给水加氧处理引发蒸汽通道氧化皮剥落的机理
2011-08-15徐洪
动力工程学报 2011年9期
徐 洪
(江苏方天电力技术有限公司,南京 211102)
决定蒸汽通流系统(包括过热器、再热器和主汽调门等)内壁氧化皮生成厚度的因素主要有6个:①温度的高低;②时间的长短;③含铬量的高低;④铁素体与奥氏体的差异;⑤合金钢晶粒粗细;⑥是否经过冷作硬化.温度的高低和时间长短的影响可以用拉森-米勒参数(Larson-Miller Parameter,LMP)表达,温度是最重要的影响因素.在抗蒸汽氧化性能方面,一般的规律是:高铬钢优于低铬钢;奥氏体钢优于铁素体钢;细晶粒钢优于粗晶粒钢;冷作硬化(如喷丸)钢优于非冷作硬化钢.影响过热器(SH)、再热器(RH)以及主汽调门等氧化皮剥落的主要因素也有6个:①氧化皮厚度;②合金热膨胀系数;③蒸汽湿度;④锅炉启、停方式和频率;⑤蒸汽温度或金属壁温;⑥蒸汽氧含量.一般的规律是:氧化皮的厚度超过某一临界值后,剥落的可能性大大增加;合金与金属氧化物热膨胀系数差异越大,氧化皮剥落的可能性就越大;湿蒸汽可能引起氧化皮剥落,且蒸汽湿度越大,氧化皮剥落的可能性越大;锅炉启、停速度过快,可能引起氧化皮剥落;锅炉启、停频率越高,氧化皮剥落的可能性越大;蒸汽温度(或金属壁温)超过某一临界之后,氧化皮剥落的可能性增大,且温度越高,氧化皮剥落的可能性越大.关于蒸汽含氧量的影响,归根结底也就是给水加氧处理(Oxygenated Treatment,OT)的影响.过去的文献几乎都是否定OT的影响,但现实是,很多锅炉氧化皮剥落引起爆管事故都是发生在采用OT以后.
