锅炉水汽腐蚀

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汽包锅炉给水分配管腐蚀原因分析

汽包锅炉给水分配管腐蚀原因分析

汽包锅炉给水分配管腐蚀原因分析摘要:某电厂汽包给水管道存在大面积的腐蚀,经分析认为,低pH引起的一般腐蚀、溶解氧形式的腐蚀和结垢引起的水垢腐蚀,腐蚀是直角弯管内湍流引起的腐蚀加速(FAC)。

关键词:汽包锅炉;给水分配管;腐蚀原因;分析探究前言:锅炉水的主要成分是化学水和凝结水、供热系统和供热设备排水。

一般来说,进入汽包水管的水是比较干净的,所以不容易在供水系统中沉淀水盐。

本文所述的腐蚀主要与给水系统中金属的腐蚀有关。

1供水系统中的金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀腐蚀。

化学腐蚀是指金属表面对环境的直接化学反应,造成金属损伤;电化学腐蚀是指电偶反应,当金属与电解液接触,使金属失去电子并氧化,这种腐蚀特别容易在潮湿的地方或碰到水时,给水中的腐蚀属于电化学腐蚀。

虽然供水系统相对清洁,然而,它往往含有氧气和二氧化碳,这是供水系统金属腐蚀的主要原因。

(一)溶解氧腐蚀水中的溶解氧会引起锅炉中的金属腐蚀。

管道和供水系统主要由钢制成,因此铁和氧形成两个电极,金属腐蚀在运行过程中饮用水中的溶解氧含量、水的pH 值和流量以及运行温度对腐蚀程度有不同的影响。

锅炉给水主要包括补给水、冷凝水、热力系统排水等。

通过除氧器后,水中的溶解氧含量大大降低,但如果流入省煤气体,温度会更高,因此即使有少量氧气,也会发生氧腐蚀。

一般情况下,这种腐蚀发生在省煤气的入口,而中间部分和出口处的腐蚀相对较轻,因为在入口消耗氧气。

如果除氧器工作不正常,如进入除氧器的蒸汽量没有及时设定,除氧器压力异常或变压会增加饮用水含氧量,从而加剧供水系统的腐蚀,如果饮用水中含氧量过多,腐蚀会影响省煤气尾部甚至排气管。

凝结水含氧量低的原因是凝结器本身可以脱氧,大部分氧气被抽走了。

另外,凝结水温度较低,含盐量较低,不易腐蚀。

在排水系统中有一部分是与大气相连的,而有些排水管道往往没有水,如果没有水,管道里充满了空气,这就增加了排水中的含氧量,使排水系统的管道也容易受到溶解氧的腐蚀。

锅炉本体的腐蚀机理及防护

锅炉本体的腐蚀机理及防护

锅炉本体的腐蚀机理及防护摘要:在时代的快速进步中工业发展速度不断加快,而锅炉又是重要的生产设备。

科学合理使用锅炉关系到人们生活和经济发展等诸多领域,所以,使用锅炉的安全问题逐渐受到广泛重视,倘若使用不当产生安全事故,造成的后果不堪设想。

锅炉本体在使用中会随着使用时间的累积而不断加重腐蚀,进而导致减小锅炉本体受热面管材的壁厚,埋藏下巨大的安全隐患。

该文将从锅炉的使用与维护现状出发,分析锅炉的腐蚀机理,探究提高防护的有效措施。

关键词:锅炉;腐蚀机理;防护策略1.锅炉本体的腐蚀机理锅炉腐蚀被划分为内部以及外部腐蚀两种类型,一是内部腐蚀,二是外部腐蚀,两种不同腐蚀的机理存在差异性[1]。

其中内部腐蚀,主要是受到汽水相互作用和影响导致,包括应力的腐蚀、氧腐蚀以及碱腐蚀、蒸汽腐蚀等等。

外部腐蚀主要由于高温氧化所致,当锅炉由于受到内部高温,造成表面金属材料腐蚀。

2.锅炉本体的腐蚀类型与机理分析2.1锅炉本体的内部腐蚀①应力腐蚀应力腐蚀是锅炉本体常见的内部腐蚀之一,通常内部是金属材料构成的器具、装饰和设备均会产生应力腐蚀。

具体来讲,应力腐蚀主要是受到拉应力的影响,在拉应力的作用以及影响之下,金属将在介质内被破坏,这种内部破坏的影响力很强,会破坏材料内部,诱发腐蚀问题。

而且,一旦发生腐蚀问题,应第一时间处理,否则情况过于严重,又未及时处理,将导出现不可复原可能。

常见的应力涵盖两种类型,其一为阳极溶解类腐蚀,其二为氢致开裂类腐蚀。

②氧腐蚀因为锅炉蒸汽内储备大量的水蒸汽,若是其一直处于高温环境则将和炉管内壁之间产生反应,此时水中氧气和铁相互作用出现化学反应,进而形成氧腐蚀。

锅炉蒸汽中水所溶解的氧份,其对于金属的腐蚀是一种电化学性质腐蚀,铁与氧将形成电池阴阳两极。

同时,因为铁电极电位比氧低,因此,在铁氧电池中,铁为阳极将遭到腐蚀。

③垢下腐蚀垢下腐蚀作为常见的锅炉局部腐蚀现象,对锅炉运行质量以及效率具有较大影响。

锅炉垢下腐蚀问题的产生是由于其内部介质中含有大量钙以及镁等各类物质,此类物质在锅炉温度不断增高后将与金属表面产生反应形成水垢。

锅炉给水的金属腐蚀以及防止

锅炉给水的金属腐蚀以及防止

给水系统金属的腐蚀及其防止锅炉给水系统是指给水和给水的主要组成部分,如汽轮机凝结水、加热器疏水的输送管道和加热设备,其中包括凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、省煤器和疏水箱等。

