不銹鋼換熱器在石化、電力工業(yè)的生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。但是，不銹鋼管局部腐蝕（主要是孔蝕和應(yīng)力腐蝕破裂）的發(fā)展速度和所造成的破壞也是驚人的。本文簡要介紹了不銹鋼的腐蝕類型；針對火電廠運(yùn)行、基建機(jī)組凝汽器不銹鋼管的防腐蝕工作，闡述了相應(yīng)的化學(xué)處理措施和成功的工作實(shí)例。

,1 ，不銹鋼換熱器的應(yīng)用情況 2 x( E- Z* G. Z+ I% g) f' a1 U9 r
　　不銹鋼是鐵、鉻和鎳的合金，最早出現(xiàn)在２０世紀(jì)初。鉻鎳鋼，特別是18Cr－8Ni型奧氏體不銹鋼，由于它在許多化學(xué)介質(zhì)中具有高度的穩(wěn)定性，并且能耐高溫氣體腐蝕，所以在化學(xué)工業(yè)中得到最廣泛的應(yīng)用，在許多有機(jī)產(chǎn)品和聚合物的生產(chǎn)過程中（如尿素、醋酸、聚丙烯、聚乙烯醇等），大多數(shù)設(shè)備都是由鉻鎳合金鋼和奧氏體不銹鋼制造的。其中大量與各種工業(yè)水接觸的列管換熱器、冷凝器和夾套反應(yīng)器多用奧氏體不銹鋼（主要類型為AISI304、304L、316、316L）制造。
　在電力工業(yè)中，不銹鋼的應(yīng)用范圍也越來越廣泛。在發(fā)電廠，不銹鋼主要用來制造凝汽器的冷卻管。   J  }3 H& c9 [- U( C
　　凝汽器是汽輪發(fā)電機(jī)組的重要輔機(jī)之一，它的性能好壞直接影響機(jī)組的運(yùn)行。而它的主要傳熱組件—冷卻管，是凝汽器的最重要部分，價(jià)格占其總價(jià)的一半以上。因此，冷卻管的選材和選型是凝汽器的設(shè)計(jì)關(guān)鍵。 ' S9 Q+ h6 ~6 t; b' @' k' U6 f
　　早在20世紀(jì)90年代初，我國就開始應(yīng)用螺旋槽管傳熱理論，研制新型凝汽器。經(jīng)過反復(fù)論證和試驗(yàn)，研制出理想的冷卻管凝汽器—高效不銹鋼波螺焊管凝汽器。
不銹鋼波螺焊管比銅管的總體傳熱系數(shù)提高25～30%，在幾家熱電廠的實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，當(dāng)保持真空度不變的情況下，循環(huán)水量比原銅管少20%；當(dāng)循環(huán)水量不變時，真空度提高5%以上。由于不銹鋼的強(qiáng)度和表面硬度都高于銅管，不論是汽側(cè)的高速蒸汽及水滴，還是水側(cè)的泥沙污垢及入口湍流，都不可能對不銹鋼管形成沖蝕。因此，它更能適應(yīng)于江、河等含沙污垢水質(zhì)，及排汽溫度較高的循環(huán)水供熱場合。 ( Q2 _0 @1 S% j  z/ l8 ?* j
　　目前，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，我國已能自行生產(chǎn)不銹鋼波螺焊管，有的質(zhì)量已趕超國外先進(jìn)水平，而且價(jià)格適中，造價(jià)比銅管便宜10%左右，1臺30萬千瓦機(jī)組凝汽器可節(jié)約60～100萬元材料費(fèi)用。
2, 不銹鋼換熱器的腐蝕類型
雖然不銹鋼在各種工業(yè)水中具有很低的全面腐蝕速度（如在流速0.3～0.6m/s的海水中，316不銹鋼的腐蝕速度僅0.5μm/a），但在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)條件下，不銹鋼設(shè)備，特別是各種工業(yè)水冷卻器，腐蝕破壞的事故卻十分頻繁。我國新建的十幾套大型化肥廠（年產(chǎn)30萬噸合成氨，48萬噸尿素）在生產(chǎn)運(yùn)行1～2年后，各廠的不銹鋼水冷卻器相繼出現(xiàn)腐蝕破壞，目前已更換數(shù)十臺，并且破壞仍在繼續(xù)發(fā)生，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。 ) V' J1 O4 I, y9 u- E6 T
　　所有這些腐蝕破壞都是由局部腐蝕（主要是孔蝕和應(yīng)力腐蝕破裂）造成的。日本腐蝕工程師協(xié)會協(xié)同日本不銹鋼學(xué)會、日本化學(xué)工程師協(xié)會曾分析檢查了700臺不銹鋼管殼式水冷器1，結(jié)果有85臺已產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂（占12.1%），其中使用壽命為1～3年的占52.9%，使用壽命超過10年的僅占9.4%，這充分反映出不銹鋼腐蝕破壞的嚴(yán)重性。 0 X, v2 l; v4 g4 B+ l8 ^
　　與化學(xué)工業(yè)相比，不銹鋼在電力工業(yè)中的使用情況是時間短、范圍小。發(fā)生在化學(xué)工業(yè)中的不銹鋼腐蝕破壞的嚴(yán)重問題必須引起我們的高度重視。在電力工業(yè)中，為了防患于未然，本文將簡要說明不銹鋼的腐蝕類型，重點(diǎn)闡述不銹鋼的防腐蝕對策。
不銹鋼的腐蝕形態(tài)可分為全面腐蝕和局部腐蝕。在各種工業(yè)水中，不銹鋼具有很低的全面腐蝕速度, 在理想情況下每１００萬年才能腐蝕１厘米。因此、全面腐蝕的危害極小。 ! o' Z+ b5 C1 K2 ~" k  `
　　在實(shí)際應(yīng)用中，不銹鋼的局部腐蝕（主要是孔蝕和應(yīng)力腐蝕破裂）能造成巨大的破壞。這種腐蝕往往在設(shè)備某處產(chǎn)生和擴(kuò)大，最終導(dǎo)致不銹鋼換熱器設(shè)備的腐蝕報(bào)廢。

發(fā)布時間: 2012-09-28 11:38:30

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