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热水锅炉供暖系统腐蚀分析与防腐措施
作者:管理员    发布于:2019-12-17 09:17:43    文字:【】【】【
在东北地区,利用热水锅炉供暖比蒸汽锅炉具有节能、节约钢材、安全经济等优点,但在热水锅炉供暖实际运行中,由于水质管理及设备运行管理不善,锅炉及其供暖管道常常会发生不同程度的气体腐蚀现象,严重的造成锅炉短期损坏、管道腐蚀泄漏,大大地缩短了锅炉和供暖管道的使用寿命,甚至导致运行事故。根据本人多年对热水锅炉定期检验的情况统计,热水锅炉及其供暖管道的损坏原因70%是由于气体腐蚀造成的。因此,分析气体对热水锅炉及其供暖管道的腐蚀原因与防腐措施具有很大的应用价值。
一、热水锅炉气体腐蚀的基本原理
我们知道,热水锅炉的工作介质是水,水中含有一定的溶解氧,锅炉及其供暖管道金属内部组成中总会有各种成份的杂质。金属表面与水接触时会产生无数微电池,发生电化学反应。造成金属腐蚀。水中的溶解氧能吸收阴极的电子形成氢氧离子“OH-1”使溶于水的Fe(OH)2:变成Fe(OH)3,沉淀:
Fe+2H2O→Fe(OH)2+H2↑
4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3↓
    氢氧化铁的沉淀析出,破坏了微电池电位的平衡,使电化学反应加快,导致腐蚀加剧。
二、影响腐蚀过程的因素
1.水溶解氧的影响
水中含氧量越多腐蚀速度就越快,直到水中的溶解氧消耗完为止。热水采暖系统的循环水一般不进行除氧处理,虽然系统的水容积比较大,但是如果系统没有补充水和空气接触的地方,即:闵式循环系统供暖。水中溶解氧的腐蚀是一次性的。
2.温度的影响
在热水锅炉供暖系统中,用开口水箱作为定压水箱,腐蚀速度开始时随温度升高而增加,然后随温继续升高而腐蚀速度减小。
这是因为在开式系统中,水中氧的溶解度随温度升高而降低,从而使水中的溶解氧游离水,逸出后从水箱开口或排气管排出,故使系统中含氧量减小而降低了对锅炉及供暖管的腐蚀速度。
在闭气系统中,随温度升高水中游离出来的氧不能及时排出系统外,而停留在系统中,因此,温度越高,游离出来的氧量越大,从而加剧氧对锅炉及其供暖管道的腐蚀速度。
但从总体上看,由于闭式系统不与空气接触而补水量又很小,从而使闭式系统中的含氧量大大低于开式系统的含氧气量,因此使问式系统腐蚀能力低于开式系统。
3.流速的影响
当热水锅炉及其供暖系统中的水流速增加时,氧气扩散到金属表面的量也增多,使气体腐蚀过程加快。同时过大的流速会造成金属保护层的破坏,产生冲击腐蚀,尤其是在管道截面变化较大的地方,腐蚀更为严重。
三、热水锅炉供暖系统防止气体腐蚀的措施
从上述分析气体腐蚀过程的原因中看出,腐蚀过程和系统的运行状况及水质有密切的关系。但防止系统气体的腐蚀根本措施是:减少循环水中的含氧量。
1.采用锅炉补给水除氧处理
将锅炉的补给水进行除氧处理,使补给水的含氧量≤0.1mg/L。一般可采用下述除氧方法:化学除氧、真空除氧、解析除氧、热力除氧。
2.热水锅炉供暖系统在运行中尽量减少补给水量。
一般情况下,补给水中氧含量大于系统循环水中氧含量,减少补给水量也就减少了系统中的氧含量,从而减少氧对系统的腐蚀。
    补水量一般不应>0.5%的循环水量。
3.应尽量采用闭式循环系统,且设置有效的排气装置。
4.提高供暖热水温度,从而提高单位循环水量的热值,减少了系统循环水量,也就相应降低了循环水的流速,达到减少冲出腐蚀的目的。
    由此可见,对热水锅炉供暖系统腐蚀分析与防腐措施是确保锅炉的安全、经济、稳定的运行提供有利的保障。
脚注信息
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