锅炉的腐蚀与防腐
工业锅炉局部腐蚀分析和预防腐蚀关键技术

工业锅炉局部腐蚀分析和预防腐蚀关键技术摘要:在多年的锅炉检验过程中,发现快装锅炉的腐蚀部位有一定的规律性:即发生在锅炉的特定区域内、其腐蚀形态多以凹坑、斑点状出现;其腐蚀原因除了与锅炉水质状况有关外,还与锅炉的运行方式、锅炉结构和维护保养等因素有关。
关键词:工业锅炉局部腐蚀预防1、腐蚀的机理腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀两大类,化学腐蚀一般无电流产生,而电化学腐蚀则伴有电流产生。
对锅炉受压元件来说,水侧以电化学腐蚀为主,火侧或烟气侧以化学腐蚀为主。
氧腐蚀实际上是一种电化学腐蚀,其主要原因是铁和氧形成两个电极,组成腐蚀电池。
因为铁的电极电位比氧的电极电位低,所以在铁氧腐蚀电池中,铁是阳极遭到腐蚀, 铁在这里失去电子(氧化)以铁离子的形式转入水中,其反应如下:Fe→Fe2++2e氧在阴极,进行还原反应如下:O2+2H2O+4e→4OH-在这里,溶解氧起阴极去极化作用,而去极化作用的强弱与含氧量有关。
所以,要减轻锅炉的氧腐蚀,必须尽可能地降低给水中溶解氧的含量。
2、锅筒水位线附近的腐蚀2.1 腐蚀特点锅筒水位线附近的腐蚀,是指在锅筒内水位线上下约100mm内,沿锅筒的内表面纵向分布的斑点状腐蚀。
这种点蚀形状似水滴,腐蚀深度不大,但所占面积大,分布较为密集。
其腐蚀程度虽然对锅筒强度影响不大,但是在锅炉水位波动范围内存在着温度交变应力,会促使腐蚀加剧,如果任其发展下去将导致锅筒强度降低,危及安全运行。
该区域之所以容易发生腐蚀,原因可能有三:第一,与给水未除氧有关。
第二,可能是运行方式和操作不当造成的。
经验证明,产生这种腐蚀的锅炉差不多都是间断运行的锅炉。
这些锅炉运行方式和操作的特点是:在临时停炉或夜间压火时,保持较高的水位,随着停炉冷却,锅内压力迅速下降并很快降到零,甚至产生负压,使空气侵入锅内。
当锅炉开始运行时,又不注意或无法赶走侵入锅内的空气,随着压力的上升,空气中的氧溶入锅水中,促进了氧腐蚀的发生。
第三,可能是煮炉方法不当。
锅炉运行中的高温腐蚀

锅炉运行中的高温腐蚀、高温氧化和低温腐蚀:机理与应对策略一、高温腐蚀高温腐蚀是锅炉运行中最为常见的腐蚀类型之一。
在高温环境下,锅炉的金属壁面会受到氧化、硫化、氯化等化学反应的侵蚀,从而造成金属壁面的损伤和破坏。
高温腐蚀的主要影响因素包括温度、气氛组成、金属材料等。
1.温度:高温腐蚀通常发生在锅炉的高温区域,如燃烧器、过热器和再热器等部位。
随着温度的升高,金属表面的氧化反应速率也会加快,导致腐蚀加剧。
2.气氛组成:气氛组成对高温腐蚀的影响主要体现在氧气浓度、硫化物和氯化物等腐蚀性气体浓度等方面。
高氧气浓度和腐蚀性气体浓度会加速金属表面的氧化和腐蚀反应。
3.金属材料:不同种类的金属材料对高温腐蚀的敏感性不同。
例如,铁基合金在高温下容易发生氧化反应,而镍基合金则具有较好的抗高温腐蚀性能。
为了减轻高温腐蚀,可以采取以下措施:1.选用具有抗高温腐蚀性能的金属材料,如镍基合金等。
2.控制锅炉运行温度,避免超温现象。
3.改善锅炉内部气氛组成,减少腐蚀性气体浓度。
4.在金属表面涂覆防护涂层,如抗氧化涂层等。
二、高温氧化高温氧化是指金属在高温下与氧气发生反应,生成金属氧化物的过程。
高温氧化会使得金属壁面变厚、粗糙,甚至出现裂纹,从而影响锅炉的安全运行。
高温氧化的主要影响因素包括温度、氧气浓度和金属材料等。
随着温度的升高,金属氧化反应速率会加快,导致氧化层增厚;高氧气浓度也会促进金属氧化反应的进行;不同种类的金属材料对高温氧化的敏感性不同。
为了减轻高温氧化,可以采取以下措施:1.控制锅炉运行温度,避免超温现象。
2.改善锅炉内部气氛组成,减少氧气浓度。
3.采用耐高温氧化性能较好的金属材料。
4.在金属表面涂覆抗氧化涂层,如搪瓷等。
三、低温腐蚀低温腐蚀是指烟气中的硫酸蒸汽在较低温度下与金属表面发生化学反应,导致金属壁面损伤和破坏的现象。
低温腐蚀通常发生在锅炉的低温区域,如空气预热器等部位。
低温腐蚀的主要影响因素包括烟气成分、温度和金属材料等。
论热水锅炉供暖系统腐蚀分析与防腐措施

