nam, Q.Hải Châu, Tp.Đà Nẵng
 

Điện thoại: 0236 391 88 68 / Hotline (zalo): 0789 086 626
 

Email: info@reechem.com.vn
 

Website: reechem.com.vn