在给水系统中流动的水,一般是比较纯洁的,在这里通常不会因盐类从水中析出而在管壁上形成沉淀物,可能发生的故障时金属的腐蚀。

给水系统中各种设备和管道大都是由碳钢制成的,只有加热器中用来传热的管件通常是由黄铜制成。

给水系统的腐蚀,会影响锅炉及热力系统的安全和经济运行。

第一节金属的电化学腐蚀金属表面和其周围介质发生化学或电化学作用而遭到破坏的现象称为腐蚀。

金属腐蚀,按其本质的不同可分为电化学腐蚀和化学腐蚀两类。

在电化学腐蚀过程中有电流产生,金属处于潮湿的地方或遇到水时,特别容易发生这一类腐蚀;在化学腐蚀过程中没有电流产生。

在给水系统中发生的腐蚀都属于电化学腐蚀。

一、电化学腐蚀概论1、电极电位金属具有独特的结构型式,它的晶格可以看成是由许多整齐地排列着的金属正离子和在各正离子之间游动着的电子组成。

假如把一种金属进入水溶液中,则在水分子的作用下它的正离子会和水分子形成水化离子,从而转入溶液中,并且有等量的电子留在金属表面。

这样,在金属表面和此表面相接的溶液之间形成了双电层,所以有电位差,这种电位差称为该金属在此溶液中的电极电位。

2、原电池和腐蚀电池如前所述,当金属在溶液中形成双电层后,就会阻止金属的接续溶解,当如将金属上的电子引出,则金属的溶解过程又将继续进行。

这是一种化学能转变为电能的过程,这样的装置称为原电池。

金属发生电化学腐蚀的过程正和原电池中发生的反应一样。

当某种金属和水溶液相接触时,由于金属的组织以及和金属表面相接触的介质不可能是完全均匀的,因此在金属的某两个部分会形成不同的电极电位,所以也会组成原电池。

这种原电池是使金属发生电化学腐蚀的根源,称为腐蚀电池。

3、阳极和阴极从上面所讲述腐蚀电池的原理可知,在其两个电极中只有一个电极上的金属遭到腐蚀,这个电极称为此电极的阳极。

第四节 锅炉的腐蚀与防护

第四节 锅炉的腐蚀与防护
除氧反应与N2H4相似,但反应分两步,
(N2H3)2CO+H2O→2N2H4+CO2
N2H4+O2→N2+2H2O
肟类除氧剂
如甲基乙基酮肟、丙酮肟、乙醛肟等。其除氧反应,
除此之外,肟类除氧剂还是金属钝化剂,他们与Fe2O3、CuO反应生成保护性氧化物,防止金属腐蚀,
2R1R2CNOH+6Fe2O3→2R1R2CO+4Fe3O4+N2O+H2O
热力除氧器不仅能除去水中溶解氧,而且可除去其他溶解气体如游离CO2,而且还会使水中HCO3-发生分解,这是因为除去了游离CO2,下述平衡被打破:
2HCO3-≒CO2↑+H2O+CO32-
运行注意事项:
水应加热至沸点
解吸出来的气体应能通畅地排走
送入的补给水量应稳定
并列运行的各台除氧器负荷应均匀
(2)化学除氧
阳极反应Fe→Fe2++2e
阴极反应2H++2e→2H→H2
由于阴极反应发生在沉积物下,产生的H2不能很快扩散到汽水混合区域,因此在管壁和沉积物之间积累了多余的氢,一部分氢可能扩散到金属内部,与碳钢中的碳化铁(渗碳体)发生反应:Fe3C+2H2→3Fe+CH4
因而造成碳钢脱碳,金相组织受到破坏,并且CH4会在金属内部产生应力,使金相织产生裂纹。
当金属除了受某些侵蚀性介质的作用外,同时还受机械应力的作用时,会发生裂纹损坏,称为应力腐蚀。
锅炉金属的应力腐蚀有以下几种:疲劳腐蚀、应力腐蚀开裂、苛性脆化。
提高给水水质,防止给水系统腐蚀而使给水中铜铁含量增大
尽量防止凝汽器泄漏。酸性腐蚀中MgCl2、CaCl2的主要来源就是凝汽器泄漏而导致冷却水进入。碱性腐蚀中的NaOH也是由于冷却水泄漏把碳酸盐带入给水中,在锅内高温下,碳酸盐发生下列反应:

锅炉停炉后的保养方法

锅炉停炉后的保养方法

锅炉停炉后的保养方法问题:1、锅炉停炉后的为什么要保养?2、锅炉停炉后怎样保养?3、保养期间应注意哪些事项?4、停炉后的冷却和干式防腐锅炉停炉后保养主要包括两个方面,一是锅炉受热面内壁的防腐保养;二是锅炉受热面外壁的防腐保养。

通常大家一致的观点是前者,往往很重视管壁内部的腐蚀,而忽视外壁的腐蚀,今天在这里我们就这两个方面,从停炉后的锅炉腐蚀保养和冷却过程中的一些注意事项做一个简单的分析探讨,以与大家共同交流学习。

一、锅炉停炉后保养的意义:在锅炉停止备用期间或者检修期间,都要进行防腐保养。

这是因为锅炉停止运行后,锅炉汽水系统的金属内表面会遭到溶解氧的腐蚀。

外界空气必然会大量地进入锅炉汽水系统,此时锅炉已放水,但在炉管的金属内表面上往往因受潮而附着一层水膜,空气中的氧便溶解在水膜中,使水膜包含溶解氧,很容易引起金属的电化腐蚀。

当停运锅炉的金属表面上还有沉积物或者水渣时,腐蚀过程会进行得更快。

因此,锅炉在停运期间必须进行防腐保养。

下面简单介绍几种常见锅炉汽水系统的腐蚀:1、氧腐蚀给水系统正常运行中不会有氧腐蚀,只有在除氧器运行不正常,还有停炉后没有采取适当的保养措施,使空气进入受热面内。

2、沉积物腐蚀当锅内金属表面附有水垢或者水渣时,在其下面会发生严重的腐蚀,正常运行中金属表面在高温炉水中形成一层保护膜,反应如下:3Fe+4H2O====Fe3O4+4H2形成的Fe3O4氧化膜是致密的,具有良好的保护性能,锅炉可以不遭腐蚀。

使保护膜受到破坏的一个主要原因就是炉水的PH值不合适。

当PH小于8时或者大于13时腐蚀就会加快,因此炉水PH值一般在9—11之间。

3、水蒸气腐蚀锅炉在正常运行中,炉水有Fe3O4氧化膜保护,但是当炉水温度超过450℃时,就会由于热力等因素的影响,生成的Fe3O4氧化膜就不能保护,汽水温度570℃,反应生成Fe2O3,腐蚀加快。

水蒸气腐蚀属于化学腐蚀,发生这种腐蚀时,管壁均匀变薄,腐蚀的产物成粉末状或鳞片状,一般在锅炉内水平和倾斜的较小的管段,因水循环不畅和汽水分层,就可能在这些地方发生水蒸汽腐蚀。

