3.3.4消除不锈钢管表面的附着物
3.3.4.1对于火力发电厂的运行机组,其凝汽器不锈钢管水侧表面的附着物是铁锈和垢,对于已出现的锈、垢,应采用硝酸清洗除去,化学清洗时,应防止带入氯离子9。只要能保持不锈钢表面的清洁,就可收到良好的保护效果。
化学清洗系统为:清洗箱→清洗泵→临时进液管→凝汽器→临时回液管→清洗箱
在生产运行中,各厂应根据具体水质和使用的缓蚀阻垢药剂,通过试验确定运行指标(浊度、硬度和水流速等),以防止表面出现沉积物的问题。
3.3.4.2对于火力发电厂的基建机组,新不锈钢管的内、外表面的附着物是一层成分复杂的有害膜、化学抛光材料10和污染附着物。其中有害膜和化学抛光材料是不锈钢管在加工过程中产生的;污染附着物是泥土,沙砾、水泥等含硅物质,是不锈钢管在储存、安装期间污染和附着上的(西北地区风沙较大,这种状况更严重)。同时、新管在生产、运输和安装过程中又造成了残留应力。
因为孔蚀是发生在附着物或沉积物下的3,而不锈钢的应力腐蚀破裂又是由孔蚀诱发的4,所以务必彻底除去不锈钢管表面的有害膜及附着物,以消除不锈钢局部腐蚀(主要是孔蚀和应力腐蚀破裂)的重要诱发因素。
国内外的防腐理论和经验都表明:不锈钢的良好耐蚀性依赖于其表面存在的钝态氧化膜,而表面清洁、结构均一,是形成均匀、致密钝化膜的前提条件。化工系统正是吸取了以前的教训,使用了一种具有较强的渗透、剥离、清洗和缓蚀能力的清洗药剂,对其不锈钢换热器进行了投运前的清洁处理,才使得腐蚀事故大大减少。有资料表明11:该产品系美国技术生产,主要用于不锈钢表面的清洁和钝化处理,不产生腐蚀,清洗、钝化一次完成,反应速度快,清除彻底。该产品广泛用于化工、电力、食品、印染、航空等行业的不锈钢设备、压力容器、工程构件等表面处理。 根据我们已经进行的清洗试验和清洗质量分析,也证明了这类药剂的确能够彻底清除不锈钢管表面的污染物和有害膜,不腐蚀管材,并能对表面进行清洗中钝化。药剂质量也符合Q/SDP008-2002新版标准。经中国科学院兰州化学物理研究所仪器测试后证明:不锈钢管表面保护层致密、化学成分均匀、耐腐蚀性强。因此,在火力发电厂基建机组中的凝汽器不锈钢管内、外表面化学清洗工作中,应使用不锈钢专用清洗剂。
由于凝汽器不锈钢管排列紧密,不能进行人工清洗,只能进行化学循环清洗。
3.3.4.2.1对于凝汽器不锈钢管汽侧表面,清洗药剂应为CA-1s,化学清洗系统为:凝汽器低部 → 凝结水泵 → 凝汽器上部。从凝汽器上部人孔加药,启动凝结水泵,进行闭式循环以加强清洁处理效果,清洗过程中应监视温度,绝不允许超过凝汽器运行温度。
3.3.4.2.2 对于凝汽器不锈钢管水侧表面,清洗药剂应为CA-1s,化学清洗系统为:循环冷却水塔 → 循环水泵 → 凝汽器本体→ 循环水回水管 → 循环冷却水塔
备注:在3.3.4.1,3.3.4.2小节中所设计的化学清洗系统,均在甘肃华能平凉发电有限责任公司#1~#4(4×300MW)基建机组和甘肃大唐连城发电公司#3~#4(2×300MW)基建机组的凝汽器化学清洗中进行了现场实施和证明凝汽器化学清洗中进行了现场实施。经过质量检验,证明化学清洗工艺和质量是完全成熟和可靠的12。
4 结束语
不锈钢是耐腐蚀的,但是、当局部腐蚀活化点一旦形成,发展又较快(其腐蚀速率最高可达10000mm/a9,相当于1.15毫米/小时),常常会突然出现腐蚀损坏(穿孔或破裂)而带来灾难性的后果。因此、在认识上、工作中应予以高度重视。
腐蚀虽然只出现在设备的运行阶段,但从《设备综合工程学》的观点看,其产生的原因却蕴育于研究、设计、制造、安装、调试、维修等阶段。解决的措施也必须在各个阶段实现。
参考文献
1 hiro Haruyama, MP,21,No3
2《热力设备的腐蚀与防护》,王杏卿编,武汉水利电力学院
3 Truma J.E. irt K.R. Corros. ci. 17 o1
4 左景伊等 化工学报 o4
5 西野知良,藤口关卫,石油学会志 13 o7
6 Katsumi Yamamoto,Naohiko Kagawa,MP,20,No6
7 Fa ler K., ah H.,《第八界国际金属腐蚀会议论文选集》(下卷),71
8《缓蚀剂》,张天胜编,化学工业出版社精细化工出版中心
9《腐蚀与防护手册-腐蚀理论·试验及监测分册》,化学工业部化工机械研究院主编,化学工业出版社出版
10《腐蚀与防护手册-腐蚀理论·化工生产装置的腐蚀与防护分册》,化学工业部化工机械研究院主编,化学工业出版社出版
11 《精细化工助剂-精细化工产品手册》,周学良主编,化学工业出版社精细化工出版中心出版
12《300MW基建机组热力系统清洁处理和防腐工作的新工艺》,张振达、张红星等,《中国电力》,(2004年第11期)