热水锅炉的氧腐蚀及其防止实用版
热水锅炉及供热系统的防腐与除氧
热水锅炉及供热系统的防腐与除氧热水锅炉及供热系统是现代建筑中常用的取暖方式之一,它们的正常运行和维护对于室内温暖舒适至关重要。
然而,由于热水锅炉及供热系统与水直接接触,水中的氧气和其他杂质会导致腐蚀和结垢,进而影响系统的正常运行。
因此,防腐与除氧是确保热水锅炉及供热系统长期稳定运行的重要环节。
首先,我们来谈谈热水锅炉及供热系统中的腐蚀问题。
腐蚀是热水锅炉及供热系统的常见问题,尤其是在高温和高压的环境下。
腐蚀会导致管道和设备的损坏,甚至引发泄漏和爆炸等严重后果。
为了防止腐蚀,我们可以采取以下措施:1. 使用优质的材料:在热水锅炉及供热系统的建设过程中,选择高质量的钢材和其他材料,以确保其抗腐蚀能力。
2. 采用防腐涂层:在锅炉和管道的内部和外部表面涂上耐高温和耐腐蚀的涂层,以增强其抗腐蚀能力。
3. 进行定期检查和维护:定期检查和维护锅炉和供热系统,清除可能会导致腐蚀的杂质和污物。
4. 控制水质:水质的好坏直接影响着腐蚀的程度。
因此,需要在供水过程中进行水质处理,控制水中的溶解氧、硬度和碱度等因素。
除了腐蚀问题,热水锅炉及供热系统中还存在氧气的问题。
水中的氧气会与金属发生氧化反应,导致管道、设备和锅炉内部结垢。
结垢不仅会阻塞水流、降低传热效率,还会增加耗能和维护成本。
除氧是解决供热系统中氧气问题的重要方法。
常见的除氧方式包括气体除氧和化学除氧。
气体除氧是通过将系统中的氧气替换为惰性气体,如氮气或二氧化碳,来降低氧气的浓度。
这种方法需要一个专门的除氧装置,能够将气体与水进行充分接触以去除氧气。
化学除氧是向供热系统中加入一种化学剂,如亚硝酸或柠檬酸,与氧气发生反应生成可溶性气体,从而达到除氧的目的。
这种方法相对简单,但需要定期添加化学剂。
除了以上的防腐与除氧措施,定期检查和维护也是关键。
通过定期清洗和检查锅炉和供热系统,及时发现和解决问题,可以延长设备的使用寿命,并确保其稳定运行。
综上所述,对于热水锅炉及供热系统来说,防腐与除氧是非常重要的工作。
浅谈锅炉氧腐蚀以及预防措施
浅谈锅炉氧腐蚀以及预防措施摘要:本文主要介绍了影响锅炉氧腐蚀的因素,既而介绍了锅炉除氧的各种行之有效的方法,最后详细探讨了停炉后的各种保养方法。
关键词:锅炉氧保护氧腐蚀Abstract: This paper mainly introduces the factors of in fluting the oxygen corrosion in the boiler, then introduces the various effective methods of boiler desecrator, finally discusses in detail the various maintenance methods after shutting the boiler down.Key words: Boiler; oxygen protection; oxygen corrosion1.影响锅炉氧腐蚀的因素热水锅炉房一般不具备热力、真空等除氧设施,钢屑除氧费用高效果差,也很少采用;锅炉发生氧腐蚀时,其表面形成许多黄褐色小鼓包,其直径约1~20mm 不等。
鼓包内为黑色粉末状Fe O ,清除后出现因腐蚀而造成的凹坑。
年腐蚀率达015~15mm,甚至更高。
影响锅炉氧腐蚀的主要因素有以下几个方面:1.1溶解氧的浓度水中的含氧量越高,金属的腐蚀性越严重,而溶解氧的浓度与系统的水温、补水量有直接关系。
金属铁受水中溶解氧的腐蚀是一种电化学腐蚀,铁和氧形成两个电极,组成腐蚀电池,铁的电极电位总是比氧的电极电位低,在铁氧腐蚀电池中,铁是阳极,遭到腐蚀,氧作为去极化剂发生还原反应,其反应式为:阳极:Fe—Fe +2e阴极:O +2H 0 +4e—4OH上述反应所产生的腐蚀为氧去极化腐蚀,铁受到溶解氧腐蚀后产生Fe ,它在水中进行的二次反应为:Fe +2OH —Fe ( OH)4Fe(OH) +2H O+O —4Fe ( OH )Fe(OH) +2Fe ( OH) —Fe O +4H O其中Fe(OH) 不稳定,易进一步发生反应,最终生成Fe O 。
锅炉氧腐蚀过程及其控制措施
锅炉氧腐蚀过程及其控制措施发表时间:2019-08-26T13:52:36.970Z 来源:《城镇建设》2019年11期作者:陈可青徐静[导读] 锅炉出现金属腐蚀是不可避免的现实问题,其中氧腐蚀是供热系统的典型腐蚀。
浙江省特种设备科学研究院浙江杭州 310020摘要:锅炉出现金属腐蚀是不可避免的现实问题,其中氧腐蚀是供热系统的典型腐蚀。
本文着重探讨锅炉氧腐蚀的产生原因和发展过程,以实际案例说明锅炉检验过程中发现的氧腐蚀现象及表现形式,针对我国现有防腐技术,提出预防氧腐蚀的措施和建议。
关键词:锅炉;氧腐蚀过程;控制措施1溶解氧标准及氧腐蚀危害分析1.1溶解氧的标准溶解氧会造成给水管道和锅炉本体的腐蚀。
所以,为了防止氧腐蚀,就必须控制给水的含氧量。
氧腐蚀随锅炉参数的提高而加剧,特别当在锅炉消除了水垢后,腐蚀问题更为突出。
在GB/T1576-2018 4.6中,规定热水锅炉水质补给水时溶解氧含量≤0.10(mg/L),锅水中溶解氧含量≤0.50(mg/L)。
