電廠化學(xué)崗前培訓(xùn)第七章熱力設(shè)備的氧腐蝕和酸性腐蝕ppt課件

1、學(xué)習(xí)內(nèi)容v 緒論v第一章 電廠用水概述v第二章 水的預(yù)處置v第三章 水的預(yù)脫鹽超濾、反浸透v第四章 鍋爐補(bǔ)給水深度除鹽v第五章 凝結(jié)水精處置v第六章 超臨界機(jī)組熱力設(shè)備腐蝕概述v第七章 熱力設(shè)備的氧腐蝕和酸性腐蝕v第八章 超臨界機(jī)組的水化學(xué)工況v第九章 熱力設(shè)備的化學(xué)清洗第七章 熱力設(shè)備的氧腐蝕和酸性腐蝕v一、氧腐蝕 v1、特征 v外表構(gòu)成許多直徑從lmm到20mm、30mmv不等的小鼓包。顏色能夠呈黃、褐色、磚v紅色或黑褐色，次層是黑色粉末狀物，這v些都使腐蝕產(chǎn)物。將這些腐蝕產(chǎn)物除去之v后，便可看到一些大小不一的腐蝕坑，次v層的黑色粉末通常是Fe3O4，而在緊靠金v屬外表處還能夠有黑色的Fe

2、O層。v2、機(jī)理v陽極反響：v陰極反響：二、氧腐蝕的影響要素 1溶解氧濃度的影響 當(dāng)水中雜質(zhì)較多(如水的氫電導(dǎo)率0.3uS/cm)時，溶解氧主要起腐蝕作用，碳鋼的腐蝕速度隨溶解氧濃度的提高而增大。 在高純水中(氫電導(dǎo)率0.15uS/cm)，溶解氧主要起鈍化作用。此時，隨溶解氧濃度的提高，碳鋼外表氧化膜的維護(hù)性加強(qiáng)，所以碳鋼腐蝕速度降低。2.pH值的影響 當(dāng)水的pH值小于4時，隨著PH值的降低，酸性腐蝕速度迅速增大，使氧腐蝕的影響迅速減?。籶H值介于4-9之間時，H+濃度很低，腐蝕主要取決于氧濃度，并隨溶解氧濃度的增大而增大，而與水的pH值根本無關(guān)；pH值在913的范圍內(nèi)時，鐵外表發(fā)生鈍化，且p

3、H值越高，鈍化膜越穩(wěn)定。pH=711的范圍內(nèi)，pH值越低，低碳鋼的腐蝕速度越高；特別是當(dāng)pH8時，碳鋼的腐蝕速度隨pH值的降低而迅速上升；pH值提高到8以上，最好在9.5以上，氧腐蝕速度最低。當(dāng)水的pH值大于13時，特別是在較高的溫度和除氧的條件下，腐蝕速度又將隨pH值的提高而急劇上升。v 3溫度的影響v溫度越高，氧腐蝕速度越快。v4離子成分的影響v水中的H+、Cl-、SO42-等離子對鋼鐵外表的氧化物維護(hù)膜具有破壞作用，故隨它們的濃度添加，氧腐蝕的速度也增大。v5水流速的影響v水的流速增大，鋼鐵的氧腐蝕速度提高。v四、運(yùn)轉(zhuǎn)中氧腐蝕的部位v氧腐蝕主要發(fā)生在溫度較高的高壓給水管道、省煤器等部位。

4、v在疏水系統(tǒng)中，溶解氧濃度接近飽和值，并且水中溶解有較多的游離二氧化碳，因此氧腐蝕比較嚴(yán)重。v鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)時，省煤器入口段的腐蝕普通比較嚴(yán)重。v五、防止運(yùn)轉(zhuǎn)中氧腐蝕的方法v(1)嚴(yán)厲控制凝結(jié)水和給水的純度，這是在超臨界機(jī)組運(yùn)用各種水化學(xué)工況的前提條件；v (2)按照不同水化學(xué)工況的要求，經(jīng)過加氨適當(dāng)?shù)靥岣吣Y(jié)水和給水的pH值，并經(jīng)過除氧(包括熱力除氧和聯(lián)氨處置)或加氧控制水中溶解氧的濃度，促使鋼外表構(gòu)成良好的鈍化膜。第二節(jié) 熱力設(shè)備的酸性腐蝕v一、水汽系統(tǒng)中酸性物質(zhì)的來源v1二氧化碳v補(bǔ)給水中所含的碳酸化合物是水汽系統(tǒng)中二氧化碳的主要來源。其次，凝汽器發(fā)生走漏時，漏入凝結(jié)水的冷卻水也會帶入碳酸化合

