凝汽器铜管腐蚀情况分析
凝汽器铜管冲击腐蚀穿孔的分析与镀膜防护处理
异体膜对离子和电子有较大的阻力 , 从 而使铜管受 到保护以达到防腐 目的。
4 凝汽器铜管硫酸亚铁镀膜 防腐理论
4 . 1 铜 的 自然保 护 膜
2 4 h向冷 却水 中加 质 量浓 度 为 1 . 0 0 m g / L的 F e S O 1 h , 此 为保 养 阶段 。6个 月 后改 为每 2 4 h在 循 环水
B F e 3 0—1— 1 管1 5 8 0根 。 5 . 2 凝汽 器镀 膜技 术 要求
在铜 管 的 自然 保 护 膜 C u O 上 会 因发 生 化 学
反应 而形 成 一层 异体 膜 , 这 是 一层 由 Y —F e O O H 构
成 的保 护膜 : + o 2 + S H C O 3 — 4 F e O O H+ 8 C O 2 + 2 i  ̄o 。 ( 1 )
被 吸收 的 F e 可 由溶 解 氧 氧 化 并 水 解 生 成 新
凝汽器镀膜技术要求 : F e 质量浓度 , 5 0—1 0 0 m g / L ; p H值 , 5 . 0~6 . 5 ; 温度, 1 5~3 5 o C; 循 环 流
速, >0 I . 1 m/ s ; 镀膜 时 间 , 9 6 h 。 5 . 3 系统 循 环流 程
生成的 F e O O H膜 又 可 吸收 水 中 的 F e 并放 出 等量的 H :
F e O O H+ F e 的 Y —F e O O H: F e O ( O F e ) + 1 / / + 3 / 2 I  ̄O 2 F e O O H+ H 。( 3 ) F e O( O F e ) +H 。 ( 2 )
防止凝汽器腐蚀的几点措施
防止凝汽器腐蚀的几种措施据统计,在我国火电厂锅炉腐蚀损坏事故中,大约有30%左右两侧是由冷凝器铜管腐蚀损坏引起的,凝汽器铜管腐蚀破裂,常迫使机组降低负荷,以致被迫停机。
防止凝汽器铜管的腐蚀损坏,是保证机组安全经济运行的一项重要任务。
1、凝汽器铜管腐蚀原因分析大多数火电厂凝汽器铜管主要使用黄铜管,黄铜可以在空气中形成以氧化亚铜为主体的天然氧化膜,有较强的耐蚀性,保持氧化膜的完好可延长其使用寿命。
表面膜被机械作用冲刷掉或被化学因素腐蚀掉,将引起腐蚀。
①点蚀和沉积物腐蚀点蚀是一种对凝汽器铜管危害很大的腐蚀形式,管内有粘泥及疏松多孔沉积物附着在管壁上,造成沉积物和溶液本体间金属离子或供氧浓度有差异,形成腐蚀原电池而导致局部铜管管壁腐蚀。
②侵蚀腐蚀由于冷却水的湍流以及进入水流的气体或沙子等异物的冲击和腐蚀,使凝汽器铜管表面局部保护膜遭到破坏。
膜破坏的金属在冷却水中具有较低的电位而成为阳极,保护膜未被破坏的部位电位高而成为阴极,导致金属进一步腐蚀破坏。
这种在机械和电化学共同作用下发生的腐蚀称为侵蚀腐蚀。
③氨侵蚀空冷区的水汽含氨量高于主凝区,蒸汽凝结水沿管板或隔板流动,使靠近这些部位的铜管受水中溶解的氨侵蚀。
其腐蚀部位的合金呈金黄色,蚀坑形状特殊,象水流冲蚀而成。
汽轮机负荷低时,由于空冷区氨浓度增加,氨侵蚀也加剧。
在使用黄铜管的凝汽器上由氨侵蚀引起的泄漏事故约占10%~20%。
④微生物腐蚀水中微生物的存在也会加剧腐蚀。
硫酸盐还原细菌能把水中的硫酸盐还原成H2S而引起腐蚀。
主要原因是铜管表面氧化亚铜保护膜的破坏,与同所形成的硫化亚铜晶格有缺陷,因而没有保护性能,这样更加剧了腐蚀。
2、减少腐蚀的措施①凝汽器铜管的表面处理铜管表面是否洁净,是否有完整的保护膜是耐腐蚀性的关键因素。
因此,铜管表面预处理、成膜工艺条件控制必须严格把关。
②珠清洗和流速控制凝汽器管内冷却水流过低,沉积物或微生物容易形成和滋生,造成铜管表面局部闭塞,促使点蚀发生。
凝汽器铜管腐蚀的原因分析及防治对策
10 / 2t 套 7 / 5t 套
2 0t 0 / 台
1 2
3
弱酸水泵 过滤水箱
弱酸水箱
14 / 4 台 t 10m/ 5 3 台
30 | 0 台
3 2
2
( ) 阳床失效终点控制范 围小 。根据有关 规定要求 , 阳 3弱 弱 床失效 终点碱 度控制 在 1 m l , 度在 2 m l , 效时 .m oL硬 0 / .m oL 失 0 / p H值在 5 —.之间偏低 , .6 7 1 而再生合格 的弱 阳床碱度为零 , 出水
收稿 日期:0 1 1 — 9 2 1- 0 0
疑 汔器 铜 管 肩饱 的 原 围分衍 厦
柏 学恭 许 丽华 ,
笨
(. 1 大同电力高级技工学校 , 山西大同 ,3092山西京玉发电有限责任公司 , 073 ;. 山西右玉 ,320 070 )
摘
要: 大同热 电有 限责任公 司循环冷却 水补充水处理是采 用离子交换工 艺, 降低 了
水的碱度 、 度后补入水塔 , 硬 以提 高循环水浓缩倍 率 , 少用水量、 减 降低发 电成本 。 绍 介
了循环 水补充水处理 系统的设备规格及工艺流程 , 分析 了循 环水 p H值低的原 因, 出 提
了解决该 问题的办法和措施 , 对具有 同类型补水方式的发电机组有一定的指导意义。
关键词 : 循环水补 充水 处理 系统 ; 设备规格 ; 工艺流程 ; 循环水 p H值
科技情报开发与经济
文章编 号:0 5 6 3 ( 0 1 3 - 16 0 1 0— 0 3 2 1 )2 0 7 - 3
S I E HIF R A IND V L P E T&E O O Y C- C O M TO E E O M N T N CNM
凝汽器铜管结垢可造成凝汽器铜管腐蚀分析及改造方案
凝汽器铜管结垢可造成凝汽器铜管腐蚀分析及改造方案1基本概况我司两台哈汽生产的150MW汽轮机组04年投产,单壳体、对分双流表面式凝汽器,主要由壳体、进出水室、后水室、前后管板、中间管板、冷却管和凝结水聚集器等组成,附属设备由进、出水蝶阀、胶球清洗装置等。
凝汽器壳体由钢板焊接而成,体内布置四组冷却管束,管束中间为空冷区,由此引出抽空气管,冷却管采用胀接固定。
