金屬腐蝕與防護(hù).ppt

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1、火電廠給水系統(tǒng)金屬腐蝕與防護(hù)ThermalpowerplantwatersupplysystemforCorrosionandProtection指導(dǎo)老師:李艷萍姓名:高悅學(xué)號(hào):40【摘要】鍋爐給水系統(tǒng)設(shè)備眾多,管道復(fù)雜,熟悉給水系統(tǒng)流程,了解腐蝕類型、原理、特點(diǎn)等內(nèi)容,從而掌握防護(hù)方法,減緩腐蝕,對(duì)于實(shí)際運(yùn)行有指導(dǎo)意義?!娟P(guān)鍵詞】鍋爐給水系統(tǒng)腐蝕防護(hù)1.概述鍋爐給水系統(tǒng)包括汽輪機(jī)凝結(jié)水、加熱器疏水的輸送管道和加熱設(shè)備,其中包括凝結(jié)水泵、軸封加熱器、低壓加熱器、除氧器、給水泵、高壓加熱器、省煤器和疏水箱等。此系統(tǒng)中各種設(shè)備和管道大都是由碳鋼制成的,所

2、以給水系統(tǒng)可能發(fā)生的故障就是金屬腐蝕。在給水系統(tǒng)中,發(fā)生的大都是電化學(xué)腐蝕。因此,了解并掌握電化學(xué)腐蝕機(jī)理,各種相關(guān)設(shè)備的腐蝕概況,從而科學(xué)采取對(duì)應(yīng)防護(hù)方法,減緩腐蝕,保證整個(gè)系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。2.內(nèi)容2.1金屬電化學(xué)腐蝕機(jī)理2.2金屬腐蝕類型、原理及特點(diǎn)2.3金屬腐蝕防護(hù)方法2.4給水系統(tǒng)金屬防護(hù)實(shí)例介紹3.1機(jī)理將碳鋼放在稀鹽酸中,碳鋼是在鐵的基體中分布著滲碳體,在稀鹽酸中,鐵和滲碳體的電極電位不同,鐵的電極電位較負(fù),而滲碳體的電極電位較正,二者相互接觸并共存于稀鹽酸電解液中,滿足構(gòu)成腐蝕電池的要求,于是形成了腐蝕電池。鐵為陽(yáng)極,滲碳體為陰極,反

3、應(yīng)為:陽(yáng)極:Fe→Fe2++2e陰極:2H++2e→H2↑,若稀鹽酸中含有氧,則陰極過程除發(fā)生氫離子的還原外,還有氧的還原。3.2溶解氧腐蝕3.2.1原理:鋼鐵材料處于含有氧的水中,鐵和氧形成兩個(gè)電極,水溶液構(gòu)成電解質(zhì)溶液,金屬本身成為電子導(dǎo)體,組成腐蝕電池。鐵是陽(yáng)極,遭到腐蝕,氧為陰極,進(jìn)行還原。3.2.2特點(diǎn):當(dāng)金屬受到溶解氧腐蝕時(shí),表面形成許多小型鼓包,鼓包表面的顏色由黃褐色到磚紅色不等,次層是黑色粉末狀物,這些都是腐蝕產(chǎn)物,這種腐蝕形態(tài)成為潰瘍腐蝕。3.3游離二氧化碳腐蝕3.3.1原理:當(dāng)水中有優(yōu)劣二氧化碳存在時(shí),水呈酸性反應(yīng),CO2+H2O