5、物，其中主要是碳酸氫鹽。另外，水汽系統(tǒng)中有些設(shè)備是在真空形狀下運(yùn)轉(zhuǎn)的。當(dāng)這些設(shè)備的構(gòu)造不嚴(yán)密時，外界空氣會漏入，這也會使系統(tǒng)中二氧化碳的含量有所添加。v碳酸化合物進(jìn)入給水系統(tǒng)后，在高壓除氧器中，碳酸氫鹽會受熱分解一部分，碳酸鹽也會部分水解，放出二氧化碳：v2低分子有機(jī)酸和無機(jī)強(qiáng)酸v生水中這些有機(jī)物在補(bǔ)給水處置系統(tǒng)中仍有部分有機(jī)物進(jìn)入給水系統(tǒng)。v另外，由于凝汽器的走漏，冷卻水中類似的有機(jī)物也能夠直接進(jìn)入水汽系統(tǒng)。有機(jī)物在給水和爐水中受熱分解后，可產(chǎn)生甲酸、乙酸、丙酸等低分子有機(jī)酸。 v二、水汽系統(tǒng)中的二氧化碳腐蝕v 1二氧化碳腐蝕的部位和特征v水汽系統(tǒng)中的二氧化碳腐蝕是指溶解在水中的游離二氧化碳

6、導(dǎo)致的析氫腐蝕，二氧化碳腐蝕比較嚴(yán)重的部位是在凝結(jié)水系統(tǒng)。v其特征是資料的均勻減薄。由于在這種條件下生成的腐蝕產(chǎn)物的溶解度較大，易被水流帶走。v2二氧化碳腐蝕的機(jī)理v鋼鐵在無氧的二氧化碳水溶液中的腐蝕速度主要取決于鋼外表上氫氣的析出速度。v3二氧化碳腐蝕的影響要素v (1)金屬材質(zhì)。v (2)游離二氧化碳的含量。v (3)水的溫度。v當(dāng)溫度較低時，腐蝕速度隨溫度升高而增大。當(dāng)溫度提高到100附近，腐蝕速度到達(dá)最大值。溫度更高時，鋼鐵外表上生成了比較薄、致密且粘附性好的碳酸鐵維護(hù)膜，因此腐蝕速度反而降低了。v(4)水的流速。v隨著流速的增大，腐蝕速度添加。v (5)水中的溶解氧。v水中除了含二氧

7、化碳外，同時還有溶解氧，腐蝕將更加嚴(yán)重。v4防止二氧化碳的腐蝕的方法v(1)減少補(bǔ)給水的帶入的碳酸化合物。v(2)防止凝汽器走漏，提高凝結(jié)水質(zhì)量。v(3)防止空氣漏入水汽系統(tǒng)，在進(jìn)展AVT時應(yīng)提高除氧器和凝汽器的除氣效率。v三、汽輪機(jī)的酸性腐蝕v 1汽輪機(jī)的酸性腐蝕的部位和特征v 由于用氨調(diào)理給水的pH值，水中某些酸性物質(zhì)的陰離子容易被蒸汽入汽輪機(jī)，從而引發(fā)汽輪機(jī)的酸性腐蝕。汽輪機(jī)的酸性腐蝕主要發(fā)生在低壓缸的入口分流安裝、隔板、隔板套、葉輪，以及排汽室缸壁等。受腐蝕部件的金屬外表維護(hù)膜被破壞，金屬晶粒裸露完好，外表呈現(xiàn)銀灰色，類似鋼鐵受酸浸洗后的外表情況。隔板導(dǎo)葉根部常構(gòu)成腐蝕凹坑，嚴(yán)重時，蝕

8、坑深達(dá)幾毫米，以致影響葉片與隔板的結(jié)合，危及汽輪機(jī)的平安運(yùn)轉(zhuǎn)。這種腐蝕常發(fā)生在鑄鐵、鑄鋼或普通碳鋼部件上，而在這些部位的合金鋼部件那么不發(fā)生酸性腐蝕。v 2汽輪機(jī)發(fā)生酸性腐蝕的緣由v汽輪機(jī)酸性腐蝕發(fā)生在產(chǎn)生初凝水的部位。初凝水的pH值能夠降到中性、甚至酸性pH值范圍。這種性質(zhì)的初凝水對構(gòu)成部位的鑄鋼、鑄鐵和碳鋼部件具有侵蝕性。當(dāng)有空氣漏入熱力設(shè)備水汽系統(tǒng)中使蒸汽中氧含量增大時，也使蒸汽初凝水中的溶解氧含量增大，從而大大添加了初凝水對低壓缸金屬資料的侵蝕性。v3.防止汽輪機(jī)酸性腐蝕的方法v最根本的措施是嚴(yán)厲控制給水的純度，確 保給水的電導(dǎo)率(氫離子交換后，250)10，機(jī)組采用加氨濕法維護(hù)。v (2)機(jī)組停運(yùn)2天至一周。如熱力系統(tǒng)無檢修任務(wù)，不要求放水，可采用加氨至pH10的濕法維護(hù)；如要求水系統(tǒng)放水，可采用熱爐放水、余熱烘干法維護(hù)；高、低壓加熱