凝汽器主要参数:冷却面积:8700m2;冷却管总数:*****根;冷却管材质:HSN70-1AB、Bfe30-1-1;冷却管规格:Φ25×1(主凝结区、空冷区),Φ25×1.5(顶部三排及通道外侧);水室设计压力:0.245MPa;凝汽器背压:0.0062MPa;循环水入口温度:25℃。
机组自投运以来,多次发现管口和胀口部位出现渗漏现象。
到08年初,泄漏的频率逐渐增加,泄漏铜管的数量也逐渐增多,泄漏量不断增大。
泄漏部位从管口向中间发展,还发生铜管从中间断裂现象。
据统计从2021年开始至2021年初,2台机组共发生过14次铜管泄漏。
刚开始还能靠加锯木屑堵漏,随着泄漏量不断增大,只能退出凝结器单边查漏,严重影响了机组的和经济运行。
2腐蚀原因分析我司位于珠江三角洲西部,生产用水都取自珠江支流潭江的银洲湖,离崖门出海口不足50公里。
银洲湖每天都会出现2次涨潮海水倒灌,这时江水的Clˉ含量大大超标。
一年中,有4个月Clˉ浓度超过2000mg/L。
近年来,每年年底都出现咸潮,导致循环冷却水Clˉ浓度最高可达6900mg/L。
研究表明,Clˉ对铜合金的腐蚀与钝化金属在含Clˉ溶液中的孔蚀机理一样,是Clˉ对表面膜的局部破坏而造成的,这种侵蚀主要表现为铜表面Cu2O被Clˉ侵蚀而生成CuCl。
这种侵蚀分两种情况:一种是铜表面保护膜处于婴儿期阶段的侵蚀2Cu+2Cl--2e→2CuCl→Cu2O+2HCl(阳极过程)另一种是铜表面保护膜处于成熟期阶段的侵蚀2CuCl→Cu+CuCl2CuCl+Cl-→CuCl2两类反应都会对铜表面膜造成破坏。
热电厂凝汽器铜管腐蚀性试验分析与研究
热电厂凝汽器铜管腐蚀性试验分析与研究李岩,崔连军(大唐国际发电股份有限公司张家口发电厂河北张家口075133)摘要:为研究张家口发电厂循环冷却水中各因子对凝汽器铜管的腐蚀影响,在分析了循环冷却水水质情况的基础上,针对两种缓蚀阻垢剂ZD-1和ZD-2分别进行了阻垢和缓蚀效果试验,接着进行了循环水各因子对三种凝汽器铜管管材的腐蚀影响试验。
结果表明:两种缓蚀阻垢剂的阻垢和缓蚀性能相似,且均能满足实际生产要求;B30铜管的抗腐蚀性能优于701-A和701-B管;氯离子的腐蚀占主导作用,其对701-A管的腐蚀最强,而对B30的腐蚀最弱;在NaClO作为杀菌剂时应控制其最高浓度不超过4.4mg/L,高浓度的NaClO能阻碍缓蚀阻垢剂的缓蚀作用,在浓度保持1.1 mg/L左右时,即可达到杀菌效果。
关键词:凝汽器铜管;腐蚀试验;缓蚀阻垢剂中图法分类号: TG174 文献标识码:B 文章编号:Corrosion Test and Analysis of Condenser Copper Tubes inThermal Power PlantLI Yan, CUI Lian-jun(Zhangjiakou Power Plant of Datang International Power Generation Co., Ltd., Zhangjiakou 075133, China)Abstract: In order to investigate the corrosion influence of various factors of the circulating cooling water on condenser copper tubes in Zhangjiakou Power Plant, based on a complete analysis of water quality of the cooling water, corrosion and scale inhibition tests have been implemented using two corrosion and scale inhibitors ZD-1 and ZD-2, respectively. Then corrosion tests of various influencing factors of the cooling water on three kinds of condenser copper tubes have been conducted in detail. Test results show that, ZD-1 and ZD-2 have very similar performance in corrosion and scale effects, and they can both meet the actual requirements of production; B30 tube is superior to 701-A and 701-B tubes in its corrosion resistance; Cl- plays a dominating role in corrosion tests compared with other influencing factors, and it causes a severe corrosion impact on 701-A tube, while corroding B30 tube weakly; the highest concentration of NaClO antiseptic should be controlled below 4.4mg/L, otherwise a much higher concentration will impede the corrosion inhibition of corrosion and scale inhibitors, and sterilization can be achieved when maintaining the concentration at approximately 1.1mg/L.Key words: condenser copper tube; corrosion test; corrosion and scale inhibitor0 引言凝汽器是热电厂发电机组的重要辅机设备之一,凝汽器铜管的结垢和腐蚀会显著降低整个发电机组的运行效率、增加生产成本,是发电机组安全可靠运行的重要影响因素[1,2]。
