3-2熱力設(shè)備的停用腐蝕與停用保護(hù)課件

（二）熱力設(shè)備的停用腐蝕與停用保護(hù)一）停用腐蝕1定義鍋爐、汽輪機(jī)、凝汽器、加熱器等熱力設(shè)備停運(yùn)期間，如果不采取有效的保護(hù)措施，設(shè)備金屬表面會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈氧腐蝕，這種腐蝕常稱為熱力設(shè)備的停用腐蝕。

（二）熱力設(shè)備的停用腐蝕與停用保護(hù)12停用腐蝕的危害（1）在短期內(nèi)即使停用設(shè)備遭到大面積破壞，甚至腐蝕穿孔。（2）加劇熱力設(shè)備運(yùn)行時(shí)的腐蝕。

因?yàn)殄仩t再啟動(dòng)時(shí)，停用腐蝕的腐蝕產(chǎn)物會(huì)進(jìn)入鍋爐，使鍋爐爐水濃縮腐蝕速度增加、爐管內(nèi)摩擦阻力增大、水質(zhì)惡化等；汽機(jī)中的停用腐蝕部位，可能成為汽機(jī)應(yīng)力腐蝕破裂或腐蝕疲勞裂紋的起源。2停用腐蝕的危害2多年來(lái)，我國(guó)火電機(jī)組常因停運(yùn)后未采取防腐蝕措施或采取的防腐蝕措施不當(dāng)，造成銹蝕和損壞，尤其是水汽側(cè)的腐蝕，對(duì)電廠的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。多年來(lái)，我國(guó)火電機(jī)組常因停運(yùn)后未采取防腐蝕措施33停用腐蝕產(chǎn)生的原因

（l）水汽系統(tǒng)內(nèi)部有氧氣

因?yàn)闊崃υO(shè)備停運(yùn)時(shí)，水汽系統(tǒng)內(nèi)部的溫度和壓力逐漸下降，蒸汽凝結(jié)。停運(yùn)后，空氣從設(shè)備不嚴(yán)密處或檢修處大量滲入設(shè)備內(nèi)部，帶入的氧溶解在水中。

3停用腐蝕產(chǎn)生的原因

（l）水汽系統(tǒng)內(nèi)部有氧氣

4

（2）金屬表面有水膜，或金屬浸于水中

積水蒸發(fā)或潮濕空氣的影響，使水汽系統(tǒng)內(nèi)部濕度很大,在金屬表面有水膜，形成氧腐蝕電池，使金屬迅速腐蝕生銹。

由于停運(yùn)放水時(shí)，不可能徹底放空，因此有部位仍積有水，使金屬浸于水中。

（2）金屬表面有水膜，或金屬浸于水中

積水54停用腐蝕的特征因?yàn)橥t時(shí)，氧可以擴(kuò)散到各個(gè)部位，因而幾乎鍋爐的所有部位均會(huì)發(fā)生氧腐蝕。鍋爐停用時(shí)的氧腐蝕，與運(yùn)行時(shí)的氧腐蝕相比，在腐蝕部位、腐蝕嚴(yán)重程度、腐蝕形態(tài)和腐蝕產(chǎn)物顏色、組成等方面都有明顯不同。

4停用腐蝕的特征6（l）過熱器運(yùn)行時(shí)不發(fā)生氧腐蝕，停爐時(shí)立式過熱器下彎頭常發(fā)生嚴(yán)重的氧腐蝕；（2）再熱器運(yùn)行時(shí)不會(huì)有氧腐蝕，停用時(shí)有積水部位有嚴(yán)重腐蝕；（3）省煤器運(yùn)行中出口腐蝕較輕，入口段腐蝕重。停爐時(shí)，整個(gè)省煤器均有腐蝕，且出口段腐蝕更嚴(yán)重；

（l）過熱器運(yùn)行時(shí)不發(fā)生氧腐蝕，停爐時(shí)立式過熱器下彎7（4）鍋爐運(yùn)行時(shí)，只有當(dāng)除氧器運(yùn)行不正常時(shí)，汽包和下降管中才會(huì)有氧腐蝕，水冷壁管是不會(huì)有氧腐蝕的。停爐時(shí)，汽包、下降管、水冷壁管中均會(huì)遭受氧腐蝕，汽包的水側(cè)比汽側(cè)腐蝕嚴(yán)重。

（4）鍋爐運(yùn)行時(shí)，只有當(dāng)除氧器運(yùn)行不正常時(shí)，汽包8

汽輪機(jī)的停用腐蝕，通常在噴嘴和葉片上出現(xiàn)，有時(shí)也在轉(zhuǎn)子葉輪和轉(zhuǎn)子本體上發(fā)生。停機(jī)腐蝕在有氯化物污染的機(jī)組上更多。

汽輪機(jī)的停用腐蝕，通常在噴嘴和葉片9停用時(shí)氧腐蝕的主要形態(tài)是點(diǎn)蝕；停用時(shí)氧濃度比運(yùn)行時(shí)大，腐蝕面積廣；停用時(shí)溫度低，形成的腐蝕產(chǎn)物表層呈黃褐色，其附著力低、疏松、易被水帶走。所以停用腐蝕往往比運(yùn)行時(shí)的氧腐蝕更嚴(yán)重。

停用時(shí)氧腐蝕的主要形態(tài)是點(diǎn)蝕；停用時(shí)氧濃度比運(yùn)行時(shí)大105停用腐蝕的影響因素（1）濕度（2）含鹽量（3）金屬表面清潔程度5停用腐蝕的影響因素11

5停用腐蝕的影響因素（1）濕度對(duì)放水停用的設(shè)備，金屬表面的潮氣對(duì)腐蝕速度影響大。因?yàn)樵谟袧穹值拇髿庵校饘俚母g都是表面有水膜時(shí)的電化學(xué)腐蝕。大氣中濕度大，易在金屬表面結(jié)露，形成水膜，造成腐蝕增加。如果金屬表面無(wú)強(qiáng)烈的吸濕性沾污，相對(duì)濕度低于60%，鐵的銹蝕即停止。5停用腐蝕的影響因素12

（2）含鹽量水中或金屬表面水膜中鹽分濃度增加，腐蝕速度增加，特別是氯化物和硫酸鹽含量使腐蝕速度上升很明顯。汽機(jī)停用時(shí)，葉片等部件上有氯化物沉積時(shí)，就會(huì)引起腐蝕。

（2）含鹽量13

（3）金屬表面清潔程度當(dāng)金屬表面有沉積物或水渣時(shí)，妨礙氧擴(kuò)散，所以沉積物或水渣下面的金屬電位較負(fù)，成為陽(yáng)極；而沉積物或水渣周圍，氧容易擴(kuò)散到金屬表面，電位較正，成為陰極。由于這種氧濃差電池的存在，使腐蝕加劇。（3）金屬表面清潔程度14二）停用保護(hù)

按照保護(hù)方法或措施的作用原理，停用保護(hù)方法可分三類：

一是阻止空氣進(jìn)入熱力設(shè)備水汽系統(tǒng)內(nèi)部

其實(shí)質(zhì)是減小氧的濃度，這類方法有充氮法、保持蒸汽壓力法等。

二）停用保護(hù)

按照保護(hù)方法或措施的作用原理，停用保護(hù)15

二是降低熱力設(shè)備水汽系統(tǒng)內(nèi)部的濕度

其實(shí)質(zhì)是防止金屬表面凝結(jié)水膜，形成腐蝕電池。這類方法有烘干法、干燥劑法等。

二是降低熱力設(shè)備水汽系統(tǒng)內(nèi)部的濕度

其實(shí)質(zhì)16三是使用緩蝕劑，減緩金屬表面的腐蝕；或加堿化劑，調(diào)整保護(hù)溶液的pH值，使腐蝕減輕；或加除氧劑、堿化劑，除氧和調(diào)整溶液的pH值。

所用藥劑有氣相緩蝕劑、成膜緩蝕劑、氨、聯(lián)胺、新型除氧-鈍化劑等。

這類方法的實(shí)質(zhì)是使腐蝕電池的陽(yáng)極和/或陰極過程受到阻滯。三是使用緩蝕劑，減緩金屬表面的腐蝕；或加堿化劑，調(diào)整17

1鍋爐停用保護(hù)方法鍋爐停用保護(hù)方法較多，可分為干式保護(hù)法、濕式保護(hù)法，以及聯(lián)合保護(hù)法。

1鍋爐停用保護(hù)方法18干式保護(hù)法有：熱爐放水余熱烘干法、負(fù)壓余熱烘干法、鄰爐熱風(fēng)烘干法、干燥劑法、充氮法、氣相緩蝕劑法等。濕式保護(hù)法有：氨水法、氨-聯(lián)胺法、蒸汽壓力法、給水壓力法等。聯(lián)合保護(hù)法有：充氮或充蒸汽的濕式保護(hù)法。下面介紹幾種常用的或效果較好的方法。干式保護(hù)法有：熱爐放水余熱烘干法、負(fù)壓19

