停用鍋爐的腐蝕與保護(hù)
2021-04-25 03:26:19
hualin
鍋爐在停用期間如不采取適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施，則鍋爐的本體及整個(gè)汽水系統(tǒng)的金屬表面都會(huì)受到溶解氧的腐蝕，且腐蝕的速度比運(yùn)行期間快得多。事實(shí)證明，腐蝕嚴(yán)重的鍋爐，大多數(shù)是由于停爐保護(hù)不當(dāng)造成的，而這些腐蝕產(chǎn)物如不清除，又會(huì)在鍋爐重新運(yùn)行后加速電化學(xué)腐蝕。因此，停爐腐蝕不僅會(huì)縮短鍋爐的使用壽命，而且會(huì)形成運(yùn)行隱患。
鍋爐停用后，外界大量的空氣會(huì)進(jìn)入鍋爐的汽水系統(tǒng)內(nèi)，尤其是鍋爐冷卻放水后沒有烘干時(shí)，金屬表面會(huì)附著一層水膜，而空氣中的氧則易在此水膜中溶解并達(dá)到飽和，且氧與鐵發(fā)生腐蝕反應(yīng)后，空氣中的氧又會(huì)迅速不斷的加以補(bǔ)充，所以很容易導(dǎo)致金屬的氧腐蝕。如果金屬表面殘留的爐水中含有Cl-或SO42-時(shí)，則腐蝕就會(huì)更加嚴(yán)重。
一、停爐腐蝕原因
停爐期間發(fā)生腐蝕的程度與多種因素有關(guān)。其主要有以下幾點(diǎn)：
1、濕度
對(duì)放水停用的鍋爐，金屬表面的潮氣對(duì)腐蝕速度影響很大。空氣濕度較大時(shí)，易在金屬表面結(jié)露，形成水膜，造成腐蝕加劇。當(dāng)金屬表面干燥，且鍋爐內(nèi)部的相對(duì)濕度小于30％時(shí)，可以完全防止鐵的腐蝕。
2、水中的含鹽量
鍋爐中或金屬表面水膜中含鹽量增加會(huì)加速腐蝕進(jìn)行，特別是氧化物和硫酸鹽含量增大時(shí)，將使腐蝕速度明顯上升。
3、金屬表面的清潔程度
當(dāng)金屬表面有沉積物或水渣時(shí)，該部位就易積存殘留水分，使垢渣下的金屬表面始終處于潮濕狀態(tài)，同時(shí)垢渣又妨礙氧擴(kuò)散進(jìn)去，而垢渣周圍的金屬表面則有較充足的氧。
這樣，由于養(yǎng)的濃度差異，便形成了濃差腐蝕電池，渣垢周圍氧濃度大的部位為陰極，垢渣下氧濃度低的部位為陽極而使垢下金屬受到腐蝕。
由上可知，要防止停用鍋爐發(fā)生腐蝕，就應(yīng)使鍋爐的金屬表面保持干燥和清潔，及時(shí)清除水垢或堆積的水渣；對(duì)于濕法保護(hù)的，應(yīng)盡量降低水中的含鹽量，防止加速氧腐蝕。
停爐保護(hù)的常用方法
一、停爐保養(yǎng)基本方法
1、阻止外界空氣進(jìn)入停用鍋爐汽水系統(tǒng)內(nèi)；
2、保持汽水系統(tǒng)內(nèi)金屬表面的干燥；
3、在金屬內(nèi)表面形成具有防腐蝕作用的薄膜，以隔絕空氣； 4、使金屬表面浸泡在含有除氧劑或其他保護(hù)劑的介質(zhì)中。
干法保護(hù)和濕法保護(hù)兩大類
干法保護(hù) 11、干燥劑法
干燥劑法適用于停爐時(shí)間較長（三個(gè)月以上）的鍋爐保護(hù)。對(duì)于汽包容積占整個(gè)鍋爐水容積比例越大的鍋爐，用此法越方便。其具體方法如下：
（1）、余熱鍋爐停用后，應(yīng)對(duì)鍋爐進(jìn)行停爐保養(yǎng)。在鍋爐進(jìn)口溫度下降到300℃以下，爐水溫度降至100℃左右時(shí)，開啟各排污門全面快速放盡余熱鍋爐內(nèi)的爐水。打開各檢查孔，清除沉積在鍋爐內(nèi)的水垢和水渣以及外部的煙灰等，利用窯爐的余熱將鍋爐各受熱面及設(shè)備烘干，烘干后關(guān)閉鍋爐各閥門。