在我们 东北地 区 , 利用热水 锅炉供 暖 比蒸 汽锅炉具 有节 能、 节 约钢材 、 安全 经 济等优 点 , 但在 热水 锅炉 供暖 实 际运行 中 , 由于水 质管 理及 设备运 行管 理不 善, 锅 炉及其 供 暖管道 常常 会发 生不 同程度 的气 体腐 蚀现象 , 严重 的造成 锅炉 短期 损坏 、 管道腐 蚀泄 漏 , 大 大地 缩短 了锅炉和供 暧管 道的使 用寿命 , 甚 至导致 运行 事故 。 根 据本 人多 年对 热水 锅炉 定期检 验 的情 况 统计 , 热 水锅炉 及其供 暖 管道 的 损坏 原 因7 0 % 是 由于 气体 腐蚀 造成 的 。 因此 , 分析 气体 对热水 锅 炉及 其 供 暖管道 的腐 蚀原 因与防腐 措 施具有 很 大的 应用 价值 。 气 体 腐蚀 的 基本原 理 我们知道 , 热水锅炉 的工作 介质是水 , 水 中含有一 定的溶 解氧 , 锅炉及 其供
1 . 水溶 解氧 的 影响 水 中含氧 量越多腐蚀速 度 跨陕, 直到水 中的溶解氧消耗完为止。 热水采暖系 统 的循环水 —般不进行除氧处理 , 虽然系统 的水容积 比较 大, 但是如果 系统没有补
当锅 炉及 其供 暖系 统 中的水 流速增 加 时 , 氧气 扩散 到金 属表 面的量 也增 多, 使气 体腐蚀 过程加快 。 同时过大 的流速会 造成金属 保护层 的破坏 , 产生冲 击 腐蚀, 尤其 是在 管道 截面 变化 较大 的地 方 , 腐蚀 更为严 重 。 三、 热水 锅炉 供暖 系统 防止 气体腐 蚀 的措旎 从 E 述分 析气体腐 蚀过程 的原 因中看 出, 腐 蚀过程和 系统的运行 状况及水 质有 密切 的关系 。 但 防止 系统气体 的腐 蚀根本措施 是 : 减少循环 水 中的含 氧量 。 1 . 采 用锅炉 补 给水 除氧处 理 将锅炉的补给水进行除氧处理 , 使补给水的含氧量≤0 . 1 m g / L 。 一般可采 用 下述 除氧方 法 : 化 学 除氧 、 真空 除氧 、 解 析 除氧 、 热力 除氧 。 2 . 热 水锅炉 供 暖系统 在运 行 中尽量 减少 补给水 量 。 般 隋况下 , 补 给水 中氧含量 大于 系统循 环水 中氧含量 , 减少 补给 水量也
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。
锅炉高温腐蚀及防止措施

锅炉高温腐蚀及防止措施随着工业发展,锅炉已成为许多行业的必备设备。
然而,由于高温、高压环境下的运行,锅炉往往会遭受一种严重的腐蚀问题——高温腐蚀。
高温腐蚀会直接影响到锅炉的安全性和稳定性,因此如何防止锅炉高温腐蚀已成为锅炉生产和使用中的一个重要问题。
一、高温腐蚀的原因高温腐蚀主要由以下几个因素引起:(1)烟气成分:锅炉在运行过程中,燃烧产生的烟气含有大量的氧气、二氧化硫、氯化氢等气体,这些气体都是引起腐蚀的直接原因。
(2)烟气温度:锅炉排出的烟气温度很高,容易使金属表面发生相变和化学反应,从而导致腐蚀。
(3)烟气流速:烟气流速过高会使烟气冲刷在金属表面形成一个类似冲蚀的作用,加剧腐蚀。
(4)材质:材质是影响高温腐蚀的另一个重要因素,不同材质对不同气体的耐腐蚀性不同,因此使用合适的材料也能减轻腐蚀的发生。
二、高温腐蚀的分类高温腐蚀根据发生的位置和原因可以分为多种类型。
通常情况下,高温腐蚀可分为氧腐蚀、硫腐蚀、氯腐蚀、碱腐蚀和微生物腐蚀等。
其中,氧腐蚀和硫腐蚀较为常见和严重。
三、高温腐蚀的防治措施(1)采用耐腐蚀性好的材料:如设备内部的金属材料应选用合适的不锈钢或钨钢等特殊材料,可以有效地改善高温腐蚀的状况。
(2)降低烟气温度:通过通过增加设备降温器的数量和面积、采用喷水降温等措施,实现烟气温度降低,减少腐蚀的发生。
(3)烟气脱硫:脱硫可以有效地减少硫化物的产生,防止硫酸等腐蚀介质的形成,从而实现腐蚀的控制和防止。
(4)控制烟气中氯含量:通过选择合适的燃料、控制锅炉过量空气系数,减少烟气中氯含量,有效地减少氯腐蚀的发生。
(5)增加设备内部的流动性:多用管道内部弯曲、环流等设计措施,保证设备内部的流体动态,减少静层液体的存在,提高设备的抗腐蚀性能。
总之,高温腐蚀防治措施的目的是保证设备的长期运行稳定和可靠,应根据设备的不同情况,选用不同的防腐措施。
同时重视设备的维护和保养,延长设备的寿命,减少经济损失。
锅炉运行中的常见问题及解决方法总结

锅炉运行中的常见问题及解决方法总结锅炉作为工业领域中的一种常见设备,在各种生产领域中扮演着举足轻重的角色。
然而,随着时间的推移,锅炉运行中的各种问题也日益多样化,给生产企业带来了很大的困扰。
本文就为大家总结了锅炉运行中常见的问题及相应的解决方法,希望对广大生产企业有所帮助。
问题一:锅炉结垢锅炉在长时间运行过程中会出现结垢的现象,主要是因为水中含有硬度物质,如氢氧化物、碳酸盐、磷酸盐等,这些物质在高温高压下容易形成沉积物。
锅炉结垢会使锅炉的热效率下降,因此为了保证锅炉的正常运行,必须采取有效的措施防止结垢,解决问题。
解决方法:(1)水质处理。
在使用锅炉之前,需要对水质进行处理,去除其中的杂质和硬度物质,以减少结垢的可能性。
(2)定期清洗。
周期性地对锅炉进行清洗,将其中的沉积物清除,以保证锅炉的清洁和正常运行。
(3)添加剂。
可以在锅炉中添加化学剂,如缓蚀剂和分散剂等,可以有效地防止水垢和沉积物的生成。
问题二:锅炉泄漏锅炉泄漏是锅炉运行中常见的问题之一,可能由于管道、接头、焊接处等部位的磨损、老化或受热后变形等原因导致泄漏。
锅炉泄漏不仅会造成生产损失,还有可能对生产设备和人员造成危险。
解决方法:(1)定期检查。
定期对锅炉进行检查,可以及早发现一些潜在的问题,如裂纹、腐蚀、变形等,以及时进行维修,避免泄漏。
(2)更换设备。
对于老旧的锅炉设备,在其已经无法正常使用或需要进行大规模的维修时,应及时更换新的设备。
问题三:爆炸锅炉在高温、高压的环境下运行,一旦出现爆炸,所产生的破坏力将是非常巨大的,会对企业的人员和设备造成致命损害。
锅炉爆炸的主要原因有水锤、气体爆炸等,需要企业采取有效的措施,预防事故的发生。
解决方法:(1)加强安全教育。
企业应通过开展安全教育活动,使员工掌握安全知识和技能,增强安全意识。
(2)定期检查。
应定期对锅炉进行检查,及时发现和排除潜在风险因素,从而减少爆炸的可能性。
(3)配备必要的安全设施。
锅炉水冷壁高温腐蚀和防止措施

