2 锅炉给水水化学-氧腐蚀与除氧
工业锅炉系统中的除氧与防腐
工业锅炉系统中的除氧与防腐金属腐蚀几乎存在于各种机械设备，据有关资料统计，全世界每年因腐蚀消耗的钢铁（无法回收的部分）约占总产量的十分之一左右。
目前钢铁设备的腐蚀正日益引起重视，工业锅炉数量最多，是不容忽视的重要组成部分。
工业锅炉给水系统的腐蚀大多数情况下是由于遇到了水，所以基本上属于电化学腐蚀，而水中溶解的氧气常常是引起金属发生电化学腐蚀的一个主要因素。
在工业锅炉系统运行中，氧腐蚀不但发生在除氧器以前的设备上，当除氧器运行不良时，氧的腐蚀作用也会扩展到给水管道、省煤器和锅炉本体中。
设备停用时，如果保养不善这些部位更容易造成氧的腐蚀。
氧对工业锅炉系统腐蚀速度的影响，一是增强了腐蚀速度，二是氧化生成的保护膜又能够减缓腐蚀的速度。
但是在大多数情况下，氧腐蚀所形成的保护膜并不能保护工业锅炉本体所有的金属表面，氧化膜薄弱的部分仍然会遭受腐蚀。
在锅炉本体内部，特别是自然循环较慢地方，常常会遇到氧的局部腐蚀，有时会达到很深的溃烂程度，甚至穿孔。
因此在锅炉给水中实际存在的溶解氧，含量超过一定值的情况下，这种保护膜对锅炉本体内部的金属表面来说并不可靠，相反其腐蚀速度还会与溶解氧的浓度成正比。
氧是一种化学性质很活泼的气体，它不但能跟除金、银、铂等少数金属以外的绝大多数金属直接化合，而且还能跟很多非金属直接化合，发生氧化反应。
当其与金属或非金属化合后，往往形成稳定的氧化物，或生成很难溶解的沉淀物。
由此可见，氧腐蚀是威胁工业锅炉安全运行的一个重要因素。
根据氧在水中溶解的特性，通常可以采取以下几种方法，对工业锅炉的给水进行除氧处理。
一、热力除氧将水加热至沸点，氧的溶解度会随温度升高而减小，随之被逸出，用水蒸汽将水面上产生的氧气推顶排除，让蒸汽充满空间。
如此使水中氧气不断逸出，降低水中氧气的含量，从而保证了给水含氧量达到gb1576-2008给水质量标准的要求。
热力除氧有以下特点：（1）不仅能除o2，而且也能除去co2、n2和铵一钠离子交换时产生的nh3；（2）较其它除氧方法效果稳定可靠；（3）除氧水中不增加含盐量，也不增加其它气体的溶解量；（4）容易进行操作控制；（5）蒸汽消耗量大；（6）提高给水进入省煤器的温度，影响烟气废热的利用；（7）负荷变动时不易调整。
锅炉系统的氧腐蚀和除氧方法
５． １ 原 因 分 析
闸 调 器 吊 架 安 装 位 置 不 合 理 。 该 车 闸调 器 吊 架 安 装 于 闸调 器 螺 杆 护 管 端 口处 或 接 近 端 口 处 ， 闸 在 调 器 的 Ｌ值 在 ２ ０ ｍ 或 接 近 ２ ０ ｍ， 其 内 部 作 ４ｒ ａ ４ｒ 且 ａ 用正 常 的情 况 下 ，吊架 距 闸 调 器 螺 栓 头 的 最 大 距 离 ， 为 ２ ０ ｍ 左 右 ， 此 ， 要 基 础 制 动 系 统 任 一 处 出 ５ｒ ａ 因 只 现 问题 （ 闸 瓦 磨 耗 过 限 、 指 闸调 器 Ｌ 值 低 于 ２ ０ ｍ、 ０ｒ ａ
法 通 过 下拉 杆 及 五 眼 铁 调 整 的 情 况 下 ， 采 用 的 方 可 法 是 将 １ ２位 连 接 拉 杆 各 截 短 ３ － ｌ ｒ ｎ 采 用 此 、 ０ Ｉ Ｏｍ ， － 种方法 需符合 《 路 货车段 修规 程》 ． ． ， 铁 ７ １ ４ ２之 规 定 （ 焊 装 的 上 拉 杆 的 搭 接 量 不 小 于 ５ ｒｍ ； 进 行 新 ０ ａ 须 ｌ７ １ ＭＰａ的 拉 力 试 验 ， 压 ｌ ｎ 不 得 裂 纹 ） 保 ｍｉ ， 。 ４ Ｋ１ Ｄ ８ Ａ型 煤炭 漏斗 车闸调 器螺 栓 头与 其 吊架 相 抗。 导致 制动 力衰减 或吊架断 裂脱 落
护提供 帮助 。 关 键 词 ： 蚀 ； 氧 ； 药 腐 除 加