（1）熱爐放水余熱烘干法

熱爐放水是指鍋爐停運(yùn)后，壓力降到0.50.8MPa時(shí)，迅速放盡鍋內(nèi)存水，利用爐膛余熱烘干受熱面。

若爐膛溫度降至105℃，鍋內(nèi)空氣濕度仍高于70%，則鍋爐點(diǎn)火繼續(xù)烘干。

（1）熱爐放水余熱烘干法

熱爐放水是指鍋爐20（2）負(fù)壓余熱烘干法

鍋爐停運(yùn)后，壓力降到0.50.8MPa時(shí)，迅速放盡鍋爐存水，然后立即抽真空，加速鍋內(nèi)排出濕氣，以提高烘干效果。

（2）負(fù)壓余熱烘干法

鍋爐停運(yùn)后，壓力降到21

（3）鄰爐熱風(fēng)干燥法

熱爐放水后，將正在運(yùn)行的鄰爐的熱風(fēng)引入爐膛，繼續(xù)烘干水汽系統(tǒng)內(nèi)表面，直到鍋內(nèi)空氣濕度低于70%。

（3）鄰爐熱風(fēng)干燥法

熱爐放水后，將正在運(yùn)行的22

（4）干燥劑去濕法

應(yīng)用吸濕能力強(qiáng)的干燥劑，使鍋內(nèi)金屬表面保持干燥。

應(yīng)用時(shí)，先熱爐放水、烘干，除去水垢和水渣，然后放入干燥劑，如無(wú)水氯化鈣、生石灰、硅膠等。此法常用于中小型機(jī)組。

（4）干燥劑去濕法

應(yīng)用吸濕能力強(qiáng)的干燥劑，23

（5）充氮法

當(dāng)鍋爐壓力降到0.30.5MPa時(shí)，接好充氮管，待壓力降到0.05MPa時(shí)，充入氮?dú)獠⒈３謮毫?.03MPa以上，以阻止空氣漏入鍋內(nèi)。

（5）充氮法

當(dāng)鍋爐壓力降到0.30.524

（6）氣相緩蝕劑法鍋爐烘干，鍋內(nèi)空氣濕度小于90%時(shí)，向鍋內(nèi)充入氣化了的氣相緩蝕劑。等鍋內(nèi)氣相緩蝕劑含量達(dá)30g/m3時(shí)，停止充氣，封閉鍋爐。此法運(yùn)用于冷態(tài)備用鍋爐，一般使用期限為一個(gè)月。

（6）氣相緩蝕劑法25氣相緩蝕劑應(yīng)具備如下基本特點(diǎn)：化學(xué)穩(wěn)定性高；有一定蒸汽壓，以保證充滿被保護(hù)設(shè)備的各個(gè)部位，還應(yīng)能保留較長(zhǎng)時(shí)間；在水中有一定溶解度；有較高的防腐能力。常用的氣相緩蝕劑有碳酸環(huán)已胺、碳酸胺等，它們都有較大揮發(fā)性，溶入水后能解離出具有緩蝕性基團(tuán)的化合物。

氣相緩蝕劑應(yīng)具備如下基本特點(diǎn)：化學(xué)穩(wěn)定性高；26（7）蒸汽壓力法有時(shí)鍋爐因臨時(shí)小故障或外部電負(fù)荷需求而處于熱態(tài)備用狀態(tài)，需采取保護(hù)措施，但因鍋爐必須準(zhǔn)備隨時(shí)再投入運(yùn)行，所以鍋爐不能放水，也不能改變爐水成分。在這種情況下，可采用蒸汽壓力法。其方法是，鍋爐停運(yùn)后，用間歇點(diǎn)火方法，保持蒸汽壓力大于0.5MPa，一般使蒸汽壓力達(dá)0.98MPa，以防止外部空氣漏入。（7）蒸汽壓力法27

（8）給水壓力法鍋爐停運(yùn)后，用除氧合格的給水充滿鍋內(nèi)，并保持給水壓力0.51.0MPa，及一定溢流量，以防空氣漏入。

（8）給水壓力法28（9）氨水法鍋爐停運(yùn)后，放盡鍋內(nèi)存水，用氨溶液作防銹蝕介質(zhì)充滿鍋爐，防止空氣進(jìn)入。使用的氨液濃度為500700mg/L。因?yàn)闈舛容^大氨液對(duì)銅合金有腐蝕，因此使用此法保護(hù)前應(yīng)隔離可能與氨液接觸的銅合金部件。

（9）氨水法29（10）氨-聯(lián)胺法鍋爐停運(yùn)后，把鍋內(nèi)存水放盡，充入加了聯(lián)胺并用氨調(diào)pH值的給水。保持水中聯(lián)胺過剩量200mg/L以上，水的pH值1010.5。

（10）氨-聯(lián)胺法30

聯(lián)胺-氨法在汽包爐和直流爐上都可采用，鍋爐本體、過熱器均可采用此法保護(hù)。但中間再熱機(jī)組的再熱系統(tǒng)，不能用此法保護(hù)，因?yàn)樵贌崞髋c汽機(jī)系統(tǒng)連接，用濕式保護(hù)法，汽機(jī)有進(jìn)水的危險(xiǎn)，再熱器系統(tǒng)可用干燥熱風(fēng)保護(hù)。聯(lián)胺-氨法在汽包爐和直流爐上都可采31注意：應(yīng)用氨水法和聯(lián)胺-氨法保護(hù)的機(jī)組再啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)先將保護(hù)液排放干凈，并徹底沖洗。鍋爐點(diǎn)火后，應(yīng)先向空排汽，直至蒸汽中氨含量小于2mg/kg時(shí)才可送氣，以免氨濃度過大而腐蝕凝汽器銅管。

對(duì)排放的聯(lián)胺-氨保護(hù)液要進(jìn)行處理后才可排入河道，以防污染。

注意：應(yīng)用氨水法和聯(lián)胺-氨法保護(hù)的機(jī)組再啟動(dòng)32

（11）聯(lián)合保護(hù)法聯(lián)合保護(hù)法是最主要的保護(hù)法，因單靠一種保護(hù)法很難有效地防止鍋爐的停用腐蝕。聯(lián)合保護(hù)法中最常用的方法是：在鍋爐停運(yùn)后，先完成鍋爐放水，然后充入氮?dú)?，并加入?lián)胺和氨，使聯(lián)胺量達(dá)200mg/L以上，水的pH值達(dá)10以上。氮壓保持在0.03MPa以上。若保護(hù)時(shí)間較長(zhǎng)，聯(lián)胺量還需再增加。/（11）聯(lián)合保護(hù)法33

2汽輪機(jī)和凝汽器停用保護(hù)方法汽輪機(jī)和凝汽器在停用期間，采用干法保護(hù)。首先必須使汽輪機(jī)和凝汽器停運(yùn)后內(nèi)部保持干燥。為此，凝汽器在停用以后，先排水，使其自然干燥，如底部有積水可以采用吹干的辦法除去。

為了保持汽輪機(jī)和凝汽器在停用期間內(nèi)部干燥，也可以在凝汽器內(nèi)部放入干燥劑。2汽輪機(jī)和凝汽器停用保護(hù)方法343加熱器的停用保護(hù)方法如果低壓加熱器和高壓加熱器所用的管材不同，則保護(hù)方法也不同。（1）如果低壓加熱器的管材是銅管，則采用停用保護(hù)方法為干法保護(hù)或充氮?dú)獗Ｗo(hù)。

3加熱器的停用保護(hù)方法35（2）如果高壓加熱器所用的管材為鋼管，停用保護(hù)方法為充氮保護(hù)或加聯(lián)胺保護(hù)。加聯(lián)胺保護(hù)時(shí)，聯(lián)胺溶液的濃度視保護(hù)時(shí)間長(zhǎng)短而不同，可以是50200mg/L，pH值用氨調(diào)至大于l0。（2）如果高壓加熱器所用的管材為鋼管，停用保護(hù)方法364除氧器的停用保護(hù)方法停用時(shí)間長(zhǎng)短不同時(shí)，所采用的保護(hù)方法應(yīng)不同。若停用時(shí)間在一周以內(nèi)，通熱蒸汽加熱循環(huán)，維持水溫大于106℃。