4、→H++HCO3-這樣,由于水中氫離子量的增多,就會(huì)產(chǎn)生氫去極化腐蝕。陰極:2H++2e→H2;陽(yáng)極:Fe→Fe2++2e 3.3.2特點(diǎn):金屬均勻的變薄,腐蝕產(chǎn)物易溶,不易形成保護(hù)膜。3.4同時(shí)有溶氧和游離二氧化碳的腐蝕3.4.1原理:由于二氧化碳的存在,使水呈酸性,破壞原有的保護(hù)膜,又不易形成新的保護(hù)膜使氧腐蝕更加嚴(yán)重。3.4.2特點(diǎn):金屬表面沒有腐蝕產(chǎn)物,而是隨著氧氣量的多少,呈大小不等的潰瘍狀態(tài),且腐蝕速度很快。4.防護(hù)方法4.1給水除氧4.1.1熱力除氧:根據(jù)亨利定律,由除氧器進(jìn)行除氧,為除氧的主要措施。4.1.2化學(xué)除氧:通過加入化學(xué)藥品

5、(還原劑如聯(lián)氨)與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),出去剩余氧,為除氧的輔助措施。4.2給水pH值調(diào)節(jié):就是像汽包中加入一定量的堿性物質(zhì),控制給水pH值,降低對(duì)鋼鐵和銅合金材料的腐蝕速度,是給水的含鐵量和含銅量符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。4.3給水處理新技術(shù)(中性處理):當(dāng)水中電解質(zhì)濃度非常小,以至水的電導(dǎo)率低于0.15us∕㎝時(shí),水中溶解氧就不再對(duì)鋼鐵具有腐蝕性,相反,溶解氧能促使鋼表面形成保護(hù)膜,從而抑制腐蝕。5.給水系統(tǒng)金屬防護(hù)實(shí)例5.1除氧器水箱的涂層法防腐由于除氧器水箱運(yùn)行工況復(fù)雜,鍋爐給水品質(zhì)高,一般以防腐涂料根本就不能使用,所以涂層法防腐所用的防腐涂料必須要求不脫落

6、,不溶解,耐熱、耐水、耐汽性能好,常溫施工性能好,并且具備長(zhǎng)期穩(wěn)定的粘連特性與附著力。江西九江電廠應(yīng)用此技術(shù)對(duì)除氧器水箱進(jìn)行涂層防護(hù),取得明顯效果。5.2省煤器的防腐省煤器的水側(cè)主要是氧腐蝕,在省煤器的進(jìn)口尤其嚴(yán)重。但省煤器的發(fā)生腐蝕、泄露與爆管的主要部位是在煙氣側(cè),其腐蝕機(jī)理為磨損。對(duì)于大型超高壓鍋爐,爐膛內(nèi)燃燒器附近的火焰溫度為1400—1600℃,煤粉中揮發(fā)出含有二氧化硫、硫化氫等腐蝕性氣體,是受熱面受到腐蝕。為此,在省煤器的防腐中,一種新技術(shù)應(yīng)用于此。熱噴涂技術(shù)是采用某種高溫?zé)嵩矗瑢⒂扛驳耐繉硬牧先芑蛑辽佘浕?,并用氣體使之霧化成微細(xì)液滴或

7、高溫顆粒,高速噴射到經(jīng)過預(yù)處理的基體表面形成涂層的技術(shù)。貴州電廠應(yīng)用電弧噴涂技術(shù)在“四管“中進(jìn)行防腐處理取得效果顯著,尤其在對(duì)省煤器管和水冷壁管的應(yīng)用中,取得較好的效益?!究偨Y(jié)】給水系統(tǒng)在鍋爐設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中起著十分重要的作用,其涉及的設(shè)備多,管道復(fù)雜,腐蝕問題較為普遍。因此,熟悉并掌握給水系統(tǒng)流程是解決此類問題的必備工作。同時(shí),通過理論知識(shí)的學(xué)習(xí),對(duì)應(yīng)于某些特定設(shè)備中,對(duì)不同設(shè)備腐蝕采取相應(yīng)防腐措施,保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。另外,熱噴涂技術(shù)作為一種新技術(shù)在今后的防腐工作中會(huì)有較大發(fā)展前景。參考文獻(xiàn):《火電廠水處理技術(shù)》《電化學(xué)與電力設(shè)備的腐蝕與防

8、護(hù)》ThankYou!

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