中图分 类号 ： ＴＭ６ １２ ２ ．
文献 标识码 ： Ａ
文章 编号 ：０ ７ ９ １２ ０ ） ２ ０ １—０ １０ —６ ２ （ ０ ６ ２ — １ １ ３
处 、 隙 处 及 应 力 不 平 稳 处 容 易 发 生 腐 蚀 ， 成 溃疡 缝 造 穿孔 等， 金属强 度 损坏 十分严 重 ， 影 响锅 炉安全 对 是 及寿命 的重 要 因 素 。 另外 ， 年 来 电厂 的 运 行 变化 近 及调 峰状 态情况 增 加 ， 致 机 组 不 可避 免 的 处 于短 导 期、 中期 或 长 期 停 备 用 状 态 ， 停 用 过 程 中 ， 果 不 在 如 采取 任何 措施 ， 炉 等 热 力 没备 水 汽侧 的 金 属 表面 锅 由于暴露 在 含 氧量 达 ２ ％的 空 气 中将 发 生严 重 腐 １ 蚀 ， 比 采 取 了严 格 除 氧 措 施 的 运 行 阶 段 的 腐 蚀 严 这 重 的多 。因此 ， 炉水 中 的溶 解 氧 必须 达 到 国家规 锅 定 的锅炉 水质标 准 要 求 ， 可 能 地 降低 给 水 中溶解 尽 氧 的含量 ， 炉 压 力 越 高， 允 许 的规 定 值 越 低 ， 锅 所 热 力 除 氧、 吸除氧 的深度 是 有限 的， 炉 给水 的深度 解 锅 除 氧均采 用化 学除 氧或 热力 除氧基 础上 辅 以化学除 氧。 化 学 除 氧 是 在 锅 炉 给 水 中 加 入 能 与 氧 反 应 而 减
锅炉水质处理
锅炉水质处理一、锅炉水质对锅炉的影响：锅炉水质的好坏，对锅炉的平安经济运行关系十分密切。
锅炉水质不好，会使受热面上结生水垢，影响传热效果，浪费燃料。
严重的还会造成锅筒鼓包，管子堵塞而引起事故。
炉水中含有的各种杂质，(包括气体等)，还会引起金属的腐蚀，缩短了锅炉的使用寿命；过多的杂质，还将影响蒸汽的质量，使蒸汽带水而发生汽水共腾。
水质过硬不良，如果不经任何处理，就作为锅炉用水，一旦进入锅炉将会给锅炉运行带来危害。
危害一：结垢水在锅炉内受热蒸发，不但为水中的杂质提供了化学反响条件，还会使锅水不断浓缩。
当这些杂质在锅水中到达饱与时，便有固体物质析出。
所析出的固体物质，如果悬浮在锅水中，就称为水渣；如果沉积在受热面上，那么称为水垢。
水垢的导热系数比钢铁的导热系数小数十倍到数百倍。
因此锅炉结有水垢时，使受热面的传热性能变差，燃料燃烧所放出的热量不能迅速地传递到锅水中，大量的热量被烟气带走，造成排烟温度升高，排烟热损失增加，锅炉的热效率降低。
浪费燃料，损坏受热面，降低锅炉出力，结垢会降低锅炉使用寿命。
危害二：腐蚀锅炉的水冷壁、对流管束及锅筒等构件都会因水质不良而引起腐蚀。
结果，使这些金属构件变薄与凹陷，甚至穿孔。
更为严重的腐蚀会使金属内部构造遭到破坏。
被腐蚀的金属，强度显著降低。
因此，严重影响锅炉平安运行，缩短锅炉使用年限，造成经济上的损失。
金属腐蚀产物被锅水携带到锅炉受热面上后，容易及其他杂质结成水垢。
含有高价铁的水垢，容易引起及水垢接触的金属铁腐蚀。
而铁的腐蚀产物又容易重新结成水垢。
这是一种恶性循环，它会迅速导致锅炉构件的损坏。
危害三：汽水共腾当锅水中含有较多的氯化钠、磷酸钠、油脂与硅化物时，或者锅水中的有机物及碱作用发生皂化时，在锅水沸腾蒸发过程中，液面就会产生泡沫。
泡沫薄膜破裂后别离出很多的水滴，这些含盐量很高的水滴不断被蒸汽带走，而发生汽水共腾现象。
锅炉产生汽水共腾会造成：蒸汽受到严重污染；过热器管与蒸汽流通管道产生积盐严重时能将管道堵塞；使过热蒸汽温度下降；液面计内充有汽泡，造成液面分辨不清；产生水锤作用，容易造成蒸汽系统连接处损坏；容易引起蒸汽阀门，回水弯头部位与过热器内的腐蚀。
锅炉的氧腐蚀、除氧及停炉保养