1.2锅炉氧腐蚀的危害热水锅炉由于给水循环量较大,溶解氧带入锅内的机会较多,随着炉水温度的变化,水中溶解氧气泡附着在管壁上,并停留在水汽循环较慢的地方。
还有一点是供暖用热水锅炉的供热方式,在供暖期即将结束前一个月,由于气温一天比一天高,临近中午时,外界温度到达零度以上,供热企业就会采取间歇式供热,导致锅水含有大量溶解氧并停止水循环,这样在锅炉本体的水循环系统中,就会存在上高下低的温度形式。
随着锅炉腐蚀程度的加剧,就会对锅炉设备造成损坏。
1.3氧腐蚀的原理与特征金属在电解质中发生的腐蚀过程均为电化学腐蚀。
由于锅炉用水中均含有酸、碱、盐等电解质。
铁受水中溶解氧和游离二氧化碳的腐蚀是一种电化学腐蚀,铁和碳形成两个电极,组成腐蚀电池,铁的电极电位总是比碳的电极电位低,所以在铁氧腐蚀电池中,铁是阳极,失去电子遭到腐蚀;氧作为氧化剂得到电子发生还原反应。
如下:Fe-2e-→Fe2+(氧化反应);O2+2H2O+4e-→4OH-(还原反应)。
热水锅炉氧腐蚀的危害及其防止
热水锅炉氧腐蚀的危害及其防止【摘要】热水锅炉作为采暖热源具有节约能源、维修费用少、事故率低、安全可靠等优点,在北方被广泛应用。
但是.热水锅炉普遍存在腐蚀问题。
锅炉的腐蚀有运行腐蚀和停炉腐蚀两个方面。
对锅炉的安全经济运行构成了极大的威胁,已经受到各方面的重视,防止锅炉腐蚀,延长使用寿命,已成为锅炉管理的一个重要目标。
而水中溶解氧的腐蚀能力也是随pH值的降低而增强的。
锅水pH 值控制10-12范围,对于防止腐蚀最有有利.在没有氧的情况下,腐蚀过程几乎停止,但是pH值也不能过高。
当pH值大于13时,容易将钢材表面的保护膜溶解.加快腐蚀速度。
【关键词】腐蚀原因;采取措施;危害防止近几年来,由于贯彻执行GB1576-2001《低压锅炉水质标准》锅炉损坏率有所降低,但是通过现场检验和调查发现我市热水锅炉氧腐蚀变得突出起来,我市采暖用锅炉90%以上为上型低压锅炉,采取降氧措施的微乎其微,因氧腐蚀造成烟管及水冷壁管壁厚减薄甚至烂穿的现象时有发生,现就我市某企业2005年9月安装的一台DZL1.4-0.7/95-70-AII型热水锅炉为例,投运两个采暖期后,发现全部烟管水侧布满了大小不等的腐蚀鼓包,除掉鼓包后,露出一个个溃疡状凹坑,坑径为4-10mm不等,坑深0.5-2.8mm,严重处用手锤敲击即击穿,被迫更换全部烟管,损失近6万元。
1.造成氧腐蚀的原因1.1供暖区水循环系统补水量过大。
该锅炉为居民供暖管道很长,加之一些用户家中装设取用热水的水管,致使系统补水量过大,带入锅炉内的溶解氧也过多,由于溶解氧的存在,金属与锅水交界面会发生电化学腐蚀,氧浓度大的部位金属失去电子,发生氧化反应,溶解氧浓度越大,相应的电极电位越高腐蚀越严重,为了防止溶解氧分布不均匀造成的浓度差腐蚀,除必要的水处理之外,还要注意采用焊接结构的构件,焊口上不要出现焊瘤,未焊透等缺陷。
1.2循环水中PH值低于国家规定的PH值达到10-12的要求,溶液的PH值对金属的腐蚀会产生很大的影响。
热水锅炉氧腐蚀危害及防治措施
溶液 的 P 值 对 金 属 的 腐 蚀 会 产 生 很 大 影 响 , H 钢的腐 蚀 速 度 与 P 值 的关 系 , 溶 液 中 含 氧 量 的 H 与 多 少有 关 , 图 1 如 所示 , 同 P 值 下 , 氧量越 大 , 相 H 含
收稿 日期 , 0 —0 * 2 3—2 ; 2 0 8 修订 日期 "02—0 20 4—2 4
形成 保 护 膜 , 蚀 速度 降 低 。 腐 系统 遭 到腐 蚀 , 且腐 蚀 速度 必 而 极快 , 一般 都 是 运行 一 个采 暖 期就 出现 明显 腐 蚀 , 有 的甚 至腐 蚀 穿透 … 。
淄 基
. 童 堇
1 热水 锅炉 氧腐蚀 原 因分 析
Ⅱ, ) , Ⅲ 中 每条 曲线 都 可分 成 三 个 部 分 ; P 当 H值 很
低时 , 铁 的腐 蚀 主 要 是 H 钢 引 起 的 , 而 随 着 P 因 H 值 的 降低 , 腐蚀 速 度迅 速 增 加 ; P 值 在 中等 范 围 当 H 内时 , 腐蚀 速 度 呈 水 平 直 线 , 即不 受 P 值 的影 响 , H 这是 因为 此范 围 内主 要 是 氧 的 去 极 化 腐 蚀 。 蚀 速 腐
度 的快 慢 取决 于溶 解 氧扩 散 到金 属 表 面 的速 度 。 当
适应 供热 事 业 向大 面 积 的 区 域 供 热 方 向发 展 , 随 但
着热 水采 暖 的 发 展 , 来 了 一 个 不 容 忽 视 的 问 题 , 带
即: 热水 锅 炉 氧腐 蚀 , 为这 种 腐蚀 不仅 容 易 引发 各 因 种事 故 , 且还 会 造成 锅 炉 寿命 降低 , 而 给安 全经 济 供
( . 岗 矿 务 局 水 电 热 力 公 司 ,黑 龙 江 鹤 岗 1 10;2 鹤 岗矿 务 局 锅 炉 公 司 ,黑 龙 江 鹤 岗 14 0 ) 1鹤 5 0 4 . 5 10
锅炉氧腐蚀的原因及其防止措施
锅炉氧腐蚀的原因及其防止措施摘要:在我国北方地区,对锅炉的应用范围比较广,不过,不少锅炉存在不同程度的腐蚀问题。
不管是停炉腐蚀,还是运行腐蚀,均会影响锅炉的安全性。
为了保证锅炉的正常使用,需要全面识别氧腐蚀问题的发生因素,根据具体原因采取针对性的解决措施,以此来延长锅炉的使用寿命。
