Page 64 - 理化检验-物理分册2023年第八期

张安文, 等: 低温省煤器 ND 钢大面积腐蚀原因

程度。
ND 钢广泛应用于电站的低温省煤器中, 由于
ND 钢的耐硫酸腐蚀能力强, 因此 ND 钢设备大面
积腐蚀的现象少有发生。
某电厂低温省煤器发生泄漏, 该低温省煤器投
入运行4a , 管子规格为38mm×4.5mm ( 外径×壁

厚), 低温段管和翅片材料均为 ND 钢, 其余部位为

20G 钢。给 水 温 度 为 61~91℃ , 出 口 水 温 度 为

83~105℃ ; 烟气进口温度为 126~156 ℃ , 烟气出

口温度为92~118℃ 。
笔者采用一系列理化检验方法分析了该低温省
煤器管发生大面积腐蚀的原因, 并提出相应的防范 图1 低温省煤气样管宏观形貌
措施和改进建议, 为低温省煤器的科学、 合理运行提 表1 ND钢管试样的化学成分分析结果 %
供数据支撑。
质量分数
项目
1 理化检验 C Si P S Mn Cr Cu
实测值 0.085 0.25 0.016 0.005 0.54 0.87 0.25
1.1 宏观观察
≤ 0.20~ ≤ ≤ 0.35~ 0.70~ 0.25~
低温省煤器样管宏观形貌如图1所示。该低温 标准值
0.12 0.40 0.030 0.020 0.65 1.10 0.45
省煤器管子及鳍片表面均发生严重腐蚀, 腐蚀产物
呈黑褐色和黄色, 鳍片间积灰较厚。在光管部位割 合 GB / T150.2 — 2011 《 压力容器 第2部分: 材料》

取一段样管, 可见钢管外壁严重减薄。管子设计壁 的要求。

厚为4.5mm , 减薄严重区域壁厚仅为1.2mm 。 1.3 金相检验
1.2 化学成分分析 从管子减薄处与未减薄处各取一个试样( 编号
钢管设计材料为 ND 钢, 从样管截面中取样并 为1 和2 ), 置于光学显微镜下观察, 结果如图 2
#
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进行化学成分分析, 其中用红外碳硫分析仪测量 C 、 所示, 由图2 可知: 试样显微组织为铁素体 + 珠光
S元素, 用电感耦合原子发射光谱仪测量其他元素, 体, 管子内壁附近带状组织明显; 腐蚀坑内有腐蚀产
结果如表1所示, 由表1可知, 试样的化学成分均符 物, 腐蚀坑附近显微组织无明显脱碳特征。

图2 泄漏管试样的金相检验结果
1.4 硬度测试 取3个位置。得到的维氏硬度平均值分别为 146 ,

使用维氏硬度计测试试样的横截面硬度, 载荷 146 , 147HV 。相关标准中未对 ND 钢的硬度做出

为294.2N , 保载时间为15s , 在管壁界面中间部位 规定, 仅对其室温拉伸性能有规定, 其室温抗拉强度
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