锅炉水冷壁高温腐蚀和防止措施锅炉水冷壁高温腐蚀和防止措施随着工业的快速发展和能源需求的增加,锅炉作为最常用的热能装置之一,在现代生产和生活中扮演着至关重要的角色。
而锅炉内部的高温水冷壁作为一种保护设备,其完好性对于锅炉的正常运行至关重要。
然而,锅炉水冷壁在长时间高温和高压环境下容易遭受腐蚀,严重影响其性能和寿命。
为了避免这种情况的发生,锅炉水冷壁需要采取一系列的防腐措施。
一、锅炉水冷壁高温腐蚀类型1. 灰渣侵蚀:锅炉燃烧产生的灰渣中含有大量腐蚀性成分,灰渣与水冷壁表面发生物理化学反应,导致水冷壁金属表面被侵蚀,进而影响其结构和性能。
2. 燃烧产物腐蚀:燃烧产物中含有大量酸性气体,例如SOx、NOx等,这些气体与水冷壁金属表面发生反应,形成酸性物质,从而引发腐蚀。
3. 燃烧沉淀腐蚀:在锅炉燃烧过程中,会产生大量沉淀物质,这些沉淀物质中含有一定的腐蚀性成分,沉淀在水冷壁上可能引发腐蚀。
二、锅炉水冷壁高温腐蚀防止措施针对锅炉水冷壁高温腐蚀问题,我们可以采取一系列的防止措施来保护水冷壁,提高其使用寿命和性能。
1. 材料选择:选择耐高温和耐腐蚀的金属材料作为水冷壁的制作材料。
常用的金属材料有SA-213T12、SA-213T22、SA-335P22等。
这些材料具有良好的抗腐蚀性和耐高温性能,能够有效抵抗锅炉高温环境下的腐蚀。
2. 表面涂层:在水冷壁表面涂覆一层耐高温和耐腐蚀的涂层,如高温耐蚀涂料。
这种涂层可以有效隔离水冷壁与高温环境之间的接触,减少腐蚀的发生。
3. 清洗保护:定期对水冷壁进行清洗,将附着在水冷壁表面的灰渣和沉淀物清除干净,以减少腐蚀的可能性。
4. 碱浸保护:通过在水冷壁上进行碱浸处理,可以形成一层保护膜,阻止腐蚀性成分进一步侵蚀水冷壁。
5. 水质控制:控制锅炉的供水水质,尽量减少其中的腐蚀性成分,以减少对水冷壁的腐蚀。
6. 锅炉操作规范:合理的运行和操作锅炉,维持合适的温度和压力,以减少对水冷壁的腐蚀风险。
第四节 锅炉的腐蚀与防护

(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:
燃气锅炉腐蚀机理

燃气锅炉腐蚀机理
燃气锅炉腐蚀机理是指在燃气锅炉运行过程中,由于各种因素导致金属材料表面发生腐蚀的过程。
主要腐蚀机理有以下几种:
1. 酸性腐蚀:燃气锅炉燃烧时生成的酸性气体,如SO2、SO3和NOx等,会与水蒸气反应产生酸性物质,腐蚀金属表面。
2. 氧化腐蚀:锅炉内部的水和金属之间存在氧化反应,形成金属氧化物,使金属表面发生腐蚀。
3. 电化学腐蚀:由于锅炉内存在金属和水之间的电化学反应,如金属溶解、阳极和阴极反应等,导致金属腐蚀。
4. 应力腐蚀:燃气锅炉内部的金属在存在应力的条件下,由于化学物质的作用,使金属产生应力腐蚀现象。
5. 腐蚀疲劳:燃气锅炉在重复应力作用下,结合腐蚀环境的影响,导致金属出现疲劳裂纹和腐蚀。
以上是燃气锅炉常见的腐蚀机理,不同材料和环境条件下,腐蚀机理可能略有差异。
为了减少燃气锅炉的腐蚀,可采取防腐措施,如使用耐腐蚀材料、增加镀层保护、控制燃气成分等。
锅炉工艺防腐方案

锅炉工艺防腐方案1. 引言锅炉是工业领域中重要的设备之一,它承担着将水加热为蒸汽的任务。
然而,由于长期使用和高温高压环境的作用,锅炉容易受到腐蚀的影响,从而降低了其使用寿命和工作效率。
为了保护锅炉设备,延长其使用寿命,并确保其安全可靠地运行,本文将介绍锅炉工艺防腐的方案。
2. 防腐材料选择2.1 防腐涂料在锅炉的设计和制造过程中,应加强对锅炉壳体和管道的防腐工作。
可以采用特种防腐涂料进行涂抹,以形成一层保护膜,提高材料的耐腐蚀性。
防腐涂料通常具有耐高温、耐化学腐蚀和耐磨损等性能。
2.2 防腐贴贴片在锅炉的容器和管道内表面,可以采用防腐贴贴片进行覆盖。
防腐贴贴片通常由特种材料制成,具有耐腐蚀、耐高温和耐磨损等特点。
贴贴片的使用可以确保锅炉内壁的光滑,降低腐蚀的发生。
3. 防腐工艺措施3.1 冷硬碱洗在锅炉的制造和安装过程中,应进行冷硬碱洗。
冷硬碱洗是指使用碱性溶液对锅炉内壁进行清洗的过程,可去除壳体和管道内的氧化皮、铁锈和沉淀物等杂质,减少锅炉的腐蚀风险。
3.2 内部除锈锅炉在运行一段时间后,内部可能会产生铁锈和氧化皮等腐蚀产物,严重影响锅炉的正常工作。
因此,定期进行内部除锈工作是非常重要的。
可以采用机械方法或化学方法进行除锈,彻底清除内部的腐蚀产物。
3.3 水质管理锅炉水质是决定锅炉腐蚀程度的重要因素。
为了保护锅炉,应进行水质管理工作,控制水中的盐分、硬度和溶解氧等物质的含量。
可以采用水处理剂对水质进行调整,以减少腐蚀的发生。
3.4 强化检查和维护锅炉的正常工作需要进行定期的检查和维护。
在检查过程中,应注意观察锅炉的腐蚀情况,包括壳体和管道的表面状况、防腐涂料的附着情况等。
如果发现腐蚀现象,应及时采取补救措施,保护锅炉的完整性和可靠性。
4. 结论为了保护锅炉设备,延长其使用寿命并确保其安全可靠地运行,锅炉工艺防腐是必不可少的。
防腐材料的选择和防腐工艺的措施是保护锅炉的关键。
通过采用合适的防腐涂料、防腐贴贴片,并结合冷硬碱洗、内部除锈、水质管理和强化检查和维护等措施,可以有效地降低锅炉的腐蚀程度,提高其使用寿命和工作效率。
安全技术之锅炉高温腐蚀及防止措施