作为锅炉管理人员,需要全面了解锅炉的运行情况,从多方面来预防氧腐蚀问题。
关键词:锅炉氧腐蚀;原因;防止措施1锅炉发生氧腐蚀的主要原因1.1溶解氧锅炉在运行前需要先注入水,在整个过程中要进行除氧操作,将水中的氧气尽量去除,避免锅炉发生电化学反应而出现氧腐蚀。
如果水中含有大量的溶解氧,在锅炉正常运行中,则会出现氧腐蚀问题。
同时,在正常操作中,需要不断持续地注入水,如果注入的水含氧量没有达到相关标准,也会在锅炉后期运行中发生氧腐蚀。
通过相关实验分析证明,如果水中含氧量在0.1mg/L以上,会加速氧腐蚀发生进程,而缩短设备使用年限,如果水中含氧量在8mg/L以上,腐蚀程度会在短时间内明显,甚至发生金属冲击腐蚀问题,为设备安全运行埋下巨大隐患。
1.2pH值水具有一定的pH数值,尤其在锅炉运行中,pH数值是影响氧腐蚀的重要原因,通过实验证明,pH数值在某一范围内越低,越容易发生氧腐蚀问题,当数值下降到一定程度后,氧腐蚀现象会不断减少。
在现代工业生产中,水的pH数值如果控制在3.5以下,则容易发生氧腐蚀情况,如果数值控制在4~8,则容易发生轻微腐蚀情况,如果数值控制在8~10,并且水含氧量较低,则基本不会出现氧腐蚀,但是,数值控制在10以上,锅炉容易发生局部腐蚀。
1.3水温在现代科学技术的支撑下,工业生产基本实现了自动化和信息化,信息技术在工业领域获得深入应用,取得了显著的应用效果,在锅炉运行中,基本都引入了自动加热和控温系统,进而确保回水温度控制在既定的数值区间,确保工作效率和安全生产。
水温作为影响氧腐蚀的重要因素,无论水温较低或者较高,都可能诱发氧腐蚀问题。
一台6T热水锅炉烟管氧腐蚀的原因分析及预防措施
不够 重视, 也没有 严格贯彻执行G B / T 1 5 7 6 . 2 0 0 8 《 工业锅炉水质》 的标准 , 忽视锅炉的安全经 济运行及停炉期 间的维护保养 , 从而缩 短了锅炉的使用寿命 。 本文通过一起烟管氧腐蚀事故, 来分析原因并提出杜绝此类事故发生的有效措施 。 关键词 : 热水锅炉 烟管 氧腐蚀 P H值 除氧 停 炉保养
施是向锅 内投 加定量的碱 性药剂 , 如氢氧 化钠或碳酸钠 。用量计算 :
X=( YD F + J D o P ) E ( )
强度 3 3 0 / 3 2 0 MP a ; 伸长率3 0 / 2 9 。 从复验报 告可知本锅炉烟 管符合 《 中、 低 压锅 炉用无 缝钢管》 ( G B 3 O 8 7 . 2 0 0 8 ) 的标准规 定 , 材质 2 0 # 钢, 烟 管 的材 质 是合 格的 。
一
2 、 锅炉在4 月初 停炉后 , 司炉人 员放空炉 水, 并打 开简体 上部 的人孔 盖通风 , 但未采 取相应 的停 炉保养 措施 , 致 使大量 的潮湿 空气 进入锅 筒 , 空气接触 到烟管金 属管壁 遇冷逐渐 形成水滴 ,而这 些水滴不 易蒸发 , 形 成上面所述 的 电化学 反应 , 产生氧腐 蚀。 四、 解决 及预防措施
mmo l / L ̄
P —— 锅炉排污率 , %; E — —碱剂 的摩 尔值 , 用N a O H 时为4 0 ; 用N a O H时为5 3 。 加装一套 加药补水系统 与锅炉回水箱连 接,药剂从加 药系统通过 与 水箱相 连的循环泵 加入锅 内。本 台锅 炉经过计算加 入氢氧化钠3 5 0 g 或碳 酸钠 1 8 6 0 g , 锅水P H 值就 能控制到 1 2 。 4 、 给水 除氧 。利用 加药系统 向锅 内加 入亚硫 酸钠进 行除氧 , 亚硫 酸 钠 可 以作为 还原剂 与水 中的溶 解氧反 应, 达到 除去溶解氧 的 目的 。需要 控 制的是 , 在 亚硫酸 钠的配 置和储 存应 在密 闭 的容器 中进行 , 以防提 前 氧化。 通常每吨 已加热的除氧水 , 一般价3 ~4 K g 的亚硫 酸钠 , 温度 越高作 用的越快 。本 系统考 虑 外管 网和锅 炉 的水容 量 ,计 算后 需加 亚硫 酸钠 1 6 0 K g 就 能达 到有效 除氧 的 目的 。 5 、 锅炉停 炉后 , 关闭所有 阀 门, 打 开人孔 , 用炉膛 的余热低 温烘 干锅 筒及锅炉尾 部烟 道 , 使锅筒 干燥 。 然 后将干燥剂 . 例如块状 生石 灰按每立 方米锅炉容 积加2 ~3 K g , 用 布袋 吊装 在锅筒 内以吸 收潮 气 。最 后关 闭人 孔、 手孔 , 防止潮湿 空气 进入锅炉 。每两个 月一次对布袋 内生石灰进行检 查, 发现 成粉末状 , 立即更换石灰石 。 五、 验证 效果 经过两 年的锅 炉运行和 停炉维护 保养 ,锅 炉 未出现氧 腐蚀 的情况 。
热水锅炉及供热系统的防腐与除氧范文
热水锅炉及供热系统的防腐与除氧范文热水锅炉及供热系统的防腐与除氧是确保热水锅炉和供热系统正常运行的关键要素。
不正确的防腐与除氧处理会导致系统故障、能耗增加和效率下降。
因此,合理的防腐与除氧措施是确保热水锅炉及供热系统正常运行的必要条件。
1. 防腐处理热水锅炉及供热系统的防腐处理主要是针对水侵蚀、氧腐蚀和腐蚀性盐类所做的措施。
下面是常用的防腐处理方法。
(1)水侵蚀防护:热水锅炉和供热系统中的水侵蚀是导致设备损坏和能耗增加的主要原因之一。
