Водно-химические режимы ТЭС и их расчёт: Учебное пособие, страница 32

Процесс комплексообразования проходит в экономайзере, и в котёл поступают комплексонаты, где и происходит их разложение тем более полное, чем выше температура (давление). По результатам экспериментального исследования основными газовыми составляющими термолиза ЭДТА являются водород и диоксид углерода и в незначительных количествах метан и оксид углерода. В жидкой фазе после термолиза Na₂H₂Y (трилона Б) присутствуют формальдегид, бикарбонат, иминодиацетат натрия и этилендиамин. В растворе после термолиза NaFeY кроме указанных соединений определены Fe²⁺ и FeY^2-. В котлах среднего давления термическое  разложение комплексонатов полностью не заканчивается (основная часть комплексонатов растворена в котловой воде). При давлении более 11 МПа в котловой воде достигается практически полное разложение комплексонатов и эффективность продувки по выводу загрязняющих примесей существенно меньше. Продукты термолиза комплексонатов (в соновном магнетит) осаждаются на поверхности как обогреваемых , так и на необогреваемых  труб и практически равномерно по периметру. В связи с этим при тех же концентрациях железа обеспечивается наименьшая толщина железооксидных плёнок на стали. Чем выше температуры, тем глубже разложение и эффективнее защитная плёнка. Свойства принудительно образованных при этом оксидных плёнок наиболее близки к свойствам перлитных сталей как по структуре рещётки, так и по термическим удлиннениям. Поэтому механическая сохранность такой плёнки высока.

Разложение больших количеств комплексонатов железа (всё железо закомплексовано) приводит к плотной упаковке кристаллов плёнки, что в сочетании с её толщиной (1-5 мкм) способно защитить сталь от интенсивной общей коррозии. Это приводит к уменьшению концентрации водорода, а плотная плёнка защищает от его проникновения в сталь, т.е. уменьшает возможность водородного охрупчивания. Отложения, образовавшиеся на поверхности металла, в процессе термолиза комплексоната железа имеют плотную структуру, в связи с чем  теплопроводность их близка к теплопроводности металла. В  условиях комплексонной обработки влияние загрязнённости на рост температуры металла сказывается в меньшей степени в сравнении с фосфатным режимом.

Применение щёлочно-комплексонного режима является наиболее простым и эффективным средством предупреждения водородного охрупчивания металла экранных труб. Наличие в котловой воде свободного едкого натра предупреждает также отложения соединений кремния на парообразующей поверхности. Повышенная щёлочность котловой воды предупреждает нежелательные последствия при проскоках в питательную воду потенциально кислых продуктов (органических веществ) и соединений кремниевой кислоты.

Важным фактором, определяющим надёжность комплексонного водного режима при любых, но особенно при сверхвысоких давлениях, является обеспечение вентиляцией деаэратора. Газообразные продукты разложения комплексонатов обладают комплексообразующей способностью. Поступая с отборным паром в ПВД, они  переходят в образующийся конденсат. Дренажи греющих паров всех ПВД каскадно сливаются в деаэратор. При хорошей вентиляции деаэратора газообразные продукты разложения комплексонатов удаляются с выпаром так же , как кислород и углекислота. Но если выпар деаэратора закрыт, то продукты разложения возвращаются в котёл вместе с потоком питательной воды, выходящим из деаэратора. Этот процесс возвращения комплексообразующих продуктов разложения протекает непрерывно, повышая концентрации в водяном объёме котла вплоть до опасных в отношении интенсификации коррозии стали.

При закрытом выпаре из питательной воды в деаэраторе не удаляется и кислород. В этом случае, чтобы выдержать нормируемое значение кислорода, в питательную воду приходится вводить гидразин в количествах, превышающих необходимые для удаления остаточных концентраций после нормальной деаэрации. Наряду с обескислороживанием гидразин в силу своей восстановительной функции переводит трёхвалентное железо в двухвалентное. Восстановление железа (всего или большей его части) до двухвалентного приводит после термического разложения комплексонатов к образованию на стали кристаллических форм, не сочетающихся с кристаллической решёткой железа, при этом могут образоваться не защитные оксидные плёнки, прочно сцепленные с металлом, а обычные локальные железооксидные отложения.