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电站锅炉化学清洗腐蚀问题探讨

来源: 发布时间:2020-05-22 116 次浏览

电站锅炉化学清洗中均匀腐蚀、点蚀、电偶腐蚀、间隙腐蚀、晶粒间腐蚀等常见腐蚀类型及其产生原因,从清洗剂

电站锅炉化学清洗中均匀腐蚀、点蚀、电偶腐蚀、间隙腐蚀、晶粒间腐蚀等常见腐蚀类型及其产生原因,从清洗剂与锅炉材质匹配、缓蚀剂质量分数、清洗温度、清洗流速等方面分析锅炉化学清洗腐蚀事故产生的原因,最后主要制定化学清洗前方案期待化学清洗公司、业主或第三方监理机构为控制化学清洗质量提供参考。

化学清洗是保证锅炉正常运行的重要技术措施,一般分为酸洗和碱洗,腐蚀问题主要出现在酸洗中。为确保被清洗设备的安全,化学清洗工艺必须控制腐蚀。

常见腐蚀类型的化学清洗过程中主要发生以下7种形态的腐蚀

1)所谓均匀腐蚀均匀腐蚀,与清洗介质接触的金属表面整体发生相同或接近腐蚀的危险性小,预测发现控制容易。

2)简称点蚀,也称点蚀,点蚀主要集中于金属表面的某些活性点,深入金属内部,点蚀深度明显大于孔径,严重时可引起金属穿孔。清洁介质中O2、F-、CI-和Fe3+是引起点蚀的主要诱因。

3)电偶腐蚀电偶腐蚀是指腐蚀性清洗介质中两种不同的金属接触,电极电位为负的金属在接触部附近局部加速腐蚀。化学清洗中最容易发生电偶腐蚀的是异种钢焊接部,在不适当的控制下会产生深腐蚀槽。有铜单元时,如果不重视化学清洗中发生的镀铜现象,在清洗后的运转中会发生电偶腐蚀。

4)间隙腐蚀金属表面因异物或结构原因产生间隙,引起间隙内金属的局部腐蚀。

间隙腐蚀主要起因于腐蚀性清洗介质的电化学不均匀性。化学清洗中残留在间隙中的清洗介质,特别是无机清洗介质,在清洗后的运转中被浓缩,发生间隙腐蚀。

5)粒间腐蚀粒间腐蚀首先发生在晶界,沿晶界向深度发展,金属外观无明显变化,但其力学性能大幅度降低。高参数锅炉的奥氏体钢,例如TP304H、TP347H等在增感温度范围内(450~850℃)运转,引起晶界贫铬,在特定的清洗介质中容易发生晶界腐蚀。CIF、F-和s-等离子体是引起晶界腐蚀的敏感离子,甲酸、丙二酸等低分子有机酸也会使奥氏体钢产生晶界腐蚀。

6)应力腐蚀金属部件在腐蚀性清洗介质和机械应力的共同作用下发生腐蚀裂纹,发生破坏,称为应力腐蚀。应力腐蚀一般分为应力腐蚀破裂(SCC)和腐蚀疲劳,化学清洗中的应力腐蚀主要指应力腐蚀破裂。锅炉运行和检修过程中产生的内应力、焊接应力和机械力可能会在某些特定的清洗介质下产生应力腐蚀裂纹,CIF、F-和S-等离子体有诱发应力腐蚀裂纹的风险。

7)氢脆在腐蚀性清洗介质中,由腐蚀或其他原因产生的氢原子向金属内部扩散,显着降低金属的塑性和破坏强度,由应力引起脆性破坏或破坏。钛合金换热器的化学清洗容易因设备贮氢而产生氢脆现象。另外,碳钢材质的锅炉即使用盐酸清洗也有可能发生氢脆现象。

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