锅炉高温腐蚀的成因复杂,需要深入探究其机理,针对不同原因引起的腐蚀采取不同的防治措施。
对未来工作的建议与展望
加强技术研究
01
加大对锅炉高温腐蚀技术的研究力度,深入探究其成因和机理
,为防治工作提供理论支持。
推广应用新技术
02
积极推广和应用先进的防腐蚀技术,提高锅炉设备的运行效率
和安全性。
完善管理制度
要点二
运行工况
锅炉的运行工况,如负荷、启停次数等,也会影响高温腐 蚀的程度。
防止高温腐蚀的措
03
施
提高材料耐腐蚀性
使用耐腐蚀材料
在允许的条件下,尽量使用耐腐蚀的材料, 如不锈钢、合金钢等,以提高设备的耐腐蚀 性能。
涂层保护
在设备表面涂覆防腐蚀涂层,如油漆、镀层 等,以增加设备表面的耐腐蚀性。
控制锅炉运行参数
03
加强设备管理和维护,定期进行检查和监测,确保锅炉设备的
安全运行。
THANKS.
成功应用与推广
1
采用新型耐腐蚀材料和涂层技术,提高设备抗腐 蚀能力。
2
优化工艺流程,减少高温腐蚀发生的可能性。
3
加强培训和教育,提高操作人员对高温腐蚀的认 识和防范意识。
பைடு நூலகம்
结论与展望
05
安全技术的重要性与应用价值
安全技术的价值
01
安全技术是保障企业安全生产的关键,可有效防止事
故发生,降低风险,提高设备运行效率。
安全技术之锅炉高温腐 蚀及防止措施
汇报人: 日期:
目录
• 锅炉高温腐蚀概述 • 高温腐蚀的影响因素 • 防止高温腐蚀的措施 • 案例分析与实践经验 • 结论与展望
锅炉高温腐蚀概述
锅炉高温腐蚀、氢腐蚀、垢下腐蚀机理和预防

材料腐蚀与防护在国民经济中的意义 腐蚀危害遍及日常生活和几乎所有的行业,给人 们带来了巨大的经济损失,造成了灾难性的事故, 消耗了宝贵的自然资源。 在工业化国家,腐蚀破坏导致的经济损失估计占 国民生产总值的3%~5%。 世界各国的腐蚀与防护专家普遍认为,如能应用 近代腐蚀科学知识及防腐技术,腐蚀的经济损失 可降低20%~30%。 腐蚀好比材料和设施的“癌症”,因此,同样要 像关注医学、环境保护和减灾一样关注腐蚀问题。 金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的过 程,金属腐蚀一般可分为化学腐蚀与电化学腐蚀。
防止高温腐蚀的措施 加强对燃料的控制 :可通过燃烧前和燃烧中除硫的方法, 降低燃料的含硫量;同时控制适当的煤粉细度,尽可能均 匀各燃烧器之间的煤粉浓度分布; 加强燃烧调整、合理配风(加贴壁风):以达到降低水冷 壁附近还原性气氛和避免烟气直接冲刷水冷壁两个目的; 防止火焰偏斜和局部热负荷过高。 加强对给水的控制 :适当提高高温腐蚀区域水冷壁管内 水流速度,降低管壁温度,严格控制给水品质,避免因水 冷壁管内结垢而影响换热,从而导致水冷壁管壁温度增加; 提高金属抗腐蚀能力:可采用耐腐蚀高合金钢,渗铝管及 在管外喷涂耐腐蚀金属涂层等表面防护方式,降低腐蚀速 度;
金属常见的腐蚀形态与防护 腐蚀形态可分为两大类,即全面腐蚀和局部腐蚀。 全面腐蚀也称均匀腐蚀,是一种常见的腐蚀形态, 其特点是化学或电化学反应在全部暴露的表面或 大部分表面上均匀地进行,金属逐渐变薄,最终 失效。 全面腐蚀造成金属大量损失,但这种腐蚀危险性 较小。 防护措施: ①工程设计时考虑合理的腐蚀裕度, ②合理选材,③涂覆保护层,④添加缓蚀剂,⑤ 阴极保护。
可能对金属具有保护作用
无保护作用
电站热力设备用金属材料不仅要满足热强性的要求,还需 要具有较高的化学稳定性,即耐腐蚀性能。 在大气及弱腐蚀性介质中,腐蚀速度小于0.1mm/a为“耐 蚀”,小于0.01mm/a为“完全耐蚀”; 在强腐蚀性介质中,腐蚀速度小于1mm/a为“耐蚀”, 小于0.1mm/a为“完全耐蚀”; 所谓不锈,是相对而言,是在一定的介质里具有较高的抗 腐蚀性能。 锅炉设备中的受热面管,在运行中其外壁直接与高温火焰 和具有腐蚀性的烟气相接触,其内壁与汽、水相接触,因 而均会产生腐蚀现象。 电站常见的腐蚀损坏类型:蒸汽腐蚀、烟气腐蚀、垢下腐 蚀、苛性脆化、应力腐蚀、腐蚀疲劳。
浅析蒸汽锅炉腐蚀原因与防范措施

