凝汽器铜管防腐研究

1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。1概述 . .2铜管腐蚀因素分析及采取措施. .错误 !未定义书签。错误 !未定义书签。21水质原因 . .错误 !未定义书签。22婴儿期铜管保护膜的影响 . .错误 !未定义书签。23水稳剂中的成分对铜的螯合作用。 . .错误 !未定义书签。24循环水中微生物的影响 . .错误 !未定义书签。25冲击腐蚀问题。 . .错误 !未定义书签。26凝汽器停运期间的腐蚀问题 . .错误 !未定义书签。27结束语 . .错误 !未定义书签。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。凝汽器铜管防腐蚀研究本文针对某厂凝汽器的

2、运行情况,就影响其铜管腐蚀的因素进行分析探讨 ,并提出相应防治对策。1概述凝汽器是火电厂汽轮发电机最主要的辅助设备之一,凝汽器工作的好坏直接关系到汽轮机的工作效率。火电厂热力系统的腐蚀、结垢、 积盐大多数是由凝汽器泄漏导致水汽品质恶化而引起。凝汽器泄漏对机组的安全、经济运行造成的直接和间接危害巨大,加强凝汽器防腐蚀工作 ,做好凝汽器的管理工作刻不容缓。某厂凝汽器为北京重型机械厂生产的 , 型号为 N6815-1 型 , 设甲、 乙两侧 , 管束按向心布置。凝汽器管为 5168 2 根 , 除空抽区采用 B30 外, 其余均为 HSn70-1A型铜管 , 设胶球清洗系统。投产以来 , 经过对凝汽

3、器铜管的防腐研究及对其采取相应保护措施 , 至今未发生大面积腐蚀泄漏换管事故。2铜管腐蚀因素分析及采取措施21水质原因211水中各种盐类对铜管腐蚀的影响是不同的 , 其中以氯离子 ( Cl - ) , 硫酸根离子 ( SO42- ) 的影响较大。建厂之初 ,该厂循环水补充水采用予处理系统并辅之加H2SO4, 采用加氯气进行杀菌灭藻及硫酸亚铁补膜系统,浓缩倍率 2.0 。采用此系统虽可除去补充水中的钙、镁离子 ,减轻凝汽器铜管结垢 ,但因这种处理方式使循环水中资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。Cl - 、 SO42- 较大。按照工业循环水冷却水设计规范( GB5005

4、0-83)中的规定 :-2-之和 150 mg/l 。经过三年的运行实践 ,循环水系统中 Cl+SO4发现凝汽器铜管有不同程度点蚀现象, 又因石灰、 硫酸等药剂供应问题 , 该套系统停止运行。为防止铜管结垢 ,从 1988 年后循环水采用加水质稳定剂处理方式,下表为药剂换型情况使用时间水稳剂代号配方形式浓缩倍率( 年)( K )19881994ATMP单一配方1.7519941995TPL-001复合配方2.2019951997NDS-001复合配方2.401998TE-318复合配方2.60TZ-318( D)复合配方2.80212火力发电厂凝汽器管选材导则中也规定氯离子Cl - 的使用范围

5、 , 也认为氯离子和硫酸根离子对铜管的影响最大。因此 , 把离子含量定为选材的评定指标之一。冷却水质管材溶解固形物Cl -,其它条件( mg/l)( mg/l)H68A300, 短期50, 短期500100HSn70-1A1000, 短150, 短采用硫酸亚铁处理时允许溶解期 2500期 400固形物 1500mg/l, Cl-HA177-2A海水200mg/l1500B30海水根据上述凝汽器选材原则,该厂凝汽器除了为防止空抽区铜管汽侧的氨蚀 ,采用耐氨蚀能力较好的B30 铜管外 ,其余均为 HSn70-1A材质铜管。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。22婴儿期铜管

6、保护膜的影响如果铜管在运行初期未形成氧化铜 , 氧化亚铜保护膜 , 铜管就容易出现腐蚀。因此为防止铜管腐蚀 , 应设法在铜管运行初期形成良好的保护膜。该厂运行初期是经过运行中造膜 , 其方法是 24 小时内连续加 1-2 小时Fe2SO4,控制循环水中含铁量在 0.5 1mg/l 左右 , 时间为 12 个月。以后每次凝汽器酸洗后 , 铜管表面原有的保护膜受到破坏。此时金属基体处于活泼状态 , 铜表面也需要进行成膜保护。故该厂采用一次造膜法 , 到现在为止 #1-4 机凝汽器采用此法共进行了 10 次清洗成膜。从这 10 次成膜的经验看 , Fe2SO4 一次造膜法在成膜过程中膜的均匀性和结合

7、力难以控制。有时采用此法能取得较好效果 , 明显减轻铜管腐蚀 , 有时效果不明显 , 甚至在铜合金表面形不成水合氧化铁膜 , 膜质不佳 , 甚至成膜后又发生腐蚀。因此 Fe2SO4一次造膜法从成膜结果看膜的色泽和质量差异甚大 , 对此造膜工艺还需在今后工作中深入研究并找出最佳成膜工艺。23水稳剂中的成分对铜的螯合作用。水质阻垢缓蚀剂 ( 简称水稳剂 ) 中的有机膦和有机酸对铜和铜合金都有一定的侵蚀作用。有机膦和有机聚羧酸都可与铜形成螯合物 , 使铜管发生腐蚀。有机膦、 有机酸不但能溶解金属铜 , 且会溶解氧化铜、 氧化亚铜 , 从而破坏铜的保护膜。故该厂在选择循环水水质阻垢缓蚀剂时 , 不但要

