g第七章 热力设备的氧腐蚀和酸性腐蚀
热力设备的腐蚀和防护
热力设备的腐蚀和防护热力设备的腐蚀和防护热力设备的腐蚀和防护【摘要】热力设备在运转过程中会受到来自各个方面的腐蚀。
腐蚀的种类较多，主要的产生机理是外力和化学性腐蚀。
本文通过对热力设备腐蚀的成因和特点进行了分析，进而总结和提出了一些防腐蚀的措施，以确保热力设备的安全运行。
【关键词】腐蚀成因;防腐措施1 热力设备的腐蚀成因和特点1.1 腐蚀热力设备的形式和原因热力设备的腐蚀的主要形式有，氧腐蚀、酸腐蚀、应力腐蚀等。
下面分别加以介绍：在省煤器中的腐蚀一般为氧腐蚀，其腐蚀机理是由于给水温度高且含氧量较大导致的，其结果是省煤器的因腐蚀发生泄漏。
锅炉发生的腐蚀主要是介质浓缩腐蚀，其主要原因是高温高压下锅炉水局部浓缩或者锅炉的循环水处理不当，导致PH值的高低变化，从而产生了酸碱性腐蚀。
在锅炉内沉积物下面产生局部浓缩腐蚀，这是因为锅炉内的沉积阻碍无法使炉水向外扩散，在高温下形成了浓度很高的液体，导致了对锅炉的腐蚀。
水冷壁的腐蚀主要有外壁热腐蚀和内壁腐蚀两种。
热腐蚀主要是硫腐蚀，就是在一定的温度下煤中的硫的存在产生了硫化氢、硫酸盐和熔融物等作用在冷水壁的金属表面产生了腐蚀。
这种腐蚀的发生是需要一定的条件下的，主要是煤炭中的硫、钠、钾并在一定的温度条件下发生的。
高压汽包的腐蚀主要是沉积物的腐蚀，也分为酸性腐蚀和碱性腐蚀。
发生酸性腐蚀的基本特征是锅炉水低PH值运行使腐蚀部位出现了脱碳现象。
另外一种是碱腐蚀，这种腐蚀对金属组织和其机械性破坏不大，腐蚀隐蔽，容易被人忽视。
水冷壁管由于水管的结垢导致的腐蚀是也是一种介质浓缩腐蚀，属于氢腐蚀。
水质的恶化、锅炉偏燃、新的冷水管存在质量问题、冷水管焊接接口错位等都会发生这种腐蚀。
另外在恶劣水质条件下，采用全挥发处理炉水是也容易导致氢腐蚀。
凝汽器的腐蚀主要是低温的碳酸腐蚀，这是由于设备内部的凝结水缓冲性能差，当水中含有二氧化碳时就会导致PH值降低，产生酸腐蚀。
在凝汽器的水侧，若循环的冷水具有腐蚀性就会导致其铜管产生腐蚀，若循环的冷水有结垢倾向就会在结构后对铜管产生腐蚀。
7第七章 热力设备腐蚀
第八节 热力设备其他腐蚀类型
一、氢脆(氢损伤)
氢腐蚀是一种不可逆的脆性，当氢进入钢，在温度的作用 下组织内部成分发生变化，致使钢内部脱碳并造成裂纹， 此时使钢脱氢，也不能使钢的性能恢复。水垢下面生成的 原子H受到沉积物的阻碍，无法扩散到汽水混合物区，使 金属管壁与水垢之间积聚了大量的氢，此时产生的氢不能 立刻被汽水带走，于是溶于钢中，氢分子和钢中的渗碳体 发生反应：Fe3C+4H→3Fe+CH4↑。甲烷在钢中的扩散能 力很低，极易聚集在晶界原有的微观空隙内，随着反应不 断进行，晶间上的甲烷量不断积聚增多。与原先氢原子所 占的容积相比，甲烷的分子很大，无法在钢中扩散，于是 在晶粒间产生巨大的局部内压力，其数值可达1.8×104MPa， 于是沿晶界生成晶间裂纹，进而产生微裂纹，使钢的性能 急剧降低。易发生在比较致密的沉积物 下
3.防止方法：（1）合理选材（2）改变介质环境
➢ 氯脆
影响因素
(1) 应力 导致不锈钢应力腐蚀的主要因素是拉应力。残
余应力、热应力、工作应力等足够大引起
(2) 腐蚀介质(氯与氧) 奥氏体不锈钢破坏的几率随氯离子浓度增大而
增加，在氧含量较高的水中尤甚。
(3) pH值 提高溶液的pH值能延缓腐蚀破裂过程。
一、应力腐蚀破裂
1.应力腐蚀破裂的必备条件 特定的腐蚀介质中才可能发生应力腐蚀破裂。例
如，锅炉钢在碱溶液中的“碱脆”，奥氏体不锈 钢在含氯离子的溶液中的“氯脆”，黄铜在含氨 介质中的“氨脆”。
2.部位：碱脆易发生在水冷壁炉管沉积物下；过热 器、再热器、汽轮机叶片等不锈钢部件“氯脆”， 凝汽器铜管在含氨介质中的“氨脆”。
防止方法： 提高补给水质量； 防止凝汽器泄漏； 炉水水质调节
热力发电厂锅炉设备腐蚀及防护的分析
热力发电厂锅炉设备腐蚀及防护的分析热力发电厂是利用化石燃料或其他能源进行燃烧，产生高温高压蒸汽来推动汽轮机发电的设施。
在这个过程中，锅炉设备扮演着至关重要的角色，它直接影响着整个发电系统的运行效率和安全性。
由于燃烧产生的腐蚀性气体和蒸汽的高温高压环境，锅炉设备容易受到腐蚀的影响，从而减少了设备的寿命和性能。
针对热力发电厂锅炉设备的腐蚀问题，进行分析和防护工作显得尤为重要。
一、腐蚀类型及影响在热力发电厂锅炉设备中，常见的腐蚀类型包括烟道腐蚀、冷凝腐蚀和热力腐蚀等。
这些腐蚀形式都会导致设备的损坏和性能下降，进而影响到发电系统的正常运行。
1. 烟道腐蚀烟道腐蚀是指在烟气中存在酸性气体或化合物时，由于烟气与金属表面相互作用而产生的腐蚀现象。
烟道腐蚀主要是由于燃料中含有硫分，燃烧后产生的硫氧化物和水蒸气在高温下形成硫酸，与金属表面发生反应而引起腐蚀。