4除氧器的停用保護(hù)方法37若停用時(shí)間在一周以上至一季度以內(nèi)，采用把水放空、充氮?dú)獗Ｗo(hù)的方法，或者加聯(lián)胺溶液、上部充氮?dú)獾谋Ｗo(hù)方法。若停用時(shí)間在一季度以上，采用干法保護(hù)，水全部放掉，水箱充氮?dú)獗Ｗo(hù)。若停用時(shí)間在一周以上至一季度以內(nèi)，采用把水放38

國(guó)內(nèi)有的電廠，在機(jī)組滑參數(shù)停運(yùn)過程中，加月桂胺和正十八胺等成膜胺，使機(jī)爐水汽系統(tǒng)金屬表面生成保護(hù)膜，以防止停用腐蝕。這就是成膜停用保護(hù)方法。

395機(jī)組熱力設(shè)備成膜停用保護(hù)方法5.1概述成膜緩蝕劑法是目前國(guó)內(nèi)正在開發(fā)的防腐方法。它是俄羅斯莫斯科動(dòng)力學(xué)院于1987年研究成功的，首先在壽爾達(dá)利斯克區(qū)域電站機(jī)組上使用，后相繼在南斯拉夫、德國(guó)和俄羅斯等國(guó)的許多電站機(jī)組上使用。5機(jī)組熱力設(shè)備成膜停用保護(hù)方法40成膜緩蝕劑法是成膜緩蝕劑在金屬表面形成一層憎水性薄膜，使金屬與空氣隔絕，防止水和大氣中的氧及二氧化碳對(duì)金屬的腐蝕，達(dá)到保護(hù)熱力設(shè)備的目的。成膜緩蝕劑法是成膜緩蝕劑在金屬表面形成一層憎水性薄膜41

用于熱力設(shè)備停（備）用防腐的成膜緩蝕劑主要有：1）有機(jī)羧酸和聚胺的反應(yīng)產(chǎn)物，如酰胺等；2）通式為CnH2n+1CONH2的高分子烷基伯酰胺與通式為

CnH2n+1CH2OH的高分子醇的混合物（式中n介于13至21之間），如十八烷醇和硬脂酸酰胺的混合物；

用于熱力設(shè)備停（備）用防腐的成膜緩蝕劑主要有：423）具有C12～C18側(cè)鏈的咪唑啉和具有相同側(cè)鏈的嘧啶的混合物；4）含有12～22個(gè)碳原子的長(zhǎng)鏈烷烴胺類化合物，通式為CnH2n+1NH2。3）具有C12～C18側(cè)鏈的咪唑啉和具有相同側(cè)鏈的嘧43國(guó)內(nèi)較常用到的成膜緩蝕劑為十八烷基胺（ODA），近幾年來(lái)，十八烷基胺緩蝕劑在電廠熱力設(shè)備停用保護(hù)的應(yīng)用中較多。

十八烷基胺是一種有機(jī)高分子烴類化合物，端基為-NH2，分子式為C18H37NH2，常溫下為白色蠟狀或顆粒狀物質(zhì)，屬于陽(yáng)離子表面活性劑，不溶于水，在75℃水中呈懸濁液，但可溶于乙醇等有機(jī)溶劑。國(guó)內(nèi)較常用到的成膜緩蝕劑為十八烷基胺（ODA），近44

此技術(shù)為1993年2月至3月間，華中電管局組團(tuán)赴俄羅斯深入考察熱力設(shè)備用阿明防腐劑的有關(guān)技術(shù)后引進(jìn)的。隨后，武漢水利電力大學(xué)、上海電力學(xué)院等對(duì)十八烷基胺的成膜條件和成膜機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)和深入的研究，他們認(rèn)為作為一種有機(jī)緩蝕劑，十八烷基胺在高溫成膜方面具有較強(qiáng)的優(yōu)越性。此技術(shù)為1993年2月至3月間，華中電管局組團(tuán)赴45研究表明：

十八烷基胺在汽相和液相均能成膜；十八烷基胺的濃度越高，成膜的效果越好；十八烷基胺在高壓釜中恒溫一個(gè)小時(shí)的成膜效果最好；十八烷基胺的最佳成膜溫度為220℃；試樣表面的粗糙度對(duì)十八烷基胺的成膜有一定影響；通過俄歇電子能譜分析，他們認(rèn)為經(jīng)十八烷基胺處理后，鐵表面有如下結(jié)構(gòu)：鐵∣氧化鐵層∣含氧化鐵的十八胺層∣十八胺層。研究表明：46同時(shí)他們也提出一些建議：如果選用純十八烷基胺乳濁液作為緩蝕劑在帶有凝結(jié)水處理的機(jī)組上加藥，應(yīng)設(shè)法避免混床樹脂與十八烷基胺接觸等。

同時(shí)他們也提出一些建議：47不足之處是：pH值的波動(dòng)會(huì)削弱薄膜的附著力；油類物質(zhì)使十八胺的防腐性能降低；加入濃度不足會(huì)使沒有形成薄膜的金屬表面產(chǎn)生局部腐蝕；加入量過多會(huì)造成疏水器、管道和設(shè)備的堵塞；過量加藥和再循環(huán)是生成鍋爐沉積物的一個(gè)原因，特別是下降管，并可能引發(fā)爐水發(fā)沫。不足之處是：48

還有，十八烷基胺的水溶性很差，在53.1℃下就會(huì)凝固，需要加熱至70～80℃配成乳濁液，或進(jìn)行復(fù)配（加入表面活性劑、鈍化劑、助溶劑）以增大溶解度提高緩蝕效果。

還有，十八烷基胺的水溶性很差，在53.1℃下就會(huì)凝49此外，同十八烷基胺進(jìn)行復(fù)配的助溶劑能否象十八烷基胺一樣隨蒸汽進(jìn)入到整個(gè)熱力系統(tǒng)并在金屬表面上形成疏水膜，是否會(huì)在高溫下分解并產(chǎn)生酸性物質(zhì)而使?fàn)t水的pH值降低，還有待進(jìn)一步研究。此外，同十八烷基胺進(jìn)行復(fù)配的助溶劑能否象十八烷基胺一505.2

熱力設(shè)備新型高溫成膜緩蝕劑BW及其停用保護(hù)方法

5.2熱力設(shè)備新型高溫成膜緩蝕劑BW及其停用保護(hù)方法51因?yàn)槌Ｓ猛Ｓ帽Ｗo(hù)方法有操作麻煩、保護(hù)范圍有限（甚至不同設(shè)備需用不同保護(hù)方法）、不利于設(shè)備停用期間檢修、所加藥品有的對(duì)人體毒副作用大、技術(shù)掌握比較困難、操作不當(dāng)會(huì)影響保護(hù)效果甚至產(chǎn)生事故等問題，通過大量查閱國(guó)內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)、試驗(yàn)研究和理論分析，開發(fā)出了新型停用保護(hù)高溫成膜緩蝕劑BW及其停用保護(hù)方法。因?yàn)槌Ｓ猛Ｓ帽Ｗo(hù)方法有操作麻煩、保護(hù)范圍52

熱力設(shè)備停用保護(hù)新型高溫成膜緩蝕劑BW及其停用保護(hù)新方法，在機(jī)組滑停過程中的一定溫度和壓力下，一次性加入高溫成膜緩蝕劑BW，使之在熱力設(shè)備（包括鍋爐、除氧器、加熱器及汽輪機(jī)等）表面成膜，從而隔絕金屬基體跟大氣與水的直接接觸，防止金屬腐蝕。熱力設(shè)備停用保護(hù)新型高溫成膜緩蝕劑BW及其停用保53

（1）高溫成膜緩蝕劑BW的性能

BW是一種含N有機(jī)物，無(wú)毒，在常溫水中分散性好，是一種混合型緩蝕劑，能在金屬表面成膜。在室溫、密閉及干燥條件下，可放置一年以上不變性。

（1）高溫成膜緩蝕劑BW的性能54當(dāng)BW在高壓釜中濃度達(dá)40mg/L、pH為9.6～10.2、恒溫溫度為280～300℃、成膜時(shí)間為2小時(shí)時(shí)，BW在打磨光滑的金屬表面和未打磨的銹蝕金屬表面的成膜效果均良好。