锅炉结垢和腐蚀对锅炉讲解

锅炉结垢和腐蚀对锅炉讲解

水蒸气腐蚀(1):原理
• 当过热蒸汽温度高达450℃ 时(过热蒸汽管管壁温度约 为500℃ )就要和碳钢发生反应;在450℃ -570℃ 之间 时,它们的反应生成物为Fe3O4: Fe+4H2O → Fe3O4+4H2 当温度达到570 ℃以上时,反应生成物为氧化铁 Fe+H2O → FeO+H2 2FeO+H2O →Fe2O3+H2 这两种反应都是化学反应,所引起的腐蚀都是化学腐蚀。 当产生这种腐蚀时,管壁均匀的变薄,腐蚀产物常常成 粉末状或鳞片状,多为Fe3O4 。
苛脆性腐蚀
• 定义:锅炉金属的一种特殊腐蚀方式,主要因 素是水中苛性钠使受腐蚀金属发生脆化,故称 苛性脆化。 • 原理:一种特殊电化学,由于晶粒与晶粒的边 缘在高应力下发生电位差,形成腐蚀微电池而 导致的。 • 腐蚀特征:可脆性化常发生与汽包柳钉口处发 生脆化裂纹。有的柳钉圣至断裂。 • 可脆性化的初期不易发现,因为不会形成溃疡 点。也不会使金属变薄。
• 当金属除了受某些侵蚀性介质的作用外,同时还受机 械应力的作用时,它会发生裂纹损坏,这是一种特殊 的腐蚀现象,称为应力腐蚀。 • 锅炉金属的应力腐蚀有: 腐蚀疲劳 应力腐蚀开裂 苛性脆化
腐蚀疲劳
• 原理:属于金属在交变应力作用下的一种应力腐蚀。 所产生的裂纹,有穿晶的、有是晶间的,或兼而有之。 部位:在锅炉汽包的管道结合处,如给水管接头处、 磷酸盐加药管道、定期排污管与下联箱结合处。 钢表面干湿交替,管道中汽水混合物流速时快时慢等 会产生交变应力的情况,也会很快发生裂纹腐蚀。 防止:可从消除应力入手,如在汽包给水管汽或者炉水,以消除温度巨变。
应力腐蚀开裂
• 原理:应力腐蚀开裂是钢在应力和侵蚀性介质的作用 下发生的腐蚀损坏。 • 部位:锅炉在制造、安装或检修过程,过热器,再热 器的管道经焊接或弯管工艺后,管材内部可能有残余 应力。 • 防止:在制造、安装和检修时,要尽可能的消除钢材 的内应力。锅炉化学清洗时,要避免CL-、OH-、进入

第二章锅炉水汽系统腐蚀、结垢与防止

第二章锅炉水汽系统腐蚀、结垢与防止
2 FeO + H 2 O → Fe2 O3 + H 2
这两种反应都是化学反应,所引起的腐蚀都是化学腐蚀。 当产生这种腐蚀时,管壁均匀的变薄,腐蚀产物常常呈粉 末状或鳞片状,多为Fe3O4。
三、水蒸气腐蚀(2):部位
在锅炉内,发生汽水腐蚀的部位,一般在以下两处: ⑴汽水停滞部分。当锅炉有水平或者倾斜度较小的管 段,以致水循环不畅,发生汽塞或者水汽分层时,就可 能因为蒸汽过热而产生汽水腐蚀。 ⑵过热器中。过热蒸汽温度一般在450-570 ºC范围内。 正常情况下,过热蒸汽管壁上会形成一层黑色Fe3O4保 护膜防止腐蚀。如果运行中过热器热负荷和温度波动很 大,使保护膜遭到破坏,那么过热器管壁就会遭受严重 的汽水腐蚀。
三、水蒸气腐蚀(1):原理
当过热蒸汽温度高达450 ºC时(过热蒸汽管管壁温度约为 500º C),就要和碳钢发生反应;在450-570 ºC之间时,它 们的反应生成产物为Fe3O4:
3Fe + 4 H 2 O → Fe3 O4 + 4 H 2
Fe + H 2 O → FeO + H 2
当温度达到570 ºC以上时,反应生成物为氧化铁Fe2O3 :
碱性腐蚀过程示意图(非炉管)
Anodic reaction 阳极反应
+2e
-
H2O Fe
Fe2+ + 2 OH OH-
Fe(OH)2
OH+ H+
Cathodic reaction 阴极反应
2e 2e

-
+ + 2H
H2
With dissolved oxygen : 4 e- + O2 + 2 H2O → 4 OH-

锅炉水汽中有机物高温分解和腐蚀特性的分析

锅炉水汽中有机物高温分解和腐蚀特性的分析

锅炉水汽中有机物高温分解和腐蚀特性的分析摘要:锅炉是电厂生产的重要工具。

本文简单的介绍腐蚀的原理、特点及类型和锅炉防腐的几种常用措施方法,以供参考。

关键词:锅炉水汽;腐蚀原理;特点;防控措施1.前言锅炉水汽腐蚀严重影响到锅炉的使用安全,四管泄漏是机组非停的重要原因。

而水汽中有机物的存在是造成热力系统腐蚀的重要原因,严重影响机组的安全经济运行,研究锅炉水汽中有机物的高温分解特性以及对系统的腐蚀特性十分必要。

随着锅炉水质的要求不断提高,锅炉水系统的金属腐蚀问题受到了我们的重视。

如何做好水质控制我们将进行探讨,通过控制水质来保证机组的安全稳定运行。

2.金属腐蚀的基本原理从广义上讲,腐蚀是指由于材料与周围环境的反应而导致的材料破坏或变质,对于金属材料,是指在化学或电化学作用下金属的腐蚀一种现象,指的是在周围介质中发生的损坏。

金属腐蚀过程是由金属和介质表面之间的多相反应触发的,腐蚀总是从金属表面到金属内部加深。

金属腐蚀也是外部形态的变化,通常表现为小孔,溃疡,表面腐蚀产物或金属变薄。

内部变化是指金属的结构和机械性能发生变化,即使金属不被腐蚀也是如此。

即使严重恶化也可能导致事故并损坏专用设备。

了解金属腐蚀的基本原理和过程为确定整个腐蚀过程的腐蚀速率提供了关键因素,而腐蚀速率决定了腐蚀介质的浓度、速度、温度和时间。

它们之间的关联使用有效的腐蚀防护。

3.锅炉水汽系统的腐蚀特点及类型3.1氧腐蚀锅炉蒸汽系统的氧气腐蚀主要是由于溶解的氧气含量超出正常水平,或者是因为给水没有被脱氧,或者是因为脱氧器有故障。

锅炉运行和关闭期间可能会发生氧气腐蚀。

锅炉运行过程中的氧气腐蚀主要是由于蒸汽的高温引起的,但在这种情况下,水中的溶解氧量通常较低,温度较高,并且锅炉中的水处于流动状态,水的pH值很高,锅炉关闭期间的氧气腐蚀主要发生在低温环境中。

