锅炉停用保护技术

锅炉停用保护技术

前言

锅炉的诞生推动了工业的革命，提高了人们的生活品位，保证锅炉的安全，经济的运行，防止锅炉的腐蚀是必不可少的手段，我国对锅炉的腐蚀也采取了相应的措施，但是和发达国家相比还是有一定的差距，发达国家的锅炉使用寿命平均是30---50年，我国的锅炉使用寿命平均是15年〔劳动部文件规定〕。停炉腐蚀是我国锅炉使用寿命缩短的重要原因之一。

锅炉的腐蚀是多种原因造成的，但是停炉期间的腐蚀尤其严重，如果防腐蚀的措施不当，远远大于运行期间的腐蚀，工业闲置备用的锅炉数量庞大，我国北方取暖炉更是很大一个锅炉群，都在不同程度的受停炉腐蚀的侵袭。特别是沿海地区因空气潮湿，氯化物的含量大结垢后因吸湿性强，就更加剧了腐蚀速度。停炉期间腐蚀不是独立存在的，而且会给运行带来巨大的隐患。在1991年一份调研报告表明95%的热水锅炉2---3年就有红水现象发生，普遍存在停炉腐蚀的问题。报废锅炉80%是腐蚀所致，停用锅炉的腐蚀破坏不仅仅是缩短锅炉的使用寿命，而且给运行带来隐患，造成矿产资源的浪费，使资源严重浪费，人民的生命安全受到威胁。万分之一的安全需要，就要100%的努力去做，节约矿产资源，给子孙留有财富是我们的责任。

科学工作就要不辱使命，成功的研制了新一代停炉保护剂，产品性能优于发达国家同类的产品，经济、绿色、易操作，零排放，经济型，有效期长。该产品经过《中国缓蚀技术评定中心》检测，缓蚀率为100% 新产品的开发，是停炉保护史上的一次革命，是停炉保护历史上的一次重大突破，它改变了传统的停炉保护的模式，破解了传统停炉保护对人们的长期的困扰，将转化成新的技术标准和法规，会更改锅炉的使用寿命15年的历史，谱写锅炉使用寿命的新篇章。停炉保护是一个有机结合体，要用科学的态度，科学的措施和行政干预的手段，用可持续的理由，负责任的理由，法制化、科学化、经常化的做下去，延长锅炉的使用寿命不是梦。

缓蚀技术在研究领域还有很长的路要走，虽然研究的难度和风险都很大，我

们一定要持严谨的科学态度，拓展新产品的领域，苏联科学家E.M.马库欣说：“在单位体积腐蚀介质中所需缓腐蚀剂的浓度虽然很小，但是不能太小，我们周围的空气体积是无限的，因此，要在空气中造成缓蚀的浓度是虚妄的。经济上是荒谬的，因为此需要无限量的缓蚀剂，因此，只能用在限定的空间并能将其与空气隔开的情况下应用缓蚀剂来防止金属的大气腐蚀。这说明该产品使用的局限性”。我们虽然已经将新产品用于锅炉，桶，罐，役前管道，不可涂层的机械零部件，金属工艺品的防腐蚀，还一定要努力寻找高新技术更大的利用空间，更好的服务于人类。

延长金属设备的使用寿命是我们的责任！

保护矿产资源与环保节能是我们的义务！

社会的需要就是我们永远的追求！

一：提高认识，理解停炉保护的重要性

人们对锅炉停用腐蚀的概念模糊，也很淡然，其实锅炉停用的腐蚀比运行期大得多，笔者在基层调研中发现，我国锅炉在停用期间的保养除了核电站、发电厂、中高压锅炉做的比较好外，其余的80%以上的锅炉停用保护效果不佳，办法不当，更有甚者不做保养。这种现象必须要改变，否则，会使锅炉的寿命缩短，造成经济的损失，引发事故，人身受到威胁。

中华人民共和国劳动部《热水锅炉的安全事故技术监察报告》劳锅字：1991.8号第146条：“对备用或停用锅炉必须将锅炉及除污器内的水垢、污垢、泥渣清除干净，然后采取防腐措施。并定期对锅炉内部进行检验。以保证防腐措施有效，采用湿法保养锅炉还应用防冻措施。锅炉停后。应及时清理受热管子表面和烟道中沉淀的烟灰和污物。《中华人民共和国劳动人事部蒸汽锅炉安全技术监察规程》第188条：“对备用锅炉必须采取防腐措施，做好保养工作”。

由此可见，国家职能部门。对停用锅炉的保养是十分重视的。但是缺乏对基层的理论教育和技能的培训。另外，大专院校也应设立缓蚀专业课时，培养技术人才。锅炉的使用者对宏观文件的认识深度有距离，中小锅炉房缺少完整的锅炉管理体制。技术人员贫乏。没有真正认识到锅炉保养的重要性和腐蚀的危害性。必须加大力度对锅炉的管理者、操作者进行优化，强化思想理论、技能教育，才能保