据统计 ， 在我市修理 、 降压使用 、 报废的小型锅 炉中有 ８ ％以上是 因锅炉 的氧腐蚀而使 锅炉受压 ０ 部件剩余壁厚不能满 足强度要求而引起的。如何 减小锅炉的氧腐蚀不容忽视 。 ２ ．氧腐 蚀的特 点 钢铁受水中溶解氧的腐蚀是一种 电化学腐蚀。
铁受到水中溶解氧腐蚀后产生亚铁离子 ， 它会 进一步和水 中某些物质发生反应 ， 即发生腐蚀 的二
Ｆｅ＿ Ｆｅ ＋２ 。 ｅ
旦在金属表面某一点形成 了腐蚀 点就不 能阻止 其继续腐蚀 。结果 ， 在这个腐蚀 点上 ， 由于腐蚀产 物的阻挡 ， 中溶解氧扩散到 这点的速度减 慢， 水 使
一
氧 为阴极 ， 氧化 。反 应 如 下 ： 进行
收稿 日期 ：０６—０ ２ ２０ ７— ８
这点溶鲜氧浓度低于腐蚀点 四周的浓度， 腐蚀点本
次反应 ， 生成腐蚀的二次产物 。我们平 常的腐蚀产 物， 大部分是这些二次产物 。溶解氧腐蚀 之所以会
形成溃疡状 ， 和腐蚀产物的性质有关 。在一般 条件 下， 这种二次产物往往是疏松 的， 没有保护性 ， 以 所
铁和氧形成两 个电极组成腐蚀 电池 ， 铁是 Ｓ ｕ— ｕ ｈ ｈ ａ Ａｂ ｔ ａ ｔ ｈ ｓｏ ｉ ａｉｎ ｉ ｓ ｙ ｆｍｉ ａ ａ ｋ ｒｉ ｏ ｌ ｒ ｎ ｎ ｏｄ ｒｔ ｖ ｉ ａ ｋ ｒｏ ｘｄ ｔ ｎ ｓ ｒ ｃ ：Ｔ ｉ ｘｄ ｔ ｓｍｏ ｔ ａ ｌ ｒ ｎ ｅ ａ ｂ ｉ ，ａ ｄ ｉ ｒ ｅ ｏ ａ ｏｄ ｃ ｎ ｅ ｆ ｉ ａｉ ｏ ｌ ｉ ｃ ｎ ｅ ｏ ｏ ｉ ｏ ｌｒ ｅ ｔ ｇ ｒ ｆ ｘ ｄ ｔ ｎ ａ ｄ ｍａ ｎ ｅ ａ ｃ ｆ ｒｉ ｉ ｓ ｐ ｅ ｒ ｅ ｍａｎ ｍｅｈ ｄ ． ｎ ａ ｂ ｉ ，ｇ ｔ ｎ ｉ ｏ ｉ ａｉ ｎ ｉ ｔｎ ｎ ｅ ａ ｔ ｔ ｓ ｔ ｐ ｄ ａ ｅ ｔ ｉ ｔ ｏ ｓ ｅ ｉ ｄ ｏ ｏ ｅ ｏ ｈ Ｋｅ ｒ ｓ ｏｌ ｒ ｃ ｎ ｅ ｆ ｘｄ ｔ ｎ； ｅ ｄ ｏ ｘ ｄ ｔ ｎ； ｉ ｔｎ ｎ ｅ ｙ ｗｏ ｄ ：ｂ ｉ ； ａ ｋ ｒｏ ｉ ａ ｉ ｇ ｔ ｆ ｉ ａｉ ｍａ ｎｅ ａ ｃ ｅ ｏ ｏ ｉ ｒ ｏ ｏ
锅炉水质处理制度（2篇）
锅炉水质处理制度，是指运用一系列的处理措施，控制和维护锅炉水质的一套规定和流程。
其目的是保证锅炉运行安全稳定、提高锅炉的热效率和寿命，并减少对环境的污染。
锅炉水质处理制度一般包括以下几个方面：1.给水质量控制：控制给水中的杂质、溶解氧、硬度等含量，防止带入锅炉的污染物，维持给水质量的稳定。
2.除盐处理：对含盐量高的水源进行去盐处理，以防止锅炉内部结垢和腐蚀。
3.除氧处理：通过氧化剂或化学药剂的加入，除去给水中的溶解氧，以减少锅炉水腐蚀。
4.锅炉水循环控制：保持合理的水质循环速度，防止水垢、氧腐蚀和沉淀物的形成。
5.排污处理：对锅炉排放出的废水进行处理，以降低对环境的污染。
6.化学药剂的投加和监测：在锅炉水中加入适量的化学药剂，如缓蚀剂、缩小泡沫剂等，以维持水质的稳定，同时要进行药剂的监测和调整。
7.定期检查和维护：按照规定的周期对锅炉水质进行定期检查，发现问题及时处理和维护。
锅炉水质处理制度的实施，需要依据国家相关的法律法规和标准进行。
同时，企业还可以根据自身的特点，量身定制适合自己的水质处理制度，以保证锅炉的正常运行和使用寿命。
锅炉水质处理制度（二）是指为了保障锅炉正常运行和延长使用寿命，对锅炉水质进行管理的一套规章制度。
1. 监测与检测：制定锅炉水质监测与检测计划，包括定期对锅炉水进行化学成分、物理性质、微生物等方面的监测与检测。
2. 控制与调节：根据锅炉水的监测与检测结果，采取相应的措施进行水质的控制和调节。
包括添加水处理剂，如脱氧剂、缓蚀剂、杀菌剂等，以控制水中的溶解氧、硬度、碱度、PH值等指标。
3. 清洁与防腐：定期进行锅炉清洗和除垢工作，清除锅炉内部的沉积物和垢层，以保证锅炉的热传导效率和安全性。