为了防止水侵蚀,可以采用添加缓蚀剂的方法,通过降低水的腐蚀性来达到防腐的目的。
此外,还可以加装过滤器,去除水中的颗粒物,减少对设备的侵蚀。
(2)氧腐蚀防护:氧腐蚀是热水锅炉和供热系统中常见的腐蚀形式之一。
氧气与水中的金属反应,导致金属腐蚀和设备损坏。
为了防止氧腐蚀,可以在系统中加装氧减少器,通过降低水中的氧气含量来减少腐蚀。
此外,还可以加装阻氧剂,形成保护膜,阻止氧气与水接触金属。
(3)腐蚀性盐类防护:腐蚀性盐类是供热系统中常见的腐蚀物质,在水中存在一定浓度时会导致系统腐蚀。
为了防止腐蚀性盐类的产生,可以添加盐类抑制剂,通过抑制盐类的生成来防止腐蚀。
另外,定期进行水质检测,通过控制盐类浓度来保证系统的水质稳定。
2. 除氧处理除氧是指将水中的气体去除,主要是为了防止气体的存在导致的腐蚀和系统故障。
下面是一些常用的除氧处理方法。
(1)机械除氧:机械除氧是通过物理方法将水中的气体去除,常用的方法有加热、减压和溢流等。
通过加热,可以加速气体从水中的溶解,使其溢出。
通过减压,可以降低气体的溶解度,促使气体释放。
通过溢流,可以将水中所含的气体排出。
(2)化学除氧:化学除氧是通过添加化学剂将水中的气体去除,常用的剂有亚硝酸盐、亚硫酸盐和二氧化硫等。
这些化学剂可以与氧气反应,形成不溶于水的物质,从而去除氧气。
化学除氧需要根据系统的具体情况和水质的特点选择适当的剂量和方法。
(3)自然除氧:自然除氧是通过自然气体分离的方式将水中的气体去除。
2024年热水锅炉及供热系统的防腐与除氧(2篇)
2024年热水锅炉及供热系统的防腐与除氧热水锅炉供热系统防腐除氧海绵铁粉1、加强热水供热系统水质处理与监控要保证热水供热系统(含热水锅炉、换热器及管网等)的安全经济运行,必须要对系统中的水质进行处理与监控,我国较多的供热单位对此不够重视。
水质不良常会带来两个方面的事故:一个方面,是由于应设的水处理装置不设置,或虽已设置但运行管理不善;或竣工后不按规定进行系统的清洗,以致造成设备及管网堵塞和结垢,这方面本文不予展开阐述。
另一方面就是不考虑金属的防护,造成设备或管道的腐蚀。
水质不良造成腐蚀的事例很多,例如某单位有2台6.5t/h的锅炉,按规定应配备除氧器而没有设置,锅炉严重腐蚀,炉水为锈红色浑浊。
有的锅炉房设了热力除氧器,但达不到额定除氧温度,仍发生腐蚀,例如某单位的25t/h锅炉,配有除氧器,但水温过低,除氧水的含氧量为0.2~0.3mg/L,使锅炉投产后一年多的时间内,省煤器腐蚀泄漏达20次以上。
某县级市的一个供热公司,由小型中压锅炉和发电机组的热电厂供热。
该厂生水水质很差,二次网的水不经任何处理,一次网虽设了水处理设备也管理不善。
这个厂的35t/h中压锅炉用化学脱盐水,但管理不善,这台单锅筒水冷壁锅炉,仅运行三年左右,由于结构和腐蚀已将50~60%的水冷壁管更换。
该厂的换热器也经常泄漏,例如首站的一台Φ900、85m2受热面的全新换热器,热备用几个月后实际仅运行两个多月就严重泄漏,其382根管子至少有53根泄漏,不是穿孔就是有裂纹。
该厂技术负责人认为设水处理设备要有投资和配备人员操作管理,宁可对换热器进行修理或更换,也不设水处理设备。
腐蚀对设备和管道的危害往往不是短期就能发现的,腐蚀使壁厚变薄就存在隐患。
例如,某供热公司的热水供热系统,由于发电厂突然停电,其热水锅炉和管道系统内产生水击现象,热水锅炉房内并没发生损坏,但在锅炉房外的500米处Φ500的管道发生爆管。
事后检查,管道爆裂处管内发生腐蚀,原为9mm的壁厚已减薄为4mm.从上述事例可以充分说明,加强供热系统水质处理与监控的必要性,而首先是提高对水质管理的认识和意识。
余热锅炉氧腐蚀原因分析及处理办法
年多来运行情况 良好 , 未出现任何异常情况 , 提高了 设备 的运转率 ; 且原来复杂的逻辑关 系由P L C 程序 完成 , 柜 内 接线 不 足 原 来 的 1 / 2 , 因而 大 大 减 少 了维
护量 。
参考文献
( 编辑 : 刘翠 荣) ( 收稿 日期 : 2 0 1 3 — 0 4 — 1 3 )
1 9 9 4 .
根据 以上 分析 , 提 出 的解决 方案 如下 。首 先 , 严
格按 G B 1 2 4 1 5 规定控制水质指标 , 尤其是给水 中氯 离子含量控制 , 要检查各加药环节 , 是否存在氯离子 污染 。其 次 , 要 加 强运 行管 理 , 严 密 监控 除氧 器 的运 行状态 , 防止氧浓度超标 ; 检查除氧水管路 , 防止管
公 司总经理。
( 1 ) 余热锅炉 的工作条件是一个恶劣的复杂环 境, 在余热锅炉设计过程中, 应充分考虑汽水流动的 合理性 , 尽量避免省煤器 ( 热水锅炉段 ) 水 上进下出 的结 构 形 式 , 如 果 实 在无 法 避 免该 结 构则 应 考 虑 在 适 当位置增设排气装置 , 防止氧气析 出并 在个别部 分构 成 富集 。
着溶解氧的消耗 , 氧不仅是溶液 中的去极化剂 , 同时 也直 接 参 与 反应 。一 旦溶 解 氧 消耗 殆 尽 , 则 反 应 速 度减慢乃至停止 。如前所述 , 该锅炉给水是 由上 向
下, 即 目前发 生氧腐 蚀 穿孑 L 的部 位是 温度 最低 、 流 速 最慢 的部 位 , 亦 是 溶解 氧含 量最 高 的部位 。
版 . 1 9 9 5 .
