对于火电厂化学水处理设备腐蚀问题的研究论文_马延虎

对于火电厂化学水处理设备腐蚀问题的研究论文_马延虎

摘要:火电厂化学水处理设备的腐蚀问题,对于火电厂正常安全稳定运行有极大影响,如果预防或处置工作开展不顺,安排不当,容易引发安全事故。本文主要分析阐述关于火电厂化学水处理设备腐蚀问题的相关内容,从必要性、腐蚀原因以及解决方法等方面入手,希望为火电厂加强做好化学水处理设备防腐蚀工作提供借鉴与参考。

关键词:火电厂;化学水处理;处理设备;设备腐蚀;问题研究

为了避免因为化学水处理设备腐蚀问题给火电厂正常运转带来麻烦,造成负面影响,现阶段,火电厂对于化学水设备腐蚀问题的解决高度重视,并加强做好各项相关工作,提高针对性研究水平,落实各项支持与保障措施,目前看来,起到了一定的效果。

一、火电厂化学水处理设备腐蚀问题研究的必要性

对于火电厂天然气发电机组来说,水是重要的冷却介质,机组的正常运行必须依靠水完成热量的交换。但是由于水介质在使用过程中会使得化学成分含量增加,在经过或贮存于金属材质为主的火电厂化学水处理设备时,会对火电厂化学水处理设备造成腐蚀问题,从而影响到火电厂正常的运营。解决酸碱作用下,金属材质化学水处理设备发生腐蚀的问题,是延长设备使用寿命的重要举措。 在火电厂化学水处理设备当中,腐蚀问题容易影响到高压汽包、低压汽包、除碳器、除氧器和汽轮机转子等汽轮机机组设备的正常工作,出现严重的积盐现象,造成汽轮机机组经济性下降,加速叶片受损等问题。 之所以要对火电厂化学水处理设备腐蚀问题进行研究,就是为了实现腐蚀问题的源头防治,延长化学水处理设备的使用寿命,保证热电厂的正常稳定运行,实现热电厂生产成本的节约。 特别要提到的一点是,腐蚀问题对于受热管道的影响巨大,腐蚀物会发生结垢从而附着于受热管道壁,导致热传导效果降低,随着结垢现象的加重,最为严重的会造成爆管事故的发生,严重影响火电厂安全稳定生产,为此加强做好火电厂化学水处理设备腐蚀问题研究很有必要。

二、火电厂化学水处理设备腐蚀问题发生的原因

火电厂化学水处理设备的结构较为复杂系统,不同结构部位发生腐蚀问题的部位和原因不同,下文将针对火电厂化学水处理设备的不同结构部位进行分析。具体包括除碳器、过滤器和阴阳离子交换器,内容如下:

(一)除碳器 除碳器内衬胶层会在火电厂化学水处理设备运行的过程中发生损坏,或者因为使用时间过长导致老化,这些情况的发生都会使工业水渗入除碳器内部从而对钢结构造成腐蚀。

(二)过滤器 过滤器是火电厂化学水处理设备中的关键设备,主要是过滤掉化学水中的大分子有机物、铁氧化物和余氯等物质。而余氯、有机物、盐类等杂质容易造成过滤器内筒体内壁衬胶的腐蚀,这也是过滤器受化学水影响发生腐蚀问题的重要部位。

(三)阴阳离子交换器 阴阳离子交换器的腐蚀主要表现在在环境介质,即化学水的作用下引起的破坏和变质现象,总体来说可以分为局部与均匀两种腐蚀情况。涉及类型包括孔蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀破裂、疲劳腐蚀、破裂氢腐蚀、磨损腐蚀、脱层腐蚀等。

(四)中和池及水处理地沟 废弃化学水的酸性和碱性较大,中和反应所需时间较长,在此过程中,中和池及水处理地沟局部会受到酸性或碱性过大的影响而发生腐蚀现象。

三、解决火电厂化学水处理设备腐蚀问题的方法建议 针对上述火电厂化学水处理设备腐蚀问题发生的原因及部位,提出具体解决的方法建议。具体分析如下:

(一)除碳器腐蚀问题解决的方法建议 对于除碳器腐蚀问题的解决,大致可以分为三个步骤,首先是以除碳器内部腐蚀部位为中心,向四周进行延伸打磨,以达到除去旧胶层,露出金属本体的目的,使得表面浮灰彻底被清除。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次是利用专业工具填充抹平受损的基体凹陷处,并确保材料和基体的粘合度达标。最后是在初步固化粘合后,进行防腐涂层的第二次涂刷,以此巩固处理效果。

(二)过滤器腐蚀问题解决的方法建议 解决过滤器腐蚀问题,可以从更换过滤器材质入手,比如更换耐点蚀能力更强的不锈钢合金材料,或者在过滤器进入工作状态时,在管道部位进行直流电源的负极相连,使电位移向负极,当电位降至初始水平时,腐蚀现象将不会发生或者轻微发生,这是一种外加电的处理方法。 另外,过滤器的垫圈是腐蚀发生的主要部位,现阶段过滤器垫圈多为不锈钢材质,存在一定的缝隙,这些缝隙的存在就为化学水渗入造成腐蚀创造了条件,为此可以将不锈钢材质更换为聚录乙烯或聚四氟乙烯塑料材质,以通过增强垫圈材质的弹性和变形能力,填满螺帽与法兰面缝隙,达到增加防腐能力的效果。

(三)阴阳离子交换器腐蚀问题解决的方法建议 对于阴阳离子交换器腐蚀问题的解决,主要包括四个方面的内容,具体分析如下:

1.选用不锈钢材质 选用的不锈钢材质,以含Ti、Nb等稳定化学元素的不锈钢材质为主,如超低碳奥氏体不锈钢双相材料。Ti、Nb等稳定化学元素可以与钢中的过饱和碳结合形成稳定物,从而提高阴阳离子交换器的抗敏化太晶间腐蚀、应力腐蚀等的能力。

2.提高焊接质量 提升焊接质量,做好预热、稳定化热处理等工作,提高钢材性能使用工艺的适用性,控制焊缝大小,以消除残余应力,提高防裂纹产生的能力,从而实现改善焊缝组织和性能的目的。

3.提升安装质量 优化法兰结构,改变过去中排母管的固定结构,改为活套形式,降低强制安装产生的残余应力。

4.规范操作工艺 在操作时,要求工作人员缓慢开启或关闭阀门,从而减少化学水对中排管道的冲击作用,特别是在进、出口阀门处。

(四)中和池及水处理地沟腐蚀问题解决的方法建议 对于中和池及水处理地沟腐蚀问题的解决,主要包括四个方面的内容,具体分析如下:

1.加强做好腐蚀部位的处理 体现在对腐蚀层或腐蚀部位铲除的程度,彻底铲除后,要使用原号混凝土、砂浆等材料对铲除部位进行修补抹平,防止腐蚀层或腐蚀部位的扩大蔓延。

2.加强水处理地沟的内部检查 对水处理地沟的内部检查,主要包括铲除毛刺、修复空鼓裂缝等,最终达到的是保持内部基层稳定的目的。

3.做好环氧树脂的喷涂工作 在进行环氧树脂的喷涂工作时,首先要做好低位酸池内壁的清洁工作,包括拉毛、去污、去油等。喷涂环氧树脂,要达到均匀、平整的标准,以确保环氧树脂发挥作用。

4.做好玻璃纤维布的黏贴工作 在进行玻璃纤维的黏贴时,要注意保持新旧玻璃纤维布的搭接,黏贴完成后,要通过检查确保黏贴工作的完整度,并在固化后于新旧层搭接部位进行面漆的涂刷,为保证面漆涂刷的质量,涂刷以三道为宜。

结语: 对于火电厂化学水处理设备腐蚀问题的研究,归根结底是为了从根源处解决火电厂化学水处理设备的腐蚀问题,为火电厂做好化学水处理设备防腐蚀工作提供指导建议,从而延长设备的使用寿命,节约火电厂生产成本,保障火电厂持续性安全稳定运转。对于解决化学水处理设备腐蚀问题的重视程度,可以直接体现出火电厂管理水平的高低与技术能力的强弱,是充分发挥火电厂化学水处理设备效能的关键举措。

参考文献:

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[5]张久龙 王宇.火电厂化学水处理设备防腐蚀工艺研究[J].城市建设理论研究(电子版),2016,(11):5885.

论文作者:马延虎

论文发表刊物:《中国电业》2019年11期

论文发表时间:2019/12/2

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