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一臺臥式快裝蒸汽鍋爐鍋筒垢下腐蝕原因分析及防治措施

文檔作者：張巍巍文檔來源：藤福建省鍋爐壓力容器檢驗研究院漳州分院		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年10月19日
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一臺臥式快裝蒸汽鍋爐鍋筒垢下腐蝕原因分析及防治措施
■張巍巍藤福建省鍋爐壓力容器檢驗研究院漳州分院，福建漳州363000
摘要：臥式快裝蒸汽鍋爐鍋筒腐蝕問題及其普遍，通過對臥式快裝鍋爐的定期
檢驗工作實踐，對臥式快裝蒸汽鍋爐鍋筒腐蝕中常見的原因分析并提出
整改措施，希望能夠為同類鍋爐的良好運行提供有價值的參考。
關(guān)鍵詞：臥式快裝蒸汽鍋爐鍋筒垢下腐蝕防治措施
臥式快裝的蒸汽鍋爐具有結(jié)構(gòu)緊湊、運輸方便、安裝快捷等優(yōu)點，
但也存在一定問題，如管理不規(guī)范、缺乏安全意識，鍋爐司爐操作人員
普遍文化程度低，技術(shù)操作水平有限，未有水處理操作人員等，對鍋爐
的正常的運行效率產(chǎn)生影響，進(jìn)而最終影響到鍋爐正常運行狀態(tài)以及
使用壽命。
通過對鍋爐生產(chǎn)進(jìn)行大量檢驗數(shù)據(jù)的收集以及整理發(fā)現(xiàn)，臥式的
快裝鍋爐的鍋筒在其前底部溫度最高部位產(chǎn)生水垢的可能性最高且水
垢的堅硬致密也最高，與此同時，垢下腐蝕的現(xiàn)象也最常發(fā)生。為防止
該現(xiàn)象發(fā)生，可以在對臥式快裝蒸汽鍋爐進(jìn)行檢驗時，可以用檢驗鍾對
堅硬而致密的水垢進(jìn)行清除處理；在檢查的過程之中，若是出現(xiàn)鍋筒底
部被腐蝕的現(xiàn)象，可以進(jìn)行水處理設(shè)施的檢查，水質(zhì)也不好，有的新裝
鍋爐，運行個兩三年，水垢可以厚2—3ram，腐蝕深度可以3mm，嚴(yán)重影
響了鍋爐的安全運行，鍋爐壽命也減短，浪費燃料。
本文通過一臺臥式快裝蒸汽鍋爐定期檢驗中發(fā)現(xiàn)的問題，并對垢
下的腐蝕原因進(jìn)行分析。
1 鍋爐水垢出現(xiàn)原因以垢下腐蝕的原因分析
1．1 鍋爐水垢出現(xiàn)的原因
水垢的形成是一種極為復(fù)雜的物理以及化學(xué)反應(yīng)的集合，主要由
內(nèi)因以及外因兩方面原因構(gòu)成。第一種為內(nèi)因也是導(dǎo)致水垢形成的根
本原岡，為水中所含有的如鈣、鎂離子或者是其他的重金屬的離子而引
起的化學(xué)反應(yīng)，第二中為外在原因，即為水中所含有的雜質(zhì)被攜帶進(jìn)入
到鍋爐之中．且該雜質(zhì)隨水溫的不斷提高而產(chǎn)生的蒸發(fā)作用而濃縮到
鍋爐內(nèi)壁的內(nèi)受熱面上，當(dāng)水以蒸汽的形式不斷的從鍋爐中蒸發(fā)輸出
時，鍋爐水中所含有的鹽類等物質(zhì)也會不斷的濃縮，最終使得鹽類的含
量不斷增加，當(dāng)鹽類的含量達(dá)到飽和或者是過飽和的狀態(tài)時，就會使得
鹽類物質(zhì)開始從水中析出，最終以固態(tài)沉淀物的狀態(tài)出現(xiàn)。一部分粘
在受熱面上，一部分隨著爐水循環(huán)而運動，當(dāng)循環(huán)不良時，則沉淀在受
熱面上形成二次水垢。
水垢的物質(zhì)構(gòu)成較為復(fù)雜，其并不是由單一的化合物構(gòu)成，一般情
況下，均是一種化學(xué)成分為主且含有其他的多種化學(xué)成分(一般以碳酸
鹽水垢、硫酸鹽水垢、硅酸鹽水垢等最為常見)。對垢下腐蝕水垢進(jìn)行
檢驗，發(fā)現(xiàn)其特性如下：(1)水垢比較致密、堅硬；(2)大多是為白色；
(3)腐蝕物質(zhì)為黑色或黑褐色的物質(zhì)。
1．2垢下腐蝕原因分析
目前，鍋爐常見的垢下腐蝕有酸性腐蝕和堿性腐蝕兩種情況。(1)
堿腐蝕的產(chǎn)生，一般是由于鍋爐的底部不斷的受熱而在鍋爐底部表面
出現(xiàn)沉積物，而沉積物所具備的傳熱性能往往會比受熱面的金屬相比
而言差很多，從而導(dǎo)致沉積物所在的金屬壁在不斷升溫時，與金屬問的
