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1、2002年6月 榆林高等专科学校学报June.2002第12卷 第2期JOURNALOFYULINCOLLEGEVol.12No.2常压热水锅炉的防腐及停炉保养王建国(榆林高等专科学校化学系 陕西榆林 719000)摘 要:为了减少事故发生,节约能源,保障正常的采暖供热,通过分析,论述探讨了北方地区冬季常用的常压热水采暖锅炉防腐和停炉期保养的主要方法。关键词:常压;热水;锅炉;防腐;保养;措施中图分类号:TK228 文献标识码:A 文章编号:1008—3871(2002)02—0025—03近年来,我国北方地区随着城市集中供热面积的增大,冬季采暖使用的常
2、压热水锅炉数量逐渐增多,由于多数用户在运行和停炉期间保养不当,造成锅炉事故经常发生,严重时还有一定的人员伤亡。因此,为了降低事故率,节约能源,保障正常的供热,供热单位的工作人员就必须掌握常压热水锅炉在运行和停炉期间一些防腐和保养的科学方法。现将此方法论述如下:1 常压热水锅炉运行阶段的防腐111 给水系统的腐蚀和防治措施[1]一般来说,腐蚀反应由电化学引起。在给水PH为中性或碱性时,若水中有溶解氧,则根据下述反应将铁溶解析出。2+Fe→Fe+2e-2H2O+O2+4e→4OH2+-Fe+2OH→Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3
3、↓针对上述腐蚀情况,应采取的防治措施是:(1)改善炉管材质,即将易腐蚀的碳钢炉管变为耐腐蚀的不锈钢炉管;(2)必须尽量降低给水入口的溶解氧浓度。112 锅炉内引起的腐蚀和防治措施大量实践证明,炉内腐蚀的原因主要有:(1)溶解氧腐蚀;(2)混入腐蚀产物腐蚀;(3)炉水局部浓缩引起的浓碱腐蚀。溶解氧腐蚀,是由于锅炉内氧化铁保护膜,因水质恶化和热应力等原因而部分被破坏,使裸露的钢铁表面、水、保护膜表面之间形成局部电池,铁从阳极析出。在炉水PH值适度,存在溶解氧的条件下,变为Fe(OH)3↓。该腐蚀产物呈沉淀物状堆积在阳极上。此时,在阴阳两极产生氧浓度差电池,使腐蚀
4、加剧。混入腐蚀生成物引起的腐蚀,是由于氧化铁和氧化铜等腐蚀生成物,通过给水、冷凝水系统混入锅炉,则在锅炉底部沉积,附着在蒸发管热负荷高的部位,在存在溶解氧的情况下,形成氧浓度差电池而腐蚀。[2]炉水局部浓缩引起的浓碱腐蚀,是在热负荷高的蒸发管处。如金属表面有多孔性沉积物,金属表面有凹缝和热交换表面上有汽膜形成,此处存在局部过热部位,则因该部位的炉水高度浓缩,造成浓碱腐蚀。但是,在常压热水锅炉中,这样的腐蚀是较轻的。为了抑制常压热水锅炉内的腐蚀,需要采取如下措施:(1)严格脱除给水中的溶解氧;(2)调整锅炉水的PH值、碱度;(3)防止腐蚀生成物的附着混入。收稿
5、日期:2001—11—13作者简介:王建国(1955—),男,陕西省清涧县人,榆林高等专科学校化学系讲师1©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.·26·榆林高等专科学校学报2002年第2期(总第38期)113 冷凝水系统的腐蚀和防治措施给水中的M碱度成分,即碳酸氢盐,在锅炉内热分解,生成CO2。2NaHCO3→Na2CO3+CO2↑+H2ONa2CO3+H2O→2NaOH+CO2↑CO2随蒸汽在冷凝水系统中移动,当蒸汽冷凝时,则在冷凝水中溶解生成H2CO3。CO2+H2O
6、H2CO3+-H2CO3H+HCO3-+2-HCO3H+CO3此时冷凝水系统的PH值降低,同时伴有腐蚀反应发生:Fe+2H2CO3→Fe(HCO3)2+H2↑4Fe(HCO3)2+O2→2Fe2O3+8CO2+4H4O为了抑制冷凝水系统的腐蚀,需要采取如下措施:(1)去除或降低M碱度(脱碱软化处理等);(2)调整PH值(挥发性胺);(3)形成防腐保护膜(胺保护膜)。2 常压热水锅炉停炉阶段的防腐保养211 停炉期间锅炉的腐蚀[1]停炉时由锅炉水引起的故障主要是腐蚀,其原因是随着炉水温度的降低,炉内压力下降,最终达到大气压以下。于是空气通过锅炉所有的间隙,蒸汽
7、阀等处,进入炉内,使蒸汽部位和气水部位在中心发生腐蚀,缓慢地向水面下进行。例如某单位一台CLSG系列常压热水采暖锅炉,安装后正常运行三个冬季,停运三个夏季,在此期间未做任何保养,后经检验时却发现,炉内锅胆底部堆积约近百公斤铁垢片迹,同时锅炉内部水位下面炉管壁出现大量腐蚀坑,锅炉底部清除20—30mm的松散沉淀物,炉管壁有黑色氧化层5—6mm,黄白色层2—3mm,红锈色层约15mm,经割管检查发现炉管有堵塞现象,只好采用化学清洗与更换炉管等措施解决。这样既浪费了大量财力,严重影响企业经济效益,又缩短了锅炉的使用寿命,可见,锅炉在停用期间的防腐保养是非常重要的。
8、为了防止停炉时的锅炉腐蚀,根据停炉时间长短,需对各种