4. 水源管理：严格控制锅炉供水的水源，确保供水水质符合要求。
有条件的情况下，可采用预处理设备，如软水器、反渗透设备等，对供水进行预处理，以降低水中的杂质含量。
5. 转运与储存：规范锅炉水的转运和储存工作，确保水质不受污染和变质。
热水锅炉及供热系统的防腐与除氧（二篇）
热水锅炉及供热系统的防腐与除氧热水锅炉供热系统防腐除氧海绵铁粉1、加强热水供热系统水质处理与监控要保证热水供热系统（含热水锅炉、换热器及管网等）的安全经济运行，必须要对系统中的水质进行处理与监控，我国较多的供热单位对此不够重视。
水质不良常会带来两个方面的事故：一个方面，是由于应设的水处理装置不设置，或虽已设置但运行管理不善；或竣工后不按规定进行系统的清洗，以致造成设备及管网堵塞和结垢，这方面本文不予展开阐述。
另一方面就是不考虑金属的防护，造成设备或管道的腐蚀。
水质不良造成腐蚀的事例很多，例如某单位有2台6.5t/h的锅炉，按规定应配备除氧器而没有设置，锅炉严重腐蚀，炉水为锈红色浑浊。
有的锅炉房设了热力除氧器，但达不到额定除氧温度，仍发生腐蚀，例如某单位的25t/h锅炉，配有除氧器，但水温过低，除氧水的含氧量为0.2～0.3mg/L，使锅炉投产后一年多的时间内，省煤器腐蚀泄漏达20次以上。
某县级市的一个供热公司，由小型中压锅炉和发电机组的热电厂供热。
该厂生水水质很差，二次网的水不经任何处理，一次网虽设了水处理设备也管理不善。
这个厂的35t/h中压锅炉用化学脱盐水，但管理不善，这台单锅筒水冷壁锅炉，仅运行三年左右，由于结构和腐蚀已将50～60％的水冷壁管更换。
该厂的换热器也经常泄漏，例如首站的一台Φ900、85m2受热面的全新换热器，热备用几个月后实际仅运行两个多月就严重泄漏，其382根管子至少有53根泄漏，不是穿孔就是有裂纹。
该厂技术负责人认为设水处理设备要有投资和配备人员操作管理，宁可对换热器进行修理或更换，也不设水处理设备。
腐蚀对设备和管道的危害往往不是短期就能发现的，腐蚀使壁厚变薄就存在隐患。
例如，某供热公司的热水供热系统，由于发电厂突然停电，其热水锅炉和管道系统内产生水击现象，热水锅炉房内并没发生损坏，但在锅炉房外的500米处Φ500的管道发生爆管。
事后检查，管道爆裂处管内发生腐蚀，原为9mm的壁厚已减薄为4mm.从上述事例可以充分说明，加强供热系统水质处理与监控的必要性，而首先是提高对水质管理的认识和意识。
十五种锅炉给水除氧技术的比较和说明
十五种锅炉给水除氧技术的比较和说明在现代工业生产中，锅炉是一种常见的设备。
它们广泛应用于发电厂、化工厂、钢铁厂等各种工业领域。
然而，在锅炉运行中，给水中的氧气含量是一个非常重要的指标。
高氧气含量会导致锅炉腐蚀、水垢积聚和热效率降低等问题。
给水除氧技术成为了锅炉使用过程中必不可少的一环。
目前，市场上有许多种不同的锅炉给水除氧技术，每种技术都有其独特的特点和适用范围。
在本文中，我将向您介绍十五种常见的锅炉给水除氧技术，并对它们进行比较和说明。
1. 真空除氧技术：这是一种采用真空泵将给水中的氧气抽出的技术。
它具有除氧效果好、操作简单等优点，适用于高氧气含量的给水。
2. 金属膜除氧技术：这种技术通过在给水中添加特殊的金属膜，可以吸附和去除氧气。
它具有效果稳定、寿命长等特点，适用于连续运行的锅炉。
3. 化学除氧技术：这是一种通过化学反应去除氧气的技术。
常见的化学剂有亚硫酸钠等。
它适用于低氧气含量的给水。
4. 电解除氧技术：这种技术是通过电解的方式去除氧气。
它具有高效、无污染等特点，适用于对水质要求高的场合。
5. 气相除氧技术：这是一种利用气体的溶解度来去除氧气的技术。
常见的气体有二氧化碳、氮气等。
它可以灵活控制除氧效果，适用于不同氧气含量的给水。
6. 高温除氧技术：这种技术是通过加热给水来去除氧气。