【 第 一作者简 介 】 武应 明( 1 9 6 4 -) , 男, 高级技 师 , 毕 业于新疆
锅炉氧腐蚀的原因及其防止措施
锅炉氧腐蚀的原因及其防止措施作者:吕素霞来源:《科学与财富》2017年第29期摘要:目前,热水锅炉作为采暖热源具有节约能源、维修费用少、事故率低、安全可靠等优点,在北方被广泛应用。
但是,热水锅炉普遍存在腐蚀问题。
锅炉的腐蚀有运行腐蚀和停炉腐蚀两个方面。
对锅炉的安全经济运行构成了极大的威胁,已经受到各方面的重视,防止锅炉腐蚀,延长使用寿命,已成为锅炉管理的一个重要目标。
而水中溶解氧的腐蚀能力也是随pH值的降低而增强的。
锅水pH值控制10-12范围,对于防止腐蚀最有有利,在没有氧的情况下,腐蚀过程几乎停止,但是pH值也不能过高。
当pH值大于13时,容易将钢材表面的保护膜溶解,加快腐蚀速度。
关键词:原因;措施;危害防止近几年来,由于贯彻执行GB1576-2001《工业锅炉水质标准》锅炉损坏率有所降低,但是通过现场检验和调查发现我市热水锅炉氧腐蚀变得突出起来,我市冬季采暖用锅炉比较多,采取降氧措施的微乎其微,因氧腐蚀造成烟管及水冷壁管壁厚减薄甚至烂穿的现象时有发生,现就我市某企业2014年9月安装的一台DZL1.4-0.7/95-70-AII型热水锅炉为例,投运两个采暖期后,发现全部烟管水侧布满了大小不等的腐蚀鼓包,除掉鼓包后,露出一个个溃疡状凹坑,坑径为1-3mm不等,坑深0.5-2.7mm,严重处用手锤敲击即击穿,被迫更换全部烟管,损失近6万元。
1 造成氧腐蚀的原因1.1 供暖区水循环系统补水量过大。
该锅炉为居民供暖管道很长,加之一些用户家中装设取用热水的水管,致使系统补水量过大,带入锅炉内的溶解氧也过多,由于溶解氧的存在,金属与锅水交界面会发生电化学腐蚀,氧浓度大的部位金属失去电子,发生氧化反应,溶解氧浓度越大,相应的电极电位越高腐蚀越严重,为了防止溶解氧分布不均匀造成的浓度差腐蚀,除必要的水处理之外,还要注意采用焊接结构的构件,焊口上不要出现焊瘤,未焊透等缺陷。
1.2 循环水中PH值低于国家规定的PH值达到10-12的要求,溶液的PH值对金属的腐蚀会产生很大的影响。
锅炉氧腐蚀预防
锅炉氧腐蚀预防热水锅炉作为采暖热源具有节约能源、维修费用少、事故率低、安全可靠等优点,在北方被广泛应用。
但是,热水锅炉普遍存在腐蚀的问题。
锅炉的腐蚀有运行腐蚀和停用腐蚀两种,特别是停用腐蚀,其腐蚀速率是运行腐蚀的3-5倍。
热水锅炉系统的停用腐蚀以及由此而引起的腐蚀产物结垢问题长期困扰着热力人,给热力行业带来了巨大的经济损失。
1、降低锅炉使用寿命我国热水锅炉设计寿命为15年,由于腐蚀原因一般只能运行5~8年。
2、腐蚀造成泄漏一般发生在严寒期,导致供热中断,会直接影响居民的正常生活。
大规模的腐蚀损坏和局部腐蚀穿孔往往是由停用腐蚀引起的。
实践证明,产生严重腐蚀的锅炉多是停炉期间形成,而在运行中又发展所造成的。
热水采暖锅炉系统运行期一般为4~6个月,每年停运期6~8个月,而停用腐蚀主要是由氧腐蚀引起的,若在停运期间未做好保养,氧腐蚀将会加剧。
发生氧腐蚀后溃疡腐蚀坑腐蚀对锅炉的安全经济运行构成了极大的威胁,已经受到各方面的重视。
防止锅炉腐蚀,延长使用寿命,已成为锅炉管理的一个重要目标。
水中溶解氧的腐蚀能力随pH值的降低而增强。
锅炉水pH值控制在10-12范围内,对于防止腐蚀最有利。
在没有氧的情况下,腐蚀过程几乎停止。
但是pH值也不能过高。
当pH 值大于13时,容易将钢材表面的保护膜溶解,加快腐蚀速度。
专业人员在对现场检验和调查中发现,热水锅炉氧腐蚀的情况逐年增多,由于氧腐蚀造成的烟管及水冷壁管壁厚减薄、甚至烂穿的现象时有发生,腐蚀严重的投运两个采暖期后,全部烟管水侧布满了大小不等的腐蚀鼓包,除掉鼓包后,露出一个个溃疡状凹坑,坑径为4-10mm不等,坑深0.5-2.8mm,严重处用手锤敲击即击穿,不得不被迫更换全部烟管,损失严重。
下图为热水炉锅内烟管、锅筒、炉胆上的大量贝壳状鼓包,直径在10~30mm之间,鼓包外层为坚硬且附着性很强的黄褐色沉积物,刮开外层,中间为铁锈,最下层为黑色物质。
图1贝壳状鼓包突显出的腐蚀坑分层颜色明显,层次分明,为典型的溶解氧腐蚀形态,即溃疡腐蚀。
热水锅炉氧腐蚀的原因及预防措施