烟道腐蚀使得锅炉设备的金属材料表面产生蚀痕和附着物，导致设备的寿命缩短和性能下降。
以上三种腐蚀类型都会对热力发电厂锅炉设备的运行效率和安全性造成严重影响。
对腐蚀问题进行分析和防护工作显得尤为关键。
二、腐蚀防护技术为了有效预防和减缓热力发电厂锅炉设备的腐蚀问题，需要采取一系列腐蚀防护技术和措施。
以下是一些常见的腐蚀防护技术和措施：1. 材料选择在设计和选择锅炉设备材料时，应根据设备工作条件和腐蚀环境的特点，选择耐腐蚀性能好的材料。
在烟道腐蚀环境中，应选择耐硫腐蚀的材料；在冷凝腐蚀环境中，应选择耐酸腐蚀的材料；在高温高压环境中，应选择耐热力腐蚀的材料。
2. 表面处理对锅炉设备的金属表面进行防腐处理，如使用耐高温腐蚀的表面涂层、镀层或防腐涂料，以提高设备的抗腐蚀能力。
3. 水质管理合理控制锅炉水质，保持水质的稳定性和清洁度，防止水质中的腐蚀物质对设备金属表面产生腐蚀作用。
4. 清洁维护定期对锅炉设备进行清洁和维护，清除设备表面的腐蚀产物和附着物，以延长设备的使用寿命和减少腐蚀损失。
电厂化学岗前培训第七章热力设备的氧腐蚀和酸性腐蚀
❖ (6)联氨法。锅炉停运后，把锅内存水放尽，充入在除盐水中 加适量联氨、并用氨调pH值的保护液。该保护液中联氨过剩 量应在200mg/L以上，保护液的pH值应达到10～10.5。联氨 法在汽包炉和直流炉上都可采用，锅炉本体、过热器均可采 用此法保护。但中间再热机组的再热系统，不能用此法保护， 因为再热器与汽轮机系统连接，用湿式保护法，汽轮机有进 水的危险，再热器系统可用干燥热风保护。应用联氨法保护 的机组再启动时，应先将保护液排放干净，并彻底冲洗。锅 炉点火后，应先后向空排汽，直至蒸汽中氨含量小2mg/kg时 才可送气，以免氨浓度过大而腐蚀凝汽器铜管。对排放的联 氨保护液要进行处理后才可排入河道，以防污染。
属表面处还可能有黑色的FeO层。 在烘干的过程中，若进行抽真空，可加速锅内排出湿气的过程，并提高烘干效果，这就是负压余热烘干法；
此类方法所用药剂有氨、联氨、气相缓蚀剂、新型除氧一钝化剂等。
有时锅炉因临时小故障或外部电负荷需求情况而处于热态备用状态，需采取保护措施，但锅炉必须准备随时再投入运行，所以锅炉不 能放水，也不能改变炉水成分。
❖ (7)联合保护法。联合保护法是最主要的保护法，因单靠一种保护法难以长期有 效地
电厂化学岗前培训第七 章热力设备的氧腐蚀和
酸性腐蚀
第七章 热力设备的氧腐蚀和酸性腐蚀
❖ 一、氧腐蚀 ❖ 1、特征 ❖ 表面形成许多直径从lmm到20mm、30mm ❖ 不等的小鼓包。颜色可能呈黄、褐色、砖 ❖ 红色或黑褐色，次层是黑色粉末状物，这 ❖ 些都使腐蚀产物。将这些腐蚀产物除去之 ❖ 后，便可看到一些大小不一的腐蚀坑，次 ❖ 层的黑色粉末通常是Fe3O4，而在紧靠金 ❖ 属表面处还可能有黑色的FeO层。 ❖ 2、机理 ❖ 阳极反应： ❖ 阴极反应：
浅析火电厂热力设备腐蚀与防护
浅析火电厂热力设备腐蚀与防护摘要：火电厂的生产性质就决定了安全生产的重要性，而火电厂已经多次出现由于热力设备腐蚀而引起的破坏事故，造成了巨大的经济损失和人员伤亡，因此，火电厂热力设备腐蚀防护工作极为重要。
本文以火电厂锅炉腐蚀为例，分析火电厂锅炉的腐蚀形式及原因，其次，结合笔者多年的工作经验，就火电厂锅炉腐蚀防护措施进行了较为深入的探讨，具有一定的参考价值。
关键词：火电厂热力设备腐蚀防护1. 前言电力工业是社会发展和国民经济的主要基础产业，它已经成为了国民经济生产中不可缺少的重要组成部分。
随着火力发电厂高参数、大容量机组的投运，热力设备的腐蚀与防护问题越来越被重视，因为它直接关系到电力生产设备的寿命及安全运行，而火电厂已经多次出现由于热力设备腐蚀而引起的事故，造成了巨大的经济损失和人员伤亡，因此，火电厂热力设备腐蚀防护工作极为重要。
在火电厂，化学专业人员负责锅炉补给水处理与水汽质量监督工作。
并设专职人员负责热力设备的防腐蚀工作，如在机组检修中检查设备的腐蚀情况，评定腐蚀程度，研究腐蚀原因，以调整防腐蚀措施和研究新的对策，本文就火电厂热力设备腐蚀与防护进行探讨。
2. 火电厂热力设备的腐蚀及原因火电厂热力设备主要存在着应力腐蚀、高温腐蚀、酸腐蚀、析氢腐蚀和耗氧腐蚀及二氧化碳腐蚀等腐蚀现象。
介质浓缩腐蚀是锅炉本体的主要腐蚀形式，主要原因就在于锅炉长期处于高温高压的状态下，炉内水处理工况不当或者是炉内水局部浓缩都会导致炉内水pH 值偏低或偏高，进而出现酸性腐蚀或者碱性腐蚀；水冷壁腐蚀主要分为两类，分别是内壁腐蚀和外壁热腐蚀。
硫的腐蚀实际就是热腐蚀，煤中的硫物质会在一定温度下产生硫酸盐沉积物、硫化气、硫酸盐熔融物等，进而造成火电厂热力设备腐蚀。
火电厂汽轮机所出现的腐蚀基本是酸性腐蚀，主要是由于离子交换树脂、有机物漏入火电厂的热力系统内，或者初凝结水的pH 值过低，进而出现酸性腐蚀。
