当前位置:文档之家› 热轧板的氧化皮结构对酸洗效果的影响

热轧板的氧化皮结构对酸洗效果的影响

热轧板的氧化皮结构对酸洗效果的影响
热轧板的氧化皮结构对酸洗效果的影响

酸洗钢板 - 特点、用途

酸洗板 酸洗板(Pickling plate、pickled steel board)是以优质热轧薄板为原料,经酸洗机组去除氧化层,切边,精整后,表面质量和使用要求(主要是冷弯成型或冲压性能)介于热轧板和冷轧板之间的中间产品,是部分热轧板和冷轧板理想的替代产品。与热轧板相比,酸洗板的优势主要在于:1)表面质量好,由于热轧酸洗板去除了表面氧化铁皮,提高了钢材的表面质量,便于焊接、涂油和上漆。2)尺寸精度高,平整后,可使板型发生一定变化,从而减少不平度的偏差。3)提高了表面光洁度,增强了外观效果。4)能减少用户分散酸洗造成的环境污染。与冷轧板相比,酸洗板的优势在于在保证表面质量使用要求的前提下,使用户有效的降低采购成本。目前,许多企业对钢材的高性能、低成本提出越来越高的要求。随着轧钢工艺技术不断进步,热轧薄板的性能正向冷轧板接近,使“以热代冷”在技术上得以实现。可以说,酸洗板是介于冷轧板和热轧板之间的性能价格比比较高的一种产品,有着良好的市场发展前景。但是从目前看,酸洗板在我国各个行业的使用才刚刚起步,专业的酸洗板生产从2001年9月宝钢酸洗生产线投产开始 产品简介 酸洗板市场主要体现在以下四个方面:替代冷轧、替代热轧、替代进口和替代小酸洗。其中替代进口和小酸洗实际上是已有的市场,市场有限也不可能完全替代。而随着汽车、机械、轻工等行业的快速发展,企业面临这市场竞争带来的巨大的压力,对产品成本和产品质量要求日益提高,酸洗板以其较高的性价比完全替代部分冷板和热板,必将逐渐为用户所认可。 热轧酸洗板的主要工序有激光焊接、位伸矫直、紊流酸洗、在线平整、切边、在线涂油等。 宝钢酸洗规格一般为1.0-6.1*800-1650mm。产品包括低中、高强度级别的冲压用钢、汽车结构用钢等,主要以钢卷形式交货。工艺特点用盐酸将热轧钢板上的氧化铁皮清除后得到漂亮、光滑的表面。 产品特点 1、降成本,用酸洗板代替冷轧板,可以为企业节约成本。 2、表面质量好,与普通热轧板相比,热轧酸洗板去除了表面氧化铁皮,提高了钢材的表面质量,便于焊接、涂油和上漆。 3、尺寸精度高,平整后,可使板型发生一定变化,从而减少不平度的偏差。 4、提高了表面光洁度,增强了外观效果。 主要用途 1、热轧酸洗在汽车行业主要用途如下:汽车底盘系统,包括大梁、副梁等。车轮,包括轮辋、轮辐射等。驾驶室内板。车厢板,主要是各种卡车的车厢底板。其它冲压件,包括防撞保险杠、刹车间闸套等一些汽车内部小零件。

不锈钢酸洗钝化工艺流程

目录 1. 目的............................. 错误!未定义书签 2. 适用范围........................... 错误!未定义书签 3. 参考文件........................... 错误!未定义书签 4. 工作条件........................... 错误!未定义书签 技能水平.......................... 错误!未定义书签 技术先决条件......................... 错误!未定义书签 主要设备及药品........................ 错误!未定义书签 5. 操作顺序........................... 错误!未定义书签 不锈钢部件酸洗钝化处理顺序.................. 错误!未定义书签 碳钢部件磷化处理顺序...................... 错误!未定义书签 6. 实施细则........................... 错误!未定义书签 不锈钢部件酸洗钝化处理实施细则................. 错误!未定义书签 碳钢部件磷化处理实施细则.................... 错误!未定义书签7. 注意事项和安全措施....................... 错误!未定义书签

