 鍋爐換(huàn)熱管水中CO2腐蝕原因與防護(hù)
志盛威華 周工
一、概述
CO2腐蝕是鍋爐行業(yè)最常見(jiàn)的腐蝕形式之一，當(dāng)CO2溶於水時(shí)，會(huì)具有很強(qiáng)腐蝕性，從而對(duì)導(dǎo)熱管線(xiàn)和鍋爐水冷壁產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕。因此，CO2腐蝕已成為鍋爐行業(yè)腐蝕與防護(hù)面對(duì)的重要問(wèn)題。
二、CO2腐蝕的機(jī)理
CO2腐蝕類(lèi)型分為均勻腐蝕和局部腐蝕。均勻腐蝕發(fā)生在光滑表面；局部腐蝕是以點(diǎn)蝕、蜂窩狀腐蝕、臺(tái)地侵蝕為主。
均勻腐蝕機(jī)理
CO2溶於水形成H2CO3，並與Fe反應(yīng)造成Fe的腐蝕。其中陽極過(guò)程為鐵失去電子變成鐵離子的過(guò)程。
局部腐蝕機(jī)理
CO2局部腐蝕往往表現(xiàn)為局部穿孔及破損。研究認(rèn)為，有如下四種局部腐蝕誘發(fā)機(jī)制：
? 臺(tái)地腐蝕機(jī)制：局部腐蝕先發(fā)生在小點(diǎn)，小點(diǎn)發(fā)展成小孔並連片。當(dāng)腐蝕介質(zhì)覆蓋小孔導(dǎo)致腐蝕產(chǎn)物膜破裂，形成臺(tái)地腐蝕。疏鬆的腐蝕產(chǎn)物形成物質(zhì)傳輸(shū)通道後，也會(huì)加劇局部臺(tái)地腐蝕。
? 流動(dòng)誘導(dǎo)機(jī)制：腐蝕產(chǎn)物膜粗糙表面引起微湍流，剪切應(yīng)力使得腐蝕產(chǎn)物膜局部變薄並出現(xiàn)孔洞，孔所對(duì)應(yīng)的極低處變成了小陽極，產(chǎn)生局部腐蝕。
? 內(nèi)應(yīng)力致裂機(jī)制：當(dāng)腐蝕產(chǎn)物膜的厚度增大到一定值後，膜內(nèi)應(yīng)力過(guò)大而導(dǎo)致膜的破裂，形成電偶腐蝕效應(yīng)。
? 腐蝕產(chǎn)物膜破損機(jī)制：由於腐蝕產(chǎn)物膜與金屬基體的塑性能力差異，當(dāng)產(chǎn)生環(huán)向壓力時(shí)，產(chǎn)物膜和基體變形程度不同導(dǎo)致膜破裂，形成電偶腐蝕效應(yīng)。
三、防護(hù)措施
選用抗腐蝕好的材料。
藥劑加註：在金屬表面形成牢固的緩蝕劑膜，使金屬與腐蝕介質(zhì)隔離，達(dá)到抑制腐蝕的效果，但對(duì)局部腐蝕防護(hù)效果欠佳；高溫環(huán)境下，效果不理想。
工藝優(yōu)化，合理設(shè)計(jì)。
塗層防護(hù)：防腐內(nèi)塗層可以有效將管道材質(zhì)與腐蝕介質(zhì)隔離，防止管道的CO2腐蝕。
四、塗層防護(hù)
針對(duì)耐高溫、耐酸鹼腐蝕、耐冷凝水等鍋爐使用中遇到的腐蝕問(wèn)題，北京志盛威華化工有限公司研發(fā)並推出ZS-1041煙氣防腐塗料，來(lái)解決鍋爐防腐問(wèn)題。
五、產(chǎn)品特點(diǎn)
1、耐腐蝕性好：耐酸耐鹼防腐塗料長(zhǎng)效防腐。
2、塗料附著力好，線(xiàn)膨脹係數(shù)高。
3、耐溫高：耐溫最高可達(dá)750℃。
4、耐磨性好表面光滑。
5、抗熱震性能好
6、使用壽命長(zhǎng)。
針對(duì)鍋爐腐蝕，ZS-1041防腐特點(diǎn)契合鍋爐內(nèi)壁防腐，用於水冷壁和換(huàn)熱管中，隔離CO2與金屬基材的接觸，從而保護(hù)金屬不被腐蝕，延長(zhǎng)鍋爐的使用壽命。
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