但是只要提高汽轮机设备的严密性，控制好水质，避免汽轮机内漏入空气，那么通常都不会出现汽轮机腐蚀问题；火电厂凝汽器所出现的腐蚀基本是低温酸腐蚀。
热力设备系统的腐蚀与控制
热力设备系统的腐蚀与控制引言热力设备系统在工业生产中扮演着重要的角色，例如供暖系统、锅炉系统和热交换器等，它们的正常运行对生产过程至关重要。
然而，由于系统内部环境的复杂性和多种因素的作用，热力设备系统容易受到腐蚀的影响，从而导致设备的损坏和运行效率的下降。
因此，在热力设备系统的设计、维护和操作中，腐蚀问题的控制是至关重要的。
腐蚀的原因和表现腐蚀的原因腐蚀是由于热力设备系统内部的金属材料与环境中的氧、水和其他化学物质发生反应而引起的。
主要的腐蚀原因包括以下几个方面：1.水质问题：水中的溶解氧、二氧化碳、硫酸根离子以及其他杂质会与金属发生反应，导致腐蚀的发生。
2.酸性和碱性环境：酸性和碱性环境会使金属表面受到腐蚀，降低金属的稳定性。
3.金属材料选择不当：不同的金属对不同的腐蚀环境具有不同的抵抗能力，若选择不当的金属材料，容易引发腐蚀问题。
4.温度和压力：高温和高压环境会加剧腐蚀的速度。
腐蚀的表现腐蚀问题在热力设备系统中表现多样化，常见的腐蚀表现包括以下几种：1.金属表面的褐色或黑色斑点：这些斑点是金属表面被较高浓度的腐蚀介质侵蚀形成的，常见于锅炉的管道和传热器表面。
2.金属材料的脱落和损坏：在严重的腐蚀环境下，金属材料可能会脱落、破裂或变薄，导致设备的性能下降。
3.水质不纯：腐蚀生成物可能使水质变差，例如颜色、浑浊度和水垢的形成等。
腐蚀的控制方法为了控制热力设备系统的腐蚀问题，以下提供了一些常用的控制方法：1. 水质控制水质是腐蚀问题的主要因素之一，因此对水质进行有效控制是非常重要的。
常用的控制方法包括：•水质测试和分析：定期对系统内水质进行测试和分析，包括pH值、溶解氧、硬度、盐度等指标。
•水处理剂的添加：根据水质测试结果，选择合适的水处理剂添加到系统中，以控制水质的变化，如阻垢剂、缓蚀剂和杀菌剂等。
2. 环境控制腐蚀的环境因素对热力设备系统也有一定的影响，因此需要进行环境控制。
常见的方法包括：•控制温度和压力：合理控制热力设备系统的温度和压力，尽量避免高温和高压环境的产生。
热力设备腐蚀与防护
上一页 下一页 返回
第一节锅内腐蚀基础知识
• 联氨具有挥发性、易燃、有毒。市售联氨溶液的浓度为80%。这种联 氨浓溶液应密封保存在露天仓库中，其附近不允许有明火。搬运或配 制联氨溶液的工作入员应佩戴眼镜、口罩、胶皮手套等防护用品。
下一页 返回
第二节锅内结垢和锅内水处理
• 不同类的水垢生成的部位不同:钙、镁碳酸盐水垢容易在锅炉省煤器 、加热器、给水管道等处生成;硅酸盐水垢主要沉积在热负荷较高或 水循环不良的管壁上;氧化铁垢最容易在高参数和大容量的锅炉内发 生，这种铁垢生成部位绝大部分是发生在水冷壁上升管的向火侧、水 冷壁上升管的焊口区以及冷灰斗附近;磷酸盐铁垢，通常发生在分段 蒸发锅炉的盐段水冷壁管上;铜垢主要生成部位是热负荷很高的炉管 处。
• 二、给水系统的腐蚀因素
• 给水系统是指凝结水的输送管道、加热器、疏水的输送管道和加热设 备等。这些设备受到腐蚀不仅会使设备受到损坏，更严重的是会使给 水受到污染。
上一页 下一页 返回
第一节锅内腐蚀基础知识
• 给水虽然是电厂中较纯净的水，但其中还常含有一定量的氧气和二氧 化碳。这两种气体是引起给水系统金属腐蚀的主要因素。
有关。若将水温升高或使水面上氧气或二氧化碳的压力降低，则氧气 或二氧化碳在水中的溶解度就会减小而逸掉。当给水进入除氧器时， 水被加热而沸腾，水中溶解的氧气和二氧化碳就会从水中逸出，并随 水蒸气一起排掉。为了保证能比较好地把给水中的氧除去，除氧器在 运行时，应做到以下几点: • 1)水应加热到与设备内的压力相当的沸点，因此，需要仔细调节水蒸 气供给量和水量，以保持除氧水经常处于沸腾状态。在运行中，必须 经常监督除氧器的压力、温度、补给水量、水位和排气门的开度等。 • 2)补给水应均匀分配给每个除氧器，在改变补给水流量时，应不使其 波动太大。
热力发电厂锅炉设备腐蚀及防护的分析
热力发电厂锅炉设备腐蚀及防护的分析随着工业化进程的发展，能源消耗日益增长，热力发电成为了重要的能源供应方式之一。
而在热力发电过程中，锅炉作为核心设备之一承担了转换燃料能源为热能的重要任务。
在锅炉运行过程中，腐蚀问题却一直困扰着锅炉设备的稳定运行。
本文将就热力发电厂锅炉设备腐蚀问题展开分析，并探讨相关的防护措施。
一、腐蚀类型在热力发电厂的锅炉设备中，腐蚀主要分为化学腐蚀、电化学腐蚀、高温氧化腐蚀三种类型。
1. 化学腐蚀化学腐蚀是指在存在化学腐蚀介质（如水和气体等）的情况下，金属经化学反应而腐蚀的现象。
