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锅炉受热面喷涂的腐蚀及预防

2019-08-16

锅炉受热面腐蚀减薄损坏,因涉及范围较大,一旦暴露,常导致重复爆漏停炉,而且修复工作量大,因此预防及保护设备不受腐蚀是提高机组可用率必须解决的基本任务之一。汽、水侧腐蚀按其机理分,包括苛性腐蚀、氢损害、氧腐蚀、垢下腐蚀及应力腐蚀。烟气侧腐蚀包括水冷壁向火侧腐蚀、高温煤灰(油灰)腐蚀和低温腐蚀。国内电厂曾因垢下腐蚀,水冷壁氢损坏及向火侧腐蚀,导致大面积换管。锅炉受热面超音速喷涂国外一些超临界机组曾发生因过热器管内壁氧化皮脱落,被蒸汽带入汽机而引起喷嘴、叶片的固体硬粒侵蚀。

一、水冷壁管的垢下腐蚀的预防

水冷壁管垢下腐蚀是以紧贴管壁的垢下管壁为阳极,外围表面为阴极所构成的局部电池作用引起的电化学损害,严重时可导致鼓包或腐蚀穿孔。一台670t/h炉在半年内先后停炉6次处理水冷壁管鼓包、穿孔。在喷燃器中心线部位换管139根、挖补167处。主要原因是凝汽器铜管泄漏,给水硬度长期严重超标(标准是2Epb,较大竞达392Epb,超标时间占运行时间25%左右),其次是停炉保养效果不好;基建酸洗质量不好;与给水含铁量超标;分析认为采用Na3P04炉内处理时大量向炉内加入Na3P04调节炉水的pH值也不够妥当等。

当前防止垢下腐蚀主要的防范措施是解决凝汽器泄漏后给水硬度超标问题;要加强给水含铁:量的检测与控制;对已结垢的水冷壁进行化学清洗。总之,要加强化学监督工作。对于超临界直流炉由于给水水质纯度较高组必须采用挥发性处理。所以美国通常采用氨一联氨方式,而德国和前苏联推荐采用氨一氧处理和中性水加氧的方式。前苏联试验肯定了中性水加氧的方式,认为可以大大降低炉管垢量。我们推荐采用加氧处理方式。当然,采用何种方式还与汽水系

统中管道、阀门所用的材料有关,需综合考虑。

二、水冷壁管氢损坏的预防

水冷壁管氢损坏原因是受热面内壁结垢,加以炉水处于低pH值状态。当时入凝结水系统的酸性盐类在水冷壁管垢下浓缩,氢原子进入管壁金属组织中与碳化铁作用生成甲烷,使钢材晶间强度下降。发生氢损害时,管壁几乎没有明显减薄,有时发生“开窗式”破裂。所以一般的超声探伤技术难以发现发生氢损害使金属变脆的位置,使故障处理复杂化。例如,一台1100t/h 强制循环汽包炉投产不到一年,运行只有2110h, 水冷壁19. 5m处向火侧应发生“开窗式”脆性爆破。事故主要原因是凝汽器铜管泄漏,除氧器长期运行不正常,凝结水处理设备不能投用,以致给水、炉水的02、Fe、pH和电导率等指标严重超标。经查共需换管2900m,重17t。迫使该机组停产3个月,并重新酸洗。


锅炉受热面喷涂

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