此时,锅炉中水的氧气含量较高,基本上在室温下,pH值接近中性。

当锅炉蒸汽系统中的金属被氧气腐蚀时,它们通常会在金属表面产生许多小的凸起。

锅炉机组汽水品质控制

锅炉机组汽水品质控制

锅炉机组汽水品质控制一、汽水品质不良对机组的危害水汽品质的好坏,直接影响着锅炉受压部件和汽机的安全性。

由于水质不良引起的几种常见腐蚀现象为:1.碱性腐蚀:当炉水碱度过高,炉水中存在游离的NaOH时,由于有NaOH的存在,在高温条件下由铁、金属壁面上的非铁成分及炉水组成微电池,金属表面微电池存在,在其作用下产生碱性腐蚀。

此时,阳极发生的过程为:Fe+2(OH)-→Fe(OH)2+2e阴极上发生的过程为:2e+2H2O→2(OH)-+H2在高温情况下,阳极产生的Fe(OH)2,会转变成Na2FeO2,并进一步水化,形成疏松的Fe3O4,使金属保护膜破坏。

反应式为:Fe(OH)2+2NaOH→Na2FeO2+2H2O3Na2FeO2+4H2O →Fe3O4+6NaOH+H22. 氧腐蚀:当给水中含有氧气时,由于O2是强烈的阴极去极化剂,能吸收阴极电子形成氢氧离子OH-,而产生腐蚀。

由于Fe(OH)3的沉淀使阳极周围的Fe2+浓度大大降低;也就是O2促进了阳极上的铁离子转入水溶液,加速腐蚀的进行。

当水中存在O2时,只要有少量的CO2,便可大大增加铁的腐蚀。

氧腐蚀一般呈斑形腐蚀。

O2 +4e+2H2O→4OH-此外,O2又能作为阳极的去极化剂,在水中无O2存在时,铁被溶解,形成Fe(OH)2。

即Fe+2H2O→Fe(OH)2+H2而当水中有O2存在时,就进一步使Fe(OH)2氧化成不溶于水的氢氧化铁(Fe(OH)3)沉淀下来。

4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3↓2. 氢脆:当给水含Fe 量较大时,在高热负荷区(200Mcal/m 2)形成氧化铁垢。

因垢下的炉水循环不良,而使炉水中酸性盐或碱性盐水解的酸、碱发生浓缩,先破坏金属的氧化膜 ,随后产生垢下酸性或碱性腐蚀。

垢下酸性腐蚀,阳极发生的是铁氧化,阴极发生的是氢离子去极化生成氢,反应式为:阳极:Fe →Fe 2++2e 阴极:2H ++2e →H 2↑氢在垢下只能经金属内扩散,并与钢中的渗碳体作用生成甲烷。

超临界锅炉水冷壁高温腐蚀原因分析及改造措施

超临界锅炉水冷壁高温腐蚀原因分析及改造措施

超临界锅炉水冷壁高温腐蚀原因分析及改造措施超临界锅炉的水冷壁位于锅炉燃烧区域,其主要作用是吸收燃烧产生的高温烟气的热量,将水蒸汽加热为高温高压蒸汽,进一步提高锅炉的热效率。

高温高压蒸汽会对水冷壁材料产生腐蚀作用,严重影响锅炉的安全运行和寿命。

本文将就超临界锅炉水冷壁高温腐蚀的原因进行分析,并提出改造措施。

1. 烟气中的高温腐蚀物质:烟气中的硫、氧和氯等物质会与水冷壁材料形成酸性物质,从而引起腐蚀。

特别是硫酸和硫酸盐,其腐蚀性非常强。

2. 烟气的流动状态:烟气在水冷壁表面的流动速度和流动状态直接影响腐蚀的程度。

流速过慢会使高温的烟气停留在水冷壁表面,增加了腐蚀的可能性;而流速过快则会带走水冷壁表面的腐蚀产物,减轻腐蚀的程度。

3. 材料的选择和热处理:水冷壁材料的选择和热处理过程对抗高温腐蚀非常重要。

合适的材料应具有较高的抗高温腐蚀性、耐热强度和粘结强度。

1. 提高水冷壁材料的抗高温腐蚀性:选择适合超临界锅炉工作条件下的抗腐蚀材料,如Cr-Mo合金钢、不锈钢等,可以有效提高水冷壁的抗高温腐蚀能力。

2. 改善烟气的流动状态:通过优化锅炉的设计结构和烟气流动分布,使烟气在水冷壁表面的流速和流向均匀稳定,避免烟气的滞留和侵蚀。

3. 定期检测和清洗水冷壁表面:定期检测水冷壁表面的腐蚀情况,对于有腐蚀现象的部位及时清洗,并采取预防措施,如对水冷壁表面进行保护层覆盖等,以延长水冷壁的使用寿命。

4. 烟气脱硫和除尘措施:加装烟气脱硫和除尘设备,减少烟气中的硫和颗粒物含量,从根本上降低了烟气中对水冷壁的腐蚀作用。

超临界锅炉水冷壁的高温腐蚀问题是影响其安全运行和寿命的重要因素。

通过选择合适的材料、改善烟气流动状态、定期检测和清洗水冷壁表面以及加装烟气脱硫和除尘设备等措施,可以有效解决高温腐蚀问题,提高超临界锅炉的运行安全性和经济性。

锅炉低温腐蚀的因素分析及其防护措施

锅炉低温腐蚀的因素分析及其防护措施

锅炉低温腐蚀的因素分析及其防护措施低温腐蚀是指硫酸蒸汽凝结在尾部受热面上而发生的腐蚀,这种腐蚀也称硫酸腐蚀。

它一般出现在低温级空气预热器的冷端。

一旦受热面发生低温腐蚀,可能导致受热面泄漏,致使大量空气漏入烟气中,既增大排烟热损失,降低锅炉效率,又加大引风机负荷,增大风机电耗;同时还会出现低温积灰,降低锅炉出力;腐蚀严重时,可能导致大量受热面更换,造成具大的经济损失。

一、低温腐蚀的机理锅炉燃用的燃料中都含有一定的硫,燃烧时会生成SO2,其中一部分SO2进一步被氧化成SO3,当带有SO3的烟气流经尾部受热面时,如果尾部受热面的壁温低于酸露点,烟气中的水蒸气即在管壁上凝结成水,烟气中的SO3气体溶于水中,形成H2SO4溶液,从而腐蚀管壁金属,这种腐蚀即为低温腐蚀。

二、影响低温腐蚀的因素(一)烟气露点烟气对受热面的低温腐蚀程度常用酸露点的高低来确定。

烟气中硫酸蒸汽的凝结温度被称为酸露点。

酸露点越高,腐蚀范围愈广,腐蚀也越严重。

通常用经验公式(1)来确定烟气的酸露点:(1)其中:tl——烟气的酸露点,℃;tsl——按烟气中水蒸气的分压力计算的水露点,即烟气中水蒸气分压力下所对应的饱和温度,℃;syzs、Ayzs:应用基燃料的折算硫分和折算灰分;∝fh——飞灰系数。