在锅炉设备中，水蒸汽和锅炉给水中含有的氧、二氧化碳、氢离子等物质都是促进化学腐蚀的介质。
化学腐蚀会使金属表面逐渐失去原有的金属质量，最终形成坑蚀、穿孔等现象，严重时会导致设备损坏甚至爆炸。
电化学腐蚀是由于金属表面与电解质溶液形成电化学系列（如阳极、阴极等）而产生的腐蚀现象。
在锅炉设备中，金属表面的氧化膜会影响电化学反应的进行，加剧金属的腐蚀。
锅炉设备中存在的微生物、盐析物、水膜等也会影响电化学腐蚀的发展。
高温氧化腐蚀是指在高温、高压条件下，金属与空气中的氧发生化学反应而产生的腐蚀现象。
在锅炉设备中，由于高温、高压蒸汽的作用，金属材料容易发生颗粒剥落、表面粗糙等现象，从而促进高温氧化腐蚀的发生。
二、腐蚀危害锅炉设备的腐蚀问题是一个日益突出的问题，其危害主要体现在以下几个方面：1. 设备损坏腐蚀会导致锅炉设备表面的金属质量逐渐减少，导致设备的损坏甚至失效。
这不仅会增加设备的维护成本，也会影响设备的安全运行。
2. 能源浪费由于腐蚀会导致设备的表面粗糙度增加，从而增加了设备与热能之间的热阻，导致能源的浪费。
3. 环境污染腐蚀还会导致设备中的有毒化学物质被释放到环境中，对环境造成污染。
三、腐蚀防护措施为了减少锅炉设备的腐蚀问题，采取有效的防护措施十分必要。
以下是几种常见的腐蚀防护措施：1. 选择抗腐蚀材料在设计锅炉设备时，应根据具体工况选择抗腐蚀能力强的材料，如不锈钢、合金钢等，以减少腐蚀的发生。
热力设备的腐蚀与防护
对金属表面进行涂层、喷塑等处理，提高耐腐蚀性能。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
的情况下发现内部腐蚀。
化学分析
通过对设备内部的介质、 气体进行分析，了解腐蚀 环境并评估腐蚀风险。
在线监测系统
数据采集
数据分析
通过安装传感器实时采集热力设备的温度 、压力、流量等运行参数以及腐蚀相关数 据。
对采集到的数据进行分析处理，提取腐蚀 相关信息，如腐蚀速率、腐蚀形态等。
预警与诊断
信息管理
根据分析结果，判断腐蚀状态并发出预警 ，为设备维护和检修提供依据。
建立数据库管理系统，对监测数据进行存 储、查询、分析和可视化展示，方便管理 人员进行决策。
06 热力设备腐蚀的预防与控 制
预防性维护策略
1 2
定期检查
对热力设备进行定期检查，及时发现并处理腐蚀 问题。
定期维修
按照设备制造商的推荐，定期进行设备维修和更 换易损件。
3
建立设备档案
记录设备的运行和维护历史，便于跟踪和管理。
使用缓蚀剂，通过在设备表面形成保 护膜来减缓腐蚀速率。
控制运行环境
保持设备运行环境的清洁和干燥，避免酸性、碱性或含有腐蚀性气体的环境。 控制温度和压力，以降低设备内部腐蚀发生的可能性。
定期维护和检查
定期对热力设备进行维护和检查，及时发现并处理腐蚀问题 。
定期更换易损件和密封件，保持设备良好的密封性能，以防 止腐蚀介质进入设备内部。
在线监测系统
通过安装传感器和数据采集系统，实 时监测热力设备的运行状态和腐蚀情 况，实现远程监控和预警。
腐蚀检测方法
目视检查
通过观察设备外观和结 构，发现明显的腐蚀区
热力发电厂锅炉设备腐蚀及防护的分析
热力发电厂锅炉设备腐蚀及防护的分析随着工业化进程的不断加快，热力发电厂在电力生产中发挥着越来越重要的作用。
而作为热力发电厂的核心设备之一，锅炉设备的腐蚀问题一直是制约发电效率和安全运行的重要因素。
对于锅炉设备的腐蚀问题进行分析并制定有效的防腐措施显得尤为重要。
一、锅炉设备腐蚀的原因1.烟气腐蚀烟气中含有大量的硫酸和硫酸盐，这些物质会在高温下与金属产生化学反应，形成硫酸腐蚀。
在锅炉烟气冷凝部位，尤其容易发生硫酸腐蚀，严重影响锅炉的安全运行。
2.水侧腐蚀水侧腐蚀是指锅炉内部受到水侧介质（水蒸汽或水）侵蚀而引起的腐蚀。
水侧腐蚀分为氧腐蚀、碱性腐蚀、酸性腐蚀等多种类型，是锅炉设备腐蚀的一个重要原因。
3.热态腐蚀在高温高压条件下，金属材料易发生热态腐蚀，主要包括蒸汽侧高温氧化、氧化铁皮脱落和热疲劳等。
以上三种腐蚀原因常常同时存在于锅炉设备中，相互作用并加剧了锅炉设备腐蚀的程度。
二、锅炉设备腐蚀的危害1.减弱金属强度腐蚀会使金属材料的力学性能受到影响，降低了其抗拉强度和屈服强度，导致设备的安全性大大降低。
2.威胁人员安全锅炉设备在腐蚀作用下可能发生金属薄弱部位的破裂或者泄漏，给工作人员的生命安全带来威胁。
3.影响设备寿命腐蚀会导致锅炉设备的损耗加剧，减少了设备的使用寿命和可靠性，增加了运行成本和能源浪费。
三、锅炉设备腐蚀的防护措施1.选择合适的材料一种好的抗腐蚀材料对于降低锅炉设备的腐蚀率非常重要。
选择适合工作条件的材料，例如304、316L等不锈钢材质，陶瓷涂层、陶瓷复合材料等，均能有效提高设备的抗腐蚀性。
