爐管腐蝕的起因與對策

爐管腐蝕的起因與對策SO5的形成，對爐管進行擴散滲透處理，例如，滲硅或滲鋁等?？梢蕴嵘淇够抑赂g的能力。水冷壁爐管易受到還原性氣氛腐蝕。在還原性氣氛中會形成高溫硫酸化合物(如Na2S2O7和K2S2ONaSO7)，這些在高溫下氣化后的硫酸化合物碰到水冷壁爐管后在其表面液化，從而將爐管表面的氧化層保護膜溶解，使?fàn)t管遭到不斷的氧化腐蝕。還愿性氣氛腐蝕見于水冷壁爐管的頂部區(qū)域。煙灰中碳含量增高，說明燃燒不完全，存在還原性氣氛。關(guān)于還原性氣氛腐蝕，應(yīng)在鍋爐燃燒制定時予以重視，另外爐管的選材和表面外理，也是減輕和防止還原性氣氛腐蝕的一個途徑。燃油鍋爐的重油中通常含有2%~3%的硫，由于燃燒而生成二氧化硫氣體，這樣，在煙氣中就會有約0.2%的SO2，其中1%~2%SO2受灰分和金屬氧化物等的催化作用而生成三氧化硫(SO3)，它再與燃燒氣體中所含的水分(約5%~10%)結(jié)合生成硫酸，在處于露點以下的金屬表面凝結(jié)并腐蝕金屬(即所謂硫酸露點腐蝕)，其反應(yīng)如下：S+O2→SO2SO2+O2→2SO3SO3+H2O→H2→H2SO4一般認(rèn)為，硫酸露點腐蝕有三個階段：第一個階段相應(yīng)于鍋爐剛開始運行不久的狀況，金屬表面處于低溫柔低濃度充酸的腐蝕環(huán)境中，此時鋼處于活性溶解狀態(tài)，腐蝕速度很大，但從時間上看卻又很短暫，合計到鍋爐的長期運行，這個階段對總腐蝕量的影響不大；在第二階段，金屬表面溫度已達到平衡，屬于高溫、高濃度硫酸腐蝕范圍；第三階段所形成硫酸的溫度、濃度和第二階段相同，但在其中含有大量的未燃碳，由于未燃碳的催化作用，便Fe3+也大量存在，耐露點腐蝕的鋼處于相應(yīng)極化曲線的純化區(qū)范圍，其腐蝕速度是很小的，而碳鋼則仍處于與第二階段一樣的活化狀態(tài)，腐蝕速度很大。要想從根本上解決硫酸露點腐蝕問題，就必需減少燃燒中的硫分來抑制硫酸的生成。為此，應(yīng)使用含硫量在0.5%以下的燃油?；虿捎媒?jīng)精煉脫硫后的低硫重油。其次，降低過?？諝饬恳部梢砸种芐O3的生成。為此，就需在燃燒器制定中給予充分合計。加入能與SO3化合而形成非腐蝕性化合物的物質(zhì)，例如，把氫氧化鎂制成濃度為12%的漿狀水溶液，注入燃油中混合使用，或把NH3混入適量的空氣中，用氣體注入法，對防止腐蝕有顯然效果。氫氧化鎂注入后還能降低煤塵量，以緩和低過?？諝庀碌倪\行所帶來的問題。應(yīng)力腐蝕(或稱應(yīng)力腐蝕開裂)是指金屬在特定腐蝕介質(zhì)和一定水平拉應(yīng)力的同時作用發(fā)生的脆性開裂。應(yīng)力腐蝕必須要三個條件同時具備，即一定水平的拉應(yīng)力，特定的腐蝕介質(zhì)以及對該腐蝕介質(zhì)具有應(yīng)力腐蝕敏感的鋼材。爐管在內(nèi)壓以及熱應(yīng)力、焊接殘余應(yīng)力等的作用下，會具備一定水平的拉應(yīng)力條件。多數(shù)鋼材都在氯離子及氫氧根離子環(huán)境中會發(fā)生應(yīng)力腐蝕，例如奧氏體不銹鋼在氯離子環(huán)境中很容易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕，遭到應(yīng)力腐蝕破裂的爐管一般不出現(xiàn)顯然的塑性變形跡象，且一般呈穿晶斷裂。防止應(yīng)力腐蝕應(yīng)從應(yīng)力、介質(zhì)及材料三方面合計。應(yīng)盡量消除焊接殘余應(yīng)力，防止熱應(yīng)力的疊加，降低拉應(yīng)力水平。應(yīng)盡量降低應(yīng)力腐蝕介質(zhì)的濃度，但在用城市垃圾為燃料的狀況下，爐管表面的氯離子濃度很難消除，在局部高應(yīng)力區(qū)，具備發(fā)生應(yīng)力腐蝕的環(huán)境，此時應(yīng)從材料方面合計，例如采納高鎳合金鋼(如因康鎳合金)或用其作為防護層，可降低應(yīng)力腐蝕的敏感性。4結(jié)語由于爐管處于非常特別的運行環(huán)境，溫度、壓力以及腐蝕性介質(zhì)使其具備遭受多種腐蝕的條件，只有充分熟悉這些腐蝕的起因，才能采用有效的預(yù)防措施，使?fàn)t管免遭腐蝕破壞。爐管腐蝕往往是一綜合性問題。多種腐蝕可能同時出現(xiàn)，它們可