當(dāng)BW在高壓釜中濃度達(dá)40mg/L、pH為9.6～155CJF-1L高壓釜主要技術(shù)參數(shù)：容積：1L；設(shè)計(jì)壓力：22Mpa；設(shè)計(jì)溫度：350℃；控溫精度：±1℃；加熱功率：1.8KW；攪拌轉(zhuǎn)矩：1.2（N.m）攪拌轉(zhuǎn)速：50—1000(r/min)容器材質(zhì)：1Cr18Ni9Ti；可根據(jù)用戶要求加工316/316L；鈦材；鋯材；鎳材等。CJF-1L高壓釜主要技術(shù)參數(shù)：容積：1L；56BW的濃度越高，BW在金屬表面的成膜效果越好。但濃度升高到一定程度時(shí)，成膜效果的增加不明顯。因此實(shí)際應(yīng)用時(shí)，BW的濃度選用要適當(dāng)。

BW的濃度越高，BW在金屬表面的成膜效果越好。57

在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越高，成膜效果越好。但溫度也不能太高，主要是考慮溫度太高，BW有可能分解。

BW即使分解，也不會(huì)產(chǎn)生甲酸、乙酸、丙烯酸等有機(jī)酸；但既然分解，就不可避免的會(huì)影響成膜效果和造成不必要的藥品浪費(fèi)。

在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越高，成膜效果越好。但溫度58在汽相、液相金屬表面均能形成保護(hù)膜，且汽相表面比液相表面形成的膜更致密、更均勻，表面更光滑；汽相表面膜的厚度為2～3m，而液相表面膜的厚度為2m、4m、4～5m、7m等不等。在汽相、液相金屬表面均能形成保護(hù)膜，且汽相表面比液相59

當(dāng)然，金屬材質(zhì)不同、金屬表面狀態(tài)不同、金屬表面成膜的條件不同，金屬表面所成膜的結(jié)構(gòu)會(huì)有差別，厚度可能不一樣，膜的顏色也會(huì)有差別，有的呈藍(lán)灰色或藍(lán)黑色，也可能呈棕紅色。

當(dāng)然，金屬材質(zhì)不同、金屬表面狀態(tài)不同、金屬表60BW成膜，是BW的N原子的2P軌道上的孤對(duì)電子和Fe的3d空軌道之間形成了配位鍵，從而使BW在碳鋼表面成膜的，膜的形成保護(hù)了碳鋼免遭腐蝕。BW在碳鋼表面形成的保護(hù)膜的結(jié)構(gòu)可能為：鐵/氧化鐵層/含氧化鐵的BW的成膜層/BW的成膜層。

BW成膜，是BW的N原子的2P軌道上的孤對(duì)電子和Fe的61

BW對(duì)銅合金的耐蝕性沒有影響；對(duì)凝結(jié)水精處理陰、陽(yáng)樹脂的性能也沒有影響；對(duì)金屬表面的腐蝕產(chǎn)物如銹等有一定的清洗、去除作用。不但對(duì)機(jī)組啟動(dòng)水汽品質(zhì)無(wú)不良影響，而且將縮短機(jī)組水汽品質(zhì)合格時(shí)間，從而縮短機(jī)組并網(wǎng)時(shí)間。BW對(duì)銅合金的耐蝕性沒有影響；62

（2）采用BW進(jìn)行停用保護(hù)的特點(diǎn)1）保護(hù)效果好BW能在鍋爐、汽輪機(jī)等設(shè)備表面形成均勻、致密、耐蝕性好的保護(hù)膜，使機(jī)組啟動(dòng)時(shí)水汽中的銅、鐵等的含量降低，從而縮短機(jī)組再次啟動(dòng)時(shí)的并網(wǎng)時(shí)間，產(chǎn)生顯著經(jīng)濟(jì)效益。

（2）采用BW進(jìn)行停用保護(hù)的特點(diǎn)632）保護(hù)范圍廣能同時(shí)保護(hù)鍋爐（包括汽包、水冷壁、省煤器、過熱器、再熱器等）和汽輪機(jī)。

2）保護(hù)范圍廣64

3）保護(hù)時(shí)間長(zhǎng)BW在設(shè)備表面成膜后，熱力設(shè)備在大氣中的防蝕時(shí)間可達(dá)6個(gè)月以上。。3）保護(hù)時(shí)間長(zhǎng)654）BW無(wú)毒、易分散，在室溫（不需任何加熱）除鹽水中即可分散成乳濁液。

4）BW無(wú)毒、易分散，在室溫（不需任何加熱）除鹽水中665）保護(hù)工藝簡(jiǎn)單、操作方便BW往爐內(nèi)的加入及成膜，只要在機(jī)組滑停過程中的一定溫度和壓力下，一次性加入并維持一定溫度和壓力一段時(shí)間即可。可直接利用現(xiàn)場(chǎng)給水加除氧劑系統(tǒng)向爐內(nèi)加BW，不需新增加加藥系統(tǒng)。5）保護(hù)工藝簡(jiǎn)單、操作方便67

6）應(yīng)用范圍廣運(yùn)行溫度在200℃以上的動(dòng)力設(shè)備都可用此法進(jìn)行保護(hù)。

6）應(yīng)用范圍廣68（3）操作要點(diǎn)1）利用現(xiàn)場(chǎng)給水加聯(lián)氨系統(tǒng)加保護(hù)藥BW，加藥前，檢查加藥系統(tǒng)的嚴(yán)密性，并用除鹽水將系統(tǒng)管路沖洗干凈（或用除鹽水沖洗30分鐘）。

（3）操作要點(diǎn)69

2）電廠在要保護(hù)鍋爐停爐前48小時(shí)通知運(yùn)行部化學(xué)專業(yè)，化學(xué)專業(yè)接到通知后：a．再次檢查加藥系統(tǒng)的嚴(yán)密性，應(yīng)嚴(yán)密無(wú)泄漏，保證泵運(yùn)行良好，并準(zhǔn)備好采樣瓶等試驗(yàn)器具。b．參加該試驗(yàn)的有關(guān)人員做好準(zhǔn)備，隨時(shí)掌握并控制好機(jī)組的運(yùn)行，確保順利滑參數(shù)停爐。2）電廠在要保護(hù)鍋爐停爐前48小時(shí)通知運(yùn)行部化學(xué)專70

3）機(jī)組在滑停前，給水加氨泵應(yīng)繼續(xù)加藥。在確定停機(jī)前5～8小時(shí)，放干一個(gè)磷酸鹽加藥箱，并在此箱內(nèi)配NaOH稀溶液；此時(shí)可停止往爐內(nèi)加磷酸鹽，維持爐水磷酸根含量在合格范圍的低限，若爐水水質(zhì)較差，加大排污換水提高爐水水質(zhì)；然后利用爐水加藥泵加入NaOH稀溶液，調(diào)節(jié)和維持爐水pH值在9.6～10.2之間。

3）機(jī)組在滑停前，給水加氨泵應(yīng)繼續(xù)加藥。在確定停71

4）開始滑停，當(dāng)鍋爐汽包壓力降至10.0MPa及以下、主汽溫度在480℃以下，且估計(jì)從加藥開始至鍋爐滅火這段時(shí)間不會(huì)超過3小時(shí)（即使大修清倉(cāng)也不得超過3小時(shí)）而又不少于1.5小時(shí)時(shí)：4）開始滑停，當(dāng)鍋爐汽包壓力降至10.072

關(guān)定、連排，除氧器、凝汽器盡量維持較高水位，退輔汽系統(tǒng)（輔汽由機(jī)組自供），退在線鈉表、硅表、磷表、溶解氧表、電導(dǎo)率表、pH表等在線化學(xué)儀表，并將給水流量盡可能調(diào)低，然后通知化學(xué)人員加入保護(hù)藥BW，保證在一小時(shí)之內(nèi)把藥加完。在此期間，維持控制汽包壓力為3.0～10.0MPa、主汽溫度在480℃以下。關(guān)定、連排，除氧器、凝汽器盡量維持較高水位，退輔汽系73

5）加藥開始，立即取給水、爐水、凝結(jié)水、飽和蒸汽，測(cè)定其pH、銅、鐵、磷酸根等的含量，然后每隔30min取各樣化驗(yàn)一次。加藥開始，立即記錄給水溫度、壓力、流量，爐水溫度、壓力，主汽溫度、壓力，然后每隔15min記錄一次。

5）加藥開始，立即取給水、爐水、凝結(jié)水、飽和蒸汽74

6）加藥完畢，為保證藥液充分均勻地循環(huán)并形成保護(hù)膜，再控制汽包壓力在3.0～10.0MPa、主汽溫度在480℃以下12小時(shí)；在此期間，仍每隔15min記錄一次給水溫度、壓力、流量，爐水溫度、壓力，主汽溫度、壓力和每隔30min采取給水、爐水、凝結(jié)水、飽和蒸汽，測(cè)定其pH值、銅、鐵、磷酸根等的含量。