从上式可以看出,酸露点随燃料中硫的含量提高而增大。

常压下燃用固体燃料的烟气中,水蒸汽的分压力P水=0.01-0.015,在此压力下,水露点低至45℃~54℃,随着烟气中SO3含量的提高,酸露点提高。

燃用高硫煤时,酸露点可达140℃~160℃甚至更高。

这样,一旦受热面壁温低于酸露点温度,低温腐蚀就形成了。

(二)烟气中SO3的含量烟气中SO3的含量是影响低温腐蚀的主要因素。

这是因为随着烟气中SO3含量的增加,一方面会使烟气露点上升,另一方面会使硫酸蒸汽含量增加。

前者使受热面容易结露引起腐蚀,后者使腐蚀程度加剧。

烟气中SO3的形成有以下三种途径:第一,在炉膛高温作用下,部分氧分子分解离散成原子状态,原子氧将SO2氧化成SO3;第二,烟气流过对流受热面时,烟气中的SO2在钢管表面的氧化铁膜Fe2O3的催化作用下,与烟气中的剩余氧结合成SO3;第三,燃煤中的硫酸盐在燃烧时会分解出一部分SO3。

锅炉腐蚀及防护 PPT

锅炉腐蚀及防护 PPT
水汽界面的介质浓缩区域在腐蚀后形成局部沟槽,立 管可形成一个环形槽,水平或倾斜管可在管道顶端或 在管道相对两边形成纵向槽
温度高于79℃的高强度碱液可导致碳钢的均匀腐蚀, 温度升高至95℃时腐蚀加剧
主要影响因素
碱浓度:碱浓度越高,腐蚀越严重。这里的碱指总碱量, 包括工艺注碱、药剂含碱、泄漏混入碱盐;
2、冷凝水回水系统的腐蚀多由二氧化碳引起,腐蚀后管壁表面 形成平滑凹槽
受影响材料:
主要为碳钢、以及一些低合金钢、300系列不锈钢和铜合金
易发生的装置和设备:
锅炉外部处理系统,除氧设备、给水管线、泵、冷凝水回水系统以及 级间加热器、省煤器和蒸汽发生系统的水侧和受火侧
主要影响因素
1、关键因素为溶解氧的气体浓度(氧气和二氧化碳)、PH值、温度、给 水水质和给水处理专用系统
锅炉腐蚀及防护
常见锅炉水垢组成性质及鉴定方法
二、腐蚀
腐蚀分类:在用锅炉 腐蚀 停用锅炉腐蚀
腐蚀危害:
1、金属构件损坏 2、增加锅炉水中的结垢成分例
如混有铁,二氧化硅的1mm厚 的水垢所造成的热损失,相当 于4mm厚的其他成分的水垢 3、产生垢下腐蚀:含有高价铁 的水垢容易引起与水垢接触的 金属铁的腐蚀
如果物料含氰化物时,开裂敏感性增加;
主要预防措施
对焊接接头(包括修补焊接接头和内、外部构件焊接接头)进行焊后 消除应力热处理;
敷设涂层,或选用奥氏体不锈钢、复合材料、镍基合金、其它耐蚀 合金代替碳钢;
热碳酸盐系统中在热处理或蒸汽吹扫前,应采用水冲洗未进行焊后 热处理的管线和设备;
3、碱腐蚀
受影响材料:
300系列不锈钢、镍基合金
易发生部位:
电站锅炉中面临高温水环境的低合金高强度刚制设备或管道

汽包锅炉水汽系统的腐蚀、结垢及其防止

汽包锅炉水汽系统的腐蚀、结垢及其防止

汽包锅炉水汽系统的腐蚀、结垢及其防止汽包锅炉的水系统如下图。

给水经省煤器提高温度后进入汽包,然后有炉墙外的下降管经下联箱进入上升管(即水冷壁)。

在上升管中,水吸收炉膛里的热量,成为汽水混合物又回到汽包中。

此汽水混合物在汽包里进行汽水分离,分离出的饱和蒸汽导入过热器内被加热成过热蒸汽后送入汽轮机;分离出来的水再同加入的给水进入下降管并重复上述过程。

在汽包锅炉的水汽系统中,由汽包→下降管→下联箱→上升管→汽包,所组成的回路,称为水循环系统。

汽包锅炉中如水质不良,就会引起水汽系统结垢、积盐和金属腐蚀等故障;还会导致锅炉的过热蒸汽品质劣化,从而影响到汽轮机的运行。

第一节水汽系统的腐蚀及其防止锅炉运行时,锅内水的温度和压力比较高或很高,炉管管壁温度很高,设备的各部分的应力很大,而且由于给水中杂质在锅炉内发生浓缩和析出,在锅内常集积有沉积物,这些因素都会促进腐蚀,并使腐蚀问题复杂化。

所以,虽然进入锅炉的水都是经过除氧的,锅炉水的pH值也常常比较高,但仍然会发生腐蚀。

如果锅炉水汽系统发生了较严重的腐蚀,那么由于锅内高温高压的作用,就容易的哦安置爆管。

现按水汽系统中可能发生的腐蚀类型,介绍如下:一、氧腐蚀在正常运行情况下,不会有大气侵入锅内,而且即使给水带有微量的氧,也往往在省煤器中就消耗完了,所以锅内不会发生氧腐蚀。

