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電廠316L不銹鋼管點蝕緣由及機理剖析

關鍵詞:316L不銹鋼管 來源:管理員 發布時間:2019-10-07

電廠316L不銹鋼管點蝕緣由及機理剖析

安徽TL電廠有2臺600 MW機組,分別在2008年7月和9月投運。凝汽器不銹鋼牌號是,管板是不銹鋼復合管板。冷卻水為長江水,直流式。運轉約1年后,2臺機組凝汽器均發現有316L不銹鋼管點蝕穿孔走漏,圖2-2至2-3是走漏316L不銹鋼管內窺鏡和抽管后的照片。當時對點蝕緣由爭論較大,有人以為是316L不銹鋼管質量有問題,有人以為是316L不銹鋼管裝置有問題。本文經過對WH電廠進一步的兼并調查研討,以為漂浮物梗塞是惹起316L不銹鋼管點蝕的主要緣由。TL電廠由于沒有有效攔截措施,2臺316L不銹鋼管凝汽器均被漂浮物嚴重梗塞.

 安徽WH電廠有2臺“0MW機組,凝汽器均為316L不銹鋼管,牌號316,不銹鋼復合管板。1#機2008年6月投運,2#機2008年12月投運。冷卻水為長江水,直流式。WH電廠與TL電廠靠得很近,長江水主要成分根本一樣,該段長江水近20年氯離子的均勻值約為13.6mg/L。由于2#機凝汽器濾網損壞,有漂浮物梗塞316L不銹鋼管。2010年發現2#機凝汽器有25根316L不銹鋼管有腐蝕走漏,并對這些316L不銹鋼管停止了悶堵。2011年3月2#機大修查漏又有12根腐蝕走漏,同樣對這些316L不銹鋼管停止了悶堵。而1#機與#2機是相同類型機組,冷卻水水質相同,凝汽器不銹鋼換熱管材質和質量也相同,但是濾網完好,沒有漂浮物梗塞316L不銹鋼管,也沒有316L不銹鋼管點蝕走漏。因而,能夠斷定漂浮物梗塞是形成316L不銹鋼管點蝕的主要緣由。

    漂浮物惹起316L不銹鋼管點蝕的機理剖析如下:

    假如某根316L不銹鋼管被漂浮物完整梗塞,則這根316L不銹鋼管中的冷卻水處于長期停滯狀態,氧含量會降低,而沒有被梗塞的316L不銹鋼管氧含量相對較高,從而構成供氧差別腐蝕電池。氧含量高的區域腐蝕電位較高,氧含量低的區域腐蝕電位較低,假如陽極溶解反響速度遵照塔菲爾式而氧的復原反響速度受擴散控制.

   腐蝕電位與氧濃度的自然對數成正比。梗塞的管子根數遠比沒梗塞的管子根數少,故缺氧區的面積遠小于富氧區面積,構成了小陽極大陰極的極端不利狀況,加速了316L不銹鋼管的腐蝕。更重要的是由于腐蝕過程的次生效應,改動了2個區域的陽極行為:缺氧區陽極溶解更容易,引發了“自催化效應”:而富氧區陽極溶解更難了。

    即富氧區的陰極電流密度大于陽極電流密度,而缺氧區的陰極電流密度小于陽極電流密度,但2個區域的陽極電流密度相等。

    由于富氧區的陰極電流密度遠大于陽極電流密度,02陰極復原的產物是OH-,因而富氧區的pH值上升,陽極腐蝕速度降落,陽極曲線由h變到c;由于缺氧區的陽極電流密度遠大于陰極電流密度,陽極溶解的產物是金屬離子,金屬離子會水解惹起缺氧區的pH值降落,陽極腐蝕速度上升。

    由于缺氧區和富氧區陽、陰極電流密度的不均衡,就會有電流從一個區域經過溶液流到另一個區域,惹起溶液中的離子遷移。在供氧差別腐蝕電池中是Cl-等陰離子流入缺氧區,惹起a·在缺氧1)富集,而Na*等陽離子則流入富氧區。C1·在缺氧區富集會毀壞鈍化膜,使陽極溶解更容易停止,形成陽極腐蝕速度進一步上升,pH值進一步降落,陽極曲線由b變到a,引發缺氧區陽極溶解的“自催化效應”。

    安徽WH電廠和TL電廠316L不銹鋼管凝汽器點蝕均是由漂浮物梗塞惹起的,這兩個電廠改造完善了濾網安裝后,316L不銹鋼管點蝕狀況消逝。

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