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    Les effets de la silice sur les turbines à vapeur

    Les turbines à vapeur sont des machines qui convertissent l'énergie thermique de la vapeur d'une chaudière en un mouvement rotatif. Leur intérieur se compose d'une série de lames qui capturent la vapeur et fournissent une force de rotation. En tournant dans un champ magnétique, la turbine génère de l'énergie électrique. Ce principe constitue 80% des moyens de production d'énergie électrique dans le monde. La pureté de la vapeur qui traverse la turbine est cruciale pour sa fonction et son efficacité. Des contaminants minéraux et organiques sont présents dans le réservoir et l'eau de la rivière qui fournit la source de vapeur. Ceux-ci peuvent être de la silice, des détergents de déchets urbains ou des sels tels que le chlorure de sodium et le sulfate de sodium.

    Silice

    Le silicium est l'élément le plus abondant au monde après l'oxygène. Il ne se produit pas comme un élément unique, mais dans des composés contenant de l'oxygène, formant du dioxyde de silicium ou de la silice, et du fer, du potassium, de l'aluminium, du magnésium et du calcium. Les eaux naturelles utilisées dans les centrales contiennent de grandes quantités de silicates dissous.

    Carryover

    Carryover est tout contaminant qui quitte la chaudière de la centrale dans la vapeur qui s'écoule dans la turbine. La silice est le contaminant le plus commun. Il se volatilise - devient un gaz - aux hautes pressions et températures à l'intérieur de la chaudière. Il forme également une solution colloïdale - une suspension stable de particules de silice - avec de l'eau.

    Dépôts

    La vapeur se refroidit lorsqu'elle se déplace dans la turbine. À ces températures plus basses, la silice précipite sur les aubes de la turbine où elle s'accumule sous forme de dépôt vitreux. Son retrait nécessite un traitement chimique.

    Diminution de la pression

    Lorsque les dépôts de silice s'accumulent sur les aubes de la turbine, ils provoquent une chute de pression dans la turbine elle-même. Les dépôts sont d'épaisseur aléatoire et provoquent des problèmes d'équilibre et de vibration à l'intérieur de la turbine.

    Corrosion

    La corrosion est une attaque chimique qui provoque une perte de métal dans la pale de la turbine. La plupart des aubes de turbine sont en acier. Même les aciers de haute qualité s'oxydent partiellement à la température de la turbine et réagissent avec la silice. Si elle n'est pas traitée, une telle corrosion entraînera la rupture de la turbine.

    Réduction de la capacité

    Les dépôts de silice sur les aubes et autres éléments de la turbine limitent le débit de vapeur de la chaudière. Cela entraîne une perte de puissance de la turbine et une réduction de la capacité de production d'électricité de la turbine.

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