2.优化水质管理水侧行程是导致水侧腐蚀的重要原因之一，优化水质管理是预防锅炉设备水侧腐蚀的有效手段。
保持水质的合理循环和调整，控制水中溶解氧和盐分含量，使水质在合适的范围内保持稳定。
3.表面保护措施采用防腐蚀涂层、喷涂耐磨材料、表面喷涂等方式对锅炉设备进行表面保护，可以有效提高设备的抗腐蚀性能。
4.烟气腐蚀防护采用优质燃料、提高烟气的温度和降低烟气中湿度，对烟气腐蚀起到一定的抑制作用。
热力设备系统的腐蚀与控制
热力设备系统的腐蚀与控制引言热力设备系统是指用于供热、供冷或发电等热能转换的设备与管道系统的总称。
由于热力设备系统通常工作在高温、高压等恶劣环境中，因此腐蚀问题成为其运行过程中的主要难题之一。
本文将介绍热力设备系统中常见的腐蚀问题及其控制方法。
热力设备系统中的腐蚀类型热力设备系统中的腐蚀可以分为多种类型，包括电化学腐蚀、化学腐蚀和微生物腐蚀等。
1. 电化学腐蚀电化学腐蚀是指由于金属表面与电解质溶液之间的电化学反应而引起的腐蚀。
常见的电化学腐蚀包括金属的阳极腐蚀和金属的电池腐蚀。
阳极腐蚀是指金属表面产生阳极和阴极区域，阳极区域发生氧化反应，使金属溶解，并产生电流。
阳极腐蚀通常发生在金属表面与氧、水或其他氧化剂接触的情况下。
电池腐蚀是指由于金属表面不均匀而形成的微小电池，金属表面的一部分充当阳极，而另一部分充当阴极。
电流从阳极流向阴极区域，并引起金属的溶解。
2. 化学腐蚀化学腐蚀是指通过化学反应引起金属的腐蚀。
常见的化学腐蚀包括酸腐蚀、碱腐蚀和盐腐蚀等。
酸腐蚀是指金属与酸反应产生的氢离子或其它离子对金属的腐蚀作用。
常见的酸腐蚀包括硫酸腐蚀、盐酸腐蚀和硝酸腐蚀等。
碱腐蚀是指金属与碱反应产生的氢氧根离子对金属的腐蚀作用。
常见的碱腐蚀包括氢氧化钠腐蚀和氢氧化钾腐蚀等。
盐腐蚀是指金属与盐类溶液反应产生的金属离子和盐类对金属的腐蚀作用。
常见的盐腐蚀包括氯化钠腐蚀和氯化铵腐蚀等。
3. 微生物腐蚀微生物腐蚀是指微生物对金属材料造成的腐蚀。
微生物腐蚀是一种复杂的生物电化学过程，涉及到微生物的代谢产物和酸碱平衡等因素。
微生物腐蚀可以分为硫酸盐腐蚀、酸性腐蚀和微生物腐蚀菌等。
热力设备系统腐蚀控制方法为了控制热力设备系统中的腐蚀问题，需要采取一系列的措施。
以下是常见的腐蚀控制方法：1. 防护涂层防护涂层是指在金属表面形成一层保护膜，阻止金属与腐蚀介质接触的方法。
常见的防护涂层包括有机涂层和无机涂层。
有机涂层通常由有机树脂、颜料、填料、稀释剂和助剂等组成，可以形成一个致密的保护层，提供良好的防腐蚀性能。
热力发电厂锅炉设备腐蚀及防护的分析
热力发电厂锅炉设备腐蚀及防护的分析热力发电厂是指利用燃煤、燃气、核能、水能等能源通过锅炉将水加热至高温高压，并产生蒸汽驱动涡轮机转动发电机的设施。
锅炉是热力发电设备的核心部件，其损坏或发生故障将直接影响电力生产的正常运转。
因此，对于热力发电厂锅炉设备的腐蚀及防护问题需要进行深入的研究和探讨。
1. 氧化腐蚀：锅炉中加水后，水中的氧与加热管接触，产生氧化反应，生成氧化物，形成铁锈。
此过程叫做氧化腐蚀。
氧化腐蚀的程度受到氧与金属的反应速度以及铁锈形成量的影响。
高温高压条件下，氧化腐蚀发生得更容易。
2. 酸腐蚀：锅炉中的酸性气体或水蒸气，可以对金属材料产生强烈的腐蚀作用，形成酸腐蚀。
特别是烟气中含有的二氧化硫、氯化物和氧化物等会形成酸性气体，加剧锅炉的酸腐蚀情况。
3. 热腐蚀：高温下，热腐蚀很容易发生，燃料中的杂质物质受到燃烧产生的高温气体的腐蚀，导致锅炉设备严重损伤。
4. 碱性腐蚀：锅炉中是属于碱性介质，在高温高压条件下，碱度值会上升，导致介质对金属材料发生碱性腐蚀。
碱性腐蚀是影响锅炉设备寿命的因素之一。
以上腐蚀对热力发电厂锅炉的腐蚀损伤不同，因此需要采取不同的腐蚀防护方式。
1. 涂层防护：锅炉设备表面的涂层有助于形成一层保护膜，起到隔离空气、杂质和水份的作用，对于氧化腐蚀、酸腐蚀等有阻隔作用。
因此，利用一些特殊的涂层对锅炉进行防腐蚀处理可以延长锅炉的使用寿命。
2. 金属材料选择：为了避免锅炉设备高温下的热腐蚀，通常采用高温合金钢和不锈钢来制造锅炉，其防腐蚀性能比一般钢铁材料要好。
3. 氧化物防护：锅炉设备表面附着的氧化物会加速锅炉内部金属的腐蚀速度，因此应尽量减少氧化物在锅炉表面的附着量。
可以进行高空清理及日常维护保养等手段来达到氧化物防护的效果。
4. 碱性腐蚀防护：由于碱性腐蚀对锅炉设备的影响比较大，因此必须采取严格的措施对其进行防护。
通常采用软化水进水技术，该技术能够有效的降低锅炉进水硬度和碱度，从而减少碱性腐蚀的发生。
火力发电厂热力设备腐蚀与对策
火力发电厂热力设备腐蚀与对策近年来，火力发电厂对于大容量高参数机组的使用力度持续加大，在这个过程中，热力设备的防腐措施也应该进一步地强化。
