44 9-2 锅炉的酸腐蚀.ppt

第1页：酸腐蚀特征与原因

酸腐蚀特征与原因：1.酸腐蚀特征(Character of Acid Corrosion)呈沟槽状或条状，管壁无腐蚀产物，管壁减薄。损坏范围超过水冷壁管总数的30％。金属发生脱碳，机械性能降低，呈脆性爆破。2.酸腐蚀原因(Reasons of Acid Corrosion)正常时炉水pH＝9~10。但是，当整个炉水pH<7，或局部炉水pH<7。（1）化学除盐水使炉水呈酸性①炉水缓冲能力差②一级除盐系统的阴床先于阳床失效（2）冷却水漏入（3）凝结水精处理可能使炉水呈酸性。

第2页：酸腐蚀机理与保护膜溶解

3.酸腐蚀机理(Mechanism of AcidCorrosion)pH<8时，钢铁表面保护膜溶解：Fe3O4+HCl →FeCl2+FeCl3+H2O酸腐蚀的阴、阳极反应均发生在向火侧的附着物下面。

阳极Fe→Fe2++2e阴极2H++2e→H2Fe3C+H2→Fe+CH4。

第3页：介质浓缩腐蚀特征与机理

• 1.腐蚀特征(Corrosion Characteristic)
• 2.介质浓缩腐蚀机理(Mechanism of medium Corrosion)
• 3.炉水发生局部浓缩的原因(Reasons of Boiler-Water Local Concentration )

第4页：介质浓缩腐蚀部位与特征

部位：发生在水冷壁热负荷较高的向火侧。

水冷壁管有介质局部浓缩的部位。特征：锅炉发生介质浓缩腐蚀时，被腐蚀部位的金属表面有腐蚀产物附着，有的疏松多孔，有的致密坚硬，其主要成份是Fe3O4，其中还夹杂炉水。在锅炉的介质浓缩腐蚀中，以碱腐蚀为主。

第5页：炉水pH对保护膜的影响

锅炉运行时，要求炉水pH=9~11，若pH偏离正常范围，将破坏Fe3O4保护膜。

管壁金属的腐蚀过程(CorrosionProcessofCanal-wallMetal)炉水局部pH<8:Fe3O4+8H+→Fe2++2Fe3++4H2O继而发生电化学反应：Fe→Fe2++2e2H++2e→H2。

第6页：强碱条件下的腐蚀反应式

pH>13:Fe3O4+4NaOH→2NaFeO2+Na2FeO2+2H2OFe+2NaOH→Na2FeO2+H2高温下碱腐蚀的电化学反应为：阳极（金属／氧化物界面）3Fe→3Fe2++6e阴极（氧化物／炉水界面）6H2O+6e→6OH-+6H+Fe2+与OH-反应：3Fe2++6OH-→Fe3O4+2H2O+H2另一种解释：阳极：Fe+OH-→Fe3O4+H2O+2e阴极：2H++2e→H2Fe3O4是在氧化物／炉水界面处生成，Fe3O4不能形成保护膜。

第7页：炉水蒸发浓缩与NaOH富集

（1）受热面炉水蒸发变浓靠近受热面的炉水越来越浓，形成浓缩膜。

靠近管壁炉水温度越高, NaOH浓度越大。 （2）附着物下、缝隙内炉水变浓。

第8页：酸腐蚀示意图

9-4酸腐蚀示意图

本页以课件插图为主，文字为图注内容，细节建议对照原图查看。

第9页：NaOH浓缩与管壁温度关系图

9-6 NaOH的浓缩程度与受热面金属温度的关系105104103102NaOH(mg/L)NaOH浓缩线温度线炉膛管壁炉水浓缩膜金属与炉水温度(°C)326.7323.9321.1318.2315.8312.8310.0308.3307.2。