鍋爐的腐蝕是鍋爐維護(hù)和檢修中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的問題,因?yàn)楦g會(huì)給鍋爐帶來的各種問題,不僅威脅到鍋爐的安全運(yùn)行,而且大大增加鍋爐的維護(hù)和檢修成本,縮短鍋爐的使用壽命。對(duì)于鍋爐的腐蝕問題,我們應(yīng)深入分析其產(chǎn)生的原因,及時(shí)采取有效防范措施,為鍋爐的安全、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供有力保障。
1.腐蝕的危害
鍋爐發(fā)生腐蝕會(huì)使金屬的有效厚度減薄,破壞了金屬內(nèi)部金相組織,金屬的力學(xué)性能變差,承壓能力降低,造成鍋爐的使用壽命縮短,以至提前報(bào)廢。鍋爐腐蝕有時(shí)可能造成爐管穿孔泄漏,甚至發(fā)生鍋爐爆炸等嚴(yán)重事故,嚴(yán)重威脅人身和設(shè)備安全。
2.腐蝕的原因
(1)水側(cè)腐蝕
①溶解氧腐蝕
鋼材最容易受到水中溶解氧的腐蝕。鋼鐵氧腐蝕屬于電化學(xué)腐蝕,鐵和氧形成兩個(gè)電極,形成腐蝕電池,鐵在電池中不斷的失電子,氧不斷得到電子,所以鐵是陽極,氧是陰極,鐵不斷被消耗,不斷被腐蝕,形成溶解氧腐蝕。
②游離二氧化碳腐蝕
水中能夠溶解二氧化碳,生成碳酸,使水呈酸性,水中的氫離子的濃度不斷增大發(fā)生氫去極化腐蝕。二氧化碳腐蝕,從腐蝕電池角度來看, 是氫的去極化腐蝕。溫度升高會(huì)使碳酸電離出來的氫離子更多,更容易造成腐蝕。
③沉積物下腐蝕
鍋爐內(nèi)部的金屬表面存在結(jié)垢時(shí),結(jié)垢底下易發(fā)生腐蝕,這種腐蝕稱為沉積物下腐蝕,其主要包括:酸性腐蝕和堿性腐蝕。酸性腐蝕是當(dāng)水中含有較多的氯化鎂和氯化鈣時(shí),沉積物中的氯化鎂、氯化鈣與鍋水發(fā)生反應(yīng)形成氫氧化鎂和氫氧化鈣以及鹽(HCl),使pH值下降,對(duì)鋼材形成酸腐蝕。堿性腐蝕是水中含有氫氧化鈉的時(shí)候,且鍋水的pH值大于13時(shí),金屬壁的氧化保護(hù)膜被NaOH溶解,電化學(xué)腐蝕加劇,就會(huì)發(fā)生堿性腐蝕。
(2)氣側(cè)腐蝕
灰致腐蝕,在高溫條件下,鍋爐中的爐灰形成低熔點(diǎn)的化合物,在鍋爐爐管表面凝結(jié)形成熔融層,這樣就會(huì)使原有的氧化層保護(hù)膜失效,從而造成爐管材料的氧化腐蝕。露點(diǎn)腐蝕,燃燒生成SO2、SO3,當(dāng)換熱面的外表面溫度低于煙氣露點(diǎn)溫度時(shí),在換熱面上就會(huì)形成硫酸霧露珠,導(dǎo)致?lián)Q熱面腐蝕。
腐蝕對(duì)于鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行危害非常大,因?yàn)樗碾[蔽性特征,容易被忽視,但是由于腐蝕而導(dǎo)致的鍋爐安全事故卻占很大一個(gè)比例。只有了解腐蝕產(chǎn)生的原因,找到解決的方法,通過采取相應(yīng)的措施避免腐蝕的產(chǎn)生,才能從根本上確保鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。