1. 目的 为了规范福建福清核电一期工程I 标段范围内所涉及到的不锈钢部件酸洗钝化和碳钢 部件磷化表面处理施工过程,特编制本程序。 2. 适用范围 本程序仅适用于指导福建福清核电一期工程I 标段范围内所涉及的奥氏体不锈钢部件 酸洗钝化处理和碳钢部件磷化处理施工。 奥氏体不锈钢部件指: 奥氏体不锈钢材料制作的管道及其支架衬板 奥氏体不锈钢材料制作的通风管道 奥氏体不锈钢材料制作的设备 其他奥氏体不锈钢材料制作的零件 碳钢部件指: 碳钢材料制作的燃油管道 其他碳钢材料制作的设备零件 3. 参考文件 《EM 什EM7&EM1奥氏体不锈钢部件的表面处理》 《清除铁素体污染的表面处理》 注:由于招标技术文件中无相关文件,故参考秦山二期扩建工程相关文件 4. 工作条件 4.1技能水平 施工人员应具备有一定的表面处理经验,掌握操作中的安全规则,尤其是酸溶液的操 作使用,并需经培训合格取得上岗资格证。 4.2技术先决条件 工作程序和质量计划已经过业主和监理公司批准; 具备对废液处理的条件; 工作现场必须有通风装置,尤其是在环境温度较高的条件下进行表面处理时必须保持 工作现场通风; 一般应在部件加工完成后(机加工、焊接)进行表面处理; 对用于固定、吊装转运的不锈钢设备、设施应采取措施以防止铁素体材料的接触污染; 0401AT103 0401AT108 《奥氏体不锈钢部件的表面处理》 0401T116 《核岛机械设备制造期间清洁技术条件》 0426T110

酸洗板简介

酸洗板 产品简介 酸洗板是以优质热轧薄板为原料,经酸洗机组 去除氧化层,切边,精整后,表面质量和使用要求 (主要是冷弯成型或冲压性能)介于热轧板和冷轧 板之间的中间产品,是部分热轧板和冷轧板理想的 替代产品。与热轧板相比,酸洗板的优势主要在于: 1)表面质量好,由于热轧酸洗板去除了表面氧化 铁皮,提高了钢材的表面质量,便于焊接、涂油和上漆。2)尺寸精度高,平整后,可使板型发生一定变化,从而减少不平度的偏差。3)提高了表面光洁度,增强了外观效果。4)能减少用户分散酸洗造成的环境污染。与冷轧板相比,酸洗板的优势在于在保证表面质量使用要求的前提下,使用户有效的降低采购成本。目前,许多企业对钢材的高性能、低成本提出越来越高的要求。随着轧钢工艺技术不断进步,热轧薄板的性能正向冷轧板接近,使“以热代冷”在技术上得以实现。可以说,酸洗板是介于冷轧板和热轧板之间的性能价格比比较高的一种产品,有着良好的市场发展前景。但是从目前看,酸洗板在我国各个行业的使用才刚刚起步,专业的酸洗板生产从2001年9月宝钢酸洗生产线投产开始。 酸洗板市场主要体现在以下四个方面:替代冷轧、替代热轧、替代进口和替代小酸洗。其中替代进口和小酸洗实际上是已有的市场,市场有限也不可能完全替代。而随着汽车、机械、轻工等行业的快速发展,企业面临这市场竞争带来的巨大的压力,对产品成本和产品质量要求日益提高,酸洗板以其较高的性价比完全替代部分冷板和热板,必将逐渐为用户所认可。 热轧酸洗板的主要工序有激光焊接、位伸矫直、紊流酸洗、在线平整、切边、在线涂油等。 宝钢酸洗规格一般为 1.0-6.1*800-1650mm。产品包括低中、高强度级别的冲压用钢、汽车结构用钢等,主要以钢卷形式交货。工艺特点用盐酸将热轧钢板上的氧化铁皮清除后得到漂亮、光滑的表面。