凝汽器管腐蚀及处理实例
NOR TH CH I NA EL ECTR I C POW ER 华北电力技术 N o110 1998凝汽器管腐蚀及处理实例华北电力科学研究院(北京100045) 窦照英文 摘 黄铜凝汽器管在有自然氧化膜时呈现良好的耐蚀性,表面膜遭受破坏则易于腐蚀,如果是局部腐蚀,很容易引起失效。
文章通过两个很有代表性的例证,阐明黄铜凝汽器管的腐蚀特点及保护对策。
关键词 黄铜管 腐蚀 防护 黄铜凝汽器管依靠其自然氧化膜在大气中和水中保持足够的稳定性,也可通过建立沉积膜或转化膜使其在侵蚀性较强的水中保持足够的耐蚀性。
未建立表面膜的黄铜管,或经酸洗等外来原因使表面膜溶脱的黄铜管将遭受腐蚀。
最轻微的是腐蚀速度很低的均匀脱锌腐蚀,通常不影响使用寿命,而且有可能重建表面膜;更常遇到的是局部腐蚀,往往是表面膜局部被破坏造成的,可以表现为点蚀,也可表现为栓状脱锌,往往发生在沉积物覆盖着的闭塞区域,这种腐蚀难以自行抑制停止,甚至有自动催化的特征。
局部腐蚀可使黄铜管在1~3年内失效。
特别严重的均匀腐蚀与局部腐蚀相伴发生,例如水中总溶解固形物和(或)氯离子含量超出允许范围几倍甚至几十倍,循环水呈酸性反应,均可使铜管在几个月甚至几十天内失效。
加砷的锡黄铜管是为防止黄铜在淡水中短期腐蚀失效而发展起来的,被称作“海军黄铜”。
它在总溶解固形物含量不大于800m g L、氯离子含量不大于100m g L(例如下花园电厂的循环水质)的水中长期考验,无显著腐蚀。
自80年代初以来,循环水浓缩倍率由不小于115倍提高到2~215倍,有的甚至达315~4倍,7021A锡黄铜管的腐蚀问题突出。
运行管理不当,使铜管使用寿命缩短。
本文将以两个典型事例揭示其腐蚀实质,提示防腐蚀对策。
1 某厂4台200MW机组凝汽器铜管腐蚀失效实例111 概况某厂地处缺水的雁北地区,在机组陆续投产中发现原定可提供的10万t d补充水仅能满足7成,在旱季甚至只有6万t d。
尽管该厂采用了最为节水的弱酸树脂脱碱软化法处理补充水,但是仍难使循环水的浓缩倍率保持在10倍以下,即使循环水浓缩倍率放宽到短期为5倍,仍常因此限制负荷。
凝汽器白铜管腐蚀原因分析及防止措施_桑俊珍
0 前 言
凝汽器管子材料 的腐蚀损坏 , 使发 电设备的使 用寿命大
部 , 呈明显的点腐蚀形式 。
2 点腐蚀的危害
大低于设计寿命 , 其可靠性也大大降 低 。 它不仅会 使炉管蒸
凝汽器铜管在冷却 水中发生的点蚀是比 较隐蔽的 , 但又
发部位形成沉积 物 , 汽轮机 叶片 上沉积 垢类 物 , 而且会 由于 是危害较大的 一种腐蚀 。 因为它腐蚀部位的 尺寸很小 , 但它
发生 , 例如 :Cl-、SO24- 离子等 。 当来源于水中 硫酸盐 在缺氧
的条件下被硫 酸盐还原细菌还原产生的硫化氢 [ 1] :
SO24 - +8H+
H2 S+H2O+2OH-
硫化物能 加速铜合金的点腐蚀 。
另外 , 机组停运过 程中 , 如不 采取停机保护 , 铜管内有积
水和沉积物时 , 沉积 物外围 氧浓 度高 , 沉积 物下 的铜 管表面
凝汽器泄漏 , 使循环 水中的 大量 杂质带 到锅 炉内 , 在锅 炉受 的腐蚀速度很 快 , 可以在相当短的时间 里就使凝汽 器管壁穿
热面上结垢 、腐蚀 甚至 穿孔 , 威胁 机组的 安全 运行 。 发 电厂 孔损坏 。 冷却水中的大 量杂质就会随之进入 凝结水 , 随凝结
凝汽器管材现一般使 用黄铜管 、白铜 管 、不 锈钢管和钛 管等 。 水进入锅炉 , 杂质在 热负荷 较高 的水冷 壁管 上结 垢 , 容易引
氨蚀性能比较好 。
容量机组 , 它的高压 部分蒸 汽流 通的截 面积 很小 , 所 以少量
1 凝汽器铜管腐蚀的 检查情况
的积盐也会 大大 增 加蒸 汽 流通 的阻 力 , 使 汽轮 机 的出 力下 降 。 当汽轮机积 盐严重 时 , 还会 使推力 轴承 负荷增 大 , 隔板 弯曲 , 造成事故停机 。
某电厂凝汽器铜管渗漏原因分析
某电厂凝汽器铜管渗漏原因分析某电厂凝汽器铜管渗漏可能是由多种原因引起的。
以下是对可能的原因进行的分析:1. 铜管质量问题:铜管质量不佳可能是引起渗漏的主要原因之一。
铜管材料的质量不好或制造工艺不当,可能导致铜管表面出现裂纹或孔洞,使其变得脆弱和易于渗漏。
2. 氧腐蚀:氧腐蚀是指铜管在接触到氧气的情况下发生的腐蚀。
当凝汽器内部存在氧气,铜管表面的氧化层会被破坏,导致铜管出现腐蚀和渗漏。
3. 氨腐蚀:氨是一种常用的凝汽器冷却剂,但过高的氨浓度可能导致铜管表面腐蚀。
氨腐蚀会破坏铜管表面的保护层,使其变得脆弱并引起渗漏。
4. 水质问题:水质的问题可能导致凝汽器铜管渗漏。
水中的杂质、沉积物和腐蚀性物质可以对铜管表面造成腐蚀和损坏,使其容易渗漏。
5. 过热和压力问题:凝汽器过热和过高的压力也可能导致铜管渗漏。
当凝汽器运行在过高的温度和压力下时,铜管可能无法承受并出现裂纹或孔洞,从而引起渗漏。
6. 不合理的安装和维护:如果凝汽器的安装不当或者维护不及时、不合理,可能会对铜管造成损坏和渗漏的影响。
在安装过程中过度弯曲或扭曲铜管、没有及时清洗和更换冷却剂等。
针对以上分析,电厂可以采取以下措施来解决凝汽器铜管渗漏问题:1. 优化铜管质量:选择优质的铜管材料,并确保制造工艺符合标准要求。
2. 控制氧气和氨浓度:减少凝汽器内氧气和氨的含量,以减少氧腐蚀和氨腐蚀的风险。
3. 定期清洗和维护:定期清洗铜管表面,保持水质的清洁,以减少腐蚀和沉积物的积累。
4. 控制温度和压力:确保凝汽器运行在合理的温度和压力范围内,以避免对铜管造成过度热和过高压力的损害。
5. 合理安装和维护:在安装和维护过程中要注意操作规范,避免对铜管造成损坏。
通过以上措施的综合应用,可以有效地解决凝汽器铜管渗漏问题,提高凝汽器的运行效率和可靠性。
热电厂凝汽器铜管腐蚀性试验分析与研究
