1、1对一起腐蚀事例的分析与处理摘要：本文作者对锅炉腐蚀事例进行检验，并对锅炉影响因素进行详细分析及相应的处理意见，以下进行探讨。 关键词：锅炉检验；腐蚀；安全；分析处理 2010 年 5 月，我市某厂要求对一台安装一年多，尚在使用期中的KZL4-1.27 的快装锅炉提前进行检验。理由是该锅炉在 2009 年的一次检验中发现锅炉局部有溃疡腐蚀，数量不多，面积也不大。但运行了七、八个月之后，厂房趁停炉进行的自检中发现腐蚀状况明显比以前严重了，个别腐蚀凹坑深达 4mm 左右。这样快的腐蚀速率，发生在锅壳腹部及前后管板的下部等工作条件较差的部位，这对锅炉的安全运行势必造成较大的影响，这种现象引起了我们的
2、重视。 通过对锅炉的内外部检验，首先查清了腐蚀的主要症状，是一种溃疡性的鼓疱腐蚀。表面覆盖着一层坚硬的黑色疱状物质，铲去表层，则露出蚀损后凹坑，底部呈银灰色。从疱状物的断面可看出是层状结构，这是一种典型的氧腐蚀，究其本质是电化学腐蚀，这种腐蚀可能是在安装、停炉时造成的，也可能是在运行中造成的。应根据形成原因采取不同的对策。 在运行条件下，当溶解于给水中的氧进入锅内，因氧的电极电位大大高于铁的电位，在金属表面就会组成铁氧的腐蚀电池对，引起腐蚀。2同时氧是电化学反应的“去极化剂” ，它既能使阳极的金属离子不断排至溶液中，又能不断消耗掉阴极获得的电子，使腐蚀持续下去。随着腐蚀产物的不断增厚，金属表面
3、腐蚀凹坑也逐渐加深。腐蚀的最终产物是含水的氧化铁混合物。由于氧化铁具有磁性，使它们常常连在一起，进而形成溃疡。长期停炉，保养不善的情况下造成的氧腐蚀，其外部特征是呈砖红色的疏松的鼓疱状，损害面积一般较大。这种腐蚀在锅内的任何部位只要潮湿都会发生。而在停炉后，锅内干燥的情况下检查运行中造成氧腐蚀的症状则是鼓疱小而坚硬，呈脱水后黑色，发生的部位有局限性，往往集中在炉水流动缓慢、沉积物堆积较多以及锅内热负荷较高的地方。 为了检查氧侵入锅内的可能性，我们调查了该炉的给水系统及其运行情况，其中有些现象引起了我们的注意，首先，软水筒是用一个直径600、高 300mm 左右的封闭容器改作而成，在筒体上仅开了
4、进出水两个接头，出水接泵。由于是密闭容器，内部必然存在空气，在泵在抽吸过程中，软水在筒内出水口就会形成一个漏斗状的旋转运动，造成气穴，使空气被吸入锅内，司炉反映给水泵上水时有时轻时重的响声，可证明给水带气。另外，该炉每天用水量达 60 吨左右，由于连续进水，省煤器的出水温度约为 30，水中的氧通过省煤器时析出量减少，从而带入锅内的可能性增大了。 在检查给水系统中发现，软水箱外部水位表玻璃管呈铁锈色，说明软水箱和离子交换器的内壁均已发生锈蚀，软水受到大量铁离子的污染并被带入锅内，势必引起锅内铁氧腐蚀电池的电极反应大大加快，氧腐3蚀的速度必随之加剧。 锅炉运行中形成的氧腐蚀是与锅炉金属接触腐蚀性介
5、质，各部位承受压力，给水中的杂质在锅内发生浓缩和析出，炉水的品质不断变化等诸多因素有关的。因此，问题复杂，使我们对问题的分析和处理带来一定的困难。 通过调查研究该厂的水质管理情况，结果表明，给水的 PH 值在 66.8之间，硬度为 0，给水溶解氧为 1.8mg/l，炉水碱度为 700800ppm，氯根在 9001200mg/l。经对上述数据的分析，我们认为： 其一，给水 PH 值低，使给水中 H+浓度大。由于 H+也是一种电化学反应的“去极化剂” ，会使交换器、软水筒金属壁面腐蚀加快，致使大量铁离子进入给水，进而影响锅内的腐蚀。 其二，氯根偏高对加速腐蚀的影响也较为显著。因为氯离子极易金属表面
6、的氧化膜吸附并取代氧化膜中的氧，使金属继续腐蚀。锅炉金属化学成分不均匀，金相组织不同，局部变形或内应力过大，以及表面不光滑等则是引起电化学腐蚀的内因。显然内因条件是任何锅炉都难以避免的。不仅如此，该炉在安装未用阶段在锅内已有氧腐蚀现象未加彻底清除，这也可能是种下了该炉投运后严重腐蚀的根子。该炉初次检验时曾发现锅内有大量装配时留下的焊条、铁块等杂物，钢板和管子的壁面有锈蚀现象，但对此未作彻底的清洗，就匆促上马。锅炉运行中，未除掉的铁锈在锅内流动，增加了微电池对，扩大了腐蚀面，原有的腐蚀点在运行中则成为腐蚀电池的阳极继而发生腐蚀。所以经验告诉我们，对于停用炉的氧腐蚀一定要用机械方法彻底清除氧化铁锈
7、施以碱液煮炉。4锈蚀面大而严重的应采用酸洗法除锈，并认真检查，对已出现的点蚀和蚀坑部位做好记录，以备查考。 对该锅炉的腐蚀状况有了一个初步的分析结论之后，我们做出了如下的处理意见： 1.把封闭式软水筒改成敞口式。厂方在新制做的软水筒上部接一根管子与高位水箱平齐，使给水带气现象得到了改进。 2.清除锅内铁锈，腐蚀凹坑3mm 的可以打磨，光滑过渡，深度3 mm，需堆焊磨平。 3.前后管板在管孔区附近的腐蚀凹坑，由于堆焊可能会使胀口发生渗漏，所以仅采取打磨消除措施。同时选择腐蚀最深的部位进行测厚并强度校核。应实际测得的板厚平均值为 14.2mm，而锅炉工作压力为0.6Mpa，同意维持原工作压力使用。
8、 4.清除钠离子交换器内壁的铁锈，涂环氧树脂，提高给水品质。 5.在给水中投放适量的 Na3PO4，调节给水 PH 值。 6.适当加大排污量，以降低炉水中的氯根。 7.建议对该炉暂时缩短检验期，即每次运行间隔进行内部检验，及时了解腐蚀进展情况。 8.由于没有与 4 吨/时锅炉配套使用的除氧器，溶解氧和其他气体在给水中的存在一般是很难控制的。为了除氧，建议使用化学除氧剂亚硫酸钠，它与氧反应虽生成对锅炉水无害的硫酸钠，使锅炉水含盐量增多，但考虑到该厂蒸汽用于食用产品的加热，故对此法仍需慎重对待。5根据上述意见，厂方进行了认真的整改。通过近 9 个月使用观察，并经几次内部检查，证明该炉目前的腐蚀状况基本上趋向稳定。为安全计，现在对它的短期监督检查仍需继续，以期及时发现问题，加以改进，确保锅炉安全运行。