证锅炉的安全经济运行。

二：停用锅炉为什么会腐蚀

停用锅炉腐蚀是对锅炉停用期间发生的各种腐蚀的总称，发生腐蚀的原因既有管理上的问题，也有技术上的不完善，或者是产品的质量性能不佳等原因。在发达国家也有因停炉腐蚀造成的经济损失的报道。

对停用锅炉的最常见的是放掉锅水或者充满水。在这两种情况下，锅炉的金属都可以发生严重的腐蚀，发生腐蚀的必要条件是水氧共存。

两者的区别是：

在充满水的条件下，水是过剩的。腐蚀速度常受氧的补给速度所控制。腐蚀可发生在锅炉表面的任何部位。

在排掉水的情况下，氧是过剩的，腐蚀速度常决定于锅炉的空气的湿度。腐蚀只发生在同水接触的金属表面。

1：充满水的情况下：

在充满水的情况下，腐蚀按电化学的历程进行。氧气在金属表面的某一处取得电子，而金属在表面的另一部分给出电子

阳极区：Fe—— Fe2++2e

阴极区½O2+H20+2e —— 2OH-

在水中：Fe2++2HO- —— Fe（OH）2

Fe（OH）2+¼O2+½H2O— Fe（OH）3

2Fe(OH)3——Fe2O3+3H20

上述反应可以发生在锅炉内金属的任何表面，因而腐蚀的分布是无规律的，腐蚀进行的过程大致是：氧在金属表面上的某些地方同金属接触，富氧区成为阴极，贫氧区成为阳极受到腐蚀。接着，腐蚀产物形成一个半球型的盖罩，使盖罩下面的金属缺氧而受到腐蚀，腐蚀继续进行的结果，在这些地方就形成了锈瘤。由于供氧的程度不同。锈瘤的表层是红褐色的高价铁的氧化物。内层是黑色的磁性氧化铁或灰绿色的亚铁和高价铁的化合物的混合物，下方是腐蚀孔。

腐蚀最敏感的地方是金属的缺陷处，例如金属的保护膜受到破坏的地方和

金属中存在有内应力的地方。保护膜受到破坏的地方对于周围未受到破坏的地方成为阳极，有拉伸力存在的地方对于未受到应力的地方成为阳极。停炉时，一般用器械清理污垢时，金属表面膜的损伤或者造成局部的应力是很难避免的，这种情况一旦发生，腐蚀就会从这里开始。

处在污垢颗粒下方的金属为差异充电电池的形成创造了条件。因而也是腐蚀最敏感的地区，周围供氧充分的表面是阴极区，颗粒下方的金属缺氧而发生腐蚀，腐蚀的速度受水的PH值、溶解度、溶盐以及水温等因素的影响，PH值为4---9时，钢腐蚀后表面被一层腐蚀产物覆盖，氧的供应受到阻碍，从而使腐蚀速度降到一个大体均衡的值。PH值小于等于4时，钢的表面不能形成腐蚀产物层，发生氢去极化而使腐蚀加剧。

在充满水后，钢的腐蚀受到阴极所控制，腐蚀速度与溶解氧的含量成正比。水中含盐量增加，电导增大，随之使局部电流增加而加速腐蚀。软化水对腐蚀的影响不大。在腐蚀受氧控制的条件下，水温每升高10度，钢的腐蚀速度增加30%左右。

2：排掉水的情况下：

在锅炉排掉水的情况下，锅炉内整个表面将处于潮湿状态，而供氧又十分充足，腐蚀将从许多点开始，以很快的速度向外蔓延，直到表面覆盖满锈层之后，腐蚀速度减慢，达到一个大体不变的腐蚀速度时，腐蚀速度减慢。其历程类似于充满水的情况，如果在排水之后立即进行干燥的话，腐蚀则取决于空气的干燥程度或相对的湿度。

在金属表面非常干燥的情况下，腐蚀按化学历程在金属表面形成保护性的不可见膜。使得膜下金属几乎不再发生腐蚀。但是，当金属表面上的空气的相对湿度超过某一临界值时，存在于金属表面上的某些吸湿性物质就可能从空气中吸收水分，从而引发这部分表面发生腐蚀。

对于大多数软化水锅炉来说，在运行一段时间，排掉锅水，接着进行干燥之后，锅内面不可能十分干净，在某些局部表面上，往往存留着运行过程中生成的水垢，在锅炉的表面被吹干或者烘干的过程中，随着水分的蒸发，溶解在水中的盐分和物质也将不断的析出，不管是运行中生成的水垢还是干燥过程中生成的残留物质，其成分都十分复杂。几乎包括给水中的所有物质，其中许多物质具有很