Abs r c : n o d r t n e t a e t e c ro i n i f e c fv ro sf co s o h ic l t g c o i g wa e n c n e s t a t I r e o i v s i t h o r s o n u n e o a i u a t r ft e c r u a i o ln tr i o d n — g l n
文 章 编 号 : 39 7 ( 0 1 0 - 0 -6 10 —1 1 2 1 ) 30 70 0
凝汽器铜管氨腐蚀分析及其无铜化改造
摘
要: 全面分析了凝汽器铜管氨腐蚀机理及其影响 因素, 并探讨一定 的防护措 施, 指出 采用双面 强化传 热
不锈钢管是凝汽器无铜化改造的最佳选择。基于此, 利用 水平式单管传热与流阻特性通用试验装置, 以水 蒸 汽、 水为工质, 对 ! 种钢质双面强化传热管— — —螺旋 槽管和新近研制出的内螺旋外棘齿管进行了冷凝换热 特 性和流 体动力学特性试验研究。依据试验结果, 对采用 双面强化传 热不锈钢 管的凝汽器 改造方案 进行了 经 济效益分析。基础试验结果表明: 螺旋槽管的总传热系数要 比光滑管提高 I) X Y IR X , 内螺旋外棘齿管的总 传热系数好于螺旋槽管, 是光滑管的 I ’ !! Y I ’ !" 倍; 经济分析表明: 采用 不锈钢螺旋 槽管的改 造方案比不 锈 钢光滑管具有更好的综合技术经济性能。 关键词: 凝汽器; 氨腐蚀; 螺旋槽管; 内螺旋外棘齿管; 强化传热; 无铜化运行 中图分类号: 文献标识码: 文章编号: ( !))*) -ZI!S: -Z!*Q , I))* [ *SS* )# [ ))S) [ )* !"#$%& ’$ : -C@? ;=; :F =<=&>U:? D%G;F:C:<?@W:&> BC: G:DC=<@?G %A D%<E:<?:F D%;;:F ;@;: D%FF%?@%< =<E BC: @<A&N:<D@<P A=DH B%F?,=<E ;F:?:<B? ?%G: ;F:W:<B@%< G:=?NF:G:<B =<E G:BC%E? ’ -C: ?B=@<&:?? ?B::& BN\: T@BC E %N\&: ?@E: :<C=<D:G:<B C:=B BF=<?A:F @? ; F%W:E B% \: BC: \:?B DC%@D: A%F D%<E:<?:F F:D%<?BFNDB@%< @< <%<H D%;;:F @??N: ’ ]=?:E %< BC@? ,N?@<P = P:<:F=& ?B:=G D%<E:<?=B@%< B:?B@<P :^N@;G:<B %<&> A%F C%F@U%<B=& ?@<P&: BN\: ,T@BC T=B:F W=;%F =<E T=B:F =? T%F_@<P A&N@E ,%< BT% B>; :? %A ?B::& BN\: T@BC E%N\&: ?@E: :< C=<D:G:<B C :=B BF=<?A:F ,<=G:&> ,?;@F=&&> A&NB:E BN\: F=BDC:B BN\: T@BC @<B:F<=& ?;@F=& PF%%W:(/62L BN \:)TC@DC T=? E:W:&%;:E F:D:< B&> ,= ?:B %A :‘;:F@G:< B=& B:?B? =F: ;:FA%FG:E B% @<W:?B@P=B: BC: DC=F=DB:F@?H B@D? %A C:=B BF=<?A:F =<E C>E F%G:DC=<@D?’ ,DD%FE@<P B% BC: :‘;:F@G:<B=& F:?N&B?,:D%<%G@D \:<:A@B =<=&>?@? @? D=FF@:E %NB A%F D%<E:<?:F F:D%<?BFN DB@%< ?DC :G: T@BC ! ?@E: :<C=<D:G:<B BN\: =? C:=B BF=<?A:F BN\: ’ -C: :‘;:F@G:<B=& F:?N&B? ?C%T BC=B BC: %W:F=&& C:=B BF=<?A:F D%:AA@D@:<B %A ?;@F=&&> A&NB:E BN\: @? @G;F%W:E \> I) X B% IR X ,=<E BC=B BC: /62L BN\: @? \:BB:F BC=< ?;@F=&&> A&NB:E BN\: ’ 6B? :<C=<D: W=&N: @? I ’ !! B% I ’ !" D%G;=F:E T@BC ?G%%BC BN\: ’ -C: :D%<%G@D \:<:A@B =<=&>?@? F:?N&B? ?C%T BC=B BC: ?DC:G: T@BC ! ?@E: :<C=<D:G:<B BN\: =? C:=B BF=<?A:F BN\: C=? \:BB:F @<B:PF=B@%< B:DC<%&%P> :D%< %G> ;:FA%FH G=<D: BC=< BC=B T@BC %<&> ?B=@<&:?? ?B::& ?G%%BC BN\: =? C:=B BF=<?A:F BN\: ’ ()* +,%-#: 0%< E:<?:F ; ,GG%<@= D%FF%?@%< ; 2;@F=&&> A&NB:E BN\: ; /=BDC:B BN\: T@BC @<B:F<=& ?;@F=& PF%%W: ; 9:=B BF=<?A:F :<H C=<D:G:<B ; (% D%;;:F @< C:=B@<P ?>?B:G
火电厂凝汽器腐蚀的几个重要原因
火电厂凝汽器腐蚀的几个重要原因火电厂凝汽器在日常的使用过程中,经常会因为各种各样的原因而发生腐蚀,腐蚀的原因也是各有不同,本文就简单介绍下火电厂凝汽器的腐蚀的原因。
腐蚀的原因为:一,选择性腐蚀,主要是锌的选择性腐蚀。
因为凝汽器的铜管多由铜锌合金组成,因为锌的电位较铜低,所以锌易成为腐蚀电池的阳极而使锌选择性地溶解下来,使铜管发生腐蚀。
理论及实践证明,铜管的腐蚀过程与铜管表面保护膜的性能关系很大,如果黄铜管投运前后的维护工作不好,没有形成初期致密保护膜则易发生脱锌腐蚀。