浅析蒸汽锅炉腐蚀原因与防范措施蒸汽锅炉作为工业生产中常见的热能设备,其运行稳定性和使用寿命直接关系到工业生产的效率和安全。
腐蚀是导致锅炉损坏和性能下降的主要原因之一,因此了解蒸汽锅炉腐蚀的原因及防范措施对于保障其长期稳定运行至关重要。
蒸汽锅炉腐蚀主要因以下原因:1. 水质问题:水中所含的各种离子物质,如钙、镁、硫酸盐、氯离子等,会引起蒸汽锅炉内金属部件的腐蚀。
水中的氧气会与金属发生氧化反应,造成金属表面的腐蚀。
而水中的镁离子和硫酸盐会与钢材发生反应,形成硬质水垢,加速腐蚀的发生。
2. 温度问题:高温环境容易导致蒸汽锅炉内金属部件的腐蚀。
高温下,金属的氧化速度会加快,并且温度变化会导致金属产生热应力,从而使金属的腐蚀速度增加。
3. 酸碱问题:蒸汽锅炉内若存在酸性或碱性物质,会直接损害金属表面,引起腐蚀。
酸性物质容易溶解金属表面形成金属盐,而碱性物质则会破坏金属表面的保护膜,使其易受腐蚀。
为了有效防范蒸汽锅炉的腐蚀,在日常的运行和维护中需要采取以下措施:1. 控制水质:通过提高锅炉进水的水质,减少水中的阳离子和阴离子的含量,降低水中溶解氧的浓度。
可以通过化学处理水质、软水、过滤等方式控制水质。
2. 控制温度:合理控制蒸汽锅炉的工作温度,避免温度过高引起的腐蚀问题。
可以通过调整燃烧器的火焰温度、调整烟气温度等措施控制温度。
3. 防止锅炉内部积垢:定期清洗蒸汽锅炉内部,清除锅炉内部的水垢和污垢,避免积垢导致的腐蚀问题。
4. 定期检查和维护:定期对蒸汽锅炉进行检查和维护,发现问题及时修复。
可以采用无损检测技术,如超声波、磁粉探伤等方法检测锅炉内部金属结构的腐蚀情况,及时采取相应的措施。
5. 使用防腐涂料:合理选择合适的防腐涂料,涂刷在蒸汽锅炉的金属表面,形成一层保护膜,降低锅炉的腐蚀风险。
蒸汽锅炉的腐蚀问题主要由水质、温度和酸碱等因素引起。
通过控制水质、温度,定期清洗和维护,合理使用防腐涂料等措施,可以有效防范锅炉的腐蚀问题,保障蒸汽锅炉的长期稳定运行。
锅炉系统的氧腐蚀和除氧方法

锅炉系统的氧腐蚀和除氧方法锅炉是工业生产和日常生活中常用的供热设备。
在锅炉系统中,氧腐蚀是一种常见的问题,它会导致锅炉管道和设备的腐蚀和损坏,降低锅炉的效率并增加运行成本。
因此,除氧是锅炉系统中重要的防腐措施之一、本文将详细介绍锅炉系统的氧腐蚀机理以及常用的除氧方法。
一、氧腐蚀的机理氧腐蚀是由于水中溶解的氧对锅炉材料的腐蚀作用而引起的。
水中的氧在高温和高压下与金属表面反应,形成氧化物。
这些氧化物可形成金属表面的薄膜,阻碍水和金属之间的正常接触。
随着时间的推移,这些薄膜会不断增厚并最终导致金属腐蚀。
二、除氧的方法为了减少锅炉系统中的氧腐蚀,需要采取合适的除氧方法。
下面介绍几种常用的除氧方法。
1.机械除氧机械除氧是通过机械装置将氧气从水中除去的方法。
常见的机械除氧设备包括空气预热器和除气塔。
空气预热器将锅炉进水前的空气与冷水进行热交换,使氧气从水中释放出来。
除气塔则通过将水雾与空气接触来除去溶解的氧气。
2.化学除氧化学除氧是利用化学物质来吸收或转化水中的溶解氧。
常见的化学除氧剂包括还原剂和络合剂。
还原剂能够与溶解氧反应生成不溶于水的化合物,将氧气除去。
络合剂则能够将溶解氧和金属表面形成的氧化物络合,减少氧化物膜的生成。
3.热力除氧热力除氧是利用温度和压力对水进行处理,使水中的氧气释放出来。
常见的热力除氧方法包括煮沸除氧和真空除氧。
煮沸除氧是将水进行高温煮沸,使溶解氧从水中蒸发出去。
真空除氧则是在低压条件下将水加热,使氧气从水中释放出来。
4.无氧化还原剂无氧化还原剂是一种特殊的除氧方法,它能够在锅炉系统中与氧反应生成不易与金属表面反应的化合物或物质。
这些无氧化还原剂包括硫酸亚铁、亚硝酸等。
它们能够吸收或转化水中的氧气,有效防止氧腐蚀的发生。
总结:锅炉系统的氧腐蚀是一种常见但严重的问题,会对锅炉设备和管道造成损坏。
为了减少氧腐蚀,采取适当的除氧方法是必要的。
机械除氧、化学除氧、热力除氧和无氧化还原剂都是常用的除氧方法。
锅炉高温腐蚀分析与技术措施

锅炉高温腐蚀分析与技术措施随着工业生产的发展,锅炉是大多数工业设备之中占有重要地位的机械设备,由于它较易受到高温腐蚀,所以需要更加重视这一检测和维护的重要性。
研究和分析锅炉高温腐蚀的机理及其影响因素,把握维护方式及技术措施是确保锅炉的正常运行的基础。
一、锅炉高温腐蚀的机理锅炉高温腐蚀,是指在锅炉内部受到温度超过800℃时,锅炉的金属表面受到侵蚀,出现不同程度的老化,不断消耗锅炉内部结构及系统,造成锅炉运行不稳定,影响其正常运行的现象。
高温腐蚀过程主要包括三个阶段:热应力腐蚀阶段、化学腐蚀阶段、机械腐蚀阶段,是锅炉高温腐蚀的本质所在。
1、热应力腐蚀阶段:锅炉内的温度是相对恒定的,在锅炉表面一侧受到热风的攻击,而另一侧受到冷空气的冲击,产生了温度梯度,进而产生热应力,并由此引起锅炉表面的腐蚀。
2、化学腐蚀阶段:热应力腐蚀过程结束后,锅炉表面出现不同程度的缺损,金属表面上暴露出的固体表面,愈演愈烈的受到燃烧烟气、水蒸汽及氧气的攻击,使表面生成氧化膜,进而产生高温腐蚀,又称化学风化腐蚀。
3、机械腐蚀阶段:在锅炉内,燃料燃烧、转动的独轮机械、水蒸汽的流动等,都会产生湍流作用,产生气流波动,使金属表面反复磨损,加速金属表面老化,造成机械腐蚀。
二、影响因素1、温度:腐蚀速度与温度成正比,一般情况下,温度越高,腐蚀速度越快。
2、被腐蚀物:同等的温度和条件下,不同的金属材料对腐蚀的容忍度也不同,腐蚀性也有所不同,有些材料容易受到腐蚀,有些材料则受到腐蚀的程度较小。
3、气体组成:燃烧烟气、水蒸汽及氧气等气体组成在不同情况下腐蚀强度也是不同的,有些气体可以加速腐蚀,而有些气体可以减缓腐蚀。
4、流速:流速对腐蚀有正反两面影响,如果流速偏低,腐蚀程度增强,热应力腐蚀加剧;如果流速偏高,腐蚀程度减小,但是流速过大易产生结垢。
三、技术措施1、改进锅炉结构设计:如采用反肋结构,减少热应力;减少烟道。
2、改善锅炉材料:采用耐腐蚀材料或涂层材料。
高压锅炉水侧腐蚀及防治(2篇)