基于此，本文首先将分析火力发电厂热力设备的腐蚀形式与原因，然后阐述火力发电厂热力设备腐蚀问题的处理对策。
标签：火力发电厂;热力设备;腐蚀;对策0引言在各大火力发电厂对于高参数技术设备应用力度持续加大的过程中，其对于热力设备腐蚀问题的关注度也在持续提升。
在进行电力生产的过程中，必须要重视安全生产，而水质和腐蚀问题会造成机组的故障停机问题，然后可能会导致严重的经济损失。
所以，只有加强防腐力度才能够确保火电厂的安全生产。
1火力发电厂设备的主要腐蚀形式及原因1.1机组不同参数下热力设备的腐蚀特点对于中低压参数的机组来说，主要腐蚀形式为氧腐蚀。
因为低压机组若用于调峰，则启停频繁，这样不可避免会使氧气在停用时进入热力系统。
而这类机组一般不采用化学除氧，一旦除氧器工作不正常，极易发生氧腐蚀，其后果造成省煤器因腐蚀而泄漏。
高压机组其补给水水质较好，同时炉内一般采用协调磷酸盐处理，但这类机组一般不配备凝结水精处理装置，凝结水常因凝汽器的泄漏而污染，进而造成给水的水质恶化，这是此类机组结垢、腐蚀、积盐的主要原因。
亚临界及以上参数机组，对水质要求严格，并且大多配备凝结水除盐装置。
由于水质好，炉水含盐量低，缓冲性小，因此无论是采用低磷酸盐处理还是挥发性处理，都易因为炉水pH值低而产生酸腐蚀。
同时精处理再生用酸误漏入系统或精处理树脂漏入热力系统都有可能使炉水pH过低而产生酸腐蚀。
1.2热力设备的腐蚀形式及原因热力设备的腐蚀形式有氧腐蚀、酸腐蚀、介质浓缩腐蚀、应力腐蚀等，其中省煤器的腐蚀一般为氧腐蚀。
原因是由于给水温度高含氧量大而致。
其结果是造成省煤器的腐蚀泄漏。
锅炉本体的腐蚀主要是介质浓缩腐蚀。
主要原因是在高温高压下，炉水局部浓缩或由于炉内水处理工况不当，而造成炉水pH值偏高或偏低，从而产生碱腐蚀或酸性腐蚀。
7第七章 金属腐蚀及给水处理
第七章 热力设备金属腐蚀
第五节 热力设备的酸性腐蚀与防止
一、水汽系统中酸性物质的来源 1．二氧化碳
补给水中所含的碳酸化合物； 凝汽器泄漏时冷却水带入的碳酸化合物； 当这些设备的结构不严密时，外界空气会漏入 。 2．低分子有机酸和无机强酸 离子交换树脂漏入 ；
可用下列方法之一解决流动加速腐蚀问题： 1)更换材料。使用含铬的材料使金属表面的氧化
膜附着力增强，一般不会发生流动加速腐蚀。 2)改变介质的性质。将还原性水处理方式该为氧
化性处理方式。 3)改进设计，避免产生水流急变的部位。例如，
尽量不使用缩径的管系，尽量避免使用90°的弯 头。当不可避免时，应增加弯头的曲率半径。
磨损腐蚀
磨损腐蚀是在腐蚀性介质与金属表面间发 生相对运动时，由介质的电化学作用和机 械磨损作用共同引起的一种局部腐蚀
例如，凝汽器管水侧发生的冲刷腐蚀就是 一种典型的磨损腐蚀；在高速旋转的给水 泵叶轮表面的液体中不断有蒸汽泡形成和 破灭，汽泡破灭时产生的冲击波会破坏金 属表面的保护膜，而发生的空泡腐蚀(空 蚀)；流动加速腐蚀(FAC)
根据国内外机组运行的经验，奥氏体不锈 钢材料虽然有良好的抗氧化能力，但粗晶 粒钢在一定的运行条件下，会发生氧化层 很薄时就剥落的情况，造成堵塞管短期过 热甚至爆管事故。
四、腐蚀部位 氧化皮最容易剥离的位置是在U形立式管
的上端，尤其是出口端。 原因 出口端蒸汽温度最高，氧化皮最厚；上
端承受着很大的拉力，当温度变化大时， 在这个部位受到的拉伸力最大。
过热蒸汽中携带的酸性物质（盐酸、硫酸、甲酸、乙酸、 丙酸）的分配系数值通常都小于1，因此，当蒸汽中形成 初凝水时，它们将被初凝水“洗出”，造成酸性物质在初 凝水中富集和浓缩。 (2)氨是弱碱，它只能部分地中和初凝水中的酸性物质 ；
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3．停用腐蚀的影响因素 (1)湿度。 (2)含盐量。 (3)金属表面清洁程度。 4．停用腐蚀的危害 (1)在短期内造成停用设备的大面积破坏，甚至腐 蚀穿孔。 (2)加剧热力设备运行时的腐蚀。停用腐蚀的腐蚀 产物在锅炉再启动时，进入锅炉后形成水垢，造成 炉管内摩擦阻力增大，锅炉化学清洗周期缩短等。 停机时，汽轮机中的停用腐蚀部位，可能诱发汽轮 机的应力腐蚀破裂或腐蚀疲劳。