它适用于氧气含量较高的给水，并能提高给水的温度。
7. 膜分离除氧技术：这是一种利用特殊膜的渗透性来分离氧气的技术。
它适用于较高氧气含量的给水。
8. 高频声波除氧技术：这种技术是通过高频声波的作用来去除氧气。
它具有速度快、效果好等特点，适用于快速去除氧气的需求。
9. 离子交换除氧技术：这是一种利用离子交换树脂去除氧气的技术。
它能够有效地去除各种离子，适用于对水质要求高的场合。
10. 过滤除氧技术：这种技术是通过过滤的方式去除氧气。
常见的过滤材料有活性炭、陶瓷等。
它适用于低氧气含量的给水。
11. 水化学除氧技术：这是一种利用水化学方法去除氧气的技术。
火电厂锅炉给水除氧与给水加氧
第 32 卷 第 6 期2019 年 6 月江西电力职业技术学院学报Journal of Jiangxi Vocational and Technical College of ElectricityVol.32 No.6Jun.2019火电厂锅炉给水除氧与给水加氧廖庆庆1，姜红波2，黄建荣1（1.江西电力职业技术学院，江西 南昌 330032；2.江西省电力设计院，江西 南昌 330006）摘要：锅炉给水中溶解的氧气会对机组设备造成金属腐蚀，因此给水要进行除氧操作，然而除氧的处理方式存在流动腐蚀、给水中铁含量增加等问题，给水加氧却能有效地解决这些问题。
在实际应用的过程中，应根据具体的情况选择合适的给水处理方式。
关键词：给水除氧；A VT(R)；A VT(O)；给水加氧OT中图分类号：TK227.8 文献标识码：B 文章编号：1673-0097(2019)06-0003-03Deoxygenation and Feed Water Oxygenation of Boiler Feedwater in Thermal Power PlantLIAO Qing-qing 1, JIANG Hong-bo 2, HUANG Jian-rong 1(1.Jiangxi Electric Power V ocational and Technical College, Nanchang 330032, China; 2. Jiangxi Electric Power Design Institute,Nanchang 330006, China)Absrtact:The dissolved oxygen in the boiler feed water caused metal corrosion to the equipment of the unit, so the feed water deoxidized. However, the treatment of deoxidization had the problems of flow corrosion and the increase of iron content in the feed water. Oxygenation of the feed water effectively solved these problems. In the process of practical application, appropriated water treatment methods selected according to specific conditions.Keywords:Feed Water Deoxidation; A VT (R); A VT (O); Feed Water Oxygenation0 引言在锅炉运行过程中，给水系统存在着由补充水带入或真空状态下的热力设备及管道附件不严密漏进空气的情况［1］。
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Metal : Iron