高压锅炉水侧腐蚀及防治高压锅炉的给水经过预处理和离子交换等工艺过程后,水中的悬浮物、胶体及溶解性盐类均已除去,但水中还溶解有各种气体(有中间脱气器的情况除外),这些气体中的氧气和二氧化碳能引起锅炉给水系统的腐蚀。
腐蚀不仅造成经济上的损失,同时腐蚀产物进人锅炉水中,使水中杂质增多,加剧了锅炉受热面的结垢,影响其传热效果,并且还会促进水侧的腐蚀。
高压锅炉水侧腐蚀的原因,主要有溶解氧腐蚀、沉淀物垢下腐蚀、酸性腐蚀、碱性腐蚀、碱性脆化、铜氨化合物腐蚀、冲蚀等。
以下针对高压锅炉常见的腐蚀作具体分析,并提出一些切可实行的防治方法。
1溶解氧腐蚀1.1腐蚀原因溶解氧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,在腐蚀电池中铁的电位总是比氧的电极电位低,所以铁是电池的阳极,而遭到腐蚀。
反应机理见图1。
由于这些生成物比较疏松,没有保护性,一旦在金属表面的某一点发生腐蚀,就会持续下去。
究其原因主要有两方面,一方面是氧化铁帽中产生一种酸性溶液,加速了铁的溶解及提高了导电度;另一方面生成氧化铁帽,腐蚀产物阻止了氧的扩散,在腐蚀产物下形成缺氧的阳极区,外部便形成了富氧的阴极区,从而构成了一个浓差电池,两部分的差异,加速了腐蚀反应。
溶解氧腐蚀的判别方式:当除去红色氧化铁帽时,在穴中暴露有黑色的四氧化三铁沉积物,则为溶解氧腐蚀;如果没有黑色的氧化铁在穴中,或穴外无红色的氧化铁时,则为非溶解氧腐蚀。
溶解氧腐蚀随着水中的溶氧量的增加和水温的提高,腐蚀性也就愈强。
当PH值小于4或大于14时,腐蚀会加大。
当PH值小于4时,金属表面不易形成保护膜;当水的PH值介于4和14之间时,金属表面上形成一种致密的氢氧化物保护膜,所以腐蚀速度会降低;当PH值大于14时,由于Fe3O4保护膜在碱性溶液中溶解,腐蚀速度会重新上升。
水中离子的化学组成不同,溶解氧的腐蚀速度也有所不同。
如水中含有Cl-,Cl-有破坏保护膜的能力,因而会促进腐蚀;如水中含有、等,则可促进保护膜的生成,可以减缓腐蚀。
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是供热系统中不可或缺的设备之一,它能够提供热水或蒸汽用于供热。
然而,由于热水锅炉的长时间运行以及系统内水的使用,不可避免地会出现防腐和除氧的问题。
本文将共同探讨热水锅炉及供热系统中的防腐和除氧方法。
首先,让我们来了解一下为什么热水锅炉及供热系统需要进行防腐和除氧。
防腐是为了防止热水锅炉及供热系统的金属构件与水接触而发生的腐蚀现象。
热水锅炉中的水含有多种有害物质,如氧、碳酸盐、硫酸盐等,这些物质会引起金属的腐蚀和结垢。
腐蚀会导致管道破裂、锅炉泄漏等严重问题,降低设备的使用寿命。
因此,进行防腐是非常必要的。
除氧是为了去除热水锅炉及供热系统中的氧气,以防止氧腐蚀的发生。
热水锅炉中的水中存在氧气,当水与金属接触时,氧气会导致金属表面发生氧化反应,从而引起腐蚀。
除氧可以减少氧气的含量,降低腐蚀的发生。
接下来,我们将介绍几种常用的热水锅炉及供热系统的防腐和除氧方法。
首先是化学方法。
化学方法是指通过添加特定的化学剂来实现防腐和除氧的目的。
例如,可以添加缓蚀剂、磷酸盐等防腐剂来保护金属表面,形成保护膜。
此外,还可以使用还原剂来除氧,减少氧气的含量。
其次是物理方法。
物理方法是指通过物理手段来实现防腐和除氧的目的。
例如,可以采用电化学反应的原理,通过给金属构件加上阳极保护电流,形成保护膜,从而防止腐蚀的发生。
此外,还可以采用换热器等设备,通过将水与空气充分接触,使氧气与水反应生成氮气,从而实现除氧的目的。
最后是机械方法。
机械方法是指通过机械设备来实现防腐和除氧的目的。
例如,可以使用过滤器和沉淀槽等设备,将热水锅炉中的杂质和沉积物去除,减少对金属的腐蚀。
此外,还可以采用增压供水,提高系统中水的流速,防止水的死角,减少结垢和腐蚀的发生。
综上所述,热水锅炉及供热系统的防腐与除氧是非常重要的工作,可以有效延长设备的使用寿命,提高供热效率。
化学、物理和机械方法是常用的实现防腐和除氧的手段,根据具体的情况和需要选择适合的方法。
一起工业锅炉氧腐蚀案例分析及防腐措施