6）加藥完畢，為保證藥液充分均勻地循環(huán)并形成保護(hù)膜，75

7）當(dāng)鍋爐壓力降至規(guī)程規(guī)定放水壓力時(shí)熱爐放水，運(yùn)行人員認(rèn)真按熱爐放水、余熱烘干步驟進(jìn)行。

7）當(dāng)鍋爐壓力降至規(guī)程規(guī)定放水壓力時(shí)熱768）為保證藥液濃度及已形成的保護(hù)膜不重新溶解，開始加藥前應(yīng)切斷本機(jī)對(duì)外供汽（如脫硫用汽、油槍霧化用汽、除灰灰斗加熱用汽等），關(guān)閉連排、定排，盡量減少汽水損失、盡量少補(bǔ)水。

8）為保證藥液濃度及已形成的保護(hù)膜不重新溶解，開始77（4）效果檢查1）化學(xué)采樣分析爐水等的pH值、PO43-、銅、鐵等，考察其去腐蝕產(chǎn)物作用和成膜條件。2）設(shè)備檢修解體時(shí)的檢查：機(jī)組解體時(shí)目視檢查汽包內(nèi)部、汽輪機(jī)、省煤器、水冷壁、再熱器、過熱器管等處的成膜情況，并進(jìn)行酸性CuSO4點(diǎn)滴試驗(yàn)。

（4）效果檢查78

3）重點(diǎn)對(duì)省煤器、水冷壁、再熱器、過熱器管進(jìn)行割管檢查，將這些管樣縱向剖開后，觀察其成膜狀態(tài)和色澤，進(jìn)行酸性CuSO4點(diǎn)滴試驗(yàn)后留樣存放于實(shí)驗(yàn)室大氣中，考察其耐大氣腐蝕的情況。

3）重點(diǎn)對(duì)省煤器、水冷壁、再熱器、過熱794）機(jī)組啟動(dòng)時(shí)，嚴(yán)格按規(guī)程進(jìn)行冷、熱沖洗操作，開機(jī)過程中密切配合化學(xué)，沖洗、點(diǎn)火、沖轉(zhuǎn)、并網(wǎng)時(shí)間需通知化驗(yàn)人員，以便取樣分析，化驗(yàn)人員按停用保養(yǎng)水質(zhì)分析記錄進(jìn)行各階段水質(zhì)分析，并與原來(lái)未進(jìn)行此項(xiàng)保護(hù)時(shí)的情況進(jìn)行比較。4）機(jī)組啟動(dòng)時(shí)，嚴(yán)格按規(guī)程進(jìn)行冷、熱沖洗操作80三）停用保護(hù)的經(jīng)濟(jì)效益下面以1臺(tái)300MW機(jī)組為例，計(jì)算機(jī)組再啟動(dòng)時(shí)水汽品質(zhì)合格時(shí)間縮短2h帶來(lái)的直接經(jīng)濟(jì)效益。

三）停用保護(hù)的經(jīng)濟(jì)效益81

1臺(tái)300MW機(jī)組2h的發(fā)電量為：3001062Wh=6105KWh假設(shè)上網(wǎng)電價(jià)為0.3元/KWh，則1臺(tái)300MW機(jī)組2h的發(fā)電量帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益為：6105KWh0.3元/KWh=1.8105元=18萬(wàn)元而實(shí)施一次停用保護(hù)的費(fèi)用為幾萬(wàn)元。兩者之差就是實(shí)施一次停用保護(hù)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。1臺(tái)300MW機(jī)組2h的發(fā)電量為：82思考題五：1.按照保護(hù)方法或措施的作用原理，停用保護(hù)方法可分為哪三類？

2.停用保護(hù)能帶來(lái)什么經(jīng)濟(jì)效益？并以1臺(tái)300MW機(jī)組為例，計(jì)算機(jī)組再啟動(dòng)時(shí)水汽品質(zhì)合格時(shí)間縮短2h帶來(lái)的直接經(jīng)濟(jì)效益。思考題五：83（二）熱力設(shè)備的停用腐蝕與停用保護(hù)一）停用腐蝕1定義鍋爐、汽輪機(jī)、凝汽器、加熱器等熱力設(shè)備停運(yùn)期間，如果不采取有效的保護(hù)措施，設(shè)備金屬表面會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈氧腐蝕，這種腐蝕常稱為熱力設(shè)備的停用腐蝕。

（二）熱力設(shè)備的停用腐蝕與停用保護(hù)842停用腐蝕的危害（1）在短期內(nèi)即使停用設(shè)備遭到大面積破壞，甚至腐蝕穿孔。（2）加劇熱力設(shè)備運(yùn)行時(shí)的腐蝕。

因?yàn)殄仩t再啟動(dòng)時(shí)，停用腐蝕的腐蝕產(chǎn)物會(huì)進(jìn)入鍋爐，使鍋爐爐水濃縮腐蝕速度增加、爐管內(nèi)摩擦阻力增大、水質(zhì)惡化等；汽機(jī)中的停用腐蝕部位，可能成為汽機(jī)應(yīng)力腐蝕破裂或腐蝕疲勞裂紋的起源。2停用腐蝕的危害85多年來(lái)，我國(guó)火電機(jī)組常因停運(yùn)后未采取防腐蝕措施或采取的防腐蝕措施不當(dāng)，造成銹蝕和損壞，尤其是水汽側(cè)的腐蝕，對(duì)電廠的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。多年來(lái)，我國(guó)火電機(jī)組常因停運(yùn)后未采取防腐蝕措施863停用腐蝕產(chǎn)生的原因

（l）水汽系統(tǒng)內(nèi)部有氧氣

因?yàn)闊崃υO(shè)備停運(yùn)時(shí)，水汽系統(tǒng)內(nèi)部的溫度和壓力逐漸下降，蒸汽凝結(jié)。停運(yùn)后，空氣從設(shè)備不嚴(yán)密處或檢修處大量滲入設(shè)備內(nèi)部，帶入的氧溶解在水中。

3停用腐蝕產(chǎn)生的原因

（l）水汽系統(tǒng)內(nèi)部有氧氣

87

（2）金屬表面有水膜，或金屬浸于水中

積水蒸發(fā)或潮濕空氣的影響，使水汽系統(tǒng)內(nèi)部濕度很大,在金屬表面有水膜，形成氧腐蝕電池，使金屬迅速腐蝕生銹。

由于停運(yùn)放水時(shí)，不可能徹底放空，因此有部位仍積有水，使金屬浸于水中。

（2）金屬表面有水膜，或金屬浸于水中

積水884停用腐蝕的特征因?yàn)橥t時(shí)，氧可以擴(kuò)散到各個(gè)部位，因而幾乎鍋爐的所有部位均會(huì)發(fā)生氧腐蝕。鍋爐停用時(shí)的氧腐蝕，與運(yùn)行時(shí)的氧腐蝕相比，在腐蝕部位、腐蝕嚴(yán)重程度、腐蝕形態(tài)和腐蝕產(chǎn)物顏色、組成等方面都有明顯不同。

4停用腐蝕的特征89（l）過熱器運(yùn)行時(shí)不發(fā)生氧腐蝕，停爐時(shí)立式過熱器下彎頭常發(fā)生嚴(yán)重的氧腐蝕；（2）再熱器運(yùn)行時(shí)不會(huì)有氧腐蝕，停用時(shí)有積水部位有嚴(yán)重腐蝕；（3）省煤器運(yùn)行中出口腐蝕較輕，入口段腐蝕重。停爐時(shí)，整個(gè)省煤器均有腐蝕，且出口段腐蝕更嚴(yán)重；

（l）過熱器運(yùn)行時(shí)不發(fā)生氧腐蝕，停爐時(shí)立式過熱器下彎90（4）鍋爐運(yùn)行時(shí)，只有當(dāng)除氧器運(yùn)行不正常時(shí)，汽包和下降管中才會(huì)有氧腐蝕，水冷壁管是不會(huì)有氧腐蝕的。停爐時(shí)，汽包、下降管、水冷壁管中均會(huì)遭受氧腐蝕，汽包的水側(cè)比汽側(cè)腐蝕嚴(yán)重。

（4）鍋爐運(yùn)行時(shí)，只有當(dāng)除氧器運(yùn)行不正常時(shí)，汽包91

汽輪機(jī)的停用腐蝕，通常在噴嘴和葉片上出現(xiàn)，有時(shí)也在轉(zhuǎn)子葉輪和轉(zhuǎn)子本體上發(fā)生。停機(jī)腐蝕在有氯化物污染的機(jī)組上更多。

