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浅析高温高压的流体对卡套接头的影响
- 2020-12-16-

  浅析高温高压的流体对卡套接头的影响


  通常把温度超过100°C的水称为高温水。水的沸点随压力升高而升高,故液态水的高温与高压紧密相关,高温水实际就是高温高压水。在现代工业中,有不少装置以高温高压水作为工作介质,例如高压锅炉、卡套接头等,为了提高热效率,这些装置的工作压力已达到9.8MPa(100kgf/cm2)以上,少数称为临界锅炉的压力则达到29.4MPa(300kgf/cm2),如果在这样高温工业条件下工作,一旦卡套接头腐蚀后果会非常严重。如这些设备使用完全纯净的水,腐蚀性对一般普通材料卡套接头可能不严重,但工业用的高温水中多少会含有氧、盐类等杂质,其腐蚀性会明显加剧卡套接头老化。


  影响高温水的腐蚀因素很多,主要的有溶氧量、pH值、过热、C02含量等。


  ①溶解氧水中溶解氧是高温水腐蚀的首要影响因素,有溶氧存在时还常会形成点蚀、缝隙腐蚀等局部腐蚀,因此,在实际操作中,必须尽可能降低水中含氧量。


  ②pH值在室温下,钢的腐蚀速率随水的pH值增加而显著减少;同样,在高温下,若提高水溶液的pH值,钢铁就会形成稳定的Fe304表面保护层而减少腐蚀。


  ③过热在蒸发管那样一些传热面上,由于水在表面沸腾并伴随有大量蒸汽泡产生,金属表面附有蒸汽泡后,热传导性变差,易于进一步造成卡套接头局部过热。当气泡离去时因溶液流入又会使该处温度下降,气泡急剧生成和破坏,使金属表面处于温度的急剧交变状态(温差为10~15℃),金属表面的氢化膜层由此受到破坏,腐蚀加速。造成过热状态的另一个重要原因是垢层和腐蚀产物层附者于金属表面,使传热恶化,管壁温度上升,甚至发生卡套接头爆裂事故.局部过热,还会使水中的盐、碱浓缩,引起碱腐蚀,,


  ④C〇2含量二氧化碳溶于水后,pH值便会下降,当pH值降至5.5时,铁的腐蚀速率开始剧增,高温水中的碳酸盐受热分解后也会生成二氧化碳,而在蒸汽动力设备中,二氧化碳的主要来源为碳酸盐的热分解,二氧化碳所造成的腐蚀,多为均匀腐蚀,腐蚀产物被水流或气流带走,使水汽的品质降低。