查阅锅炉 运行记录 并同 锅炉运行人员 J速率与锅水氧含量成正比, 保持较高P H
交 谈得 知 ,其 锅炉 蒸汽 主要 用于 原料 加 产 量较 小 ,锅 炉每 周仅 运行 一天 ,其 余 生 产期 间不 需要 使 用蒸 汽 ,锅 炉熄 火后 保 留锅 水 ,停 炉期 间未 做 任何防 腐 保养 措 施 。再 次 用汽 时 直 接 启动 燃 烧 器 后 , 无 任 何排 空 气操 作 。
4 e ( ) + 2 O + O, 4 e F OH H, 一 F
刖 罱
腐蚀 问题一 直 困扰 着锅 炉 用户 ,虽
然一些防腐技 术和防治措施 不断 问世并为 人们所使用 ,但是对 于工业锅炉来说 ,由
于 其 使 用 条 件 恶 劣 、管 理 不 到 位 、水 质监 测不 力,人员素 质等 多种 因素 ,低压 工业
I l
0西
氧 腐 蚀 事 故 的 结论 。 并给 出 了加 强 停 炉保 养 、化 学除 氧 、 行 管理 和 水质 监督 等措 运
图 1烟管腐蚀 表面 H O+4  ̄4 e OH + .0 由 04 1
1 水处理和运行 管理分 析 .
3 mmo/ 其他水 质指标 符合 GB17 — 1 eO.+ 4 8 l L, 5 6 F , HO 2 0 的要求 。 01
2
3
由上 述 反应式 可 以看 出 ,锅 炉腐 蚀 值和降低溶解氧含量将有 助于减缓锅炉氧 给水 溶解 氧低 于相 关标 准 值 ,对 于工 业 1锅炉应符 合 GB1 7 — 0 8 (1 锅炉 水 5 6 2 0 (2 -业 质 的要求 ,工作压力 ≤ 1 6 a的锅 炉 .MP 给水溶解氧 应 ≤ 0 1 /L,当给水溶 解 . mg 氧超标 时锅 炉给水管道和 省煤 器易发生氧
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二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
(4)采用耐腐蚀的金属或非金属材料以及非金属 的敷层材料,以提高受热面的耐腐蚀性能。如硼 硅耐热玻璃代替钢管等。
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三、金属腐蚀的影响因素及防止方法
电化学腐蚀取决于内因(如金属种类、结构、杂质和 内应力)和外因(如介质含盐量、含氧量、PH值、 温度和流速)。 外因: 1、溶解氧量 (含氧量对腐蚀速度的促进和减弱) 2、PH值 (过低或过高都会破坏金属表面的保护膜) 3、盐的影响 4、Fe和Cu离子(加速腐蚀) 5、温度的影响(密闭系统中,温度升高,腐蚀速 度加快)
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二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
⑷ 硫腐蚀的防止: 防止水冷壁的腐蚀有 A:改善燃烧条件,过剩系数不宜过小,防止管壁 接触管壁。 B:控制管壁温,防止管内结垢和水冷壁局部热负 荷过高。 C:引入空气,使炉膛贴壁处有一层氧化性气膜, 以便冲淡烟气中的SO2浓度并且使结积层中分解出 来的向外扩散而不向内扩散。 防止过热器和再热器烟侧高温腐蚀的措施有 a)限制过热汽参数。
碱性腐蚀 发生原因 发生部位 腐蚀特征 NaOH 锅炉管壁 均匀减薄 酸性腐蚀 MgCl2、CaCl2、 少数炉管上 有明显凹坑
防止方法:防止炉管上形成沉淀物、控制水质
(五)水蒸气腐蚀 产生条件:450℃以上
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二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
(六)应力腐蚀 特点:应力和腐蚀介质共同作用 锅炉应力腐蚀主要有:应力腐蚀破裂、碱脆、氢 脆和腐蚀疲劳。 1、应力腐蚀破裂 应力腐蚀破裂是受拉应力的材料和特定的腐蚀介 质的共同作用而产生的一种脆性破坏。 产生条件和影响因素: 应力:拉应力。 材料:金属对应力腐蚀破裂的敏感性 环境:温度、成分、浓度和PH值 发展过程:裂纹的形成、扩展、断裂 形态特征:脆性断裂
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二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
1、锅炉的高温腐蚀 1)硫腐蚀 硫腐蚀包括硫酸盐腐蚀和硫化物腐蚀 ⑴ 水冷壁管烟侧的硫酸盐腐蚀: 引起水冷壁管烟侧的硫酸盐腐蚀的物质,是下硫 酸盐和焦硫酸盐。它们的腐蚀机理是不同的。 A:硫酸盐的机理为水冷壁管温度在310-420度, 管壁由于氧化形成三氧化二铁层。燃烧时升华出 来的碱金属氧化物凝结在管壁上,与烟气中的三 氧化硫反应生成硫酸盐,粘附于管壁上并捕捉灰 粒,粘结成灰层。
25
二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
1)低温腐蚀的特点 燃料中的硫燃烧产生的SO2其中有一部分进一步氧 化变为SO3,它在低温部位和水蒸汽作用下凝聚成 硫酸,使受热面发生严重的腐蚀。其发生条件为: 烟中有SO3,且壁温低于露点。影响因素有:烟气 露点;管壁凝结的酸量;管壁凝结的酸浓度;管 壁的温度四大因素。
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二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
2、锅炉的碱脆 碱脆:碳钢在NaOH溶液中产生的应力腐蚀破裂 特点: 产生条件:浓碱 + 拉应力 防止方法:消除碱脆产生的条件 3、锅炉的氢脆 氢脆:氢扩散到金属内部使金属产生脆性断裂 氢脆不是应力腐蚀破裂 防止方法:减少金属和水质中的氢
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二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
10
一、 金属腐蚀概论
三、电化学基本知识 1、电极电位 金属表面和溶液之间存在的电位差 称为 Fe+H2O --Fe2+. H2O +2e 2、气体电极 3、平衡电位(可逆),非平衡电位(不可逆) 4、原电池:化学能转换为电能的系统 腐蚀电池:由原电池引起的金属电化学腐蚀 5、电动势:原电池两极间的最大电位差 6、极化:电位差降低,减缓腐蚀; 去极化:使极化作用减小,加速腐蚀; 7、保护膜:阻碍金属腐蚀的保护膜、 8、腐蚀速度的两种表示方法
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二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