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• 一般情况下，碳钢和低合金钢在中性和弱碱性水中 的氧腐蚀速率可表示为：
icorr 4 FD
c
iCORR,-表示氧腐蚀速度的氧腐蚀电流密度，A/cm2; D-氧在水中的扩散系数， cm2/s；
c-水中溶解氧浓度，mol/cm3;
δ -扩散层厚度，cm
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影响氧腐蚀速度的因素
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压力关系图
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• 根据Fick第一扩散定律： dm
dc - DA dt dx
• • • •
dm/dx, 表示水中溶解氧扩散到无氧气体中速度； D, 表示氧的扩散系数; A, 表示水与无氧气体接触的面积; dc/dx, 表示氧的浓度梯度; 负号表示氧从高浓度向低浓度扩散;
• 由Fick第一扩散定律可知，要提高除氧速度dm/dt，必须增 加接触面积A, 要把水变成水小珠, 要充分雾化（这就增加 了热力除氧, 真空除氧, 解吸除氧的动力消耗）； • 增加氧的浓度梯度dc/dx, 也可加快除氧速度, 这就必须迅速 除去进入无氧气体中的氧,使无氧气体中氧浓度尽量低； • 温度上升，扩散系数D增加，除氧速度dm/dt提高。
第二章 锅炉给水水化学
马双忱
1
给水系统常见腐蚀类型
• 热力设备金属腐蚀类型有各种不同的分类方法。 例如将汽包炉的金属腐蚀分为五种类型，即： 酸介质的电化学腐蚀； 溶氧引起的腐蚀（氧以不同的方式接触裸露的 金属表面或垢层下的金属表面）； 在炉水中形成电偶，其中包括磁性氧化铁保护 膜破坏时形成电偶所引起的电流腐蚀； 腐蚀疲劳和腐蚀开裂； 生物化学腐蚀—锅炉机组保养不善和停、备用 锅炉炉水中存在铁细菌引起的腐蚀。
8
遭受腐蚀的电厂设备
9
氧腐蚀的部位和特征
①腐蚀部位(Corrosion Position) 锅炉运行时，氧腐蚀通常发生在补给水管道、给水管道、省煤器、 疏水系统的管道和设备。凝结水系统遭受氧腐蚀较轻，但也不能忽视。 ②腐蚀特征(Corrosion Characteristic) 当钢铁受到溶氧腐蚀时，常常在其表面形成许多小鼓疱，直径为 1~20mm不等，这种腐蚀特征为溃疡腐蚀。清除腐蚀产物后，可看到 小蚀孔。 铁的腐蚀产物：
Fe(OH)2 , FeO, Fe3O4 , α-FeOOH（羟基氧化铁）, 白 黑 黑 黄 β-FeOOH , γ-FeOOH , γ-Fe2O3 , α-Fe2O3 。 淡褐 橙 褐 由砖红至黑
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氧的腐蚀坑
点蚀，腐蚀坑
11
Oxygen pitting of a boiler feedwater pipe. 锅炉给水管的点蚀
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除氧器设计要点
水应加热至沸； 解吸出的气体排出要通畅； 送入的补给水量应稳定； 并列运行的各台除氧器负荷应均匀。
Байду номын сангаас32
热力除氧器
常用除氧器为淋水盘卧式除氧器和喷雾填料式除 氧器。
