目前鍋爐運行中的腐蝕,已經得到各方面的高度重視。工業鍋爐的腐蝕分為運行腐蝕和停爐腐蝕兩種。下面將對鍋爐停爐的腐蝕原因、特點、及管理方法作進一步的分析和探討,希望能夠引起廣大鍋爐使用單位的重視。
《鍋爐制造》堅持為社會主義服務的方向,堅持以馬克思列寧主義、毛澤東思想和鄧小平理論為指導,貫徹“百花齊放、百家爭鳴”和“古為今用、洋為中用”的方針,堅持實事求是、理論與實際相結合的嚴謹學風,傳播先進的科學文化知識,弘揚民族優秀科學文化,促進國際科學文化交流,探索防災科技教育、教學及管理諸方面的規律,活躍教學與科研的學術風氣,為教學與科研服務。
1、 停爐腐蝕的原因和特點
鍋爐停爐后對鍋水的處理一般有兩種方式:一是讓鍋爐水自然冷卻;二是停爐后將鍋爐水放干凈,不同的方式引起的停爐腐蝕狀態也不同。第一種方式:由于鍋爐水為堿性,且已經除氧,當鍋爐內殘余壓力大于大氣壓力時,不會發生停爐腐蝕,當鍋爐自然冷卻到鍋爐內壓力低于大氣壓力時,空氣開始侵入,停爐腐蝕開始發生,當鍋爐水中有較高濃度的氯離子、硫離子時,腐蝕加劇,其特點一般為:在液位線附近發生局部氧腐蝕和電化學腐蝕,對于臥式內燃鍋殼鍋爐第一第二排煙管鼓泡狀氧腐蝕最為常見,因為氧化鐵垢下部以及水垢破損處腐蝕最容易發生,且分布沒有規律,如果停爐時間長,腐蝕會向下部擴散;第二種方式:停爐腐蝕最容易發生在鍋爐內的鍋筒底部,水管鍋爐下集箱以及水管連接部位易積水處,如果這些部位有氧化鐵垢,也可能發生垢下腐蝕。另外,鍋殼鍋爐的鍋殼部位容易結露,特別是人孔、空氣閥處結露,其水滴落到煙管、爐膽上部,易產生腐蝕,而且在煙管、爐膽上面可能產生點腐蝕。
2、停爐保護方法
停爐保護的原則,主要是防止金屬表面的潮濕和空氣侵入,只要采取下列措施即可實現防腐:(1)防止空氣進入停用的鍋爐內;(2)保持停用鍋爐的金屬表面充分干燥;(3)在金屬表面形成具有防腐作用的薄膜;(4)使金屬表面侵泡在含有氧化劑或其他保護劑的水溶液中。
2.1 濕法保護
(1)加堿法:此法是將鍋爐內充滿一定濃度的堿性溶液,使金屬鈍化造成陽極極化達到防止腐蝕的目的,這種方法適用于較長時期停用鍋爐的保護。具體方法如下:①清除鍋爐內的水垢和水渣;②鍋爐各閥門應保證嚴密,與運行系統連接的管路應加裝堵板,拆除鍋爐與堿性溶液接觸的全部銅件,以免被堿性溶液腐蝕;③在鍋爐最高位置安裝一個小型堿液箱用以補充鍋爐內堿性溶液損失,及保證鍋爐被堿性溶液充滿;④所用的堿性濟為氫氧化鈉、磷酸鈉或氫氧化鈉和磷酸鈉的混合液,配置時用凝結水或軟化水不得用生水。藥液的配方見表1;⑤保護期間保持爐水PH值在10以上,每天至少一次定期測定爐水堿液濃度,低于原注入濃度5%時,應補充堿達到濃度要求,如爐內溶液濃度不均可啟動循環泵進行循環,并加強壓力和液位的監督排除泄漏;⑥鍋爐啟動前,將堿液排凈并徹底沖洗。
表1藥液配方
(2) 保持蒸汽壓力法:將停用的鍋爐內用蒸汽沖壓,即蒸汽壓力大于大氣壓力,空氣不能侵入鍋內,因為蒸汽中已沒有氧氣。
(3) 充氮氣法:①停爐前將氮氣瓶通過減壓閥與鍋爐頂部空氣門連通;②停爐后當壓力降至0.2Mpa時將水位達到鍋爐最高水位,將所有的汽、閥門關閉,開啟氮氣瓶和減壓閥門,將連通管內空氣排出,后向鍋爐內充氮氣,保持鍋爐內壓力為0.15Mpa~0.3Mpa;③應隨時注意不能使鍋爐壓力降至零,否則空氣可能進入鍋內,使保護失效;④鍋爐啟動時關閉氮氣入口,生火將氮氣排空即可開始運行,從而達到鍋爐不會腐蝕。
2.2干法保護
(1)熱爐放水法:①鍋爐熄火后停止供水供氣,此時的爐膛和鍋爐水的溫度相當高,等待一段時間后使汽壓和水溫自然下降;②當鍋爐壓力下降到較為安全的壓力時(根據爐型而定)進行定期排污,排污后壓力仍有上升,可開啟排氣閥進行降壓,在降壓過程中需向鍋爐內補水保持水位;③直到鍋爐壓力降至0.1Mpa時,排水溫度降至100~120℃時開始防水,并開啟空氣閥,直到鍋爐水放盡為止;④關閉鍋爐供水、排水閥門。
(2)干燥濟法:此法是使鍋爐內金屬表面充分干燥,在任何部位都沒有電解質溶液存在,從而達到防止腐蝕的目的,此法操作簡單安全,管理方便,使用于較長時期停用鍋爐的保護。具體方法如下:①鍋爐熄火后停止供汽。當壓力降到安全壓力時,(根據爐型而定)進行排污,同時向鍋爐內補水,直到水溫為100~120℃時開啟空氣閥門,直到鍋爐水放凈。利用爐膛的余熱,將鍋爐金屬表面烘干,同時清除爐內的水垢和水渣;②按鍋爐容積計算向鍋內放置干燥劑(常用的干燥劑及用量見表2),將干燥劑放置在小鐵盤內,因氯化鈣或生石灰吸潮后而變稀難以取出,但硅膠可以裝入布袋中,將鐵盤分別放入汽包及集箱內;③干燥劑放入鍋內后,應立即封閉汽包和集箱,關閉各閥門,使鍋爐內外界隔斷,提高保護效果;④應定期檢查保護情況,干燥劑失效后應及時更換,檢查間隔時間,初期應短些以后可以適當的延長。
4、 結束語
小型工業鍋爐停爐應嚴格按照規程操作,在停爐時要根據具體情況選擇合適的保護方法,對鍋爐進行防腐保護,但很多鍋爐用戶,短期停爐不注意防腐,長期停爐不重視保護,這將對鍋爐安全運行,以及使用壽命造成危害,應引起使用單位的高度重視。
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