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      承壓設備材料延壽的防腐蝕技術
      發布時間:2021-10-14    閱覽次數:344 次  
       
      承壓設備材料延壽的防腐蝕技術
              設備的通用防腐蝕措施,是采用耐蝕材料(尤其是非金屬耐蝕材料)涂層保護和投加緩蝕劑,這些措施對鍋爐不太適合,尤其是不適于電站鍋爐。

              承壓的鍋爐和熱交換器服役于公用事業,屬保本微利的經營行為。自開始采取熱電廠供熱之日起,到如今大城市遍布集中采暖,半個多世紀以來,供暖極少贏利,這就注定了鍋爐和熱交換器及其管路必須使用廉價的結構材料,亦即碳鋼。為降低造價,降低高層樓載荷,采暖系統在強度允許的范圍內,壁厚盡可能減少,這就使腐蝕裕度被擠占,更需要防腐蝕。

            (1)采暖鍋爐和工業鍋爐的防腐蝕延壽措施當前采暖鍋爐和工業鍋爐的腐蝕失效集中在氧腐蝕和堿腐蝕,堿腐蝕也是依靠氧推波助瀾,所以關鍵是防治氧腐蝕。

               氧腐蝕含運轉中的腐蝕和停用期間的腐蝕。運轉中的防治氧腐蝕對策就是進行除氧,停用氧腐蝕則依靠諸多停用保護措施。≤1.3MPa的鍋爐氧腐蝕最嚴重,原因是該參數鍋爐的脫氧問題極難解決。1984年原勞動部和機械部曾列專題研究,雖有真空除氧、解吸除氧等產品問世,隨后又有氧化還原樹脂除氧。鋼屑除氧等設備生產,但是都由于價格問題和管理準度,未能形成可以實際被用的技水??梢陨岸嗍芏冶粚嶋H應用的低壓汽鍋爐脫氧技術是亞硫酸鈉化學氯,它價腹,易實施,脫氧迅速徹底,無須專人提作,

               對于熱水鍋爐來說,實踐早已給出了最佳的防腐絲施,那就是保持采暖系統的嚴密性,嚴防失水(或稱竊水)。從事供暖的每個人都明白,每損失1t水航要科入含≥8g氧的水,航意味著有2%的鋼續被蝕掉,變成了36g腐蝕產物垢。由于氧腐蝕是局部腐蝕。以坑點狀發展并會引起泄漏,因此氧的腐蝕后果比這里描還的更環,

             10年前電解鐵除氧使采暖水染色,無法用循環熱水洗方物,由千帶有鐵腥味也無法用其洗裕,對解決失水題起轉大作用。使用這種除氧設備的熱網很少有腐蝕結垢故障。如今隨著居民素質提高和各種管理工作強化,失水問題不再是熱網中腐蝕結垢的繡因。

              2.5MPa及以上的工業鍋爐設置的大氣式熱力除氧器是最主要的防腐蝕措施,保持鍋爐水相對堿度<0.2可以防止堿腐蝕。這兩者是2.53.8MPa采暖鍋爐和工業鍋爐的心腹大患。≥3.8MPa的工業鍋爐如果采取單級化學除鹽難免產生酸腐蝕,此問題已被認請,新建的鍋爐不再采取單級除鹽水作補充水,現有設備也逐漸增加了混床,使酸腐蝕很少發生。

             (2)電站鍋爐的防腐蝕延壽對策在水汽中產生的腐蝕均為電化學腐蝕,遏制電化學腐蝕的有力指施就是降低水的電導率。1.3MPa鍋爐的爐水電導率可達8000uS/cm,2.5MPa鍋爐的爐水電導率則≤5000uS/kcm,3.8MPa鍋爐的爐水電導應<300gS/km,既是防腐蝕的需要,也是防止過熱器結垢超溫的需要。對于次高壓工業鍋爐要求爐水電導率<150uS/cm,同樣是出于對腐蝕和蒸汽質量的考慮。10.8MPa鍋爐水電導率應<60S/cm,15.7MPa鍋爐水電導率應<35uS/cm,更多是出于防腐蝕考慮。18MPa電站鍋爐的規程極限值是20S/cm,實際控制值均低于10uS/cm。揮發性處理的鍋爐電導率規定值多為<4S/cm,實際維持在≤2uS/cm

              由以上數據看到,鍋爐水溫由192℃提高到356℃,腐蝕強度可提高50倍。鍋爐水電導率下降的倍數更大,以亞臨界參數鍋爐的允許值計算,是相差250倍,按照實際控制值則相差500倍。這就是電站鍋爐的主要防腐蝕對策。

             (3)循環冷卻水系統材料的延壽措施在開式循環冷卻水系統中水高25倍?;痣姀S凝循環水電導率可達2000S/cm以上, 氧的含量接近該水溫下的他和值,環水的電導率可比所補充的天然工業循環水則常更高?;痣姰a汽器循環水流量常>10m35,盡管循環水的流量相當大,但是電于是循環冷卻,采取較高的濃縮倍率,實際的補水量不是很大,因此,可以根據冷卻系統材料選用緩蝕劑防止腐蝕。以大型企業可以使用、火電廠仍在服役的200MW機組為例,其循環水流量為25000t/,約7m3/5。在濃縮倍率為3.5時,其排污率為0.28%,蒸發損失為1.2%,風吹損失≤0.2%,最大補水率為1.68%,補充水量為420t/h,實際由于排污和風吹帶走的損失水量僅為0.48%,這部分水所加的藥劑流失,其水量為120t/h。因此,使用緩蝕劑防止腐蝕經濟上是可以承擔的。

             工業冷卻水的用量≤5000t/h,中央空調冷卻水流量則≤2000t/h,均適合使用緩蝕劑防止腐蝕。

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