凝汽器铜管防腐研究

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1、1.概述12.铜管腐蚀因素分析及采取措施12.1.水质原因12.2.婴儿期铜管保护膜的影响32.3.水稳剂中的成分对铜的螯合作用。32.4.循环水中微生物的影响42.5.冲击腐蚀问题。72.6•凝汽器停运期间的腐蚀问题72.7.结束语8凝汽器铜管防腐蚀研究本文针对某厂凝汽器的运行情况，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

2、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5168X2根，除空抽区采用B30外，其余均为HSn70-lA型铜管，设胶球清洗系统。投产以来，通过对凝汽器铜管的防腐研究及对其采取相应保护措施，至今未发牛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2.1.水质原因2.1.1.水中各种盐类对铜管腐蚀的影响是不同的，其中以氯离子(CD,硫酸根离子(SO?-)的影响较大。建厂Z初，该厂循环水补充水采用

3、予处理系统并辅Z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W2.0。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CT、SCV-较人。按照《工业循环水冷却水设计规范》(GB50050-83)屮的规定：循环水系统屮[CT]+[SO鬥之和^150mg/L通过三年的运行实践，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(年)水稳剂代号配方形式浓缩倍率(KW)

4、1988〜1994ATMP单一配方1.751994〜1995TPL-001复合配方2.201995〜1997NDS-001复合配方2.401998〜2001TE-318III复合配方2.602002年TZ-318(D)复合配方2.802.1.2.《火力发电厂凝汽器管选材导则》中也规定氯离子[CT]的使用范围，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。管材冷却水质其它条件溶解固形物(mg/1)[C1-],(mg/1)H68A<300,短期V500<50,短期V100HSn70-lA<1000,短期<

5、2500<150,短期<400采用硫酸亚铁处理时允许溶解固形物V1500mg/l,[Cr]<200mg/lHA177-2A1500〜海水B30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。2.2.婴儿期铜管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。该厂运行初期是通过运行中造膜，其方法是24小时内连续加1-2小时FezSCU,控制循环水中含铁量在0.5〜

6、lmg/1左右，时间为1〜2个刀。以后每次凝汽器酸洗后，铜管表面原有的保护膜受到破坏。此时金属基休处于活泼状态，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，有吋效果不明显，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。所以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

7、成膜工艺。2.3.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）中的有机麟和有机酸对铜和铜合金都有一定的侵蚀作用。有机麟和有机聚竣酸都可与铜形成螯合物，使铜管发&腐蚀。有机麟、有机酸不但能溶解金属铜，但会溶解氧化铜、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，不但要考虑约剂的阻垢效率，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W0.005mm/a）,要求药剂生产厂家必须加入铜缓蚀剂。早期用磷酸盐、锌盐等解决有机麟、有机酸对铜和铜合金的侵蚀。但由于其在水稳剂中

8、不稳定，目前电力系统儿乎都用BTA、TTA等铜缓蚀剂代替它们。虽然BTA、TTA是铜的特效缓蚀剂，但其用量不足时仍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lmg/1范圉，但在实际应用中，这