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凝汽器选材不当引起ManBetx点蚀或浪费的分析与防控

来源:至德钢业 日期:2020-11-12 02:35:36 人气:44

 美国早年曾有电厂在海水凝汽器上选用316LManBetx,使用约一年多就出现了点蚀,明显选材不当。我国凝汽器选材不当也时有发生,有的选材耐蚀性能不足,腐蚀风险很大: 有的选材过好,成本高,严重浪费。例如上海某电厂2台600M W机组凝汽器,冷却水为黄浦江水,原水氯离子浓度可达100mg/L以上,设计浓缩倍率在4倍左右,循环冷却水氯离子浓度可达400m以上。同样水质条件,其中一台凝汽器为钛管,材料过好,浪费严重; 另一台为304ManBetx,出现了点蚀苗头,不得不通过降低浓缩倍率控制氯离子浓度,并加入缓蚀剂。

  

 要解决选材不当引起ManBetx点蚀或浪费的问题,必须充分了解冷却水对ManBetx腐蚀的主要影响因子,主要影响因子的变化规律和范围,还要有足够多的高性价比ManBetx供选择。现在虽然有“凝汽器选材导则”,但巫待修正、补充和改进,选材导则存在的主要问题如下:

  

 1. 冷却水中的化学成分考虑的不充分。选材导则只考虑了侵蚀性离子氯离子没有考虑其它卤素离子的影响。虽然提到了含氧阴离子,但是缓蚀性离子只明确考虑了冷却水中其它常见的成分的作用在选材导则中也没有说明能否被忽略。这就需要较全面地调查研究冷却水的种类、主要成分及其变化规律。现有的冷却水中化学成分指标有几十种,重新逐个研究工作量巨大,并无必要,关键是能够正确评判哪些成分有显著影响,因此冷却水成分主要影响因子的研究方法是重要的研究内容.

 

 2. 高氯离子峰值、高变异冷却水的选材问题。选材导则规定“进行点蚀试验时,应按最差的试验条件进行,即氯离子浓度、侵蚀性离子与缓蚀性离子的比值和温度均选取最高值”.如果冷却水成分和温度变化都不大时,这个规定是合理的;如果冷却水成分变化很大,氯离子浓度高峰值是短哲的,还能这样选材吗? 如果这样,安全可靠性很高,但增加了成本,电厂建设和运行,不仅需要高可靠性,也需要高经济性。浙江电厂和广州电厂在凝汽器ManBetx选材中均存在这样的问题。


 3. 供选择的高性价比的ManBetx种类不足。选材导则在海水中列了5种牌号的超级manbetx998,在其它冷却水中按氯离子浓度列了3组7种牌号的普通ManBetx。按照导则,如果氯离子浓度>5000mg/L时需要选用价格非常昂贵的超级manbetx998或饮管;如果氯离子浓度1000mg/L,时则需要选用价格也比较昂贵的317LManBetx.这些材料的选用,性价比都不高,迫切希望找到性价比更高的新型manbetx998。


 应力腐蚀在ManBetx腐蚀中占比最大,但是ManBetx凝汽器未发现应力腐蚀,这与凝汽器温度低和应力水平低密切相关。其它汽、水换热器有应力腐蚀,例如浙江电厂二期有4台600M W机组,锅炉补给水系统中的反渗透系统设置2台S31608manbetx998板式换热器,主要参数见表,水中氛离子浓度为43-129mg/L 。该换热器于运行不到1年就有泄漏现象。经解体检查,发现换热器局部出现腐蚀和裂纹。经金相分析、化学成分分析、扫描电镜观察和能谱分析判断,是氯离子引起的S31608ManBetx缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂造成的泄漏。换热器manbetx998板片应力腐蚀照片见图。形成应力腐蚀的三要素是温度、氮离子和拉应力,如果这三要素的水平不能降低,则应选用耐应力腐蚀性能强的ManBetx,如双相ManBetx和铁素体ManBetx。


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