鍋水不斷的進(jìn)行濃縮，與此同時與沉積物以外的鍋水也不能進(jìn)行均勻
的混合。若鍋中出現(xiàn)含游離氫氧化鈉(NaOH)的水，且其相應(yīng)pH值超
過13時，金屬壁所附有的氧化保護(hù)膜將會被NaOH所溶解掉，同時電
化學(xué)的腐蝕作用加劇，這也就是堿腐蝕，最終的結(jié)果是在金屬的表面形
成凹凸不平的腐蝕坑，其化學(xué)反應(yīng)式為，F(xiàn)e，0。+4NaOH一．2NaFe02+
Na，F(xiàn)eO，+H，O；(2)若加入到鍋爐中的水中出現(xiàn)氯化鎂以及氧化鈣離
子．則會引起鍋爐底部沉淀物的化學(xué)反應(yīng)，出現(xiàn)氫氧化鎂以及氫氧化的
鈣沉淀、鹽酸，降低鍋爐中水的PH值。
2垢下腐蝕的危害及防治措施
2．1垢下腐蝕的危害
水垢導(dǎo)熱性較差，會使得鍋爐的金屬壁出現(xiàn)局部溫度極高的狀況，
在局部溫度過高時則會超過鍋爐的金屬承受力溫度，會導(dǎo)致金屬因過
熱而出現(xiàn)蠕變現(xiàn)象，降低金屬的強(qiáng)度，而鍋爐在這種惡劣的環(huán)境下工
作，鍋筒容易發(fā)生鼓包變形，甚至開孔穿裂，輕者影響到企業(yè)的正常生
產(chǎn)，重者導(dǎo)致鍋爐的爆炸事故發(fā)生。
2 2預(yù)防垢下腐蝕的措施
預(yù)防垢下腐蝕，首先要減少鍋爐內(nèi)水垢的產(chǎn)生，從源頭抓起。大概
有以下幾方面：(1)加強(qiáng)水質(zhì)管理和水質(zhì)監(jiān)督。水處理工作應(yīng)該嚴(yán)格按
照工業(yè)鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行管理，建立嚴(yán)格的水質(zhì)化驗記錄，
嚴(yán)格控制水的PH值，將給水的PH控制在大于或等于7，循環(huán)水的PH
值控制在lo一12，當(dāng)PH值低于此值時，可以增加Na3P04或者NaOH
的加藥量來控制，認(rèn)真執(zhí)行排污制度，并加強(qiáng)司爐工和水處理人員的技
術(shù)培養(yǎng)，減少氯離子含量，從而減輕鍋筒腐蝕；(2)改進(jìn)鍋爐進(jìn)水，提高
水流速度。改進(jìn)鍋爐進(jìn)水方式，適當(dāng)?shù)奶岣吡魉?，避免出現(xiàn)水循環(huán)死
區(qū)，時析出的氧及時被水流帶走，定期排污減少氧含量，從而減少水垢
的產(chǎn)生，減少鍋爐腐蝕；(3)安裝水處理設(shè)備．控制鈣、鎂離子的進(jìn)人，降
低鍋爐水垢形成的可能性；(4)對運行的鍋爐安排定期清理，確保鍋爐
表面無金屬腐蝕產(chǎn)物；(5)做好鍋爐停爐的保養(yǎng)工作。鍋爐停爐后，將
鍋內(nèi)的積水、水垢、水渣等徹底清理干凈，用木材微火將爐烘干，放入無
水氯化鈣或者生石灰，將所有的人孔、手孔、閥門密封．與外界大氣隔
離。
3結(jié)束語
加強(qiáng)水處理設(shè)備使用情況以及水質(zhì)化驗情況的檢查力度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)
無水處理設(shè)備，水質(zhì)化驗報告不合格時候，應(yīng)該有所警覺，當(dāng)檢驗過程
中，應(yīng)該對鍋筒前底部進(jìn)行檢查，看是否存在垢下腐蝕情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有
異常時，應(yīng)該用檢驗錘進(jìn)行敲擊并剝離水垢，從而發(fā)現(xiàn)缺陷。
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此，房產(chǎn)開發(fā)商應(yīng)對施工現(xiàn)場管理方法在房建工程質(zhì)量控制中的作用
予以高度重視，通過嚴(yán)格把控材料與設(shè)備質(zhì)量、施工各環(huán)節(jié)因素協(xié)調(diào)控
制等策略的開展，強(qiáng)化工程質(zhì)量控制的意義。
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