热水锅炉氧腐蚀的原因及预防措施过量的热水采暖系统补水,是会造成热水锅炉腐蚀降低使用寿命的.锅炉给水除氧是延长锅炉使用寿命,保证锅炉安全运行必不可少的手段之一.必须正确认识热水锅炉腐蚀的原因,并采取有效的除氧措施,在停炉是注意合理的保养,有着重要的社会效益和经济效益.在新技术不段涌现的今天,新型除氧技术也日新月异,提供了更多性能优异的除氧方法,这些新方法既能满足锅炉给水的要求,又能达到节能与环保的目的.作为一线的工程人员必须结合炉型和自身的实际情况,综合考虑锅炉的热力参数、吨位、水质、以及负荷变化等因素,才能寻求到既经济有高效、既稳定又安全,既节能又环保的良好除氧方案.1.热水锅炉氧腐蚀的原因理想的热水锅炉运行系统,应该是基本严密不泄漏的,系统内就那么多水在周而复始的循环着,进行着吸热放热的过程.这些水经循环后,其中的溶解氧全部被铁所吸收,而成为无氧水,对于锅炉、管网和散热片等不会产生严重腐蚀的.由于以下原因会使锅炉氧腐蚀:1.1.补给水量大.热水锅炉安全监察规程第100条规定:热水系统的泄漏量一般不大于系统水容量的1%.但是,由于种种原因,实际情况却大大不同.由于水循环系统补水量比较大,因此带人锅炉内的溶解氧也比较多,存在的溶解氧能跟金属铁在锅水中发生电化学腐蚀,锅水中溶解氧浓度不同,会引起金属表面电位发生变化,从而形成腐蚀,氧浓度大的部位金属失去电子,就会发生氧化反应,溶解氧浓度越大,相应的电极电位越高腐蚀越严重,为了有效防止溶解氧分布不均造成的浓度差腐蚀,除了对其进行必要的水处理之外,还要注意采用焊接结构的构件,焊口上不要出现诸如焊瘤、咬边、未焊透等方面的缺陷.1.2.循环水中PH值偏低.如果循环水中PH值偏低,低于国家规定的PH值(10—12)的要求,那么溶解的PH值对金属的腐蚀会产生很大的影响.由于无法落实执行低压锅炉水质标准(以下称标准),标准中明确规定的供水温度≦95℃时,循环水应控制PH值为10~12,这是一个非常重要的指标.可是,由于补水量的增大,迫使我们无法落实标准,只能将炉水中的PH指标控制在5~7.所以,造成锅炉酸腐蚀.一般来说,PH值是表示水中氢离子浓度的负对数,因此PH值越低;水中氢离子浓度就会越高,然而氢离子是去极化物,会加快金属的腐蚀速度,当水中有溶解氧存在时,PH值增大(PH值达到10~12)腐蚀速度会明显的下降,这是由于氢氧离子浓度增高,在铁的表面会形成一层保护膜,会降低腐蚀速度,从而达到降低腐蚀的效果.1.3.停炉不保养.热水锅炉在停炉期间,如果不采取适当的保护措施,那么进人锅炉内的氧气会跟潮湿的金属表面发生氧化反应,从而会产生严重的氧腐蚀.这种停用期间产生的腐蚀往往比锅炉运行时产生的腐蚀还要严重.因为停炉时铁被腐蚀,在不同的情况下会生成高价氧化铁Fe3O4和Fe(OH)3,成为锅炉运行时氧的代用品,是腐蚀电池的阴极去极化剂,由于这化学反映会一直不断的循环进行,会使铁在此基础上继续发生腐蚀,从而导致高价氧化铁发生还原反应,生成低价氧化物,在锅炉下一次停用后已还原的铁锈由于吸收空气中的氧又重新被氧化生成高价氧化铁,并且在铁锈下面因充氧浓度不同,会产生强烈的浓差腐蚀,使氧化铁大量增加,当锅炉再度运行时,它们又都参与阴极反应过程,锅炉如果这样长期的交替运行和停用,氧腐蚀将会越来越严重,会造成很大的损失.1.4.炉水流速过快.锅内水流速度的快慢对锅炉腐蚀有很大的影响,当水流速度≥10m/S,这时水中的各种物质扩散的非常快,就会加速腐蚀;当水流速度≤0.2m/S,这时水中的气体就会析出,一部分气体会附着在金属壁上,附在金属壁上的气体会加速金属氧腐蚀.还有,水流速度比较慢时,就会造成各种杂质在炉内发生沉积,还由于炉水一般含盐量高,从而会加速腐蚀.因此,当锅炉水流速达到一定值时,会使附在金属壁上的气泡形成膜状,并且可以带走多余的气泡,从而达到降低腐蚀的速度.2.防范措施2.1.给水除氧给水中含有大量的溶解氧是造成热水锅炉氧腐蚀的主要原因,所以,在使用热水锅炉的同时需要配备有可靠的除氧措施,以减少锅炉氧腐蚀.目前比较常用的除氧方法是亚硫酸钠化学除氧,也可使用除氧器除氧,用这种方法除氧可使锅炉给水溶解氧含量小于0. lg/L,从而减轻锅炉金属氧腐蚀.对较大的热水锅炉可采用低位或高位真空除氧设备.真空除氧器的工作原理是把除氧器抽真空,使水面上的气体压力小于大气压力,这时水中溶解氧就会析出,不过该设备严密性要求高,前提是没有漏气现象.2.2.控制锅内PH值如果把锅水的PH值控制在(10-12)范围内,就可以在金属表面形成一层保护膜,达到避免或减少氧腐蚀的发生目的.当然了,锅炉实际运行中,水的PH值在不断发生变化,当PH值低于10的时候,这时向锅内投人一定量的碱性药剂,可以提高锅炉里水的PH值.当PH值低于10时,可增加磷酸三钠和氢氧化钠药量进行调整,以达到规定指标.所以,要想控制好炉水的PH值,就要定时化验PH值.2.3.加强对停用锅炉的保养当热水锅炉停用时,要对其进行保养.最好采用干法保养,放水必须干净,把受热面上的水垢都清除掉,并关闭给水管道上的阀门及排污阀,并用小火烘出潮气,然后加入生石灰或锅炉保护剂.确保锅内壁燥,就能有效的防止停用期间的腐蚀.2.4.合理布置热水系统的排气装置要排出热水系统内的空气和由于加热从水中析出的气体,就必须在热水系统中合理布置排气装置,以减少氧腐蚀的发生,比如可在热水系统供水管线的末端选择性能较好的集气罐、自动放气阀,以便及时排出气体,达到除氧的目的.同事,在排气时要注意减少热水系统的泄漏量. 2.5.严格控制补水量对正常使用的热水锅炉,如果发现有补水率超标的热水锅炉,一定要查明原因,对症治理,切断所有的放水笼头,堵塞所有的跑、冒、滴、漏,增加系统自动排气阀,严格管理,使补水达标运行.一般使补水量不超过系统总水量的1%,从而降低锅炉水中氧气的浓度.文章来自:/河南永兴锅炉集团有限公司。
