Повреждения барабанов могут выражаться также в виде равномерной или местной коррозии металла. Равномерная коррозия металла барабанов обычно не опасна. При местной коррозии могут довольно быстро появиться глубокие разъедания. Коррозионные разъедания стенок барабанов чаще всего являются следствием наличия в воде или паре кислорода. Местная коррозия бывает «язвенной», точечной и избирательной (рис.1).
Рис. 1.
Избирательная коррозия в районе заклепочного шва барабана котла
Кислородная язвенная коррозия развивается в глубь металла. На внутренней поверхности барабана образуются бугорки ржавчины коричневого цвета, под которой обычно имеется слой окислов железа черного цвета. При очистке этих мест стальной щеткой обнаруживается язвина, которая, если не принять меры, может увеличиваться из-за рыхлости и хорошей газопроницаемости продуктов коррозии, вплоть до образования свищей. Наибольшее количество язвин обнаруживают в паровом пространстве барабана и местах переменного уровня воды.
Кислородная коррозия барабанов может происходить в период ремонта котла и при нахождении его в резерве. В последнем случае коррозию называют стояночной. Стояночная коррозия наблюдается в котлах, наполненных водой, и в котлах со спущенной водой. В первом случае она возможна, если в воде имеется растворенный кислород, а во втором случае — если стенки барабана остаются влажными и к ним имеет доступ кислород. Особенно интенсивно коррозия возникает по границе вода — воздух или непосредственно под этой границей. Коррозию барабанов, находящихся в резерве, предотвращают правильной консервацией котлов. В период ремонта котел защищают от коррозии, полностью спуская воду и тщательно просушивая его.
Не менее опасными являются и коррозионные разъедания наружной (поверхности барабанов. В практике ремонта также встречаются значительные коррозионные разъедания подвесок барабанов. Коррозия наружной поверхности барабанов, а также подвесок происходит главным образом при частом увлажнении их. Перелив воды из расположенных над котлами баков, попадание ее на потолок котла из предохранительных клапанов, протекание лючков, заклепочных швов и вальцовочных соединений, а также течи в экономайзерах создают благоприятные условия для образования коррозии внешних стенок. Нижние барабаны (грязевики) малых водотрубных котлов и нижние части обечаек огнетрубных котлов иногда находятся под постоянным воздействием грунтовых вод, что вызывает быструю коррозию их наружной поверхности. Такие коррозионные разъедания опасны потому, что они развиваются главным образом в невидимых местах — под обмуровкой, торкретом, изоляцией или обшивкой.
В случае появления на стенках барабана коррозионных разъеданий устанавливают регулярное наблюдение и составляют формуляр, в котором указывают размер и расположение дефектов. Глубину разъеданий определяют по оттискам или слепкам. Оттиски делают из мягкого металла (свинец, олово), а слепки из гипса. Глубокие разъедания стенок барабана обрабатывают абразивным инструментом до удаления продуктов коррозии и создания плавных переходов. Обработанные до чистого металла разъедания тщательно контролируют на отсутствие трещин (для этого могут быть применены цветная, магнитно-порошковая дефектоскопия или травление). При отсутствии трещин вопрос о необходимости ремонта наплавкой решается исходя из размеров получившихся выборок металла. При этом порядок наложения швов должен быть указан в технологии ремонта. При наличии на наплавленной поверхности трещин, сильной пористости необходимо удалить дефектное место механическим способом до здорового металла и вновь заварить.
Значительные коррозионные разъедания стенок устраняют вваркой заплат. Прежде всего необходимо установить границы повреждений коррозией. Затем намечают контур в форме круга, овала или прямоугольника с плавными закруглениями в углах. Радиус закругления принимают не менее 100 мм. Если барабаны клепаные, то на станке производят разметку контура вырезаемого участка так, чтобы разрез проходил посередине перемычки между отверстиями соседних заклепок или связей.
Высверливают или выжигают все заклепки в удаляемой части и по одной соседней заклепке на остающемся участке. Если на удаляемом участке имеются связи, то их удаляют в первую очередь. По выполненной разметке вырезают дефектный участок. Производят подготовку кромок отверстия для последующей вварки заплаты, после чего вокруг вырезанного отверстия удаляют один ряд связей (если они имеются). По вырезанному контуру отверстия делают шаблон из листового металла, после чего по нему вырезают заплату из листа котельной стали. Вставку пригоняют по месту, обеспечивая необходимую разделку под сварку швов, производят разметку иод отверстия для заклепок и связей. Сверловку отверстий производят с учетом последующей развертки до необходимого размера. Когда заплату устанавливают на цилиндрическую часть барабана, то лист, из которого вырезают заплату, предварительно вальцуют на листогибочных вальцах. Радиус вальцевания должен быть примерно на 10 % меньше необходимого, так как при сварке заплата несколько распрямляется.
Если не принять специальных мер, при сварке могут появиться большие усадочные напряжения.