汽輪機(jī)的停用腐蝕，通常在噴嘴和葉片92停用時(shí)氧腐蝕的主要形態(tài)是點(diǎn)蝕；停用時(shí)氧濃度比運(yùn)行時(shí)大，腐蝕面積廣；停用時(shí)溫度低，形成的腐蝕產(chǎn)物表層呈黃褐色，其附著力低、疏松、易被水帶走。所以停用腐蝕往往比運(yùn)行時(shí)的氧腐蝕更嚴(yán)重。

停用時(shí)氧腐蝕的主要形態(tài)是點(diǎn)蝕；停用時(shí)氧濃度比運(yùn)行時(shí)大935停用腐蝕的影響因素（1）濕度（2）含鹽量（3）金屬表面清潔程度5停用腐蝕的影響因素94

5停用腐蝕的影響因素（1）濕度對(duì)放水停用的設(shè)備，金屬表面的潮氣對(duì)腐蝕速度影響大。因?yàn)樵谟袧穹值拇髿庵?，金屬的腐蝕都是表面有水膜時(shí)的電化學(xué)腐蝕。大氣中濕度大，易在金屬表面結(jié)露，形成水膜，造成腐蝕增加。如果金屬表面無(wú)強(qiáng)烈的吸濕性沾污，相對(duì)濕度低于60%，鐵的銹蝕即停止。5停用腐蝕的影響因素95

（2）含鹽量水中或金屬表面水膜中鹽分濃度增加，腐蝕速度增加，特別是氯化物和硫酸鹽含量使腐蝕速度上升很明顯。汽機(jī)停用時(shí)，葉片等部件上有氯化物沉積時(shí)，就會(huì)引起腐蝕。

（2）含鹽量96

（3）金屬表面清潔程度當(dāng)金屬表面有沉積物或水渣時(shí)，妨礙氧擴(kuò)散，所以沉積物或水渣下面的金屬電位較負(fù)，成為陽(yáng)極；而沉積物或水渣周圍，氧容易擴(kuò)散到金屬表面，電位較正，成為陰極。由于這種氧濃差電池的存在，使腐蝕加劇。（3）金屬表面清潔程度97二）停用保護(hù)

按照保護(hù)方法或措施的作用原理，停用保護(hù)方法可分三類：

一是阻止空氣進(jìn)入熱力設(shè)備水汽系統(tǒng)內(nèi)部

其實(shí)質(zhì)是減小氧的濃度，這類方法有充氮法、保持蒸汽壓力法等。

二）停用保護(hù)

按照保護(hù)方法或措施的作用原理，停用保護(hù)98

二是降低熱力設(shè)備水汽系統(tǒng)內(nèi)部的濕度

其實(shí)質(zhì)是防止金屬表面凝結(jié)水膜，形成腐蝕電池。這類方法有烘干法、干燥劑法等。

二是降低熱力設(shè)備水汽系統(tǒng)內(nèi)部的濕度

其實(shí)質(zhì)99三是使用緩蝕劑，減緩金屬表面的腐蝕；或加堿化劑，調(diào)整保護(hù)溶液的pH值，使腐蝕減輕；或加除氧劑、堿化劑，除氧和調(diào)整溶液的pH值。

所用藥劑有氣相緩蝕劑、成膜緩蝕劑、氨、聯(lián)胺、新型除氧-鈍化劑等。

這類方法的實(shí)質(zhì)是使腐蝕電池的陽(yáng)極和/或陰極過程受到阻滯。三是使用緩蝕劑，減緩金屬表面的腐蝕；或加堿化劑，調(diào)整100

1鍋爐停用保護(hù)方法鍋爐停用保護(hù)方法較多，可分為干式保護(hù)法、濕式保護(hù)法，以及聯(lián)合保護(hù)法。

1鍋爐停用保護(hù)方法101干式保護(hù)法有：熱爐放水余熱烘干法、負(fù)壓余熱烘干法、鄰爐熱風(fēng)烘干法、干燥劑法、充氮法、氣相緩蝕劑法等。濕式保護(hù)法有：氨水法、氨-聯(lián)胺法、蒸汽壓力法、給水壓力法等。聯(lián)合保護(hù)法有：充氮或充蒸汽的濕式保護(hù)法。下面介紹幾種常用的或效果較好的方法。干式保護(hù)法有：熱爐放水余熱烘干法、負(fù)壓102

（1）熱爐放水余熱烘干法

熱爐放水是指鍋爐停運(yùn)后，壓力降到0.50.8MPa時(shí)，迅速放盡鍋內(nèi)存水，利用爐膛余熱烘干受熱面。

若爐膛溫度降至105℃，鍋內(nèi)空氣濕度仍高于70%，則鍋爐點(diǎn)火繼續(xù)烘干。

（1）熱爐放水余熱烘干法

熱爐放水是指鍋爐103（2）負(fù)壓余熱烘干法

鍋爐停運(yùn)后，壓力降到0.50.8MPa時(shí)，迅速放盡鍋爐存水，然后立即抽真空，加速鍋內(nèi)排出濕氣，以提高烘干效果。

（2）負(fù)壓余熱烘干法

鍋爐停運(yùn)后，壓力降到104

（3）鄰爐熱風(fēng)干燥法

熱爐放水后，將正在運(yùn)行的鄰爐的熱風(fēng)引入爐膛，繼續(xù)烘干水汽系統(tǒng)內(nèi)表面，直到鍋內(nèi)空氣濕度低于70%。

（3）鄰爐熱風(fēng)干燥法

熱爐放水后，將正在運(yùn)行的105

（4）干燥劑去濕法

應(yīng)用吸濕能力強(qiáng)的干燥劑，使鍋內(nèi)金屬表面保持干燥。

應(yīng)用時(shí)，先熱爐放水、烘干，除去水垢和水渣，然后放入干燥劑，如無(wú)水氯化鈣、生石灰、硅膠等。此法常用于中小型機(jī)組。

（4）干燥劑去濕法

應(yīng)用吸濕能力強(qiáng)的干燥劑，106

（5）充氮法

當(dāng)鍋爐壓力降到0.30.5MPa時(shí)，接好充氮管，待壓力降到0.05MPa時(shí)，充入氮?dú)獠⒈３謮毫?.03MPa以上，以阻止空氣漏入鍋內(nèi)。

（5）充氮法

當(dāng)鍋爐壓力降到0.30.5107

（6）氣相緩蝕劑法鍋爐烘干，鍋內(nèi)空氣濕度小于90%時(shí)，向鍋內(nèi)充入氣化了的氣相緩蝕劑。等鍋內(nèi)氣相緩蝕劑含量達(dá)30g/m3時(shí)，停止充氣，封閉鍋爐。此法運(yùn)用于冷態(tài)備用鍋爐，一般使用期限為一個(gè)月。

（6）氣相緩蝕劑法108氣相緩蝕劑應(yīng)具備如下基本特點(diǎn)：化學(xué)穩(wěn)定性高；有一定蒸汽壓，以保證充滿被保護(hù)設(shè)備的各個(gè)部位，還應(yīng)能保留較長(zhǎng)時(shí)間；在水中有一定溶解度；有較高的防腐能力。常用的氣相緩蝕劑有碳酸環(huán)已胺、碳酸胺等，它們都有較大揮發(fā)性，溶入水后能解離出具有緩蝕性基團(tuán)的化合物。

氣相緩蝕劑應(yīng)具備如下基本特點(diǎn)：化學(xué)穩(wěn)定性高；109（7）蒸汽壓力法有時(shí)鍋爐因臨時(shí)小故障或外部電負(fù)荷需求而處于熱態(tài)備用狀態(tài)，需采取保護(hù)措施，但因鍋爐必須準(zhǔn)備隨時(shí)再投入運(yùn)行，所以鍋爐不能放水，也不能改變爐水成分。在這種情況下，可采用蒸汽壓力法。其方法是，鍋爐停運(yùn)后，用間歇點(diǎn)火方法，保持蒸汽壓力大于0.5MPa，一般使蒸汽壓力達(dá)0.98MPa，以防止外部空氣漏入。（7）蒸汽壓力法110

（8）給水壓力法鍋爐停運(yùn)后，用除氧合格的給水充滿鍋內(nèi)，并保持給水壓力0.51.0MPa，及一定溢流量，以防空氣漏入。

（8）給水壓力法111（9）氨水法鍋爐停運(yùn)后，放盡鍋內(nèi)存水，用氨溶液作防銹蝕介質(zhì)充滿鍋爐，防止空氣進(jìn)入。使用的氨液濃度為500700mg/L。因?yàn)闈舛容^大氨液對(duì)銅合金有腐蝕，因此使用此法保護(hù)前應(yīng)隔離可能與氨液接觸的銅合金部件。