热水锅炉及供热系统的防腐与除氧
热水锅炉及供热系统的防腐与除氧,对于保证系统的运行稳定和延长设备的使用寿命具有重要的作用。
本文将对热水锅炉及供热系统的防腐与除氧进行详细介绍。
1. 热水锅炉的防腐:热水锅炉与供热系统中所使用的水质通常都会含有一定的氧、硫化物、氯化物等腐蚀物质。
如果这些腐蚀物质不能得到有效地控制和消除,将会引起锅炉和管道的腐蚀,严重影响设备的寿命和运行效果。
为了防止热水锅炉的腐蚀,通常需要采取以下措施:(1)合理选择水质:在选择水质时,应尽量选择无腐蚀性的水源,例如软化水或净水。
此外,还要考虑水的硬度、碱度、氯含量等指标,以确保水质符合锅炉的要求。
(2)定期清洗热交换设备:由于热交换设备容易堆积污垢,导致局部营养不良和腐蚀,所以需要定期清洗设备,将沉积物清除。
(3)喷射除氧器:除氧能有效地去除水中的氧气,防止腐蚀的发生。
喷射除氧器的原理是通过将锅炉给水喷入锅炉的蒸汽空间,使水与蒸汽充分接触,氧气在此过程中被去除。
(4)加入缓蚀剂:适量加入缓蚀剂能够在金属表面形成一层保护性的膜,防止腐蚀作用的发生。
缓蚀剂的选择应根据锅炉的材质和工作条件来确定。
2. 供热系统的除氧:供热系统中的除氧工作主要是针对供水,目的是尽可能地去除供水中的氧气,以避免系统内的金属受到腐蚀。
除氧工作可以通过下列方法进行:(1)机械除氧:采用机械方法将水中的氧气除去,常用的方法有真空除氧、循环气除氧和风化除氧等。
机械除氧的原理是通过降低水中的压力,使氧气从溶解态转变为气体态,从而去除水中的氧气。
(2)化学除氧:通过加入化学药剂,将水中的氧气与药剂反应生成不溶于水的气体,从而将氧气从水中去除。
常用的化学药剂有亚硝酸盐、硫酸铁、几丁胺等。
需要注意的是,除氧工作应该在锅炉和供热系统投入运行之前进行,以确保供水中的氧气含量低于规定值。
除氧工作还应定期进行,以保持系统的防腐性能。
综上所述,热水锅炉及供热系统的防腐与除氧工作对于保证设备的正常运行和延长使用寿命至关重要。
热水锅炉及供热系统的防腐与除氧
热水锅炉及供热系统的防腐与除氧热水锅炉供热系统防腐除氧海绵铁粉1、加强热水供热系统水质处理与监控要保证热水供热系统(含热水锅炉、换热器及管网等)的安全经济运行,必须要对系统中的水质进行处理与监控,我国较多的供热单位对此不够重视。
水质不良常会的年左右,由于结构和腐蚀已将50~60%的水冷壁管更换。
该厂的换热器也经常泄漏,例如首站的一台Φ900、85m2受热面的全新换热器,热备用几个月后实际仅运行两个多月就严重泄漏,其382根管子至少有53根泄漏,不是穿孔就是有裂纹。
该厂技术负责人认为设水处理设备要有投资和配备人员操作管理,宁可对换热器进行修理或更换,也不设水处理设备。
腐蚀对设备和管道的危害往往不是短期就能发现的,腐蚀使壁厚变薄就存在隐患。
例如,某供热公司的热水供热系统,由于发电厂突然停电,其热水锅炉和管道系统内产生水击现象,热水锅炉房内并没发生损坏,但在锅炉房外的500米处Φ500的管道发生爆管。
事后检查,管道爆裂处管内发生腐蚀,原为9mm的壁厚已减薄为4mm.2换热器及管道腐蚀的首要任务。
热水锅炉流过的水量很大,直供系统这些水还要流过热力管道和散热器,其防止水侧腐蚀问题不仅涉及热水锅炉,还涉及到整个热水供热系统(有些热水锅炉房都没有蒸汽源)。
总之,热水锅炉的除氧问题有其特殊性,往往比蒸汽锅炉除氧存在的问题更多。
热水锅炉房无蒸汽源,故一般都不用大气式热力除氧。
真空除氧可不用蒸汽加热,但要增设一套抽真空装置,并且系统要保持绝对严密;除氧器要设置在7~8米的楼PH 值保持最近热水锅炉采用海绵铁粉过滤式除氧的较多,它有很多优点,取得除氧效果很好,但由于技术的规范化不够,也存在一些问题。
3、海绵铁粉过滤式除氧技术有待规范化海绵铁粉过滤式除氧是在钢屑除氧、活化钢粒除氧的基础上,1992年由原武汉水利电力学院王蒙聚教授研究成功的新工艺。
活化钢粒,水温≥40℃就可以除氧。
这种方法避免了更换钢屑时繁重的体力劳动;水温要求降低;除氧剂为不规则的球形,对床层的流动特性也得到改善。
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热水锅炉的氧腐蚀及其防
止实用版
Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements.