（2）、將干燥劑放入汽包及各聯(lián)箱內(nèi)（放入的干燥劑位置及數(shù)量要在做好記錄，以防止遺忘）。放入后立即封閉汽包人孔門和各汽水閥門，使汽水系統(tǒng)與外界空氣嚴(yán)密隔絕。
干燥劑用量及失效判斷
（3）、干燥劑保養(yǎng)時(shí)要注意以下幾點(diǎn)問題：
干燥劑不要直接接觸鍋爐金屬表面，可裝在鐵盤等容器內(nèi)；
放置干燥劑后，要關(guān)嚴(yán)手孔和其它孔蓋，汽、水管道上的閥門必須截?cái)啵?/span>
要定期檢查干燥劑情況，一般第一次半個(gè)月左右檢查一次干燥劑的情況，以后每隔1個(gè)月檢查一次干燥劑，失效應(yīng)及時(shí)更換。
2、烘干法
烘干法常用于鍋爐檢修期間的防腐。當(dāng)爐水溫度降至100℃左右時(shí)，將鍋爐爐水全部放盡，利用窯爐的余熱將鍋爐金屬表面烘干。
3、充氨法
充氨法一般用于電站鍋爐長期停爐的保護(hù)。由于氨對(duì)銅有腐蝕作用，因此采用充氨法時(shí)，應(yīng)將鍋爐汽水系統(tǒng)中所有的銅質(zhì)部件拆除或進(jìn)行封堵隔離。
充氨法是鍋爐停用放水后，向鍋爐內(nèi)充氨氣，使鍋爐內(nèi)氨氣壓力保持在13kpa，以排出空氣，減少金屬表面水膜中的含氧量。由于氨氣溶解在水膜中后，可使金屬表面具有良好的耐腐性，因此充氨法對(duì)金屬表面的干燥度沒有嚴(yán)格的要求，但要求整個(gè)系統(tǒng)必須嚴(yán)密無泄漏。
用濕潤的紅色石蕊試紙對(duì)氨氣可能泄漏部位進(jìn)行檢查， 試紙由紅變藍(lán)則有氨氣泄漏，立即進(jìn)行堵漏。還應(yīng)嚴(yán)禁明火作業(yè)，以防爆炸。
4、緩蝕劑保護(hù)法
用于停爐保護(hù)的緩蝕劑一般都具有良好的揮發(fā)性，因此也稱為氣相緩蝕劑法。主要緩蝕劑有：碳酸銨、碳酸氫銨、磷酸氫二銨等無機(jī)銨鹽，碳酸環(huán)已胺、**、苯甲酸按等有機(jī)胺類，以及復(fù)合型的TH901緩蝕劑等。
這類緩蝕劑的特性是：易揮發(fā)，可形成一定的蒸汽壓；能在金屬表面形成保護(hù)膜，有較高的防腐能力；對(duì)金屬表面的干燥度要求不高，特別是TH901緩蝕劑對(duì)于潮濕的金屬表面也具有良好的防腐效果。
使用方法：
鍋爐放水后，清除渣垢，按一定量的比例在爐內(nèi)均勻投放藥劑，關(guān)閉各閥門，嚴(yán)密封閉系統(tǒng)即可。
需要注意的是，這類緩蝕劑大多會(huì)揮發(fā)氨氣，對(duì)銅部件有侵蝕作用。
因此應(yīng)將鍋爐汽水系統(tǒng)中所有的銅質(zhì)部件拆除或封堵隔離；或者用**：苯并三氮唑：碳酸環(huán)已胺=3：2：7（質(zhì)量比）的混合緩蝕劑，以防止對(duì)銅部件的腐蝕。
濕法保護(hù) 2
濕法保護(hù)是指停爐期間用具有保護(hù)性的水溶液充滿鍋爐，以防止空氣進(jìn)行系統(tǒng)的一類保護(hù)方法，可以分為以下幾種：
一、堿液法
即采用加堿液的方法，使鍋爐中充滿pH值達(dá)10以上的水溶液，使金屬表面鈍化，以防止溶解氧對(duì)金屬的腐蝕。常采用氫氧化鈉和磷酸三鈉的混合液，停爐時(shí)間在三個(gè)月以內(nèi)可用此法。
（1）、停爐后，首先將鍋爐內(nèi)外的污垢、水渣等清除干凈，截堵與外界相連的管路；拆除汽水系統(tǒng)中所有的銅質(zhì)部件或進(jìn)行封堵隔離。