喷雾型除氧器主要构成部分为除氧头和贮水箱。当水和 蒸汽接触时就发生了水的加热和除氧过程。 理论上，热力除氧法可将补充水中氧（8-10ppm）完全 除尽，但实际上要做到始终将氧除得很完全是困难的。因 除氧器的运行条件并非一直处于最佳状态。 贮水箱起深度除氧的作用，运行时水箱水位保持在2/3， 可使没来得及扩散的溶解O2逸出，达到深度除氧的目的。 经热力除氧后，托盘型除氧器水中溶氧≦10~15μg/L， 喷雾型除氧器水中溶氧≦25~30μg/L。
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隙缝点蚀的主要过程
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Local oxygen corrosion 局部氧腐蚀
O2
OH-
O2 e-
O2
Oxygen cannot reach the metal under the deposit, which creates an anodic area（阳极区）.
Fe++
ee-
OH The cathodic reaction（阴极 反应） is taking place where oxygen can reach the metal.
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③氧腐蚀机理(Mechanism of Oxidation Corrosion) 阳极：Fe→Fe2++2e 阴极：O2+2H2O+4e →4OHFe2+和OH-在水中会发生次生反应，生成次生产物： Fe2++2OH-→Fe（OH）2 Fe（OH）2+2H2O + O2 →4 Fe（OH）3 Fe（OH）2+2Fe（OH）3→Fe3O4+4H2O 腐蚀产物覆盖坑口，形成闭塞电池，氧很难扩散进入坑内。 坑内Fe2+水解：Fe2++ H2O→Fe（OH）2+H+，使溶液pH减小，相当于
4
给水水化学调节的重要性
• 给水系统水化学对整个电厂可靠性是非常重要 的。在给水系统产生的腐蚀产物，沿着整个水 汽系统传递，并最终沉降在水汽循环系统的各 个设备内； • 比如腐蚀产物氧化铁会进入锅内，沉积或附着 在锅炉管壁和受热面上，形成难溶而且传热不 良的铁垢，而且腐蚀会造成管道内壁出现点蚀 坑，阻力系数增大。管道腐蚀严重时，甚至会 发生管道爆炸事故。 • 可见给水系统水化学不良形成了大多数主要故 障机制的引发中心。
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• （2）pH • pH对金属腐蚀影响很大，pH越小，金属腐蚀速度越 快。 水中无氧时，提高pH可以减缓腐蚀。水中有O2，且 pH=4~9时，腐蚀速度不受pH影响。 pH>9时，腐蚀速度减小，这是因为在碱性溶液中， 金属表面形成保护膜。故应使给水pH>9，但考虑热力系 统中的低压加热器和凝汽器使用铜合金，Cu的腐蚀随pH 增加而增加，故一般给水保持pH=8.5~9.2范围。
3.运行设备氧腐蚀的防止 (Prevention of Oxidation Corrosion of Running Equipment)
7
氧腐蚀简介
• 氧腐蚀是热力设备常见的一种腐蚀。蒸发量大于等于6t/h的蒸汽 锅炉和水温大于等于95℃的热水锅炉都必须除氧。热力设备在安 装、运行和停用期间都可能发生氧腐蚀。其中以锅炉在运行和停 用期间的氧腐蚀最严重。 • 在锅炉给水处理工艺过程中，除氧是一个非常关键的一个环节。 氧是给水系统和锅炉的主要腐蚀性物质，给水中的氧应当迅速得 到清除。氧腐蚀不仅使设备损坏，而且氧腐蚀产物随给水进入锅 炉，会在受热面沉积，引起锅炉的其他腐蚀损坏，造成更严重后 果。 • 正常运行情况下，锅炉不会发生氧腐蚀，但在下列情况下则会产 生： （1）除氧器运行不正常，给水氧超标。 （2）锅炉在停用期间由于没有做好停用保护，而遭受氧腐蚀。