若镀膜装置没有同期安装完善,凝汽器铜管没有进行FeSO4的初期镀膜和日常补膜,也是导致局部脱锌腐蚀的重要原因。
二,应力腐蚀破裂,当凝汽器铜管安装固定不当时,运行中会产生振动和交变应力使铜管表面的保护膜破坏而发生腐蚀,最终产生横向裂纹使铜管破裂。
这主要是在交变应力下铜管内部的晶粒发生相对位移,在腐蚀介质下产生阳极溶解而形成的,大多在铜管中部发生。
三,铜管的冲刷腐蚀。
这种腐蚀形式既可发生在水侧,也可以发生在汽侧,但以前者为主。
循环冷却水中的悬浮物、泥砂等固体颗粒硬物对凝汽器入口端铜管冲击、摩擦,长时间运行后,入口端铜管前段管内壁粗糙,虽无明显腐蚀坑,但表面粗糙,黄铜基体裸露,铜管减薄。
冲刷腐蚀的阳极过程是铜的溶解,阴极过程是O2的还原。
腐蚀坑内无腐蚀产物,表面呈铜合金的本色。
流速过高,会妨碍形成稳定的保护膜,也是产生冲刷腐蚀的原因,一般流速不大于2m/s。
四,铜管的点蚀,这种腐蚀易发生在铜管表面保护膜的破裂处。
由于冷却水中含CI-与铜氧化产生的Cu+生成不稳定的CuCl,可水解成稳定的Cu2O,并使溶液局部酸化热力设备腐蚀。
另外如果水质不稳定,又没有进行综合处理,必然引起凝汽器铜管结垢,若不按期清洗,表面沉积物不均匀促进了腐蚀,而腐蚀又进一步导致沉积物增加,最终导致点状腐蚀穿孔。
五,电偶腐蚀,当两种不同的金属材料在腐蚀介质中直接接触时,有可能发生电偶腐蚀。
汽轮机凝汽器铜管的腐蚀与保养
汽轮机凝汽器铜管的腐蚀与保养凝汽器的腐蚀泄漏严重影响机组的水汽品质,威胁到机组的安全经济运行,各种机组投产以来,因凝汽器铜管泄露造成停机事故多起。
对于亚临界纯直流锅炉来说,热力系统中的水汽品质提出了更高的要求,而凝汽器的腐蚀泄漏是严重影响机组安全运行的重要因素之一。
统计数字表明,国外大型锅炉的腐蚀破坏事故中大约有30%是由于凝汽器管材的腐蚀损坏所引起,在我国这一比例更高。
凝汽器腐蚀损坏除直接危害凝汽器管材之外,更重要的是由于大型锅炉的给水水质要求高,水质缓冲性小,冷却水漏入凝结水后迅速恶化凝结水水质,引起机组炉前系统、锅炉以及汽轮机的腐蚀与结垢。
因凝汽器的损坏泄漏,常迫使机组降负荷运行,甚至停机,因此凝汽器的腐蚀防护工作至关重要。
为此凝汽器冷却管的腐蚀一直为设计、制造和运行人员所迫切关注和高度防范的焦点问题,如果对这个问题给予充分的掌握和解决,就可以在汽轮机组的正常运行中可使凝汽器冷却管在蒸汽侧的腐蚀减少到最低或不发生。
凝汽器铜管的腐蚀因汽轮机凝汽器的构造、材质、使用条件和冷却水质等因素的不同,其腐蚀形式是多种多样的。
一般常见的腐蚀有以下几种:1、溃疡腐蚀;2、冲击性腐蚀;3、脱锌腐蚀;4、热点腐蚀;5、应力腐蚀;6、腐蚀疲劳;7、蒸汽侧的氨腐蚀;8、由于用被污染的冷却水产生的腐蚀。
通过停机检修过程检查凝汽器管板腐蚀情况:由于海军铜和钢两种金属的电极电位相差较大,在凝汽器检修检查中发现管板有明显的电偶腐蚀,尤其在胀口附近管板三角区腐蚀较严重,管板凹凸不平,有棘突状棕褐色腐蚀瘤,除去腐蚀瘤可见黑色腐蚀产物,一般腐蚀坑深度1~2mm,严重的可达5~7mm。
铜管的氨蚀:资料显示常温下氨水溶液氨的气液相分配比大约在7~10即汽侧氨浓度是凝结水的7~10倍,加上空抽区局部富集以及隔板处凝结水过冷的影响,空抽区的氨含量比主凝结水高数十或数百倍,个别情况下可达上千倍。
当凝结水pH为9.3时,由NH4OH→NH+4+OH-的电离平衡可推算出凝结水中氨含量为0.37mg/L,如果pH控制不当,凝结水pH达9.5时,凝结水中氨含量为0.92mg/L,空抽区按浓缩1000倍计算氨含量分别为370mg/L和920mg/L。
热电厂凝汽器腐蚀原因分析 中国设备工程
!""#$!"
一起锅炉缺水事故的分析
苗浩然 .! 张国恒 /! 王广盛 ;
%.6南阳市锅炉压力容器检验所 ! 河南 心 ! 河南 南阳 南阳
04;!!! . /6 南阳市锅炉节能环保技改中
南阳
04;!.! . ;6 河南石油勘探局 ! 河南
பைடு நூலகம்
04;.;/ &
摘
要 ! 本文针对工业锅炉缺水干烧的严重损坏事故 ! 应用事故树分析法 %=@AA*B >CAA ?*DBE 8FG 称简 =>? &
<5 结果分析和建议
金相结果显示 ! 冷却管内壁表面保护膜已遭破 坏 ! 内表面有许多腐蚀坑 ! 这些腐蚀坑使得表面不 连续 ! 凹凸不平 " 从微观形貌中可以看出 ! 腐蚀坑 大致呈三角形 ! 微孔将各腐蚀坑彼此联在一起 ! 坑 内具有典型的选择性腐蚀特征 " 结合宏观腐蚀形貌 分析和附着物成分分析 ! 可以判定黄铜管内壁发生 的腐蚀类型为阻塞电池腐蚀中的垢下腐蚀 ! 腐蚀进 程为层式脱锌 " 产生阻塞电池腐蚀的原因是因为管内壁发生了 结垢 ! 其结垢有两种形式 ! 一是重碳酸盐受热分解 后产生的碳酸垢盐垢 ! 另一种是由于藻类和微生物 繁衍产生的生物垢 " 管内壁产生结垢的原因可能有 ’ 度偏高 # 配# (? ) 操作温 ( %) 缓蚀阻垢剂与水质和操作温度不匹
分析某电厂1台1 021 t/h 锅炉水冷壁管产生横向裂纹泄漏的原因,主要是水质不合格导致炉管内壁严重结垢并引起传热恶化及垢下腐蚀,其次是炉膛火焰中心偏移.通 过采取调平燃烧器倾角、更换失效管段、锅炉酸洗及凝汽器铜管涡流探伤检漏等技术措施,提高了锅炉设备的安全可靠性.
5.期刊论文 马崇.陈韶瑜.MA Chong.CHEN Shaoyu 锅炉水冷壁捕渣管泄漏原因分析 -热力发电2010,39(9)
凝汽器铜管腐蚀情况分析
凝汽器铜管腐蚀情况分析摘要:对宁夏某电厂凝汽器的腐蚀情况和原因进行了分析,并提出了相应的改进措施。
关键词:凝汽器铜管;腐蚀在火电厂中,因凝汽器铜管腐蚀泄漏而引起的故障约整个电厂的20~30%,做好凝汽器的防腐、防垢工作是电厂化学工作者一项重要任务。
要减缓铜管的腐蚀,延长使用寿命,首先要弄清铜管的腐蚀损坏的原因,以便有的放矢。
1、系统及主要设备技术规范宁夏某电厂凝汽器是N-7800-1型、单壳体、双流程表面式凝汽器,设A、B两侧,主管束为向心辐射状排列。