（2）、將氫氧化鈉（用量為：4kg/m3）和磷酸三鈉（用量為：1.5kg/m3）用軟化水或凝結(jié)水溶解后加入鍋爐內(nèi)，并用泵將鍋爐內(nèi)的堿溶液循環(huán)均勻。
（3）、最好將爐水加熱至105℃左右，以排除水中的氧等氣體。然后關(guān)閉所有的門孔及閥門并保持無泄漏。
2、保持壓力法
如鍋爐停運(yùn)時(shí)間較短（一周內(nèi)），可對(duì)鍋爐進(jìn)行充壓保養(yǎng)。小容量的鍋爐可以利用鍋爐的余壓（0.05～0.1MPa），保持鍋爐水溫略高于100℃；
中 、高壓鍋爐可以在鍋爐中充滿合格的給水，用給水泵頂壓，維持鍋爐壓力在0.5～1.0MPa左右。
關(guān)閉關(guān)汽水系統(tǒng)所有閥門，杜絕空氣進(jìn)入鍋爐內(nèi)。為了保持鍋爐的壓力和溫度，可以定期在窯爐蒸發(fā)器下生微火，也可以定期用相鄰窯爐的鍋爐蒸汽進(jìn)行加熱。
如果發(fā)現(xiàn)鍋爐的壓力下降，應(yīng)及時(shí)查明原因，并用給水泵頂壓至規(guī)定壓力。
3、亞硫酸保護(hù)法
亞硫酸鈉是一種還原劑，在堿性溶液中可以與氧很好的反應(yīng)，從而防止氧對(duì)金屬的腐蝕。其方法是在堿液法的基礎(chǔ)上添加亞硫酸鈉。一般要求保持水中亞硫酸鈉過剩量10～30mg/L。
4、氨水法及氨-聯(lián)氨法
鍋爐停用時(shí)間較長使用此方法。鍋爐停用后，放盡爐水，拆除或隔離系統(tǒng)中的銅部件，充入用凝結(jié)水或給水配制的濃度為700～800mg/L的氨水溶液；或鍋爐停用后不放水，直接充入氨水和聯(lián)氨。使鍋爐內(nèi)水質(zhì)pH值在10～10.5之間，聯(lián)氨的過剩量應(yīng)達(dá)到200mg/L。
藥液用泵打入系統(tǒng)內(nèi)，并循環(huán)至均勻，待鍋爐均勻的充滿保護(hù)液后，關(guān)閉各閥門。停爐期間整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)嚴(yán)密無泄漏，以防止空氣進(jìn)入。
用此方法，當(dāng)鍋爐要重新投入運(yùn)行時(shí)，應(yīng)將保護(hù)液全部排放干凈，并進(jìn)行徹底沖洗。點(diǎn)火后應(yīng)先從向空排汽門排汽，直到蒸汽中的氨含量小于2 mg/kg時(shí)方可送汽，以免蒸汽中的氨濃度過大腐蝕凝汽器銅管。
5、充氮法
鍋爐充氮法可以不放水濕法進(jìn)行，也可以空鍋爐干法進(jìn)行。由于氮?dú)夂懿换钴S，無腐蝕性，當(dāng)鍋爐充有一定壓力的氮?dú)夂罂梢宰柚寡鯕膺M(jìn)入。對(duì)于結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的鍋爐，有的部位積水不容易放干凈，不宜用干法保養(yǎng)，可以用充氮法。
其方法是：停爐前將充氮的管路接好，當(dāng)鍋爐的壓力降至0.15Mpa左右時(shí)，用氮?dú)馄拷?jīng)臨時(shí)管路向鍋爐汽包及省煤器等處送氮?dú)?。具體要求如下：
（1）、氮?dú)饧兌仍?9％以上；
（2）、空鍋爐充氮?dú)鈺r(shí)，鍋內(nèi)氮?dú)鈮毫?yīng)在0.15Mpa以上；濕法充氮?dú)馇白詈迷阱仩t中加入適量的聯(lián)氨，并用氨水調(diào)鍋爐水pH值在10以上；
（3）、充氮時(shí)，鍋爐汽水系統(tǒng)內(nèi)所有閥門都應(yīng)關(guān)閉，并使鍋爐保持嚴(yán)密不漏；若有泄漏立即消除，以免氮?dú)庖蛐孤┒倪^大和難以維持氮?dú)鈮毫Α?/span>
