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威尼斯人app > 技术文章

凝汽器管的腐蚀特征及特点介绍

时间:2015-05-14     来源: 威尼斯人app

据资料表明,国外大型锅炉的腐蚀损坏事故中,大约有30%是由于凝汽器铜管的腐蚀损坏引起的。在我国这个比例更高一些,凝汽器铜管损坏的直接危害是管材本身的损失,但更重要的是由于大型锅炉给水品质高,水质缓冲性小,一旦铜管泄漏,冷却水漏入凝结水中会引起锅水水质恶化,造成省煤器管、水冷壁管、过热器管、再热器管的腐蚀爆破事故,而引起更大损失。另外,凝汽器真空度的下降,还会导致机组热效率的下降,从而导致燃煤量增加,机组经济性降低;凝汽器铜管在管板胀口处的渗漏与铜管管端的冲击腐蚀穿孔是其真空度下降的主要原因。以下我们主要介绍凝汽器管的腐蚀特征及特点。
 
热交换器管面
 
一、管端腐蚀
 
由于冷却水进入管端时出现涡流,使得管子入口端的水流速度要比其它部分大得多,于是水流在管端的流动剪切应力也就比管内其它部分大;试验表明,入口端的剪应力可高达2 KPa以上,已经超过了铝黄铜的临界剪应力;经验证明,当管内流速达2m/s 时,其管端的剪应力就足以使铝黄铜管的钝化膜破坏而产生管端腐蚀。
 
管端腐蚀也称为进口水冲击腐蚀,多发生在入水口管端。
 
二、磨蚀
 
当冷却水中含有固体颗粒(如沙砾等)或气泡时,水流不仅对管壁产生剪应力,而且其中的固形物还对管壁产生冲刷作用,两者共同作用的结果使得腐蚀加速进行,从而产生“磨蚀”。由于天然水中的固形物绝大多数是沙粒,因此也称其为沙蚀。其腐蚀形状的演变常常受到局部水流的影响,腐蚀的金属表面呈现出深谷或马蹄形凹槽。磨蚀通常出现在凝汽器铜管的入水口管端。
 
一般来说,水流速越高(导致局部的紊乱强度越大)、固形物含量越高、粒径越大都会使磨蚀加剧。试验表明,在相同的含沙量条件下,沙的平均粒径为50 μm时,水对铝黄铜的腐蚀速度比30 μm时高出一倍以上。
 
三、点蚀
 
这是发生在铜管上一种局部腐蚀形式,其腐蚀部位的尺寸很小,腐蚀坑大小只有1~2 mm,但它的腐蚀速度很快,可在短时间内使铜管穿孔损坏。
 
四、氨蚀
 
发生在凝汽器汽侧空冷区的一种腐蚀形式,主要是由于空冷区中凝结水滴内氨的浓度高度富集,加上氧的作用而产生的一种环状或水滴状蚀坑。
 
五、选择性腐蚀
 
合金中电位较低,相对较具有活性的一种元素因电化学作用而被选择性地溶解到介质中,较贵的成分则富集在合金中;比如黄铜管的脱锌腐蚀,白铜管的脱镍腐蚀等。
 
六、应力腐蚀破裂
 
由于铜管的残余应力或凝汽器运行中产生的内应力,在氨、胺类及氧存在下所导致的在铜管上产生的纵向或横向的裂纹,严重时甚至裂开或断裂。
 
七、硫化物腐蚀
 
当凝汽器用被硫化物污染的淡水或海水作冷却介质时,会加速铜管的腐蚀;主要是硫化物破坏了铜管表面的氧化亚铜保护膜。
 
综上所述,我们介绍了凝汽器管的腐蚀特征及特点,在凝汽器管的各种腐蚀形式中,以管端腐蚀、磨蚀最为突出,尤其是离管板150~250 mm距离内的铜管管端;据资料统计,在日本凝汽器铜管的各种腐蚀事故中,管端腐蚀(磨蚀)所占比例为57%,而在前苏联为30%,都是比例最大的腐蚀形式;其次是点蚀对凝汽器管的危害,因为它导致整根铜管报废,这在冷却水受到污染时尤其严重。
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  • 凝汽器
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  • 腐蚀特点
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