表2

管束之所以發(fā)生腐蝕，造成的原因比較復(fù)雜。從加熱器管束漏泄現(xiàn)象看有兩種腐蝕原因，一種是Cl元素環(huán)境下結(jié)構(gòu)因素引起的拘束應(yīng)力腐蝕。引起結(jié)構(gòu)方面的應(yīng)力一是在加熱器管束組裝時(shí)，由于管束長(zhǎng)，支撐板多，管板對(duì)中不好，在穿管過(guò)程中管束與支撐板之間別勁而強(qiáng)行安裝產(chǎn)生；二是在加熱器運(yùn)行期間，在六段抽汽不能滿足供熱要求時(shí)，由參數(shù)相對(duì)較高的五段抽汽供汽。隨熱負(fù)荷變化抽汽級(jí)數(shù)相應(yīng)變化、調(diào)整，對(duì)管束沖擊產(chǎn)生交變應(yīng)力。由于整個(gè)城市熱網(wǎng)系統(tǒng)龐大、復(fù)雜，造成回收水容易污染，管壁Cl離子富集。在Cl離子、結(jié)構(gòu)應(yīng)力的共同作用下發(fā)生腐蝕。另外加熱器停用期間管束內(nèi)軟化水存積、蒸發(fā)，Cl元素濃縮，腐蝕性增強(qiáng)，加速了應(yīng)力腐蝕。其漏泄部位發(fā)生于管束彎頭內(nèi)側(cè)，現(xiàn)象為自內(nèi)向外發(fā)展的穿晶裂紋。

另一種腐蝕由貧鉻引起。在不銹鋼管制造過(guò)程中或管束彎頭與直管段焊接時(shí)焊接工藝不正確，造成硫化錳局部聚集，導(dǎo)致其周圍區(qū)域貧鉻，發(fā)生腐蝕。該腐蝕最初只是在幾百納米的低鉻區(qū)域內(nèi)發(fā)生，在軟化水環(huán)境中腐蝕迅速擴(kuò)大，由于管壁較薄，很快就會(huì)發(fā)生腐蝕穿管。其發(fā)生部位處于彎頭與直管段焊口附近，現(xiàn)象為局部銹蝕，部分位置點(diǎn)蝕嚴(yán)重。

4　防止熱網(wǎng)加熱器漏泄的防范措施

4.1　選材、制造加工方面

今后再換管材時(shí)要正確選擇不銹鋼牌號(hào)。必須根據(jù)實(shí)際介質(zhì)特點(diǎn)和腐蝕環(huán)境進(jìn)行不銹鋼選材。既要考慮其耐一般腐蝕的性能，又要考慮其耐局部腐蝕的特性。因?yàn)檫x材時(shí)一般多重視不銹鋼的耐一般腐蝕性能，而對(duì)局部腐蝕，如對(duì)應(yīng)力腐蝕、穿晶腐蝕等的敏感性如何考慮較少。不銹鋼的局部腐蝕多在耐一般腐蝕性能很好的腐蝕環(huán)境中發(fā)生，局部腐蝕常常會(huì)造成不銹鋼管的突然破壞，其危害性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一般腐蝕。不銹鋼的耐蝕性數(shù)據(jù)只是一些實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)結(jié)果，與實(shí)際介質(zhì)環(huán)境常常有較大的出入。應(yīng)該在供熱期間的不同時(shí)期對(duì)熱網(wǎng)系統(tǒng)提取水樣，綜合分析水質(zhì)狀況，確定水的特性，然后進(jìn)行腐蝕試驗(yàn)，最終獲得實(shí)際使用條件下的耐蝕性數(shù)據(jù)，選擇正確的不銹鋼。只有在選材上正確把關(guān)，才能從根源上杜絕腐蝕的發(fā)生。

另外在制造、加工管材時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝，避免因選擇工藝不當(dāng)造成管子貧鉻。在加熱器穿管時(shí)各支撐板嚴(yán)格保持對(duì)中，避免管束別勁，或在加熱器長(zhǎng)度或支撐板方面進(jìn)行改進(jìn)，避免管子間隔距離不當(dāng)產(chǎn)生別勁、振動(dòng)。

4.2　運(yùn)行方面

4.2.1　熱網(wǎng)加熱器運(yùn)行期間在機(jī)組負(fù)荷、熱網(wǎng)負(fù)荷變化時(shí)調(diào)整參數(shù)要緩慢或減少調(diào)整，避免溫度、壓力變化劇烈，造成對(duì)加熱器管束的沖擊。

4.2.2　嚴(yán)格要求進(jìn)入加熱器的軟化水的水質(zhì)要求（水質(zhì)要求見(jiàn)表3），并定期處理熱網(wǎng)系統(tǒng)回水，防止Cl離子沉積和大量結(jié)垢。

表3

4.2.3熱網(wǎng)加熱器停用前將管束內(nèi)外壁沖洗干凈，特別是將內(nèi)壁結(jié)垢清理干凈。然后放凈積水，用熱風(fēng)吹干。

4.2.4　停用期間及時(shí)關(guān)閉熱網(wǎng)加熱器管側(cè)、殼側(cè)閥門，避免殼側(cè)進(jìn)蒸汽，管側(cè)積水。

4.2.5　熱網(wǎng)加熱器停用期間殼側(cè)充氮，維持壓力在0.07－0.12MPa。管側(cè)充聯(lián)氨，濃度維持在200mg/l,并增加氨來(lái)調(diào)節(jié)控制，使其PH值維持在10.0－10.3左右。

4.3　檢修方面

4.3.1?。?熱網(wǎng)加熱器回裝過(guò)程中將U形管彎頭一端支座抬高20mm，在加熱器停備期間運(yùn)行保護(hù)措施不能夠有效采取時(shí)可使管內(nèi)積水借助自身重力自然流出，避免管束存水造成腐蝕。

4.3.2　利用檢修期間消除加熱器閥門內(nèi)漏，杜絕加熱器殼側(cè)進(jìn)蒸汽，管側(cè)進(jìn)水。

5　結(jié)束語(yǔ)

表面式加熱器運(yùn)行中發(fā)生漏泄是比較常見(jiàn)的，尤其對(duì)于高參數(shù)機(jī)組、水質(zhì)較差的工作環(huán)境更容易發(fā)生，熱網(wǎng)加熱器停運(yùn)后發(fā)生漏泄的情況比較少。查找到漏泄的原因是采取防范措施的基礎(chǔ)。在準(zhǔn)確分析基礎(chǔ)上采取恰當(dāng)?shù)姆婪洞胧┎拍鼙ＷC熱網(wǎng)加熱器安全、可靠地長(zhǎng)周期運(yùn)行。

鑒于＃2熱網(wǎng)加熱器出現(xiàn)的大面積漏泄，出于對(duì)＃1熱網(wǎng)加熱器的可靠性考慮，在其投用前進(jìn)行了水壓試驗(yàn)，確認(rèn)無(wú)漏泄。為確保該加熱器能夠長(zhǎng)期運(yùn)行，已要求生產(chǎn)廠家對(duì)＃1熱網(wǎng)加熱器芯子在選材、生產(chǎn)批次、加工、安裝工藝方面進(jìn)行確認(rèn)。另在機(jī)組大修時(shí)重點(diǎn)對(duì)該加熱器管束進(jìn)行渦流探傷檢查，確認(rèn)其實(shí)際現(xiàn)狀。

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參考文獻(xiàn)：

[1]　材料腐蝕學(xué)原理，肖光美，化學(xué)工業(yè)出版社，2002

[2]　高壓加熱器漏泄原因分析及對(duì)策，黑龍江電力，2003，（4）