但当发生下列情况时,就有可能发生氧腐蚀。

1、除氧器运行不正常。

2、锅炉在基建和停用期间无防护。

二、沉积物腐蚀当锅内金属表面附着有水垢或水渣时,在其下面会发生严重的腐蚀,称为沉积物下腐蚀,这是目前高压锅炉内常见的一种腐蚀。

在正常的运行情况下,锅内金属表面上常覆盖着一层Fe3O4膜,这是金属表面在高温锅炉水中形成的。

这样形成的Fe3O4膜是致密的,具有良好的保护性能,锅炉可以不遭到腐蚀。

但是如果此Fe3O4膜遭到了破坏,那么金属表面就会暴露在高温的炉水中,非常容易受到腐蚀。

促使Fe3O4膜破坏的一个最重要因素,是锅炉水的pH值不合适。

锅炉水泵腐蚀原因

锅炉水泵腐蚀原因

锅炉水泵腐蚀原因
锅炉水泵腐蚀的原因有多种,包括:
1. 锅炉给水泵的性能参数了解不清或安装使用不当。

2. 引水条件的改变使泵站进水池水位过低。

3. 锅炉给水泵与动力装置不配套,传动装置不匹配,转速过高。

4. 进水池设计不合理,产生了涡流、偏流,进水管浸入水下太浅。

5. 进水管路太长,管径太细,附件太多,拐弯太多,水头损失太大。

6. 锅炉给水泵进水口堵塞,水流受阻。

7. 水源含沙量太大。

8. 锅炉给水泵生产工艺原因,叶轮、泵壳内表面太粗糙,对水流阻力太大。

9. 工作环境的温度太低、环境湿度太大以及空气中的杂质造成泵体污染。

10. 操作人员不规范,比如使用不合适的介质、过分频繁的启停泵等都可能导致气蚀现象的出现。

此外,高温和紫外线照射也是锅炉给水泵气蚀的常见原因。

因此,应该注意保证设备在低温、阴凉的环境中使用。

同时,设计和制造问题也可能导致气蚀现象的出现。

锅炉水冷壁管酸腐蚀和碱腐蚀形态及特征

锅炉水冷壁管酸腐蚀和碱腐蚀形态及特征

锅炉水冷壁管酸腐蚀和碱腐蚀形态及特征摘要:腐蚀是导致锅炉受热面失效、引起火力发电厂事故停机的主要原因之一。

锅炉受热面的腐蚀根据腐蚀部位不同可以分为水汽侧腐蚀和烟气侧腐蚀。

水汽侧腐蚀主要包括酸腐蚀、碱腐蚀、氧腐蚀、应力腐蚀,烟气侧腐蚀主要包括硫酸盐腐蚀、硫化物腐蚀、低温腐蚀。

本文主要介绍了酸腐蚀和碱腐蚀发生的原理和特征,介绍了典型酸腐蚀和碱腐蚀发生的部位。

对正确的判断腐蚀形态以及腐蚀发生原因进行了探讨,并对预防腐蚀提出了建议。

关键词:碱腐蚀;酸腐蚀;酸性磷酸盐腐蚀;腐蚀防护引言火力发电厂锅炉水冷壁管在运行中不可避免的将发生腐蚀。

水冷壁腐蚀将引起爆管,是机组非计划停运的主要因素之一。

发生腐蚀爆管后,首要问题是分析爆管原因,但大多数生产一线技术人员对腐蚀形态及腐蚀原因不了解。

本文介绍了电厂水冷壁腐蚀中最常见的酸腐蚀和碱腐蚀的基本形态、发生原理、发生部位和预防措施。

1 水冷壁酸腐蚀1.1 酸腐蚀发生机理:1)金属表面保护膜的破坏:Fe3O4 + 8H+ → 2Fe3+ + Fe2+ + 4H2O2)保护膜破坏后的金属腐蚀:阳极反应:Fe → Fe2+ + 2e阴极反应:2H+ + 2e → H21.2 诱发酸腐蚀发生的要素发生酸腐蚀的原因是炉水pH过低且炉水局部浓缩。

产生炉水pH过低的原因有:1)因凝汽器泄漏进入锅炉的氯化物分解产生的酸;2)树脂再生操作未置换干净而通过给水带进锅炉的酸;3)锅炉酸洗未彻底中和(尤其是未清洗干净的垢下部分);4)进入锅炉的有机物或离子交换树脂高温高压下分解产生的酸;5)发生磷酸盐隐藏现象后,磷酸盐再溶出时的低pH值现象;6)炉水的缓冲性太小(如炉水全挥发处理、给水中性加氧处理)。

1.3 酸腐蚀的特征和危害酸腐蚀可对整个水冷壁表面产生影响。

在有局部浓缩腐蚀的地方(如垢下)尤其严重。

发生酸腐蚀时一般管壁呈均匀减薄的形态,向火侧减薄比背火侧严重,表面无明显的腐蚀坑,腐蚀产物也较少,腐蚀部位一般金属表面粗糙,呈现出如酸浸洗后的金属光泽。

锅炉水汽腐蚀

锅炉水汽腐蚀

准备:炉外水处理的目的是除去水中的悬浮物、钙、镁化合物以及溶于水中的其他杂质,使其到达锅炉补给水的水质标准。

以抑制给水对金属材料的腐蚀;减少随给水带入锅炉的腐蚀产物和其他杂质;防止因减温水引起混合式过热器、再热器和汽轮机积盐。

方式主要有:软化、化学除盐、热力除盐、电渗析和反渗透四种方式。

炉内水处理的目的主要是消除锅外处理后的剩余硬度,防止水垢产生;保持锅水一定的碱度和PH值,防止锅炉的腐蚀和锅炉汽包内壁保护膜的破坏,指导锅炉的排污,防止二次水垢的产生与热能的损失。

汽包锅炉水汽系统。

汽包锅炉如果水质不良,就会引起水汽系统结垢、积盐、金属腐蚀等故障,还会导致锅炉过热蒸汽品质劣化,影响到汽轮机的正常运行。

给水经省煤器进入汽包—经集中下降管---分配至各下联箱---经上升管(水冷壁)吸收炉膛热量---汽水混合物回到汽包并别离出饱和蒸汽---饱和蒸汽经蒸汽引出管至顶棚过热器---再到烟道包墙过热器--低温过热器--高温过热器--经主蒸汽管至汽轮机高压缸--再热器--汽轮机低压缸--凝汽器--凝结水泵--低压加热器--除氧器--高压加热器--给水泵--省煤器。

二、水汽系统的腐蚀及其防止锅炉运行时,由于温度和压力都很高,炉管管壁温度很高,设备各局部的应力很大,且由于水中杂质在锅炉内浓缩析出形成沉积物,这些因素都会促进金属发生腐蚀。

水汽系统发生较严重的腐蚀或结垢会导致锅炉爆管。

水汽系统常见腐蚀有以下几种:1、氧腐蚀:在正常运行情况下,一般不会有大气侵入锅内,所以锅内一般不会发生氧腐蚀,但在以下情况下,有可能会发生氧腐蚀。

〔1〕除氧器运行不正常。

如:送入除氧器的蒸汽量调节不及时;除氧器负荷变动过大;连续性向除氧器中补加大量补给水;对溶解氧测定不准确等等。

腐蚀首先发生在省煤器进口端,并可能开展到省煤器中部和尾部,直至锅炉下降管。

在锅炉上升管内一般不会发生氧腐蚀,这里的氧集中在汽泡中,不会到达金属外表。

〔2〕基建炉和停用期间无防护锅炉。

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准备:炉外水处理的目的是除去水中的悬浮物、钙、镁化合物以及溶于水中的其他杂质,使其达到锅炉补给水的水质标准。