锅炉水冷壁管氧化皮生成、危害、防范措施

锅炉水冷壁管氧化皮生成、危害、防范措施 运行中,受热面钢材内表面氧化皮的生成是金属在高温水汽中发生氧化的结果。在570 ℃以下,生成的氧化膜是由Fe2O3和Fe3O4组成,Fe2O3和Fe3O4都比较致密(尤其Fe3O4) ,因而可以保护钢材以免其进一步氧化。当超过570 ℃时,氧化膜由Fe2O3、Fe3O4、FeO共3层组成( FeO 在最内层) ,主要是由FeO 组成,因FeO致密性差,破坏了整个氧化膜的稳定性。 一、锅炉氧化皮生成的主要因素 1.锅炉燃烧区域炉膛热负荷越大时,说明火焰越集中,此区域温度也越高,对锅炉燃烧稳定性和抗干扰能力越有利;但燃烧区域水冷壁吸热量也越大,水冷壁管越容易超温,为锅炉水冷壁管的氧化提供了有利的温度条件。 2.锅炉贴壁风速过低,会导致煤粉气流冲墙,造成水冷壁管减薄和超温。 3.水冷壁管检修工艺差,由于检修质量差,部分水冷壁管受热向内膨胀,由于热态下膨胀系数较大,使其过于靠近燃烧区域,受热超温。 4.水冷壁管的厚度过大或者不均(我厂水冷壁管厚度要求正偏差,且按吨交货),部分地方因传热和热阻不同,造成水冷壁管的各部位吸热量不同,部分地方有可能超温。 二、氧化皮剥离和堵塞的原因 1.氧化皮剥离和堵塞的因素有: ①部分管子长期超温,形成含FeO成分较多的易剥离的多层氧化膜。 ②在锅炉启停过程中,管子温度变化幅度较大,使得管内氧化皮容易剥离。 2.氧化皮剥落的危害 ①氧化皮堵塞管道,由于通流面积变小,流量变小引起相应的受热面管璧金属超温,最终导致管子超温爆破。 ②锅炉蒸汽管道内剥落下来的氧化皮,是坚硬的固体颗粒,严重损伤汽轮机通流部分高/中压级的喷嘴﹑动叶片及主汽阀﹑旁路阀等,导致汽轮机通流部分效率降低,损伤严重时甚至必须更换叶片。 ③检修周期缩短,维护费用上升。 三、控制氧化皮生成及剥落的防范措施 1.机组启动控制措施 ①主参数控制:汽包壁温升速率变化不大于1.5℃/min,最大汽温变化不大于5℃/min,受热面壁温不超过规定值。在机组启动过程中,全程监视各壁温测点

酸洗钝化工艺

酸洗钝化 酸洗钝化,是对不锈钢全面酸洗钝化,适用于各种型号不锈钢零件、板材及其设备。其操作简单,使用方便、经济实用。通俗的来说:1、酸洗的本质是通过稀酸溶液将零件表面的污垢清除。2、钝化的本质是利用强酸在金属表面形成致密的氧化层从而保护金属,避免其进一步氧化。 1用途: 对不锈钢全面酸洗钝化,清除各类油污、锈、氧化皮、焊斑等污垢,处理后表面变成均匀银白色,大大提高不锈钢抗腐蚀性能,适用于各种型号不锈钢零件、板材及其设备。2.特点: 操作简单,使用方便、经济实用,同时添加了高效缓蚀剂、抑雾剂,防止金属出现过腐蚀和氢脆现象、抑制酸雾的产生。特别适用于小型复杂工件,不适合涂膏的情况,优于市场同类产品。铁、铝在稀HNO3或稀H2SO4中能很快溶解,但在浓HNO3或浓H2SO4中溶解现象几乎完全停止了,碳钢通常很容易生锈,若在钢中加入适量的Ni、Cr,就成为不锈钢了。金属或合金受一些因素影响,化学稳定性明显增强的现象,称为钝化。由某些钝化剂(化学药品)所引起的金属钝化现象,称为化学钝化。如浓HNO3、浓H2SO4、HClO3、K2Cr2O7、KMnO4等氧化剂都可使金属钝化。金属钝化后,其电极电势向正方向移动,使其失去了原有的特性,如钝化了的铁在铜盐中不能将铜置换出。此外,用电化学方法也可使金属钝化,如将Fe置于H2SO4溶液中作为阳极,用外加电流使阳极极化,采用一定仪器使铁电位升高一定程度,Fe就钝化了。由阳极极化引起的金属钝化现象,叫阳极钝化或电化学钝化。 3.用法: 根据不锈钢的材质和氧化皮严重程度不同,可以用原液或按1:1~4的比例加水稀释后使用;铁素体、马氏体和镍含量低的奥氏体不锈钢(如420、430、200、201、202、300、301等)稀释后使用,镍含量较高的奥氏体不锈钢(如304、321、316、316L等)用原液浸泡;一般常温或加热到50~60度后使用,浸泡3-20分钟或更长时间(具体时间和温度用户根据自己的试用情况确定),至表面污垢完全清除,成均匀银白色,形成均匀致密的钝化膜为止,处理完成后取出,用清水冲洗干净,最好再用碱水或石灰水冲洗中和。 不锈钢设备制造过程中的酸洗钝化处理 1.切削加工后的清洗及酸洗钝化 不锈钢工件经切削加工后表面上通常会残留铁屑、钢末及冷却乳液等污物,会使不锈钢表面出现污斑与生锈,因此应进行脱脂除油,再用硝酸清洗,既去除了铁屑钢末,又进行了钝化。 2.焊接前后的清洗及酸洗钝化 由于油脂是氢的来源,在没有清除油脂的焊缝中会形成气孔,而低熔点金属污染(如富锌漆)焊接后会造成开裂,所以不锈钢焊前必须将坡口及两侧20mm内的表面清理干净,油污可用丙酮擦洗,油漆锈迹应先用砂布或不锈钢丝刷清除,再用丙酮擦净。 不锈钢设备制造无论采用何种焊接技术,焊后均要清洗,所有焊渣、飞溅物、污点与氧化色等均要除掉,清除方法包括机械清洗与化学清洗。机械清洗有打磨、抛光与喷砂喷丸等,应避免使用碳钢刷子,以防表面生锈。为取得最好的抗腐蚀性能,可将其浸泡在HNO3和HF的混液中,或采用酸洗钝化膏。实际上常用机械清洗与化学清洗结合起来应用。 3.锻铸件的清洗 经锻铸等热加工后的不锈钢工件,表面往往有一层氧化皮、润滑剂或氧化物污染,污染物包括石墨、二硫化钼与二氧化碳等。应通过喷丸处理、盐浴处理以及多道酸洗处理。

