彭杰民,冀国龙,马啸飞
(1.中电神头发电有限责任公司,山西 朔州 036011;2.国网山西省电力公司电力科学研究院,山西 太原 030001)
电站锅炉热力系统、民用锅炉系统、城市供热管网及其他工业设备和管道主要为钢制设备,在停用期间,如不采取保护措施或保护措施不当,金属内表面就会引起溶解氧的腐蚀,其腐蚀速度一般比运行期间快的多。被严重腐蚀的锅炉等热力设备,多数是在停用期间发生而在运行期间又发展造成的。因为在锅炉等热力设备停用以后,外界空气就会大量进入水汽系统,系统虽已放水,但金属内表面总是处于潮湿状态,空气中的氧溶解在其表面,甚至达到饱和,很容易引起溶解氧腐蚀。如果热力设备金属表面上有能溶于水的盐垢时,腐蚀就会更加严重。锅炉等热力设备停用后未将水排放或有的部位排不尽,外界空气中的氧也会溶于水中,使金属受到溶解氧腐蚀。停用期间热力设备金属内表面发生的氧腐蚀过程可由电化学方程式表示[1]
阳极反应:Fe→Fe2++2e
阴极反应:02+2H20+4e→40H-
在这个过程中,阳极产生的阳离子Fe2+和阴极产生的OH-又会发生电化学反应
Fe2++OH-→Fe(OH)2
4Fe(0H)2+02+2H20→4Fe(0H)3
Fe(OH)2+2Fe(0H)3→Fe304+4H20
Fe304可看作是 Fe(OH)2和 Fe(OH)3脱水后的混合物。由于这些产物比较疏松,对金属没有保护性,一旦腐蚀发生就会继续进行下去。停用期间发生的腐蚀,无论腐蚀产物还是腐蚀对金属表面造成的缺陷,在设备启动后都会引发运行中的腐蚀,使设备在运行停用周期交替中腐蚀过程反复进行[2]。……