（9）氨水法112（10）氨-聯(lián)胺法鍋爐停運(yùn)后，把鍋內(nèi)存水放盡，充入加了聯(lián)胺并用氨調(diào)pH值的給水。保持水中聯(lián)胺過剩量200mg/L以上，水的pH值1010.5。

（10）氨-聯(lián)胺法113

聯(lián)胺-氨法在汽包爐和直流爐上都可采用，鍋爐本體、過熱器均可采用此法保護(hù)。但中間再熱機(jī)組的再熱系統(tǒng)，不能用此法保護(hù)，因?yàn)樵贌崞髋c汽機(jī)系統(tǒng)連接，用濕式保護(hù)法，汽機(jī)有進(jìn)水的危險(xiǎn)，再熱器系統(tǒng)可用干燥熱風(fēng)保護(hù)。聯(lián)胺-氨法在汽包爐和直流爐上都可采114注意：應(yīng)用氨水法和聯(lián)胺-氨法保護(hù)的機(jī)組再啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)先將保護(hù)液排放干凈，并徹底沖洗。鍋爐點(diǎn)火后，應(yīng)先向空排汽，直至蒸汽中氨含量小于2mg/kg時(shí)才可送氣，以免氨濃度過大而腐蝕凝汽器銅管。

對(duì)排放的聯(lián)胺-氨保護(hù)液要進(jìn)行處理后才可排入河道，以防污染。

注意：應(yīng)用氨水法和聯(lián)胺-氨法保護(hù)的機(jī)組再啟動(dòng)115

（11）聯(lián)合保護(hù)法聯(lián)合保護(hù)法是最主要的保護(hù)法，因單靠一種保護(hù)法很難有效地防止鍋爐的停用腐蝕。聯(lián)合保護(hù)法中最常用的方法是：在鍋爐停運(yùn)后，先完成鍋爐放水，然后充入氮?dú)?，并加入?lián)胺和氨，使聯(lián)胺量達(dá)200mg/L以上，水的pH值達(dá)10以上。氮壓保持在0.03MPa以上。若保護(hù)時(shí)間較長(zhǎng)，聯(lián)胺量還需再增加。/（11）聯(lián)合保護(hù)法116

2汽輪機(jī)和凝汽器停用保護(hù)方法汽輪機(jī)和凝汽器在停用期間，采用干法保護(hù)。首先必須使汽輪機(jī)和凝汽器停運(yùn)后內(nèi)部保持干燥。為此，凝汽器在停用以后，先排水，使其自然干燥，如底部有積水可以采用吹干的辦法除去。

為了保持汽輪機(jī)和凝汽器在停用期間內(nèi)部干燥，也可以在凝汽器內(nèi)部放入干燥劑。2汽輪機(jī)和凝汽器停用保護(hù)方法1173加熱器的停用保護(hù)方法如果低壓加熱器和高壓加熱器所用的管材不同，則保護(hù)方法也不同。（1）如果低壓加熱器的管材是銅管，則采用停用保護(hù)方法為干法保護(hù)或充氮?dú)獗Ｗo(hù)。

3加熱器的停用保護(hù)方法118（2）如果高壓加熱器所用的管材為鋼管，停用保護(hù)方法為充氮保護(hù)或加聯(lián)胺保護(hù)。加聯(lián)胺保護(hù)時(shí)，聯(lián)胺溶液的濃度視保護(hù)時(shí)間長(zhǎng)短而不同，可以是50200mg/L，pH值用氨調(diào)至大于l0。（2）如果高壓加熱器所用的管材為鋼管，停用保護(hù)方法1194除氧器的停用保護(hù)方法停用時(shí)間長(zhǎng)短不同時(shí)，所采用的保護(hù)方法應(yīng)不同。若停用時(shí)間在一周以內(nèi)，通熱蒸汽加熱循環(huán)，維持水溫大于106℃。

4除氧器的停用保護(hù)方法120若停用時(shí)間在一周以上至一季度以內(nèi)，采用把水放空、充氮?dú)獗Ｗo(hù)的方法，或者加聯(lián)胺溶液、上部充氮?dú)獾谋Ｗo(hù)方法。若停用時(shí)間在一季度以上，采用干法保護(hù)，水全部放掉，水箱充氮?dú)獗Ｗo(hù)。若停用時(shí)間在一周以上至一季度以內(nèi)，采用把水放121

國(guó)內(nèi)有的電廠，在機(jī)組滑參數(shù)停運(yùn)過程中，加月桂胺和正十八胺等成膜胺，使機(jī)爐水汽系統(tǒng)金屬表面生成保護(hù)膜，以防止停用腐蝕。這就是成膜停用保護(hù)方法。

1225機(jī)組熱力設(shè)備成膜停用保護(hù)方法5.1概述成膜緩蝕劑法是目前國(guó)內(nèi)正在開發(fā)的防腐方法。它是俄羅斯莫斯科動(dòng)力學(xué)院于1987年研究成功的，首先在壽爾達(dá)利斯克區(qū)域電站機(jī)組上使用，后相繼在南斯拉夫、德國(guó)和俄羅斯等國(guó)的許多電站機(jī)組上使用。5機(jī)組熱力設(shè)備成膜停用保護(hù)方法123成膜緩蝕劑法是成膜緩蝕劑在金屬表面形成一層憎水性薄膜，使金屬與空氣隔絕，防止水和大氣中的氧及二氧化碳對(duì)金屬的腐蝕，達(dá)到保護(hù)熱力設(shè)備的目的。成膜緩蝕劑法是成膜緩蝕劑在金屬表面形成一層憎水性薄膜124

用于熱力設(shè)備停（備）用防腐的成膜緩蝕劑主要有：1）有機(jī)羧酸和聚胺的反應(yīng)產(chǎn)物，如酰胺等；2）通式為CnH2n+1CONH2的高分子烷基伯酰胺與通式為

CnH2n+1CH2OH的高分子醇的混合物（式中n介于13至21之間），如十八烷醇和硬脂酸酰胺的混合物；

用于熱力設(shè)備停（備）用防腐的成膜緩蝕劑主要有：1253）具有C12～C18側(cè)鏈的咪唑啉和具有相同側(cè)鏈的嘧啶的混合物；4）含有12～22個(gè)碳原子的長(zhǎng)鏈烷烴胺類化合物，通式為CnH2n+1NH2。3）具有C12～C18側(cè)鏈的咪唑啉和具有相同側(cè)鏈的嘧126國(guó)內(nèi)較常用到的成膜緩蝕劑為十八烷基胺（ODA），近幾年來(lái)，十八烷基胺緩蝕劑在電廠熱力設(shè)備停用保護(hù)的應(yīng)用中較多。

十八烷基胺是一種有機(jī)高分子烴類化合物，端基為-NH2，分子式為C18H37NH2，常溫下為白色蠟狀或顆粒狀物質(zhì)，屬于陽(yáng)離子表面活性劑，不溶于水，在75℃水中呈懸濁液，但可溶于乙醇等有機(jī)溶劑。國(guó)內(nèi)較常用到的成膜緩蝕劑為十八烷基胺（ODA），近127

此技術(shù)為1993年2月至3月間，華中電管局組團(tuán)赴俄羅斯深入考察熱力設(shè)備用阿明防腐劑的有關(guān)技術(shù)后引進(jìn)的。隨后，武漢水利電力大學(xué)、上海電力學(xué)院等對(duì)十八烷基胺的成膜條件和成膜機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)和深入的研究，他們認(rèn)為作為一種有機(jī)緩蝕劑，十八烷基胺在高溫成膜方面具有較強(qiáng)的優(yōu)越性。此技術(shù)為1993年2月至3月間，華中電管局組團(tuán)赴128研究表明：

十八烷基胺在汽相和液相均能成膜；十八烷基胺的濃度越高，成膜的效果越好；十八烷基胺在高壓釜中恒溫一個(gè)小時(shí)的成膜效果最好；十八烷基胺的最佳成膜溫度為220℃；試樣表面的粗糙度對(duì)十八烷基胺的成膜有一定影響；通過俄歇電子能譜分析，他們認(rèn)為經(jīng)十八烷基胺處理后，鐵表面有如下結(jié)構(gòu)：鐵∣氧化鐵層∣含氧化鐵的十八胺層∣十八胺層。研究表明：129同時(shí)他們也提出一些建議：如果選用純十八烷基胺乳濁液作為緩蝕劑在帶有凝結(jié)水處理的機(jī)組上加藥，應(yīng)設(shè)法避免混床樹脂與十八烷基胺接觸等。