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• 由道尔顿定律，混合气体的全压力等于各组成气体 的分压力之和，除氧塔空间的总压力P等于水中所溶 解各种气体在水面上不凝结气体的分压力 Pi与水面 上蒸汽分压力Ps之和，即： P=∑Pi﹢Ps • 在除氧器中，将水加热至工作压力下的饱和温度， 水逐渐蒸发，水表面的蒸汽压力逐渐增大，近似等 于总压力，其它气体的分压力近于或等于零，就可 能让水中的各种气体完全析出，所以除氧器也称为 除气器(deaerator)。 • Dissolved carbon dioxide is essentially completely removed by the deaerator. 。
5
给水系统氧的腐蚀与防护
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氧腐蚀的内容
1. 运行设备氧腐蚀特征和机理 (Characteristic and Mechanism of Oxidation Corrosion of Running Equipment)
2、运行设备氧腐蚀的影响因素 (Influence Factors of Oxidation Corrosion of Running Equipment)
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另外一种更细致的分类是： 脱气的非碱性水中腐蚀； 热水流引起的原电池腐蚀； 金属在无机酸和氯化镁作用下的腐蚀损坏； 腐殖酸等进入锅炉引起的腐蚀； 氧腐蚀； 由于油脂进入锅炉引起的腐蚀； 晶间脆化； 应力腐蚀； 蒸汽热分解引起的腐蚀等。
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此外，还有将工作介质和机械应力综合作用所 引起的腐蚀分为两种，并与锅炉启动和停炉过 程联系起来的腐蚀类型： • “疲劳腐蚀开裂”—在锅炉启动时由于拉伸应力 和除氧的炉水共同作用引起的腐蚀； • “应力诱发的腐蚀”—在停炉时发生的应力和富 氧的炉水共同作用引起的腐蚀。 具有足够高的机械应力，使金属表面上的磁性 氧化铁保护膜受到局部破坏，是发生这两种腐 蚀的先决条件。
钢铁处于活化溶解状态，加速Fe的溶解，并使蚀坑扩展。O2在蚀坑周
围还原，而蚀坑周围成为阴极保护区。
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• 氧腐蚀的一个表现是隙缝腐蚀，由于限制水流进入到 隙缝，隙缝内氧的补充很慢，所以隙缝内氧的浓度相 对于隙缝外侧偏低。两个邻近的区域建立了一个浓差 电池，电子从氧浓度低的区域流向氧浓度高的区域。 氧化反应发生在隙缝内侧，Fe被腐蚀； 隙缝内的Fe2+水解：Fe2++ H2O→Fe(OH)2+H+，使溶 液pH减小，相当于钢铁处于活化溶解状态，加速Fe 的溶解，并使蚀坑扩展。 还原反应发生在隙缝外侧。金属离子通过扩散离开隙 缝，更多的金属溶解，腐蚀进程持续，这导致在隙缝 内侧形成点蚀。
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表压
真空度
Solubility of Oxygen vs. Temperature
At 60°F（15.5 ℃） and atmospheric pressure, the solubility of oxygen in water is approximately 8 ppm. Efficient mechanical deaeration reduces dissolved oxygen to 7 ppb or less （°F=1.8℃+32）