二、停用保护方法 按照保护方法或措施的作用原理，停用保护方法可分以下三类： (1)阻止空气进入热力设备水汽系统内部。其实质是减小金属表面上的水膜或积 水中氧的浓度，如充氮法、保持蒸汽压力法等。 (2)降低热力设备水汽系统内部的湿度。其实质是防止金属表面上凝结水膜而 形成腐蚀电池，如烘干法、干燥剂法等。 (3)使用缓蚀剂或加碱化剂。缓蚀剂可增大金属阳极溶解过程和氧化剂阴极还 原过程的阻力，而提高pH值可使金属容易钝化。此类方法所用药剂有氨、联氨、 气相缓蚀剂、新型除氧一钝化剂等。 1．锅炉停用保护方法 (1)烘干法。 锅炉停运后，压力降到0.5～0.8MPa时，迅速放尽锅内存水，并利用炉膛余热烘 干受热面。若炉膛温度降至105℃，锅内空气湿度仍高于70％，则进行锅炉点火 继续烘干。一般在一周以内。 在烘干的过程中，若进行抽真空，可加速锅内排出湿气的过程，并提高烘干效果， 这就是负压余热烘干法；若将正在运行的邻炉的热风引入炉膛，同样可加速锅内 的干燥过程，这就是邻炉热风烘干法。在保护的过程中，采用抽真空或引入邻炉 热风的方法使锅内空气湿度低于70％，可将烘干法的保护期延长到1个月。 (2)充氮法。当锅炉压力降到0.3～0.5MPa时，接好充氮管，待压力降到0.05MPa 时，充人氮气并保持压力0.03MPa以上，阻止空气漏入锅内。 (3)蒸汽压力法。有时锅炉因临时小故障或外部电负荷需求情况而处于热态备用 状态，需采取保护措施，但锅炉必须准备随时再投入运行，所以锅炉不能放水， 也不能改变炉水成分。在这种情况下，可采用蒸汽压力法。其方法是，锅炉停运 后，用间歇点火方法，保持蒸汽压力大于0.5MPa，以防止外部空气漏入。
(4)给水压力法。锅炉停运后，用除氧合格(溶解氧含量小于 7ug/L)的给水充满锅内，并保持给水压力0.5～1.0MPa，及 一定溢流量，以防空气漏入。 (5)氨水法。锅炉停运后，放尽锅内存水，用氨溶液作防 锈蚀介质充满锅炉，防止空气进入。使用的氨液浓度为 500～700mg/L。因为浓度较大氨液对铜合金有腐蚀，因此 使用此法保护前应隔离可能与氨液接触的铜合金部件。 (6)联氨法。锅炉停运后，把锅内存水放尽，充入在除盐水中 加适量联氨、并用氨调pH值的保护液。该保护液中联氨过剩 量应在200mg/L以上，保护液的pH值应达到10～10.5。联氨 法在汽包炉和直流炉上都可采用，锅炉本体、过热器均可采 用此法保护。但中间再热机组的再热系统，不能用此法保护， 因为再热器与汽轮机系统连接，用湿式保护法，汽轮机有进 水的危险，再热器系统可用干燥热风保护。应用联氨法保护 的机组再启动时，应先将保护液排放干净，并彻底冲洗。锅 炉点火后，应先后向空排汽，直至蒸汽中氨含量小2mg/kg时 才可送气，以免氨浓度过大而腐蚀凝汽器铜管。对排放的联 氨保护液要进行处理后才可排入河道，以防污染。
3．二氧化碳腐蚀的影响因素 (1)金属材质。 (2)游离二氧化碳的含量。 (3)水的温度。 当温度较低时，腐蚀速度随温度升高而增大。当温度提高到100℃附近，腐蚀速度达到最 大值。温度更高时，钢铁表面上生成了比较薄、致密且粘附性好的碳酸铁保护膜，因而腐 蚀速度反而降低了。 (4)水的流速。 随着流速的增大，腐蚀速度增加。 (5)水中的溶解氧。 水中除了含二氧化碳外，同时还有溶解氧，腐蚀将更加严重。
4．防止二氧化碳的腐蚀的方法 (1)减少补给水的带入的碳酸化合物。 (2)防止凝汽器泄漏，提高凝结水质量。 (3)防止空气漏入水汽系统，在进行AVT时应提高除氧器和凝汽器的除气效率。 三、汽轮机的酸性腐蚀 1．汽轮机的酸性腐蚀的部位和特征 由于用氨调节给水的pH值，水中某些酸性物质的阴离子容易被蒸汽入汽轮机， 从而引发汽轮机的酸性腐蚀。汽轮机的酸性腐蚀主要发生在低压缸的入口分流装 置、隔板、隔板套、叶轮，以及排汽室缸壁等。受腐蚀部件的金属表面保护膜被 破坏，金属晶粒裸露完整，表面呈现银灰色，类似钢铁受酸浸洗后的表面状况。 隔板导叶根部常形成腐蚀凹坑，严重时，蚀坑深达几毫米，以致影响叶片与隔板 的结合，危及汽轮机的安全运行。这种腐蚀常发生在铸铁、铸钢或普通碳钢部件 上，而在这些部位的合金钢部件则不发生酸性腐蚀。 2．汽轮机发生酸性腐蚀的原因 汽轮机酸性腐蚀发生在产生初凝水的部位。初凝水的pH值可能降到中性、甚至 酸性pH值范围。这种性质的初凝水对形成部位的铸钢、铸铁和碳钢部件具有侵 蚀性。当有空气漏入热力设备水汽系统中使蒸汽中氧含量增大时，也使蒸汽初凝 水中的溶解氧含量增大，从而大大增加了初凝水对低压缸金属材料的侵蚀性。 3.防止汽轮机酸性腐蚀的方法 最根本的措施是严格控制给水的纯度，确 保给水的电导率(氢离子交换后， 250℃)<0.2uS/cm。
2．低分子有机酸和无机强酸 生水中这些有机物在补给水处理系统中仍有部分有机物进入给水系统。 另外，由于凝汽器的泄漏，冷却水中类似的有机物也可能直接进入水汽 系统。有机物在给水和炉水中受热分解后，可产生甲酸、乙酸、丙酸等 低分子有机酸。
二、水汽系统中的二氧化碳腐蚀 1．二氧化碳腐蚀的部位和特征 水汽系统中的二氧化碳腐蚀是指溶解在水中的游离二氧化碳导致的析氢腐蚀，二氧化碳腐 蚀比较严重的部位是在凝结水系统。 其特征是材料的均匀减薄。因为在这种条件下生成的腐蚀产物的溶解度较大，易被水流带 走。 2．二氧化碳腐蚀的机理 钢铁在无氧的二氧化碳水溶液中的腐蚀速度主要取决于钢表面上氢气的析出速度。
