2. Типы коррозионного разрушения металла.

По типам разрушения металла - практически все разновидности внутренней коррозии экранных труб могут быть отнесены либо к категории пластичных, либо к категории хрупких повреждений металла.

Повреждения І типа (пластичные) являются результатом коррозионных процессов, которые вызывают утонение стенки трубы, так что ее последующее разрушение происходит в ослабленном месте, не выдерживающем напряжений от котлового давления. Такие повреждения происходят как при наличии отложений в экранных трубах, так и при их отсутствии, в зонах высоких и пониженных нагрузок. При этом металл на участке повреждения сохраняет физико-химические характеристики и остается пластичным.

Повреждения имеют вид отдулин со сквозными трещинами или свищами, коррозионных кратеров и сплошных «дорожек».

Повреждения І типа происходят в котлах, использующих любые топлива и имеющих различный, в том числе и низкий уровень тепловых нагрузок. Они происходят через десятки тысяч часов эксплуатации.

Повреждения ІІ типа наблюдаются, в основном, на теплонапряженных барабанных котлах.

1) Хрупкие разрушения на барабанных котлах высокого давления происходят в результате водородной коррозии и проявляются только на огневой стороне экранных труб. Они имеют вид крупных продольных разрывов. В ряде случаев повреждения происходят с отрывом отдельных кусков стенки и даже участков трубы. Такие повреждения, как правило, возникают внезапно.

2) На барабанных котлах низкого и среднего давления в результате межкристаллитной коррозии происходят хрупкие разрушения, связанные с наличием в котловой воде едкого натра. Местом их возникновения является участок металла, непосредственно примыкающий к зазору или вальцовочному соединению.

3) Коррозионное растрескивание проявляется в виде транскристаллитных трещин. Местом их возникновения являются барабаны, выходные змеевики пароперегревателей и паропроводы блочных ТЭС.

4) Коррозионные повреждения усталостного характера чаще возникают на необогреваемых котельных элементах. Они проявляются в виде транскристаллитных и межкристаллитных трещин.

4. Виды коррозии паровых и водогрейных котлов.

Металл паровых котлов подвергается следующим опасным видам коррозии: коррозии под действием окислителей, пароводяной и подшламовой коррозии, коррозионному растрескиванию, водородному охрупчиванию и коррозионной усталости.

Металл водогрейных котлов подвергается кислородной, углекислотной, подшламовой и щелевой коррозии.

ВИДЫ КОРРОЗИИ КОТЛОВ

ВИДЫ КОРРОЗИИ ПАРОВЫХ КОТЛОВ

1. Коррозия под действием окислителей

К числу окислителей, которые могут поступать в котел с питательной водой, относятся растворенный кислород, нитриты и нитраты. Коррозия под действием окислителей имеет вид отдельных язвин различных размеров.

а) Кислородная коррозия

Кислородная коррозия является самым распространенным видом разрушения металла котла, ей подвергаются элементы котла, изготовленные из углеродистых и низколегированных сталей. Кислородная коррозия имеет несколько разновидностей: рабочая, стояночная, смешанного характера, до монтажа и после гидравлических испытаний.

Рабочая коррозия приобретает опасный характер при концентрации кислорода в питательной воде более 20 мкг/л и сопровождается образованием локальных язвин диаметром до 5 мм, закрытых слоем ржавчины. При содержании кислорода до 300 мкг/л эксплуатационная коррозия наблюдается на входных участках экономайзеров, при большем содержании кислорода она проявляется на остальной части экономайзера, в барабане и даже в опускных трубах. Экранные (подъемные) трубы барабанных котлов от рабочей коррозии, как правило, не страдают. На внутренней поверхности барабана образуются бугорки ржавчины, под которыми находится слой окислов черного цвета, при очистке обнаруживаются язвины, которые могут увеличиться до образования свищей. Наибольшее количество язвин обнаруживается в паровом пространстве барабана, в местах переменного уровня, под коробками сепарационных устройств.

Стояночная коррозия может происходить в период ремонта и при нахождении котла в резерве. Она может быть в котлах, заполненных водой и без воды, когда поверхности влажные и к ним есть доступ кислорода. Предпочтительным местом протекания стояночной коррозии являются петли пароперегревателя и барабан.

Кислородная коррозия смешанного характера наиболее часто встречается на практике, т. е. выявляются обе разновидности: рабочая и стояночная, которые взаимно усиливают протекание кислородной коррозии. Возможна точечная форма поражений металла на различную глубину. В таких случаях дно игольчатого отверстия служит анодом, а прилегающая площадь – катодом. Точечная коррозия, как правило, стояночного происхождения, но при работе котла очаги стояночной коррозии становятся анодами и продолжают подвергаться сильной коррозии.

Кислородная коррозия до монтажа происходит в процессе длительного хранения металла на воздухе без консервации. Оставшаяся после гидравлических испытаний влага является причиной язвенной коррозии.

Мерами борьбы с кислородной коррозией являются:

-термическая деаэрация;

-химическое обескислороживание (обработка гидразином или сульфитом натрия);

-консервация.