凝汽器铜管总数为12075根,其中主凝结区为Ф25×1的HSn70-1AB型铜管,铜管数量为10878根;顶部三排和两侧通道为914根Ф25×1.24的HSn70-1AB型加厚铜管。
2、凝汽器设备抽管情况宁夏某电厂在机组检修期间,对凝汽器A、B侧铜管进行抽样,2016年1月20日进行试验检测,试验检测情况如下:2.1凝汽器A侧铜管原始管样凝汽器A侧入口和出口管样外部表面光滑,无凹损、破裂痕迹,对管样进行水平抛开,入口处铜管内表面有大量沉积物附着,形成的沉积物已失水干燥;附着在铜管内表面的沉积物分布不均,凹凸不平,呈山峦状,颜色为土黄色,质地较坚硬,不易去除;除去沉积物后,观察管样内表面上有一层硫酸亚铁保护膜,部分地方保护膜呈块状脱落(如图1);从管样水平切面的切口可以观察到多处出现了垢下腐蚀现象(如图1画红线处)。
出口处其内表面有少量的沉积物附着,呈点状分布,颜色为土黄色,质地较坚硬,不易除去,管样内表面有少量白色附着物物,为硫酸盐还原菌侵蚀,观察管样内表面上有一层硫酸亚铁保护膜,管样的水平切面的切口呈金属光泽,没有发现腐蚀现象。
图1:凝汽器A侧入口和出口原始试片图3:凝汽器B侧入口和出口原始试片2.2凝汽器B侧铜管入口和出口原始管样凝汽器B侧入口和出口管样外部表面光滑,无凹损、对管样进行水平抛开,其内表面有大量的沉积物附着,呈堆积状分布,颜色为土黄色,,较坚硬,管样内表面有少量白色附着物物,为硫酸盐还原菌侵蚀,管样内表面上均匀黏附一层有一层硫酸亚铁保护膜,管样的水平切面的切口呈金属光泽,没有发现腐蚀现象。
韩城发电厂凝汽器铜管的腐蚀与防护
铜合金表面是否洁净 , 有无 完整的 、 及 有保 护 性的氧化膜是能否耐腐蚀的关键 因素之一。在除盐 水 或 含盐 量 不很 高 的冷 却水 中有 溶解 氧 的情 况 下 , 铜管表面因均匀腐蚀而生成稳定 的氧化膜 。 铜 管表 面 处理 有 两 种方 法 , 即胶 球 清扫 和 化 学
韩城 发 电厂凝 汽 器冷却 水 为 敞开式 循环 . 设4 共 座 自然 通 风 冷却 塔 。循 环冷 却 水 补水 共 有 4 水 源 处 地 . 别 是 芝川 水 源 、 南水 源 、 桥水 源 和 居水 河 分 I 涧 大 水源。 由于 该厂 循环 水补 水水 源较 复杂 , 既有深 井水 又有 地 表水 , 给循 环水 处理 带来 了困难 , 同时给 循环 水 的监督 控 制带来 了不便 。 从 韩 城 发 电厂 20 年 第 2 06 季度 水 源 的水 质 全 分 析看 , 其深 井 水 属 于典 型 的高硬 度 、 高碱 度 、 高含 盐
3 0 ~ 0 g 的工业循环冷却水 中进行腐蚀挂 0 0 40 0m / L
片试验 , 果 见表 2 结 。
表 2 用 H n 0 1 铜 管 挂 片 测 试 结 果 S 7— A
其耐腐蚀性能反而下降。对于旧铜管 , 因表面有垢 、
泥 污 , 需先 酸洗后 再造膜 。 仍
H n 0 1 管 经硫 酸亚铁 造膜 后 , 管表 面形 成 S 7— A 铜
骊 /m 置l 蒿O警 W ‘ 腐旷 囊 面 g / W2萎W2 蚀J 蒜率 亏 c曩萋重时 J / g 【 蚀/ 譬蔷 量 鍪 d 6 后 /_ mm・ 积 前 间 莫重重r 天g , t )
的保 护 膜 能 明显 改善 铜管 的耐 冲刷腐 蚀 性 能 , 少 减 铜管 对点 蚀 的敏感性 , 大对水 质 的适应 范 围。 扩 33 使用 缓蚀 剂 . 随着 水 质缓 蚀 剂 的研 究 和生 产 水平 的提 高 , 水 质 缓 蚀 剂性 能 不 断改 进 , 能 更 加 全 面 , 却 水 系 功 冷 统 的阻垢 技术 已趋 成熟 。 韩城 发 电 厂对 循环 冷 却 水 系 统 添 加 特 效 缓 蚀
凝汽器冷凝管的腐蚀与防护
凝汽器冷凝管的腐蚀与防护本文核心提示:分析了造成凝汽器黄铜管腐蚀的多种原因,提出了相应的防护措施。
研究了用白铜、钛、不锈钢代替黄铜的可行性,通过比较发现不锈钢将是凝汽器管材的应用趋势。
关键字:凝汽器冷凝管腐蚀防护凝汽器是热力发电机组中重要的辅助设备。
目前在火力发电厂中,凝汽器常用的管材主要有铜合金管(包括黄铜合金管、白铜合金管)、钛管、不锈钢管三大类。
凝汽器的腐蚀问题一直是电厂锅炉事故中的重要问题。
一、凝汽器的腐蚀类型及腐蚀原因目前凝汽器的主要管材为铜合金,并且腐蚀受多种因素影响,腐蚀类型也各种各样,主要有以下几种。
1.选择性腐蚀。
主要是铜基中锌的选择性腐蚀。
因为凝汽器的铜管多是由铜锌合金组成,因锌的电位较铜低,所以锌易成为腐蚀电池的阳极而使锌选择性地溶解下来,使铜管发生腐蚀。
理论及实践证明,铜管的腐蚀过程与铜管表面保护膜的性能关系很大,如果黄铜管投运前后的维护工作不好,没有形成初期致密保护膜则较易发生脱锌腐蚀。
若镀膜装置没有同期安装完善,凝汽器铜管没有进行FeSO4的初期镀膜和日常补膜,也是导致局部脱锌腐蚀的重要原因。
2.铜管的点蚀。
这种腐蚀易发生在铜管表面保护膜的破裂处。
由于冷却水中含C1-与铜氧化产生的Cu+生成不稳定的Cucl,可水解成稳定的Cu2O,并使溶液局部酸化热力设备腐蚀。
另外如果水质不稳定,又没有进行综合处理,必然引起凝汽器铜管结垢,若不按期清洗,表面沉积物不均匀促进了腐蚀,而腐蚀又进一步导致沉积物增加,最终导致点状腐蚀穿孔。
3.铜管的冲刷腐蚀。
这种腐蚀形式既可发生在水侧,也可发生在汽侧,但以前者为主。
循环冷却水中的悬浮物、泥砂等固体颗粒状硬物对凝汽器入口端铜管冲击、摩擦,长时间运行后,入口端铜管前段管内壁粗糙,虽无明显腐蚀坑,但表面粗糙,黄铜基体裸露,铜管减薄。
冲刷腐蚀的阳极过程是铜的溶解,阴极过程是O2的还原。
腐蚀坑内无腐蚀产物,表面呈铜合金的本色。
流速过高,会妨碍形成稳定的保护膜,也是产生冲刷腐蚀的原因,一般流速不大于2m/s。
凝汽器结垢和腐蚀原因及应对措施
凝汽器的结垢几乎是所有使用冷凝器等产品厂家共同关注的问题,当然在使用的时候一些措施是可以缓解结垢的程度的,并且不同的结垢原因所要应对的措施也是不同的,下面就是相关介绍,希望对大家有所帮助。
(1)内部因素:主要指凝汽器铜管表面保护膜的性质及表面均匀性、铜管的合金成份、金相组织等。
