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E &C T e c h n o lo g v 醺蕊 一 凤营 洪侯勋 金志浩 1 上海宇帆交通设施工程 集团 有限公司上海2 0 1 5 1 8 2北京化工大学应用化学系北京 1 0 0 0 2 9 3上海电力学院, 上海高校电力腐蚀控制与应用电化学重点实验室上海2 0 0 0 9 0 摘要通过交流阻抗谱和失重试验等方法研究了3 1 6 L不锈钢在膨胀节沉积物浸出液中的腐蚀行为,对几种耐蚀材料在 沉积物浸出液 中的耐蚀性能进行了研究 , 发现纯钛在浸出液中较耐腐 蚀 , 未发现点蚀趋势 , 且具有较小 的全 面腐 蚀 速率。 关键词高炉煤气管道金属膨胀节3 1 6 L不锈钢沉积物浸出液耐蚀材料 中图分类号 T G 1 7 4 文献标识码 B 文章编号 1 6 7 2 9 3 2 3 Q 0 1 4 0 3 0 0 7 7 0 4 1前言 某电厂使用的高炉煤气从 2 0 1 0年上半年开始 , 逐步采用干 式除尘, 随后出现高炉煤气管网腐蚀明显加剧的现象, 特别是增 压风机至加热器之间的管道 3 1 6 L不锈钢膨胀节腐蚀尤为严重, 先后发生多处泄漏, 大量煤气漏出, 造成安全事故。在检修过程 中发现, 高炉煤气冷段管道上残留大量湿的沉积物和冷凝液。 金 属膨胀节作为高炉煤气管道的补偿设备,因具有 良好的补偿功 能而得到广泛应用,但也是管道系统中最薄弱的环节及最容易 出事故的部位。其腐蚀问题不但增加了设备维护的工作量和维 护费用, 更重要的是给高炉煤气系统的安全生产带来极大威胁。 因此, 如何从根本上降低高炉煤气对管道金属的侵蚀性, 抑制或 者彻底解决腐蚀问题 ,减少甚至杜绝因此造成的非计划停机事 件, 是大型高炉干法除尘目前亟需解决的重要问题 。 本文针对某 电厂 3 1 6 L不锈钢膨胀节波纹管在运行不到 1 年的时间就发生严重的点蚀穿孔问题, 分析腐蚀原因和机理, 并 研究外加电流阴极保护降低 3 1 6 L不锈钢腐蚀的可行性, 提出适 合该 电厂高炉煤气冷段管道环境的耐蚀金属材料 ,为相关电厂 金属膨胀节的腐蚀控制提供参考。 2实验部分 2 . 1实验溶液及分析 实验溶液为 1 2沉积物浸出液, 即取金属膨胀节表面沉积 物与去离子水按质量比 1 2配制, 并放置 2 h后, 采用离子色谱 仪 DI O NE X 公司的 I C S 一 9 0 和等离子体发射光谱 S HI - MADZ U公司的 I C P S - 7 5 1 0 分析浸出液中的阴离子和阳离子 含量 。 2 . 2电极制备 实验材料为 3 1 6 L 、 2 5 4 S Mo 、 2 5 0 7 不锈钢和纯钛,将上述板 材加工成 5 0 ram2 0 ram2 ram 的挂片和工作面为 l c m 的试 片, 工作面背面焊上导线, 用环氧树脂封装非工作面。实验前用 0 ~6 砂纸逐级打磨后, 再用酒精脱脂, 去离子水冲洗。 2 . 3电化学测试 电化学阻抗谱和极化曲线的测试在 CHI 6 6 0电化学工作 站上进 行 ,其 中电化学 阻抗谱 测试频率范 围为 1 0 0 k Hz ~ 0 . 0 1 Hz ,交流激励信号幅值为 5 mV。极化 曲线扫描速度为 l mV / s 。测定时以饱和甘汞电极为参比电极,铂电极为辅助电 极。 极化曲线测试前, 电极在溶液中浸泡时间均为 5 rai n 。 试验温 度为 3 0 C 特别标出的除外 , 实验前通氮气 l h进行除氧, 实验 过程中持续通氮气。 2 . 4外加电流阴极保护 3 1 6 L不锈钢的外加电流阴极保护试验 , 采用 Z F 一 3恒电位 仪控制外加电位。 石 油 化 工 建 设 2 o 1 4 . 0 3 f 7 7 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m
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