电厂热力设备腐蚀问题分析

杨沓霖

（湖南省长沙市明德中学 410008）

电厂热力设备腐蚀问题分析

杨沓霖

（湖南省长沙市明德中学 410008）

电厂热力设备在运行过程中，会接触到大量的烟气、水、蒸汽等，介质特性不同，设备运行工况也会出现变化。这就导致热力设备在运输、运行以及停运过程中，都会出现不同形态的腐蚀问题。如果设备被腐蚀，不仅会使电厂遭受巨大损失，而且还会威胁到员工的人身安全，本文主要针对电厂热力设备的腐蚀机理与防范措施进行分析。

电厂热力设备；腐蚀机理；对策

电厂热力设备在运行过程中往往会接触到水、烟和蒸汽等介质。由于这些介质中存在着具有腐蚀性的成分，所以时间长了便会造成设备的腐蚀。本文笔者将从设备腐蚀机理、腐蚀特征及部位和防腐措施三个方面来分析一下电厂热力设备的腐蚀问题。

1 电厂热力设备的腐蚀机理

设备腐蚀的机理有很多种，但大致可以概括为以下几种：

（1）氧腐蚀。腐蚀机理是设备表面由于电化学不稳定、氧化膜不完整、氧浓度不均匀及存在一定杂质等因素使得其表面的电位不同，因此而产生了电位差，进而形成了原电池。

（2）酸腐蚀。由于设备在运行过程中，进入系统的水汽带有杂质。这些杂质经高温高压条件被分解并生成二氧化碳等酸性物质。这些酸性物质在水中存在电离平衡，使金属设备表面的氧离子被消耗，进而被腐蚀。

（3）应力腐蚀。应力腐蚀的机理一般被认为是膜破裂机理。即金属设备表面的保护膜由于发生局部破裂而形成了腐蚀孔，并且在这些腐蚀孔中发生了电化学反应而使得设备被腐蚀。

（4）锅炉介质浓缩腐蚀。此机理是由于锅炉在运行时介质发生浓缩而在金属表面形成了四氧化三铁，从而使得设备发生腐蚀。

（5）钢管选择性腐蚀。设备钢管在溶解有氧的冷水中被腐蚀而生成双层结构的氧化膜，此氧化膜对设备是有保护作用的。但如果水中的含盐量较高，则氧化膜中的氧离子便被盐离子所取代，进而氧化膜的性质发生改变，钢管便会被腐蚀。

2 电厂热力设备的腐蚀特征及部位

腐蚀机理不同，腐蚀的特征和部位也有一定的差异。下面将以氧腐蚀、酸腐蚀和酸氧混合腐蚀三种机理为例来分别叙述一下各机理的腐蚀特征及设备的腐蚀部位。

2.1 氧腐蚀的特征及部位

氧腐蚀的特征：设备在被氧腐蚀之后，由于产物的积累而在金属设备表面形成了鼓疱。这些鼓疱的表层由氧化铁组成，其颜色不一，有黄褐色、砖红色以及处于两色之间的过渡色。里面一层则是由于磁性氧化铁积累而形成的黑色粉末状物质。有部分设备的表面还有一层氧化亚铁层。

氧腐蚀的部位：一般情况下，此种腐蚀会出现在注水管道和省煤器的入口处。但如果水中的含氧量很高，则腐蚀部位还会向内延伸，到达省煤器的内部和出口。

2.2 酸腐蚀的特征及部位

酸腐蚀的特征：电厂设备中，酸腐蚀一般是由二氧化碳造成的。二氧化碳腐蚀生成的物质溶于水，因此在金属设备的表面不能形成保护膜，金属会均匀的变薄。这种腐蚀与氧腐蚀不同，不会造成设备的严重损伤，但腐蚀产物随水进入锅炉以后会造成锅内结污垢而进一步腐蚀设备。

酸腐蚀部位：二氧化碳腐蚀一般发生在设备的凝结水系统。其原因是此系统中，水质较为纯净，因此较少的二氧化碳便会使pH值降低，造成酸腐蚀。

2.3 酸氧混合腐蚀

此种腐蚀对设备的损坏程度是最大的，其腐蚀部位也是十分广泛。凝水系统、疏水系统和热水系统都会发生酸碱混合腐蚀。在电厂的热力设备运行过程中，给水泵是最后一个除氧设备，如果此步骤未将氧气除净，则在以后的设备中都可能会被腐蚀。

3 电厂热力设备的防腐措施

安全是第一位的，如果设备被腐蚀，不仅会使电厂遭受巨大损失，而且还会威胁到员工的人身安全。因此，深入研究设备腐蚀问题并做好防腐工作是很必要的。下面将针对上文对设备腐蚀问题的分析来列举一些有效的防腐措施。

（1）调整除氧器，将水加热到除氧器运行中的饱和温度，并且在给水过程中一定要保证给水量的稳定，使水在除氧器中的分布较为均匀。其次，要保证水与加热蒸汽有足够的接触面积，使得水中的氧气被除净。另外，整个过程中要保证除氧器的排气通畅，使得产生的气体能被及时排出。

（2）及时调节给水的pH值，防止设备因水的pH升高和降低而发生酸碱腐蚀。

（3）在锅炉中加入适量的磷酸钠，使之与水中的杂质反应生成碱式碳酸钙，其不会形成水垢，而是形成水渣经排污系统除掉。

（4）减小设备的拉应力，连接处尽量使用焊接的形式，并给管道加装保护套，使管道的负荷保持稳定。

4 结束语

电厂的热力设备在生产过程中占有很重要的地位，只有设备的安全运行才能保证电厂电力和热力的供应。因此，电厂一定要注重热力设备的保养防腐工作，尽可能减少不必要的浪费和损失，杜绝事故的发生，确保设备的正常运行。只有电厂设备的正常运行，电力事业才能有更好的发展。

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