(2)机械因素:主要指铜管本身的应力,安装时的残留应力,运行中产生的应力以及铜管的振动等。
(3)外部因素:主要指冷却介质的成份,如冷却水中的电解质的类型与浓度、溶解氧量、PH值、悬浮物含量、有机物及二氧化碳等,同时还包括冷却水的物理状态,如水的流速(指冷却水在铜管内的流速)、温度、空气的饱和含量以及涡流状态等。
防止凝汽器铜管水侧的腐蚀、结垢及冲刷。
其措施如下:(1)合理选用管材,由于冷却水的含盐量不同,所以发生的腐蚀的种类也不同。
因此在选用管材时,应针对所采用冷却水的含盐量选择抗腐蚀性(指在该冷却水条件下所发生的某一种腐蚀)较强的铜管。
(2)做好凝汽器铜管的安装和投运前的工作:凝汽器铜管若包装、运输及保管不善,即可发生投运前的严重的大气腐蚀。
同样凝汽器铜管若不按技术要求安装,也会导至铜管在投运后发生大量破裂和腐蚀等严重问题。
(3)运行前和运行中的铜管表面处理:即使用化学药品,在铜管投运前或运行中进行化学处理,使铜管表面生成一层防腐蚀防冲刷效果良好的保护膜。
例如:硫酸亚铁处理、铜试剂处理等。
(4)严格控制冷却水流速:即在运行中,控制冷却水在铜管内的流速不低于1米/秒,又不高于该管材发生冲击腐蚀的临界流速。
(5)冷却水过滤处理:即在凝汽器循环水入口处加装一道或二道滤网,以除去冷却水中体积较大的异物。
(6)冷却水的化学处理:例如加氯法杀菌、添加MBT成膜以及炉烟处理等。
(7)阴极保护法:例如牺牲阳极法和外部电源法等。
(8)化学清洗法清除铜管表面异物(沉积物)或机械法清除铜管表面异物:例如利用HCL等化学介质除去沉积物以及利用胶球冲洗法清除铜管表面附着物等。
凝汽器铜管防腐研究
1.概述 (1)2.铜管腐蚀因素分析及采取措施 (1)2.1.水质原因 (1)2.2.婴儿期铜管保护膜的影响 (3)2.3.水稳剂中的成分对铜的螯合作用。
(3)2.4.循环水中微生物的影响 (4)2.5.冲击腐蚀问题。
(7)2.6.凝汽器停运期间的腐蚀问题 (7)2.7.结束语 (8)凝汽器铜管防腐蚀研究本文针对某厂凝汽器的运行情况,就影响其铜管腐蚀的因素进行分析探讨,并提出相应防治对策。
1.概述凝汽器是火电厂汽轮发电机最主要的辅助设备之一,凝汽器工作的好坏直接关系到汽轮机的工作效率。
火电厂热力系统的腐蚀、结垢、积盐大多数是由凝汽器泄漏导致水汽品质恶化而引起。
凝汽器泄漏对机组的安全、经济运行造成的直接和间接危害巨大,加强凝汽器防腐蚀工作,做好凝汽器的管理工作刻不容缓。
某厂凝汽器为北京重型机械厂生产的,型号为N6815-1型,设甲、乙两侧,管束按向心布置。
凝汽器管为5168×2根,除空抽区采用B30外,其余均为HSn70-1A型铜管,设胶球清洗系统。
投产以来,通过对凝汽器铜管的防腐研究及对其采取相应保护措施,至今未发生大面积腐蚀泄漏换管事故。
2.铜管腐蚀因素分析及采取措施2.1.水质原因2.1.1.水中各种盐类对铜管腐蚀的影响是不同的,其中以氯离子(Cl-),硫酸根离子(SO42-)的影响较大。
建厂之初,该厂循环水补充水采用予处理系统并辅之加H2SO4,采用加氯气进行杀菌灭藻及硫酸亚铁补膜系统,浓缩倍率≤2.0。
采用此系统虽可除去补充水中的钙、镁离子,减轻凝汽器铜管结垢,但因这种处理方式使循环水中Cl-、SO42-较大。
按照《工业循环水冷却水设计规范》(GB50050-83)中的规定:循环水系统中[Cl-]+[SO42-]之和≤150 mg/l。
通过三年的运行实践,发现凝汽器铜管有不同程度点蚀现象,又因石灰、硫酸等药剂供应问题,该套系统停止运行。
为防止铜管结垢,从1988年后循环水采用加水质稳定剂处理方式,下表为药剂换型情况2.1.2.《火力发电厂凝汽器管选材导则》中也规定氯离子[Cl-]的使用范围,也认为氯离子和硫酸根离子对铜管的影响最大。
凝汽器铜管腐蚀原因
凝汽器铜管腐蚀原因总结:一、制造原因引起的腐蚀1、残碳膜滞留引起的垢下腐蚀:防护膜无法达到基体表面,长期在无保护状态下引起腐蚀,一般发生在投产使用3个月到1年时间内;一般是发生在膜周围及膜所处区域,属局部腐蚀;防护手段:投产前期进行清洗(酸、碱中溶解都不好,需借助各种表面活性剂的力量),残碳膜组成:铜管生产过程中使用的拉拔润滑油碳化形成,类似于含油积炭――柠烯有一定溶解能力;2、应力过大引起破裂3、黄铜脱锌腐蚀:层状脱锌和塞状脱锌;前者由金相不同造成,目前电厂使用的HSn70-1及B都较轻;后者一般由管内污垢堵塞而引起,长时间造成塞状脱锌穿孔;防护手段:保证管内水流速不低于1m/s; 日常运行中加强胶球清洗。
二、安装引起故障一般是变形、裂纹三、运行原因引起腐蚀——长期运行中腐蚀的主要原因1、循环水的PH目前一般控制在8.0~9.0,不应属于此类原因;除非系统发生泄漏造成低PH腐蚀,或局部加酸过量——主要查看铜管腐蚀的位置;防护措施:加强加酸的控制添加有效的铜缓蚀剂2、循环水流速会引起铜管入口处的冲刷腐蚀——马蹄型腐蚀,表面金黄色无腐蚀产物,一般应控制流速在1~2m/s尤其水中含沙量大或浊度大或水中含有气泡时更易发生腐蚀,易破坏已形成的保护膜,为入口处大面积的蚀坑。
入口更换材质或涂刷防腐材料、悬浮物含量最好不超过20mg/l、或进行硫酸亚铁成膜、改善水室结构使水流不在管端形成湍流。
运行中防止异物进入。
3、循环水中微生物控制不到位,发生粘泥、垢下或微生物侵蚀。
4、停运不当引起腐蚀停运三天以上必须进行排空、冲洗、干燥和保持敞开。
5、cL过高引起腐蚀——对保护膜的侵蚀。
400 mg/l以上。
宗旨:先观察铜管腐蚀状况及腐蚀类型,再做结论及相应的调整方案。
- 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)。
凝汽器铜管腐蚀情况分析
发表时间:2019-02-28T15:08:32.017Z 来源:《基层建设》2018年第36期作者:陈浩1 李学锋1 张鑫2 [导读] 摘要:对宁夏某电厂凝汽器的腐蚀情况和原因进行了分析,并提出了相应的改进措施。
1.国网宁夏电力有限公司电力科学研究院宁夏银川;
