高压锅炉水侧腐蚀及防治风扇
高压锅炉水侧腐蚀及防治
高压锅炉水侧腐蚀及防治 2011: 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。 含有溶解氧的水进入锅炉后,大部分的氧气将闪化进入蒸汽,而在汽包的水线和给水入汽包的空间产生特定的孔蚀,另外后炉膛水冷壁也可能有严重的局部腐蚀。 随着给水速度的提高和锅炉热负荷的增加,溶解氧腐蚀也会随之加剧。给水管道和省煤器入口端特别容易受到溶解氧腐蚀。 1.2防治方法 (1)未除氧之前热回收系统及管路,宜选择耐腐蚀的金属材料或保护涂层。 (2)配制合适的除氧器,表1给出了三种常用的除氧器设备(即真空除氧器、开放式除氧器、喷湿式除氧器),其中高压锅炉普遍采用喷湿式除氧器。 (3)采用化学除氧法。根据操作压力和温度,选用适当的除氧剂,一般高压锅炉宜选用不会增加溶存固体物的有机脱氧剂,通常选用联氨(N2H4),而中、低压锅炉可采用亚硫酸钠。 由于联氨毒性较高,现阶段有机脱氧剂已渐渐使用较低毒性的脱氧剂代替联氨,如对氧环已环、环已胺、乙二胺、对苯二酚、碳酰肼等。 (4)给水加氨(NH3)处理。通过加氨处理,提高给水的PH值,PH值应控制在8.5~9.2之间比较合适。
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