- •Модуль 4
- •Тема 7 внутрикотловая коррозия коррозия внутренних поверхностей нагрева и других элементов котлов
- •Влияние внутренних и внешних факторов на коррозию металла
- •Классификация коррозионных процессов
- •Классификация коррозии по формам повреждения металла
- •2.Классификация коррозии по механизму коррозионного процесса.
- •Типы коррозионного разрушения металла.
- •Б) Коррозия под действием нитритов и нитратов
- •2. Пароводяная коррозия.
- •3. Подшламовая коррозия.
- •4. Щелочная коррозия
- •А) Щелочная коррозия 1 типа
- •Б) Щелочная коррозия 2 типа
- •5. Коррозионное растрескивание.
- •6. Водородное охрупчивание.
- •7. Коррозионная усталость.
- •1.Углекислотная и кислородная коррозия стали.
- •2. Коррозия латуней.
- •Виды коррозии водогрейных котлов
- •Кислородная и углекислотная коррозия.
- •Подшламовая коррозия.
- •Щелевая коррозия.
- •Тема 8 консервация котельного оборудования
- •Способы консервации котлов
- •1. Способы консервации барабанных котлов
- •Сухой останов котла (со)
- •Поддержание в котле избыточного давления (ид)
- •Гидразинная обработка поверхностей нагрева при рабочих параметрах котла (грп)
- •1.4 Гидразинная обработка поверхностей нагрева при пониженных параметрах котла
- •1.4.1 Обработка поверхностей нагрева гидразином с аммиаком в режиме останова котла (гро)
- •1.4.2 Гидразинная "выварка" поверхностей нагрева котла (гв)
- •Трилонная обработка поверхностей нагрева котла (то)
- •Фосфатно-аммиачная "выварка" (фав)
- •Заполнение поверхностей нагрева котла защитными щелочными растворами (зщ)
- •Заполнение поверхностей нагрева котла азотом
- •Консервация котла контактным ингибитором (ки)
- •Консервация котла с использованием пленкообразующих аминов.
- •1.11 Пароводокислородная пассивация
- •2. Способы консервации прямоточных котлов
- •Сухой останов котла (со)
- •Гидразинная обработка поверхностей нагрева при рабочих параметрах котла (грп)
- •Кислородная обработка поверхностей нагрева при рабочих параметрах котла (крп)
- •Заполнение поверхностей нагрева котла азотом
- •Консервация котла контактным ингибитором (ки)
- •Консервация пароводокислородным методом.
- •Консервация с использованием реагентов на основе пленкообразующих аминов
- •3. Способы консервации водогрейных котлов
- •Консервация раствором гидроксида кальция
- •Консервация раствором силиката натрия.
- •Воздушные методы консервации
- •Азотная консервация
- •Контроль состояния внутренних поверхностей котлов
- •1. Внутренний осмотр паровых котлов.
- •1.1 Осмотр нового котла.
- •1.2 Осмотр работавшего котла.
- •2. Контроль состояния котельных труб.
- •2.1 Организация контроля.
- •2.2. Количество и периодичность вырезок
- •2.3. Вырезка и подготовка образцов труб для исследования
- •3.Отбор проб и упрощенный анализ отложений.
- •3.1. Снятие отложений
- •3.2 Определение состава отложений и их физико-химических характеристик.
6. Водородное охрупчивание.
Причиной разрушения металла экранных труб при водородном охрупчивании является молекулярный и атомарный водород, проникающий в его кристаллическую решетку при разряде ионов водорода (Н+) на металлической поверхности.
Разрушения в результате водородного охрупчивания происходят только на огневой стороне экранных труб барабанных котлов высокого давления (11 и особенно 15,5 МПа). Водородному охрупчиванию характерна внезапность разрушения, профилактика таких разрушений затруднена, т.к. отсутствует коррозионный износ.
Протекание водородной коррозии связано с нарушением нормального режима кипения при критическом уровне теплового потока из-за наброса или ударного воздействия факела на экранные трубы и при тепловых потоках, меньших критического, в условиях наличия на внутренних поверхностях экранных труб пористых отложений.
Характер водородного охрупчивания соответствует II типу: повреждения имеют вид продольных разрывов от трещин до разворота в плоскость и отрыва отдельных кусков, изменяются свойства металла в месте разрушения (понижается сопротивление разрыву, наблюдается межзеренный характер разрушения, обезуглероживание и наводороживание металла), коррозионный износ отсутствует или незначителен.
Повреждения имеют внешнее сходство с «каустической хрупкостью», пароводяной коррозией II типа и коррозионным растрескиванием. Отличие водородной коррозии от других хрупких повреждений состоит в следующем: повреждения возникают только на огневой стороне экранов в зоне максимальных тепловых потоков, происходит необратимое охрупчивание металла, характерна высокая скорость разрушения, затруднено восстановление защитной пленки из-за разрыхляющего воздействия водорода, изменена микроструктура металла в месте повреждений.
Мерами предупреждения водородного охрупчивания являются: воздействие на тепловую нагрузку, организация оптимального ВХР и контроль стойкости металла к внутрикотловой коррозии.
Воздействие на тепловую нагрузку достигается:
-при рационализации топочных режимов (распределении тепловых потоков по ширине и высоте топки, рециркуляции дымовых газов, контроле за состоянием форсунок, подогреве мазута, использовании новых режимов сжигания жидкого топлива);
-использованием влияния режимных факторов на величину и распределение тепловых напряжений (при снижении коэффициента избытка воздуха с 1,2 до 1,02 происходит увеличение длины факела на 30%, при повышении производительности котлов возрастают тепловые напряжения);
-с помощью проведения режимных испытаний котлов (для определения оптимальных тепловых нагрузок с целью предотвращения наброса факела на экранные трубы),
-путем исключения конструкторских ошибок (правильный выбор конструкций, числа и расположения горелок, компоновка ступени испарения в зоне пониженных тепловых нагрузок).
Воздействие на ВХР заключается:
-в поддержании защитных пленок в неповрежденном состоянии и обеспечении условий к их быстрому восстановлению при повреждении;
-в создании условий, препятствующих чрезмерному росту слоя магнетита и предотвращении образования пористых и малотеплопроводных отложений.
Контроль стойкости металла к водородному охрупчиванию рекомендуется определять с помощью коэрцитивной силы – величины магнитного напряжения, необходимого для размагничивания металла. Поврежденные трубы отличаются высокой намагниченностью, связанной с термоволновым эффектом.