2.申能申能吴忠热电有限责任公司宁夏吴忠摘要:对宁夏某电厂凝汽器的腐蚀情况和原因进行了分析,并提出了相应的改进措施。
关键词:凝汽器铜管;腐蚀
在火电厂中,因凝汽器铜管腐蚀泄漏而引起的故障约整个电厂的20~30%,做好凝汽器的防腐、防垢工作是电厂化学工作者一项重要任务。
要减缓铜管的腐蚀,延长使用寿命,首先要弄清铜管的腐蚀损坏的原因,以便有的放矢。
1、系统及主要设备技术规范
宁夏某电厂凝汽器是N-7800-1型、单壳体、双流程表面式凝汽器,设A、B两侧,主管束为向心辐射状排列。
凝汽器铜管总数为12075根,其中主凝结区为Ф25×1的HSn70-1AB型铜管,铜管数量为10878根;顶部三排和两侧通道为914根Ф25×1.24的HSn70-1AB型加厚铜管。
2、凝汽器设备抽管情况
宁夏某电厂在机组检修期间,对凝汽器A、B侧铜管进行抽样,2016年1月20日进行试验检测,试验检测情况如下: 2.1凝汽器A侧铜管原始管样
凝汽器A侧入口和出口管样外部表面光滑,无凹损、破裂痕迹,对管样进行水平抛开,入口处铜管内表面有大量沉积物附着,形成的沉积物已失水干燥;附着在铜管内表面的沉积物分布不均,凹凸不平,呈山峦状,颜色为土黄色,质地较坚硬,不易去除;除去沉积物后,观察管样内表面上有一层硫酸亚铁保护膜,部分地方保护膜呈块状脱落(如图1);从管样水平切面的切口可以观察到多处出现了垢下腐蚀现象(如图1画红线处)。
出口处其内表面有少量的沉积物附着,呈点状分布,颜色为土黄色,质地较坚硬,不易除去,管样内表面有少量白色附着物物,为硫酸盐还原菌侵蚀,观察管样内表面上有一层硫酸亚铁保护膜,管样的水平切面的切口呈金属光泽,没有发现腐蚀现象。
图1:凝汽器A侧入口和出口原始试片
图3:凝汽器B侧入口和出口原始试片
2.2凝汽器B侧铜管入口和出口原始管样
凝汽器B侧入口和出口管样外部表面光滑,无凹损、对管样进行水平抛开,其内表面有大量的沉积物附着,呈堆积状分布,颜色为土黄色,,较坚硬,管样内表面有少量白色附着物物,为硫酸盐还原菌侵蚀,管样内表面上均匀黏附一层有一层硫酸亚铁保护膜,管样的水平切面的切口呈金属光泽,没有发现腐蚀现象。
3.4凝汽器A侧铜管入口试片酸洗结果
凝汽器A侧入口试片清洗后,发现试片内表面有大量的明显腐蚀坑点,试片中间有一个较大的腐蚀坑点(如图5),显微镜放大进行测量,其面积为;9.3446mm2,对该试片一角进行机械破坏,试片内表面金属由于脱锌腐蚀严重(如图4),失去金属韧性,发生金属内表面酥松呈块状脱落。
截取一节试片腐蚀的试样,在显微镜下进行微观检测:切面腐蚀区域和正常铜管区域有清晰的界限,通过测量管壁厚度为:1.2412mm;腐蚀最深处为:0.8452mm。
图4:显微镜下A侧入口试片切口脱锌处腐蚀情况
图5:显微镜下A入口试片内部腐蚀坑点
图6:凝汽器A侧出口酸洗后试片
图7:凝汽器B侧入口酸洗后试片 3.5凝汽器A侧铜管出口、B侧铜管入口、B侧铜管出口试片酸洗结果
凝汽器A侧出口、B侧入口、B侧出口试片清洗后,发现A侧出口试片有少量的垢下腐蚀点(如图6),B侧入口试片有较大面积的垢下腐蚀(如图6),B侧出口无明显腐蚀现象。
3垢量分析结果
凝汽器铜管垢量分析如下表:
表1:垢量分析
4 腐蚀因素及引起的原因分析
4.1 机组循环水运行方式
1#机组循环水系统运行过程,机组运行早期加入单体ATMP 和铜缓蚀剂BTA,运行控制在浓缩倍数2.0~2.5 左右;运行一段时间后选用复合型阻垢缓蚀剂控制循环水的结垢及腐蚀,循环水的浓缩倍数控制在2.5~3.2。
日常杀菌主要是加入现场发生的ClO2,然后不定期加入非氧化性杀菌剂(异噻唑啉酮等)进行杀菌粘泥剥离处理[1]。
4.2 铜管腐蚀形成的原因分析
影响金属腐蚀的因素很多,主要为金属材质、循环水运行方式(流速、浓缩倍数、温度)、循环水水质(pH、悬浮物、COD、BOD、微生物)、循环水运行控制(阻垢缓蚀剂、杀菌剂)、以及自然条件下形成的循环水异常情况等,上述因素均可以导致电厂凝汽器铜管形成均匀腐蚀或局部腐蚀情况发生。
4.3铜管材质是否存在缺陷
HSn70-1B 新铜管的内表面上可见有不连续的残碳膜痕迹(没有定性检验结论),铜表面上残留着的钢管拉拔润滑剂残渣在光亮退火时分解所形成的碳加速铜的点蚀。
铜管上碳的残留并非产生点蚀的充分条件,铜的点蚀还存在一临界电位。
碳膜的作用是使铜的电位升高至高于上述临界值从而导致点蚀。
一般循环水中SO42-或Na+浓度愈高,或溶解氧量愈多,铜的点蚀倾向愈大。
4.4循环水流速及聚合铁后移
一般来说,溶液的流动对抑制点蚀起一定的有益作用。
虽然不少数据说明流速对Eb无影响,或影响很小,但流速却可能影响腐蚀孔的数目或深度。
主要是流速对沉积物的影响所致。
因为点蚀在铜管表面上有杂质附着时更容易发生,在沉积物下面,由于供氧不足,形成浓差电池,金属的钝化状态容易破坏。
5 循环水处理应采取的措施
5.1 根据目前铜管的实际情况,为有效控制铜管的腐蚀,最好对凝汽器铜管进行酸洗成硫酸亚铁膜,以达到控制腐蚀点的进一步发展,防止点蚀穿孔。
5.2 最新的研究表明[2],聚合铁的后移动会严重影响氧化性杀菌剂的杀菌性能。
因为氧化性杀菌剂会切断聚合铁的分子链,使之产生部分消耗。
当氧化性杀菌剂加入量不足时,无法控制细菌的繁殖,将使循环水系统产生粘泥障碍。
当产生特定情况造成聚合铁后移时,应及时加入非氧化性杀菌剂,控制循环水系统微生物细菌的繁殖。
同时应提高药剂中的分散性能,防止聚合铁后移时形成吸附性沉积膜加速粘泥附着。
5.3 对于电厂的循环水系统,应重点控制的细菌繁殖主要是铁细菌、硫酸盐还原菌、硫细菌等,应选择有特殊杀菌作用的杀菌剂来控制细菌繁殖[3],防止产生微生物腐蚀,特别是防止微生物细菌侵蚀亚铁膜的情况发生。
参考文献:
[1]罗奖合,李建玺,王蓉蓉等.BHMT阻垢性能试验研究报告[R] .西安热工研究院,2006
[2]郭军科,杨洪民。
磷系和含磷缓蚀阻垢剂的现状及展望 [J].天津电力技术,2002(1)
[3]周本省.循环水系统中水垢及其控制 [J].腐蚀与保护,2006,。