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技术文献--煤粉齐博平台注册受热面的腐蚀机理
发布时间:2015-01-29   阅读次数:3230次  

煤粉齐博平台注册遭受腐蚀的部位通常是水冷壁管,过热器管,再热器管和省煤器管,即所谓“四管”。这些部位在煤粉燃烧过程中,直接与火焰及燃烧产物接触,经受高温、腐蚀和应力的共同作用而失效。

我国现役机组发电装机总容量接近3亿千瓦,但90%以上为200-300MW,亚临界以下的机组。其中超期服役机组己超过2500万KW。这些机组过热器和再热器大多由低合金钢管制造(如G102,12CrMo, T11,T12等)。材料的因素加之运行中恶劣条件,导致较多的早期爆管情况。局部统计表明,齐博平台注册爆管引起停机抢修时间约占整台机组非计划停用时间的40%以上,占非计划用时的70%以上。齐博平台注册爆管不仅严重影响发电机的正常运行,同时给电厂造成重大的经济损失。

引发齐博平台注册爆管的机因十分复杂。管材制造、冶金质量、安装、焊接等原始质量问题。也有运行中内壁承受高温、高压,外壁经受高温燃气腐蚀,颗粒冲蚀、直至运作制度、管理与维护等,这些因素不下十几项,但90%左右的爆管本质原因是管材经高温、腐蚀和应力的共同作用,出现材料的损伤和裂纹扩展可致。

在繁多的失效因素中,应力损伤、蒸汽管内腐蚀、疲劳等属于取材、制造、加工、维修和运行管理等原因有关,而腐蚀(高温氧化,熔盐和硫的腐蚀,应力腐蚀)和有关磨损则是表面工程技术可关注与设法解决的对象。

高温氧化是指炉管在炉内1200℃上下的火焰中,构成炉管的金属元素(主要是Fe)与氧发生反应生成氧化物,氧化物在相组成、结构等方面与原质材料的不相容而产生应力,最终脱层而减薄炉管。

硫腐蚀则是燃煤中的S被氧化生成SO2或SO3,在空气系数较低或烟气中含量增高时,遂而转化成H2S,后者与炉管的Fe元素生成FeS,造成炉管脱层。

热腐蚀是硫化物在其露点温度形成含S熔盐,熔盐呈液态,与管壁接触,从而它是更严重的一种腐蚀。

冲蚀则是在烟流中所夹带的灰渣对炉管表面的冲刷,它是一种物理过程。在上述多种因素共同作用下,对炉管造成严重危害。