(示范文稿)
二零XX年XX月XX日
热水锅炉的氧腐蚀及其防止实用
版
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近几年来,由于贯彻执行GB1576-1996《低
压锅炉水质标准》,锅炉损坏率大大降低。
但
是,通过现场调查发现我处的热水锅炉氧腐蚀
的问题却变得突出起来。
热水锅炉因温度低、水容量大,而且无明
显的蒸发和浓缩现象,锅水中杂质的结垢速度
缓慢得多。
在给水硬度符合要求的条件下,热
水锅炉的损坏主要是由于锅炉的氧腐蚀。
热水锅炉循环水量大。
带入锅内的溶解氧
也多,由于溶解氧的存在,金属铁会在锅水中
发生电化学腐蚀,产物被带到受热面上,容易与其他杂质形成导热性能极差的氧化铁垢,随着氧化铁垢的增多,导致锅筒鼓包、爆管等,而且还会发生垢下腐蚀。
若构件表面吸附的水膜呈酸性或碱性,金属构件会发生吸氧腐蚀,随着锅水温度、pH值及溶解氧含量的变化,可生成铁垢。
锅水中溶解氧浓度不同,会引起金属表面电位发生变化,形成浓差腐蚀,氧浓度大的部位失去电子,发生氧化反应,溶解氧浓度越大,相应的电极电位越高,腐蚀越严重。
为了防止溶解氧分布不均造成的浓差腐蚀,除进行必要的水处理之外,还要注意采用焊接结构的构件,焊口上不要出现焊瘤、咬边、未焊透等缺陷。
溶液的pH值对金属的腐蚀会产生很大的影响。
由于pH值代表溶液中的氢离子浓度的大小,pH值低即溶液中氢离子浓度大,能使金属产生腐蚀现象。
一般说来,溶液的pH值越低,溶液中的金属或与该溶液接触的金属越容易产生腐蚀。
当有溶解氧存在时,pH值的改变对金属腐蚀影响更大。
由图1可以看出,当溶液的pH值在某一范围内,铁的腐蚀速度差不多是稳定的,当pH值为12时,铁的腐蚀速度受氧气浓度的影响不大,几乎为0。
在锅炉运行中我们进行了大量的数据分析,pH值小于6时,腐蚀速度随pH降低迅速增加;pH在6~10之间,含氧量的高低决定腐蚀速度的高低;pH值在10~12之间时,腐蚀速度随pH值的增加而降低;pH值为12小时,腐蚀速
度几乎很小。
由此可见,锅炉正常运行时,控制锅水pH 值有10~12范围内,可以使金属表面形成一层稳定的保护膜,造成阳极钝化,从而大大降低锅炉的腐蚀速度。
通过以上分析和大量现场调查,对于采暖用锅炉,防止氧腐蚀的发生,采取以下措施较好:
(1)控制锅水的pH值
控制锅水的pH值在10~12范围内,从而在金属表面形成一层保护膜,可以避免或减少氧腐蚀的发生。
但在实际运行中锅水的pH值有时发生变化,那么当pH值<10时,我们可以采用向锅内投加一定量的碱性药剂的方法以提高锅水的pH值。
对冬季采暖的热水锅炉建议投加氢
氧化钠或碳酸钠,其计算方法如下:
Na₂CO₃的加入量G=(H+JD炉-p-a).53(g/t 水)
NaOH的加入量G=(H+JD炉/P).40(g/t水)式中G—
Na2CO3固体的加入量(g)
H=非碳酸盐硬度(mmol/L)
JD炉—炉水的碱度(mmo1/L)
P—锅炉排污率
a—碳酸钠的当量数
值得注意的是:以上两个计算公式适合含有非碳酸盐硬度的水质,根据以上公式计算出来的药品用量,还需要在实践中根据炉水的变化进行调整,以使炉水的pH值保持在10~12范围内。
(2)给水除氧
GB1576-96《低压锅炉水质标准》中规定:热水锅炉额定功率大于等于4.2MW时应除氧,额定功率小于4.2的锅炉应尽量除氧。
根据这一要求,我处采用的除氧方法主要有炉内加药法、真空除氧、海棉铁除氧、和被膜罐保护等。
炉内加药主要是加入亚硫酸钠进行除氧,亚硫酸钠作为还原剂和水中的溶解氧反应,以除去溶解氧。
其方程式为:
2Na2SO3+O2=2Na2SO4,这里值得注意的是,操作过程中,亚硫酸钠的配制与储存应在密闭的、不和空气接触的容器内进行,以防氧化而达不到预期的目的。
操作过程中,如水已预热,则维持2m1/ L即可,
对每吨已加热的除氧水,一般加3~4kg亚硫酸钠,而且亚硫酸钠和氧气反应时温度越高则作用越快,实践证明在80℃时,在1分钟内二者可完全反应。
真空除氧器是在低于大气压下进行除氧的,要想使其有效的运行,需注意以下几个方面:①在运行中,必须保持进行温度处于相应真空度的沸点,否则稍不注意便不能保持它的负压,因此必须注意运行中的调节。
②必须使整个系统保持真空运行。
为此整个系统必须十分严密,包括阀门、管道、泵等。
管道的联接须要用焊接,不宜用法兰,否则应在联接处涂一层隔离层。
以免漏入空气,破坏除氧效果。
③注意进水温度保持在真空度的沸点以上
0.5~1.0℃。
此外,喷射器对于除氧效果的好坏
也至关重要。
(3)在热水系统中合理布置排气装置
在热水系统中合理布置排气装置,有利于排出系统内的空气和由于加热从水中析出的气体,从而减少氧腐蚀的发生。
我处热水采暖系统供水管线的末端应选择性能好的集气罐、自动放气阀,及时排出气体,达到除氧目的。
(4)加强对停用锅炉的保养工作
在热水锅炉的管理中还加强了停用期间的保养工作。
我处在非供暖期每年将近八个月的时间,如保养不当对锅炉的损害是很大的。
对于停用和备用的锅炉我们主要采用加入干燥剂法,保养锅炉常用的干燥剂及它们的加入量如表1:
(表略)
效益分析:我处6t/h以上的热水锅炉有20台,更换由于氧腐蚀损坏的部分对流管束每台需要6~7万元,20台共需140万元。
我们采取以上相应措施后,可以有效的防止热水锅炉氧腐蚀的发生,延长我处热水锅炉的使用寿命,保证锅炉安全、经济运行。