同時(shí)他們也提出一些建議：130不足之處是：pH值的波動(dòng)會(huì)削弱薄膜的附著力；油類物質(zhì)使十八胺的防腐性能降低；加入濃度不足會(huì)使沒有形成薄膜的金屬表面產(chǎn)生局部腐蝕；加入量過多會(huì)造成疏水器、管道和設(shè)備的堵塞；過量加藥和再循環(huán)是生成鍋爐沉積物的一個(gè)原因，特別是下降管，并可能引發(fā)爐水發(fā)沫。不足之處是：131

還有，十八烷基胺的水溶性很差，在53.1℃下就會(huì)凝固，需要加熱至70～80℃配成乳濁液，或進(jìn)行復(fù)配（加入表面活性劑、鈍化劑、助溶劑）以增大溶解度提高緩蝕效果。

還有，十八烷基胺的水溶性很差，在53.1℃下就會(huì)凝132此外，同十八烷基胺進(jìn)行復(fù)配的助溶劑能否象十八烷基胺一樣隨蒸汽進(jìn)入到整個(gè)熱力系統(tǒng)并在金屬表面上形成疏水膜，是否會(huì)在高溫下分解并產(chǎn)生酸性物質(zhì)而使?fàn)t水的pH值降低，還有待進(jìn)一步研究。此外，同十八烷基胺進(jìn)行復(fù)配的助溶劑能否象十八烷基胺一1335.2

熱力設(shè)備新型高溫成膜緩蝕劑BW及其停用保護(hù)方法

5.2熱力設(shè)備新型高溫成膜緩蝕劑BW及其停用保護(hù)方法134因?yàn)槌Ｓ猛Ｓ帽Ｗo(hù)方法有操作麻煩、保護(hù)范圍有限（甚至不同設(shè)備需用不同保護(hù)方法）、不利于設(shè)備停用期間檢修、所加藥品有的對(duì)人體毒副作用大、技術(shù)掌握比較困難、操作不當(dāng)會(huì)影響保護(hù)效果甚至產(chǎn)生事故等問題，通過大量查閱國(guó)內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)、試驗(yàn)研究和理論分析，開發(fā)出了新型停用保護(hù)高溫成膜緩蝕劑BW及其停用保護(hù)方法。因?yàn)槌Ｓ猛Ｓ帽Ｗo(hù)方法有操作麻煩、保護(hù)范圍135

熱力設(shè)備停用保護(hù)新型高溫成膜緩蝕劑BW及其停用保護(hù)新方法，在機(jī)組滑停過程中的一定溫度和壓力下，一次性加入高溫成膜緩蝕劑BW，使之在熱力設(shè)備（包括鍋爐、除氧器、加熱器及汽輪機(jī)等）表面成膜，從而隔絕金屬基體跟大氣與水的直接接觸，防止金屬腐蝕。熱力設(shè)備停用保護(hù)新型高溫成膜緩蝕劑BW及其停用保136

（1）高溫成膜緩蝕劑BW的性能

BW是一種含N有機(jī)物，無(wú)毒，在常溫水中分散性好，是一種混合型緩蝕劑，能在金屬表面成膜。在室溫、密閉及干燥條件下，可放置一年以上不變性。

（1）高溫成膜緩蝕劑BW的性能137當(dāng)BW在高壓釜中濃度達(dá)40mg/L、pH為9.6～10.2、恒溫溫度為280～300℃、成膜時(shí)間為2小時(shí)時(shí)，BW在打磨光滑的金屬表面和未打磨的銹蝕金屬表面的成膜效果均良好。

當(dāng)BW在高壓釜中濃度達(dá)40mg/L、pH為9.6～1138CJF-1L高壓釜主要技術(shù)參數(shù)：容積：1L；設(shè)計(jì)壓力：22Mpa；設(shè)計(jì)溫度：350℃；控溫精度：±1℃；加熱功率：1.8KW；攪拌轉(zhuǎn)矩：1.2（N.m）攪拌轉(zhuǎn)速：50—1000(r/min)容器材質(zhì)：1Cr18Ni9Ti；可根據(jù)用戶要求加工316/316L；鈦材；鋯材；鎳材等。CJF-1L高壓釜主要技術(shù)參數(shù)：容積：1L；139BW的濃度越高，BW在金屬表面的成膜效果越好。但濃度升高到一定程度時(shí)，成膜效果的增加不明顯。因此實(shí)際應(yīng)用時(shí)，BW的濃度選用要適當(dāng)。

BW的濃度越高，BW在金屬表面的成膜效果越好。140

在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越高，成膜效果越好。但溫度也不能太高，主要是考慮溫度太高，BW有可能分解。

BW即使分解，也不會(huì)產(chǎn)生甲酸、乙酸、丙烯酸等有機(jī)酸；但既然分解，就不可避免的會(huì)影響成膜效果和造成不必要的藥品浪費(fèi)。

在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越高，成膜效果越好。但溫度141在汽相、液相金屬表面均能形成保護(hù)膜，且汽相表面比液相表面形成的膜更致密、更均勻，表面更光滑；汽相表面膜的厚度為2～3m，而液相表面膜的厚度為2m、4m、4～5m、7m等不等。在汽相、液相金屬表面均能形成保護(hù)膜，且汽相表面比液相142

當(dāng)然，金屬材質(zhì)不同、金屬表面狀態(tài)不同、金屬表面成膜的條件不同，金屬表面所成膜的結(jié)構(gòu)會(huì)有差別，厚度可能不一樣，膜的顏色也會(huì)有差別，有的呈藍(lán)灰色或藍(lán)黑色，也可能呈棕紅色。

當(dāng)然，金屬材質(zhì)不同、金屬表面狀態(tài)不同、金屬表143BW成膜，是BW的N原子的2P軌道上的孤對(duì)電子和Fe的3d空軌道之間形成了配位鍵，從而使BW在碳鋼表面成膜的，膜的形成保護(hù)了碳鋼免遭腐蝕。BW在碳鋼表面形成的保護(hù)膜的結(jié)構(gòu)可能為：鐵/氧化鐵層/含氧化鐵的BW的成膜層/BW的成膜層。

BW成膜，是BW的N原子的2P軌道上的孤對(duì)電子和Fe的144

BW對(duì)銅合金的耐蝕性沒有影響；對(duì)凝結(jié)水精處理陰、陽(yáng)樹脂的性能也沒有影響；對(duì)金屬表面的腐蝕產(chǎn)物如銹等有一定的清洗、去除作用。不但對(duì)機(jī)組啟動(dòng)水汽品質(zhì)無(wú)不良影響，而且將縮短機(jī)組水汽品質(zhì)合格時(shí)間，從而縮短機(jī)組并網(wǎng)時(shí)間。BW對(duì)銅合金的耐蝕性沒有影響；145

（2）采用BW進(jìn)行停用保護(hù)的特點(diǎn)1）保護(hù)效果好BW能在鍋爐、汽輪機(jī)等設(shè)備表面形成均勻、致密、耐蝕性好的保護(hù)膜，使機(jī)組啟動(dòng)時(shí)水汽中的銅、鐵等的含量降低，從而縮短機(jī)組再次啟動(dòng)時(shí)的并網(wǎng)時(shí)間，產(chǎn)生顯著經(jīng)濟(jì)效益。

（2）采用BW進(jìn)行停用保護(hù)的特點(diǎn)1462）保護(hù)范圍廣能同時(shí)保護(hù)鍋爐（包括汽包、水冷壁、省煤器、過熱器、再熱器等）和汽輪機(jī)。

2）保護(hù)范圍廣147

3）保護(hù)時(shí)間長(zhǎng)BW在設(shè)備表面成膜后，熱力設(shè)備在大氣中的防蝕時(shí)間可達(dá)6個(gè)月以上。。3）保護(hù)時(shí)間長(zhǎng)1484）BW無(wú)毒、易分散，在室溫（不需任何加熱）除鹽水中即可分散成乳濁液。

4）BW無(wú)毒、易分散，在室溫（不需任何加熱）除鹽水中1495）保護(hù)工藝簡(jiǎn)單、操作方便BW往爐內(nèi)的加入及成膜，只要在機(jī)組滑停過程中的一定溫度和壓力下，一次性加入并維持一定溫度和壓力一段時(shí)間即可。可直接利用現(xiàn)場(chǎng)給水加除氧劑系統(tǒng)向爐內(nèi)加BW，不需新增加加藥系統(tǒng)。5）保護(hù)工藝簡(jiǎn)單、操作方便150