以抑制给水对金属材料的腐蚀;减少随给水带入锅炉的腐蚀产物和其他杂质;防止因减温水引起混合式过热器、再热器和汽轮机积盐。

方式主要有:软化、化学除盐、热力除盐、电渗析和反渗透四种方式。

炉内水处理的目的主要是消除锅外处理后的残余硬度,防止水垢产生;保持锅水一定的碱度和PH值,防止锅炉的腐蚀和锅炉汽包内壁保护膜的破坏,指导锅炉的排污,防止二次水垢的产生与热能的损失。

汽包锅炉水汽系统。

汽包锅炉如果水质不良,就会引起水汽系统结垢、积盐、金属腐蚀等故障,还会导致锅炉过热蒸汽品质劣化,影响到汽轮机的正常运行。

给水经省煤器进入汽包—经集中下降管---分配至各下联箱---经上升管(水冷壁)吸收炉膛热量---汽水混合物回到汽包并分离出饱和蒸汽---饱和蒸汽经蒸汽引出管至顶棚过热器---再到烟道包墙过热器--低温过热器--高温过热器--经主蒸汽管至汽轮机高压缸--再热器--汽轮机低压缸--凝汽器--凝结水泵--低压加热器--除氧器--高压加热器--给水泵--省煤器。

二、水汽系统的腐蚀及其防止锅炉运行时,由于温度和压力都很高,炉管管壁温度很高,设备各部分的应力很大,且由于水中杂质在锅炉内浓缩析出形成沉积物,这些因素都会促进金属发生腐蚀。

水汽系统发生较严重的腐蚀或结垢会导致锅炉爆管。

水汽系统常见腐蚀有以下几种:1、氧腐蚀:在正常运行情况下,一般不会有大气侵入锅内,所以锅内一般不会发生氧腐蚀,但在下列情况下,有可能会发生氧腐蚀。

(1)除氧器运行不正常。

如:送入除氧器的蒸汽量调节不及时;除氧器负荷变动过大;间断性向除氧器中补加大量补给水;对溶解氧测定不准确等等。

腐蚀首先发生在省煤器进口端,并可能发展到省煤器中部和尾部,直至锅炉下降管。

在锅炉上升管内一般不会发生氧腐蚀,这里的氧集中在汽泡中,不会到达金属表面。

(2)基建炉和停用期间无防护锅炉。

在锅炉基建和停用期间,如果没有采取保护措施,大气中的氧和水汽侵入锅炉,就会导致锅炉腐蚀。

在基建中发生的腐蚀,可通过启动前的化学清洗进行清除,但如果形成腐蚀坑,会在运行中形成腐蚀电池,继续发生电化学腐蚀,所以在基建中好应做好防腐蚀工作。

停炉时的氧腐蚀通常发生在整个水汽系统中,往往比运行时发生的氧腐蚀严重得多,由于腐蚀造成金属的表面的损伤,在锅炉投入运行后会继续产生不良影响,所以停用腐蚀危害非常大,对停用锅炉要做好防腐蚀措施。

为了防止基建期间锅炉的腐蚀,可采取:a.出厂时,对炉管、联箱等采取必要的防腐性措施,使金属表面形成合适的保护膜;对所有开口部位加罩和封闭,防止泥沙、在进入;b.各容器及各管件在存放保管时,应保证内部和外界空气隔绝,防止水分侵入;c.锅炉在组装前,各部件都要进行清理;d.水压试验合格后,应继续让压试验用水充满锅炉。

为了减少锅炉在水压试验中和其后停放过程中的腐蚀,水压试验要采用加氨和联氨(200~500mg/L)的除盐水,将PH值调节至10,并每月检查一次水质2、沉积物下腐蚀:当锅炉金属表面附着有水垢或水渣时,在其下面会发生严重的腐蚀,称为沉积物下腐蚀,这高压锅炉常见的一种腐蚀形式。

(1)原理:在正常运行条件下,锅内金属表面常覆盖的一层Fe3O4这是金属在高温炉水中形成的:3Fe十4H2O→Fe3O4十4H2↑这样的保护膜是致密的,且具体良好的保护性能,锅炉不会遭到腐蚀,如果遭到破坏,金属暴露在高温炉水中,很容易受到腐蚀,促使四氧化三铁保护膜被破坏的一个重要原因就是炉水的PH值不合适。

在PH<8的情况下,氢离子起了去极化作用,此时的反应产物都是可溶解的,不易形成保护膜。

Fe3O4+8HCl = FeCl2+2FeCl3+4H2O在PH>13的情况下,金属表面的四氧化三铁保护膜被破坏:Fe3O4十4NaOH→2FeNaO2十Na2FeO2十2H2OFe十2NaOH→Na2FeO2十H2↑亚铁酸钠是可溶的,随着PH的不断升高,腐蚀速度迅速增大。

在一般条件下,由于锅水PH常控制在9-11,锅炉金属表面的保护膜是稳定的,不会发生腐蚀,但当金属表面有沉积物时,由于沉积物的传热性差,沉积物下金属管壁温度升高,渗透到沉积物下的炉水发生急剧蒸发浓缩,且由于沉积物的阻碍不易与炉水混合均匀,使沉积物下的浓溶液对锅炉造成侵蚀。

(2)给水带有结垢物质(主要是铁的腐蚀产物),是引起锅内发生沉积下腐蚀的一个重要因素。

在运行中,由于这些结垢物质容易沉积在管壁的向火侧,所以向火侧是腐蚀的多发部位。

当炉水中有游离氢氧化钠时,由于参透到沉积物下的炉水高度浓缩,PH值升得很高,PH大于13时,对金属造成腐蚀。

当凝汽器泄漏时,炉水中存在MgCL2和CaCL2时,处于沉积物下蒸发浓缩的MgCL2和CaCL2,发生如下反应:MgCL2+2H2O→Mg(OH)2+2HCLCaCL2+2H2O→Ca(OH)2+2HCL反应生成物Mg(OH)2和Ca(OH)2会生成沉淀物,而浓缩的炉水变成了强酸(HCl)溶液,以致在沉积物下发生酸对金属的腐蚀。

(3)沉积物下腐蚀分类分为:酸性腐蚀:炉管沉积物下沉积一层沉积物,且炉水中含有氯化镁及氯化钙,在沉积物下锅炉水中MgCL2和CaCL2等物质水解产生去极化剂氢离子,导致金属发生酸性腐蚀。

阳极:Fe→Fe2++2e阴极:2H++2e→2H→H2反应生成的氢气受到沉积物的阻碍不能很快扩散汽水混合物区域中,因此在管壁与沉积物之间积累了大量氢气,这些氢一部分可能扩散到金属内部,和碳钢中的碳化铁(渗碳体)发生反应:因而造成碳钢脱碳,金相组织受到破坏,并且反应产物甲烷会在金属内部产生压力,使金属组织中产生裂纹。