一、水汽系统中酸性物质的来源 1．二氧化碳 补给水中所含的碳酸化合物是水汽系统中二氧化碳的主要来源。其次， 凝汽器发生泄漏时，漏入凝结水的冷却水也会带入碳酸化合物，其中主 要是碳酸氢盐。另外，水汽系统中有些设备是在真空状态下运行的。当 这些设备的结构不严密时，外界空气会漏入，这也会使系统中二氧化碳 的含量有所增加。 碳酸化合物进入给水系统后，在高压除氧器中，碳酸氢盐会受热分解一 部分，碳酸盐也会部分水解，放出二氧化碳：
第七章 热力设备的氧腐蚀和酸性腐蚀
一、氧腐蚀 1、特征 表面形成许多直径从lmm到20mm、30mm 不等的小鼓包。颜色可能呈黄、褐色、砖 红色或黑褐色，次层是黑色粉末状物，这 些都使腐蚀产物。将这些腐蚀产物除去之 后，便可看到一些大小不一的腐蚀坑，次 层的黑色粉末通常是Fe3O4，而在紧靠金 属表面处还可能有黑色的FeO层。 2、机理 阳极反应： 阴极反应：
五、防止运行中氧腐蚀的方法
(1)严格控制凝结水和给水的纯度，这是在超临界机组应用各种水化学工 况的前提条件； (2)依照不同水化学工况的要求，通过加氨适当地提高凝结水和给水的 pH值，并通过除氧(包括热力除氧和联氨处理)或加氧控制水中溶解氧的 浓度，促使钢表面形成良好的钝化膜。
第二节 热力设备的酸性腐蚀
3．温度的影响 温度越高，氧腐蚀速度越快。 4．离子成分的影响 水中的H+、Cl-、SO42-等离子对钢铁表面的氧化物保护膜具有破坏作用， 故随它们的浓度增加，氧腐蚀的速度也增大。 5．水流速的影响 水的流速增大，钢铁的位
氧腐蚀主要发生在温度较高的高压给水管道、省煤器等部位。 在疏水系统中，溶解氧浓度接近饱和值，并且水中溶解有较多的游离二 氧化碳，因此氧腐蚀比较严重。 锅炉运行时，省煤器入口段的腐蚀一般比较严重。
第三节 停用腐蚀与停用保护
一、停用腐蚀 锅炉、汽轮机、凝汽器、加热器等热力设备在停运期间，如果不采取有 效的保护措施，设备金属表面会发生强烈的氧腐蚀，这种腐蚀常称为热 力设备的停用腐蚀。 1．停用腐蚀产生的原因 (1)水汽系统内部有氧气。 (2)金属表面有水膜，或金属浸于水中。 2．停用腐蚀的特征 各种热力设备的停用腐蚀，主要是氧腐蚀，但各有不同特点。 在停用期间，过热器和再热器中有积水的部位，如立式过热器和再热器 的下弯头部位常发生严重的氧腐蚀；同时，水冷壁和省煤器系统都可能 遭受大面积的氧腐蚀，并且省煤器出口段腐蚀更严重。 汽轮机的停用腐蚀，通常在喷嘴和叶片上出现，有时也在转子叶轮和转 子本体上发生。停机腐蚀在有氯化物污染的机组上更严重，并表现为点 蚀。 停用时氧腐蚀的主要形态是点蚀。停用时的氧浓度比运行时大，腐蚀范 围广、面积大。停用时温度低，所以形成的腐蚀产物表层显黄褐色，其 附着力低、疏松、易被水带走。因此，停用腐蚀往往比运行时的氧腐蚀 更严重。
二、氧腐蚀的影响因素 1．溶解氧浓度的影响 当水中杂质较多(如水的氢电导率>0.3uS/cm)时，溶解氧主要起腐蚀作 用，碳钢的腐蚀速度随溶解氧浓度的提高而增大。 在高纯水中(氢电导率<0.15uS/cm)，溶解氧主要起钝化作用。此时， 随溶解氧浓度的提高，碳钢表面氧化膜的保护性加强，所以碳钢腐蚀速 度降低。 2.pH值的影响
(7)联合保护法。联合保护法是最主要的保护法，因单靠一种保护法难以长期有 效地 防止锅炉的停用腐蚀。联合保护法中最常用的方法是：在锅炉停运后，先完成锅 炉放水，然后充入氮气，并在水中加入联氨和氨，使联氨量达200mg/L以上，水 pH值达10以上，氮压保护在0.03MPa以上。若保护时间较长，联氨量还需再增 加。 2．汽轮机和凝汽器停用保护方法 汽轮机和凝汽器在停用期间，采用干法保护。首先必须使汽轮机和凝汽器停 运后内部保持干燥。为此，凝汽器在停用以后，先排水，使其自然干燥，如底部 有积水可以采用吹干的办法除去。为了保持汽轮机和凝汽器在停用期间内部干燥， 可以在凝汽器内部放入干燥剂，如无水氯化钙、生石灰、硅胶等。 3．加热器的停用保护方法 因低压加热器和高压加热器所用的管材不同，所以保护方法也不同。 (1)低压加热器。如果低压加热器的管材是铜管，所采用的停用保护方法为干 法保护或充氮气保护；如果低压加热器的管材是不锈钢，可采用干法保护。 (2)高压加热器。高压加热器所用的管材为钢管，停用保护方法为充氮保护或 加联氨保护。加联氨保护时，联氨溶液的浓度视保护时间长短而不同，可以是 50～200mg/L，pH值用氨调至大于10。 4．除氧器的停用保护方法 因停用时间长短不同，所采用的保护方法也不同。若停用时间在一周以内，通热 蒸汽加热循环，维持水温大于106℃。若停用时间在一周以上至一季度以内，采 用把水放空，充氮气保护的方法，或者加联氨溶液，上部充氮气的保护方法。若 停用时间在一季度以上，采用干法保护，水全部放掉，水箱充氮气保护。