8、考虑药剂的阻垢效率 , 还要考虑药剂对铜管的腐蚀性。其腐蚀率应符合 GB50050-95规范要求 ( 铜和铜合金腐蚀率 0.005mm/a ) , 要求药剂生产厂家必须加入铜缓蚀剂。早期用磷酸盐、 锌盐等解决有机膦、 有机酸对铜和铜合金的侵蚀。但由于其在水稳剂中不稳定 , 当前电力系统几乎都用 BTA、 TTA 等铜缓蚀剂代替它们。虽然 BTA、 TTA 是铜的特效缓蚀剂 , 但其用量不足时依然达不到应有的缓蚀效果。国内资料报道铜缓蚀剂的加药剂量应在 1mg/l 范围 , 但在实际应用资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。中 , 这么大的计量是不经济的 , 造成水稳剂成

9、本增加。因此 , 在水稳剂选型配方时 , 如单一的 BTA等铜缓蚀剂剂量达不到理想的缓蚀效果所必须剂量时 , 应采用两种以上具有协同效应的缓蚀剂进行复配是较好的方法。下表是该厂近几年水稳剂筛选情况 :使用时间( 年)1988199419941995199519971998水稳剂代号配方形式腐蚀速率( mm/n)ATMP单一配方0.0400TPL-001复合配方0.0400NDS-001复合配方0.0365TE-318复合配方0.0250TZ-318( D)复合配方0.003024循环水中微生物的影响该厂是以煤作为燃料的火力发电厂 , 地处西北 , 风季较多。而且循环水冷却塔离储煤厂较近 , 周

10、围大气中含有微量硫化物及煤粉 , 这就必然有一定量的煤粉、 尘埃被冷却水吸附沉降在冷却塔中 , 为微生物、 菌藻的繁殖生长创造有利条件 , 使冷却水中粘泥量增加。微生物中的藻类在循环水系统中新陈代谢过程、 细菌的生化作用都产生一些对凝汽器有侵蚀的物质 , 从而引起凝汽器铜管的微生物腐蚀。241菌对凝汽器铜管的腐蚀循环冷却水系统中的真菌主要有霉菌和酵母两类。一般认为,真菌对凝汽器铜管没有直接的腐蚀性,但它们产生粘状沉积物会建立差异电池而引起凝汽器铜管腐蚀 ;而且沉积物覆盖在铜管表面,使循环冷却水中的缓蚀剂与铜管表面隔离而不能发挥它的防护作用。242藻类对凝汽器铜管的腐蚀循环冷却水系统中的藻类主要

11、有蓝藻、绿藻和硅藻。一般认为 ,藻类本身不引起凝汽器铜管的腐蚀,但它们形成的沉积物下的铜管表面则常发生腐蚀。243细菌对凝汽器铜管的腐蚀资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。循环冷却水系统中产生的粘泥细菌(粘泥形成细菌 ) 并不直接引起凝汽器铜管的腐蚀 ,但其产生一种胶状的、粘状的或粘泥状的、吸附力很强的沉积物。这些沉积物遮盖在凝汽器铜管表面上,阻止循环水中的缓蚀剂到达铜管表面 ,使铜管发生沉积物垢下腐蚀。循环冷却水系统中的铁细菌、 硫细菌、 硝化细菌、 硫酸盐还原菌会直接引起凝汽器铜管腐蚀。它们腐蚀过程如下 :铁细菌 形成锈瘤遮盖凝汽器铜管表面缓蚀成分难于与铜管表面作

12、用缓蚀成分难于与铜管表面作用不能形成良好的保护膜凝汽器铜管在其它腐蚀介质作用下产生腐蚀。可溶性硫化物 硫细菌硫酸凝汽器铜管发生腐蚀。氨硝化细菌氧化 硝酸 ( 亚硝酸 ) 循环冷却水 PH下降凝汽器在低 PH条件下产生腐蚀。水溶性的硫酸盐 硫酸盐还原菌硫化氢侵蚀凝汽器铜管。244控制微生物的方法为防止粘泥在凝汽器管内附着,我厂除采用胶球清洗外 ,还进行了药剂处理下表是历年来杀菌灭藻情况时间杀菌灭藻药剂加药方式检查效果8588 年瓶装氯气每天不定期直夏季塔柱有青加循环水中苔, 塔池有水草9496 年氯锭 ( 固体粉末 )夏季分加水塔夏季塔柱有青四周苔, 塔池有水草9798 年二氧化氯 ( 液体 )

13、夏季分加水塔夏季塔柱有青四周苔, 塔池有水草资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。99 年至今非氧化杀菌剂 TE-821+每月分别投加未发现青苔和水氧化性杀菌剂优氯净草加非氧化性杀菌剂TE-821 和氧化性杀菌剂优氯净效果对比异氧菌铁细菌菌硫酸盐还原取样情况菌( 个 /ml)( 个 /ml)( 个 /ml)加药前1000-1000010-10010-1001 天后10-10010-1001-106 天后1000-1000010-1001-10从上述两表分析中能够看出,加入任何杀菌灭藻措施都不可能从根本上解决微生物引起的凝汽器铜管腐蚀。要想彻底解决微生物腐蚀问题 , 必须加入铜的特效缓蚀剂或具有极佳缓蚀效果的复合水质稳定剂 , 另外还要从下列几方面入手。2.4.4.1.按规定严格执行水塔排污制度,减少冷却塔中沉积物的含量,减缓细菌繁殖速度。2.4.4.2 保持凝汽器铜管表面清洁干净。一方面要进行化学清洗 , 将冷却水中微生物生长的养料、 生长基地和保护层 ( 腐蚀产物、 垢、 粘泥 ) 以及微生物本身从冷却水系统中的金属表面除去 , 从冷却水中排出。清洗还可