碱性腐蚀:如果炉水中有游离氢氧化钠,那么在沉积物下会浓缩有很高浓度的氢氧根,发生碱性腐蚀。

此时处于沉积物外部的炉水和沉积物相关,前者的氢氧根离子浓度小,氢离子浓度大,因此阴极反应不是发生在沉积物下面,而是发生在没有沉积物的背火侧的管壁上,这时生成的氢气没有阻碍,可进入汽水系统中,最终随蒸汽流向汽轮机,所以不会发生钢的脱碳现象,只是在沉积物下形成一个个腐蚀坑。

蒸汽中的H2是反映金属腐蚀的一个特征信息。

锅炉水中的游离NaOH是从哪里来的?a.进入锅内的给水中含有少量的碳酸盐,如:单纯“钠离子交换法”制的软化水为补给水时,给水中有碳酸氢钠,以“石灰处理-钠离子交换法”作补给水时,给水中含有碳酸钠;以除盐水作补给水时,因凝汽器的渗漏,冷却水中的碳酸盐进入给水中,因而有少量的碳酸盐。

这些碳酸盐进入锅内后,由于锅内水温高,发生下列反应而产生NaOH,:2HCO3- →CO2+H2O+CO32-CO32- +H2O→CO2+2OH-HCO3- →CO2+OH-上述碳酸盐的分解是锅内游离NaOH的主要来源。

b. 当离子交换器的进碱门关闭不严时,再生剂NaOH可能随补给水进入锅炉水中。

(2)腐蚀类型:在沉积物下可能发生碱性或酸性两种不同类型的腐蚀,根据其损伤情况的不同,分别称为延性腐蚀和脆性腐蚀。

A.延性腐蚀:发生在多孔沉积物的下面,是由于沉积物下的碱性增大而引起的,腐蚀的特征是腐蚀坑高低不平,坑上覆盖有腐蚀产物,坑下金属的金相组织和机械性能都没有变化,金属仍保持延性。

当腐蚀坑达到一定深度后,管壁变薄,会因过热而鼓包或爆管。

B.脆性腐蚀:发生在比较致密的沉积物下面,是由于沉积物下酸性增大而引起的,腐蚀的特征是腐蚀部位的金相组织发生了变化,有明显的脱碳现象,生成了细小的裂纹,使金属变脆。

这种腐蚀是由于腐蚀反应中产生的氢渗入了金属内部而引起的,也称为氢脆。

(3)引起沉积物下腐蚀的运行条件发生沉积物下腐蚀的必须条件是锅炉管壁上有沉积物且炉水有侵蚀性。

造成这些条件的工况有:结垢物质带入锅炉(形成沉积物);凝汽器泄漏(带入氯化镁、氯化钙);补给水水质不良(碱酸盐碱度较大时,它在锅内会转化为氢氧化钠)(4)沉积物下腐蚀的防止要防止沉积物下腐蚀,除主要从防止炉管上形成沉积物着手外,还应消除锅炉水的侵蚀性。

采取以下措施:(1)新装锅炉要进行化学清洗,运行锅炉定期进行清洗,以除去沉积在金属管壁上的腐蚀产物;(2)提高给水水质,防止给水系统腐蚀而使给水的铜、铁含量增大;(3)防止凝汽器的泄漏;(4)调节锅炉水质,消除炉水的侵蚀性,如对炉水进行协调PH-磷酸盐处理,消除游离的氢氧化钠;(5)做好锅炉停用保护工作,防止沉积物的产生。

三、水蒸汽腐蚀当过热蒸汽温度高达450℃时,蒸汽会与碳钢发生反应。

在450~570℃之间时,产物为Fe3O 43Fe十4H2O→Fe3O4十4H2↑温度高于570℃时,反应生成物为Fe2O32Fe十3H2O→Fe2O3十3H2↑这两种反应所引起的腐蚀都属于化学腐蚀,当产生这种腐蚀时,管壁均匀变薄,腐蚀产物呈粉末状或鳞片状,多半是Fe3O 42、在锅炉中,发生汽水腐蚀的部位,一般在以下两处:(1)汽水停滞部位。

当锅炉内有水平的或倾斜较小的管段,以致水循环不畅,运行中发生汽塞或汽水分层时,就可能在这些地方因蒸汽严重过热而产生汽水腐蚀。

(2) 蒸汽过热器。

锅炉过热蒸汽的温度,一般在450℃~570℃范围内。

在正常情况下,如运行良好,在过热器的管壁上会形成一层黑色的Fe3O4保护膜,从而防止了腐蚀。

如果在运行中过热器的热负荷和温度波动较大,使保护膜遭到破坏,那么过热器管壁就会遭受严重的汽水腐蚀。

3、防止方法:消除锅炉中倾斜度小的管段,保证汽水正常循环;对于过热器,如温度过高,应采用特种钢材制造。

这是因为超高压和亚临界压力锅炉的过热蒸汽温度已达550℃以上,不论是在机械性能方面(高温下发生蠕变)或耐蚀性能方面普通的碳钢都不能承受,必须用其他材料,如耐热奥氏体不锈钢。

四、当金属除了受某些腐蚀性介质和机械应力的联合作用下发生的裂纹损坏,这是一种特殊的腐蚀现象,称为应力腐蚀。

应力腐蚀有以下几种类型:(2)应力腐蚀破裂:是奥氏体钢在应力和侵蚀性介质作用下发生的腐蚀损坏。

它是一种极为隐蔽的危险的局部腐蚀形式,往往在没有明显预兆时,就造成灾难性事故。

热力设备中与水和湿蒸汽汽接触的金属都有发生应力腐蚀破裂的可能。

特征:应力腐蚀裂纹起源于腐蚀介质相接触的表面。

裂纹通常是表面保护膜的局部破口处,常常发生点蚀的部位。

应力腐蚀破裂宏观断口为脆性断口中,没有明显的塑性变形、断口与拉伸应力方向垂直,断口表面无金属光泽,为褐色或暗色,说明已发生腐蚀或氧化。

通常碳钢及低合金钢的应力腐蚀断口大部分是沿晶开裂,裂纹沿大致垂直于所施应力的晶界延伸。

断口为沿晶断口,断口表面可清晰地看到腐蚀痕迹。

在含氯离子的介质中,奥氏体不锈钢常为穿晶断裂,而铬不锈钢则是呈现沿晶断裂。

环境因素的影响只有在特定的体系中才会发生应力腐蚀破裂。

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