(一)溶解氧腐蚀 原理:铁和氧发生电化学腐蚀 特征:出现小鼓包 (二)二氧化碳腐蚀 原理:酸性物质引起氢去极化腐蚀 特征:金属均匀变薄 (三)氧+二氧化碳腐蚀 特征:没有腐蚀产物,腐蚀速度很快
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二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
(四)沉淀物下的腐蚀
3
一、 金属腐蚀概论
4
锅炉的腐蚀与防护
3.晶间腐蚀 奥氏体和铁素体不锈钢特有的一种腐蚀形式 在晶界及附近区域发生选择性腐蚀 主要危害——使金属破碎、强度丧失
5
一、 金属腐蚀概论
应力腐蚀裂纹形貌特征
6
一、 金属腐蚀概论
4、化学腐蚀 化学腐蚀:金属与周围介质发生化学反应而引起 的金属腐蚀。 特点:腐蚀过程中没有电流产生。 例如:蒸汽对锅炉过热器管的腐蚀
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二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
3)管壁温度对腐蚀的影响 管壁温度对腐蚀速度有不定一定的规律,对于高 含硫燃料,安全区的上限为100~105度,它的下 限温度比水蒸汽的露点高20~30度。 4)低温腐蚀的防止方法 (1)低氧燃烧; (2)使用添加剂,对燃油可加白云石粉,对燃煤 炉长期燃烧高硫煤时可加氨,加氨点的温度在 200~600度之间,并加足氨量); (3)提高受热面壁温,使壁温在烟气的露点以上。 一般采用热风再循环及暖风器哑提高空气预热器 入口的空气温度。
(七)烟气侧腐蚀
锅炉不仅水侧会发生腐蚀,烟气侧也会发生 腐蚀。水冷壁、过热器管、再热器管、省煤 器管和空气预热器的烟气侧,受烟气或悬浮 于其中的灰分的作用,会发生不同程度的腐 蚀。这种腐蚀包括高温氧化、熔盐腐蚀和露 点腐蚀,前两种腐蚀为高温腐蚀,露点腐蚀 称为低温腐蚀。烟气单纯的氧化不会引起管 壁的严重破坏,因为钢表面有一层保护膜, 使钢的氧化速度受到一定的限制,因此,我 们着重讨论熔盐腐蚀和露点腐蚀。
21
二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
这种腐蚀只有在550-710度之间才起作用,在燃用 固体燃料的锅炉中,汽温参数为540-565度的锅炉 过热器和再热器出口部分,M3Fe(SO4)3处于熔化 状态,管外壁腐蚀速度为1mm/s。腐蚀大部分在迎 风面,腐蚀处外壁面为Fe3O4及硫化物,外层为碱 金属硫酸盐,最外层为沉积的飞灰。
4、锅炉的腐蚀疲劳 腐蚀疲劳:腐蚀介质 + 交变应力 腐蚀疲劳与应力腐蚀破裂的区别
应力腐蚀破裂 应力条件
介质条件
腐蚀疲劳 交变应力
腐蚀介质
拉应力
特定介质
金属条件
裂纹特点
合金
有主裂纹,有分支
纯金属、合金
有多条裂纹,无分支
防止方法:减少交变应力,降低介质腐蚀性, 做好停炉保护
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二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
石墨 碳钢
海水
石墨和碳钢构成的腐蚀原电池
8
一、 金属腐蚀概论
碳钢的电位低,构成了腐蚀电池的阳极,也称负 极产生了氧化反应失去了电子:
Fe
Fe2++2e
石墨的电位高,构成了腐蚀电池的阴极,也称正 极,产生了还原反应,得到了电子:
O2+2H2O+4e
区域(微阳 极和微阴极)上进行,而且有电流流过金属本身, 在微电池中,阳极过程就是金属的腐蚀过程。
2
一、 金属腐蚀概论
1.腐蚀:材料与环境发生反应而引起材料的破坏 或变质。 金属腐蚀:金属的表面和周围介质发生化学或电 化学作用而遭到破坏的现象。 2.金属腐蚀的分类: 按腐蚀原理:化学腐蚀、电化学腐蚀; 按形态:均匀腐蚀、局部腐蚀; 金属腐蚀比较直观实用的分类方法是根据金属腐 蚀破坏形态来分类: a、全面腐蚀 b、电偶腐蚀 c、孔蚀 d、缝隙 腐蚀 e、选择性腐蚀 f、晶间腐蚀 g、磨损腐 蚀 h、应力腐蚀破裂 i、腐蚀疲劳 j、氢损伤
2Me + O2
Fe2O3 Fe3O4 Fe
2MeO
Fe2O3 Fe3O4 FeO Fe
570℃以下
570℃以上
7
一、 金属腐蚀概论
5、电化学腐蚀 电化学腐蚀:金属在电解质溶液中,由于金属表 面发生原电池作用而引起的腐蚀。 例如:氧腐 蚀,酸性腐蚀 金属在潮湿环境或在水中,易发生这类腐蚀。 + -
9
一、 金属腐蚀概论
6、腐蚀的共同特性: 1) 从热力学角度,腐蚀过程是晶界由不稳定向 稳定转变的自发过程; 2) 绝大多数的腐蚀过程都是化学、电化学过程; 3) 绝大多数的腐蚀发生在与介质接触的金属的 表面。 7、腐蚀危害: 1) 缩短锅炉使用寿命,造成经济损失; 2) 引起事故,影响锅炉安全运行; 3) 增加水中金属离子含量,引起受热面结垢。
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二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
b)在布置过热器时,应注意蒸汽出口段不要布置 在烟温过高的部位。 2)钒腐蚀 钒腐蚀主要发生在燃烧含钒、钠较高的燃油机组 上,这里不作介绍。 2、低温腐蚀 锅炉尾部受热面的壁温低于烟气露点时,遭受烟 气的腐蚀,这种腐蚀称为低温腐蚀,也叫露点腐 蚀。对于中压以上的锅炉中,这种腐蚀主要发生 在空气预热器上。
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二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
⑶ 硫化物的腐蚀: 燃料中的FeS2在燃烧过程中会引起锅炉管壁腐蚀。 因FeS2分解产生FeS和S,S和Fe反应生成FeS,管 壁受到腐蚀。同时FeS在高温下又能和氧反应生成 SO2和Fe3O4,加速成硫酸盐的腐蚀,燃料中的单 质硫在燃烧中生成H2S,它可通过疏松的Fe2O3, 与较致密的Fe3O4中FeO的作用,使保护层破坏, 引起腐蚀。
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二、 锅炉系统中常见的腐蚀形式
高温腐蚀主要指熔盐腐蚀,其特点为:熔盐有很 高的导电性,对金属有腐蚀作用。它有两种形态, 一种是金属溶解于盐之中,会生成一种络盐。另 一种是金属被氧化,金属以离子状态溶解,它与 水溶液的腐蚀相类似,属于电化学腐蚀。这是熔 盐腐蚀的主要形式,尽管熔盐的温度、电导率与 水溶液不同,但熔盐腐蚀的电化学性质和水溶液 中的电化学性质相似。熔盐体系和水溶液相比, 它的电导率高,对电极反应的阻力小。所以,在 相同的电位差下,熔盐的腐蚀速度大。在熔盐体 系中,往往是氧化剂的迁移速度成为整个腐蚀的 控制步骤。
锅炉专业基础-金属腐蚀