卧式快装锅炉的金属腐蚀探讨.docx

卧式快装锅炉的金属腐蚀探讨关于卧式快装锅炉的金属腐蚀探讨论文关键词：快装锅炉；金属腐蚀论文摘要：通过一台DZL型锅炉烟管腐蚀穿孔现象，对全地区2000年卧式快装锅炉定检报告进行统计分析，发现有1/3的锅炉在定检中存在腐蚀缺陷，进而分析了腐蚀机理和影响腐蚀的因素，建议采取水处理措施的同时，对D≥2t/h锅炉要采取给水除氧。0前言郴州市某造纸厂1997年9月安装一台湖南长沙某锅炉厂生产DZL4-13型卧式快装锅炉，次年3月2日、3月28日和4月17日连续三次发现烟管中部渗水并作拆换处理，从拆下的烟管检查，发现烟管外壁有多处腐蚀、凹痕，导致穿孔。停炉检验，发现锅壳内壁、烟管、拉撑元钢、水墙管、集箱，前后管板都有不同程度的溃疡性腐蚀，腐蚀缺陷呈不规则的圆状凹坑，直径有φ35mm、φ15mm不等，深度约为h5mm、h2mm不等，形如百孔千疮，分布程度的流向合乎炉水流向，且下部强于上部，后部强于前部。经过调查组的认真取证，调查分析，排除了制造厂材质、制造质量，使用单位停炉保养不当等问题，属典型的氧腐蚀原因导致了三次换管。采纳事故调查组建议，增加给水除氧器后，该炉使用状况良好，再无类似腐蚀现象发生。由此可见《低压锅炉水质标准》提出的额定蒸发量2t/n以上的锅炉均要求除氧的要求是正确的，这意味着除氧范围从水管锅炉扩大到了火管组合锅炉（即卧式快装锅炉）。有鉴于此，本文试作初步的分析和探讨全区卧式快装锅炉的`金属腐蚀情况。1锅炉定检中腐蚀情况统计和综合分析据我市2000年锅炉定期检验统计报表情况可知：全年完成锅炉的检验台数为498台，检查中发现有腐蚀的锅炉为89台，占检验总锅炉台数的32%，结水垢的锅炉有247台，约占50%。从检验报告中反映出快装锅炉检验主要缺陷为腐蚀和水垢，金属腐蚀主要发生在锅筒的下半部和烟管的水侧管壁上，呈现大小不同的斑点（麻点）或凹坑。这些损伤的大小的范围从深度0.1-0.5mm，直径从（1－2）－（20－30）mm，个别的甚至更深或更大。但从0.5－2mm深度居多。这些局部溃疡性点坑可能是由氧腐蚀，也可是由垢下腐蚀（即碱性腐蚀）所造成的。通过综合分析，发现锅炉腐蚀台数为检验锅炉总台数的１/3，各类锅炉腐蚀数量由多到少排列顺序是：卧式快装锅炉立式弯水管、水管锅炉。由此可见，卧式快装锅炉由于未采取除氧措施或水处理措施不当，腐蚀现象十分严重，超过了水管锅炉。2快装锅炉金属工作的条件（1）快装锅炉工质温度低。给水温度通常为20－30℃，很少超过70℃，经省煤器出口水温温升约40℃，锅炉筒内汽水饱和温度200℃以下。（2）由于未除氧，进入给水管道、省煤器和锅炉筒内的水都含有一定量的氧。当水沿着这系统流动时，水中含氧量逐渐降低，进入锅筒后有相当大的部分即被饱和蒸汽所带走。（3）快装锅炉锅筒与水管锅炉汽包不同，锅筒本身就是蒸发受热面，锅筒腹部受高温火焰辐射和冲刷；锅筒内又有众多的烟管，高温烟气经其进行对流放热。因此快装锅炉锅筒内水始终处在强烈的沸腾状态，大部分的蒸汽从中产生。（4）由于蒸发浓缩，炉水与给水的不同点在于有较大碱度，相当高的含盐量。3影响快装锅炉金属腐蚀的因素（1）氧的浓度。由于未除氧，进入锅筒内的给水含有一定量的氧。但在正常运行时炉水中含氧量是很少的。炉水中含氧量减小是由于锅筒本身具有除气效能。这是因为快装锅炉的锅筒内外受热，且加热强烈，锅筒内炉水始终处于沸腾状态，锅筒水面上充满着饱和蒸汽，氧气的分压力趋近零；其次给水从水面上部引入，受到强烈的加热，既有烟气辐射和对流的热量，又有蒸汽凝结的潜热，因给水能很快地被加热到锅筒内压力下的饱和温度，水中氧在未与金属相接触时可能已被除去。如果进入锅筒内给水中溶解氧在还未与受热面金属接触之前已除去，那么，氧腐蚀也就不会发生。（2）水垢。在检验锅炉时经常会看到快装锅炉或烟管上结有不同程度不同厚度、紧密的、结实的一片水垢。这水垢无疑在许多场合下，可以保护金属不受腐蚀。换一句话说，水后可起到防止腐蚀的遮盖层的作用。（3）碱度。快装锅炉的炉水碱度是较高的，在锅筒受热面表面有可能形成一层碱性水膜，阻止了水中氧与金属接触，从而保护了金属。（4）温度。快装锅炉金属温度低，也是一个因素。（5）采用铸铁式省煤器。通过上述分析可知，由于快装锅炉工作温度低，锅筒具有除气功能，炉水碱度高，不少的锅炉结有水垢以及采用铸铁式省煤器等原因，虽然未除氧，但腐蚀仅发生在部分锅炉上。4结束语快装锅炉金属的腐蚀主要有氧腐蚀和垢下腐蚀，而且与水管锅炉不相上下，建议DZ≥2t/h锅炉都要采取除氧措施。并做好停炉保养和水垢清洗工作。