淺析蒸汽鍋爐腐蝕原因與防范措施

■ 代昌華

〔新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師鍋爐壓力容器檢驗(yàn)所，新疆阿克蘇832000〕

淺析蒸汽鍋爐腐蝕原因與防范措施

■ 代昌華

〔新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師鍋爐壓力容器檢驗(yàn)所，新疆阿克蘇832000〕

在棉花加工行業(yè)，棉花調(diào)濕用熱源有燃煤熱風(fēng)爐、導(dǎo)熱油爐、蒸汽鍋爐等不同的形式，其中，蒸汽鍋爐以其熱效率高、節(jié)能效果明顯等特點(diǎn)在整體市場(chǎng)份額中占據(jù)一定的比例。由于蒸汽鍋爐在運(yùn)行中容易受到各種各樣因素的影響發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，嚴(yán)重影響鍋爐的實(shí)際使用效率，因此，分析研究蒸汽鍋爐腐蝕原因并制定相應(yīng)的腐蝕防范措施，對(duì)于提高蒸汽鍋爐的使用效率，進(jìn)而提高棉花調(diào)濕效率具有至關(guān)重要的意義。

一、腐蝕原因分析

在蒸汽鍋爐諸多的腐蝕原因類型中，水溫、溶解氧、PH值、水流速度是最主要的四種因素。而由新疆地區(qū)水質(zhì)偏堿性的特點(diǎn)和棉花加工蒸汽鍋爐的實(shí)際應(yīng)用情況可知，在棉花加工行業(yè)應(yīng)用中PH值和水流速度并不是腐蝕蒸汽鍋爐的主要因素，為此，針對(duì)行業(yè)特點(diǎn)，本文只分析水溫與溶解氧對(duì)于蒸汽鍋爐腐蝕的影響。

（一）水中的溶解氧

由于蒸汽鍋爐在工作過程中，水中的溶解氧會(huì)與鍋爐內(nèi)壁的金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而造成腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生。蒸汽鍋爐一般在注水的過程中，均需對(duì)水做除氧處理，然而在實(shí)際運(yùn)行過程中，注水是連續(xù)而不間斷的，其對(duì)水體進(jìn)行除氧的能力是有限的，仍不可避免地會(huì)有一些氧進(jìn)入蒸汽鍋爐，腐蝕蒸汽鍋爐內(nèi)壁。

實(shí)踐表明：當(dāng)爐內(nèi)水中含氧量小于0.1 mg/L時(shí)，蒸汽鍋爐能夠使用30多年；當(dāng)含氧量大于8.3 mg/L時(shí)，鍋爐腐蝕速度加劇，大大縮短蒸汽鍋爐的使用壽命。

（二）水溫

蒸汽鍋爐供回水溫度具有一定的要求，只有當(dāng)實(shí)際溫度在額定溫度范圍內(nèi)時(shí)，蒸汽鍋爐的效率才能達(dá)到最佳。但是，不論水溫高低，鍋爐中還是會(huì)生成冷凝水，對(duì)鍋爐造成腐蝕。特別是新疆地區(qū)，由于其所含礦物質(zhì)較多，硬度較大，因此加劇了水溫對(duì)蒸汽鍋爐的腐蝕程度。并且，隨著水溫度的升高，鋼材溫度也越來越高，這也是加快了腐蝕速度的一個(gè)原因。研究表明，當(dāng)水溫處于65℃～70℃或90℃～100℃時(shí)，鍋爐的腐蝕情況最為嚴(yán)重。

二、防范措施

（一）降低水中的溶解氧

通過以上分析可知，水中的溶解氧對(duì)于蒸汽鍋爐的腐蝕是比較嚴(yán)重的，而如何降低水中的溶解氧，是防范蒸汽鍋爐腐蝕的重要工作。對(duì)于蒸汽鍋爐來說，常用的降低溶解氧的方法有熱力除氧和化學(xué)除氧。

1.熱力除氧。

熱力除氧一般有兩種方式：大氣式熱力除氧和噴射式熱力除氧。熱力除氧的工作原理是將水加熱至沸騰，降低水的溶解氧能力，使水中的溶解氧不斷逸出，在降低水中溶解氧的同時(shí)將水面上產(chǎn)生的氧氣以及其他氣體一塊排出，進(jìn)一步降低鍋爐設(shè)備的腐蝕程度。由于經(jīng)過熱力除氧方法進(jìn)行除氧后的水不會(huì)增加含鹽量，并降低了其他氣體溶解量，操作控制方便、運(yùn)行穩(wěn)定，是目前應(yīng)用最多的一種除氧方法。

2.化學(xué)除氧。

化學(xué)除氧因其藥量不易控制導(dǎo)致排污量增大的特點(diǎn)，使用得較少。在有需要的情況下，一般采用鋼屑除氧法，作為熱力除氧的輔助措施。

鋼屑除氧法對(duì)水體溫度有一定的要求，不同溫度條件下除氧效果是不同的。鋼屑除氧時(shí)水體溫度應(yīng)大于70℃，最佳溫度為80℃～90℃，此時(shí)除氧效果最好；水體溫度在20℃～30℃之間時(shí)，鋼屑除氧效果最差。另外，實(shí)踐表明，由于水中溶解氧含量越大，需要水體流速越低，因此，鋼屑除氧法的除氧效率不高，常用在對(duì)給水品質(zhì)要求不高的小型鍋爐房以及高壓鍋爐熱力除氧后的補(bǔ)充除氧，一般僅作輔助措施。

（二）控制水的溫度

研究表明：當(dāng)水體溫度處于65℃～70℃之間時(shí)，水溫對(duì)蒸汽鍋爐造成的均勻腐蝕影響最大；當(dāng)水體溫度處于90℃～100℃之間時(shí)，水溫對(duì)蒸汽鍋爐造成的局部腐蝕影響最大，為此在設(shè)計(jì)熱水鍋爐和蒸汽鍋爐的省煤器時(shí)，應(yīng)考慮到這一因素。而在蒸汽鍋爐實(shí)際使用過程中，省煤器出水溫度應(yīng)盡量低于65℃，熱水鍋爐內(nèi)的用水應(yīng)盡量高于100℃，以利于降低腐蝕程度。

三、結(jié)論

在棉花加工行業(yè)，由于蒸汽鍋爐連續(xù)運(yùn)行過程中腐蝕現(xiàn)象是存在的，而一旦發(fā)生腐蝕將會(huì)大大縮短蒸汽鍋爐的使用壽命，甚至?xí)l(fā)生爆炸，因此，科學(xué)防范與合理處理是必不可少的。只有認(rèn)真分析鍋爐腐蝕的原因并采取相應(yīng)的防范措施，才能夠延長蒸汽鍋爐的使用壽命，確保鍋爐的使用安全。