热轧酸洗板“山水画”缺陷浅析

热轧酸洗板“山水画”缺陷浅析 摘要:本文结合八钢1750生产工艺,对酸洗板“山水画”缺陷进行分析,并提出减少“山水画”缺陷的应对措施,达到了较好效果。 关键词:热轧带钢“山水画” 除鳞系氧化铁1、前言 酸洗板是以优质热轧薄板为原料,经酸洗机组去除氧化铁皮、切边和精整后,表面质量和使用要求介于热轧板和冷轧板的中间产品,是部分热轧板和冷轧板的替代品。酸洗板主要应用于汽车、轻工家电等行业,对于酸洗后的表面质量要求较高,这对于热轧是一种新的挑战。八钢热轧从2009年开始试轧制酸洗板,在生产过程中遇到了冷轧酸洗后,表面氧化铁皮洗不掉形状类似山水画的缺陷,本文以酸洗板“山水画”为例进行分析,确定缺陷产生原因,制定对策措施,稳定酸洗板产品质量,提高八钢产品市场竞争力。 2、氧化铁皮分类 氧化铁皮是指板坯在加热炉内加热或高温状态下与氧化性气氛接触后发生化学反应,粘附在带钢表面而没有被完全除去。炉生氧化铁皮,称为“一次氧化铁皮”。一次氧化铁皮经过轧制后压人带钢,呈小斑点、大块斑痕和带状条纹形状不规则地分布在带钢表面上,常伴有粗糙的麻点状;一次除鳞后,在粗轧轧制过程中产生的氧化铁皮,称为”二次氧化铁皮”,如图1所示,其二次氧化铁皮表现为红色鳞层,轧制后压人带钢表面呈明显的长条状,沿轧制方向呈带状分布;在精轧过程中形成的氧化层称为“三次氧化铁皮”,三次氧化铁皮压人带钢表面呈颗粒状。分布多像分散的盐粒[1]。 图1带钢表面二次氧化铁皮 3、什么是“山水画” 热轧酸洗带钢表面常常出现高低起伏的山峰状深色图案,俗称“山水画”。在带钢板面呈整体或者局部分布,图案的颜色深浅随钢种、热轧工艺和酸洗程度的不同而变化。“山水画”在热轧后肉眼不可见,带钢表面呈现正常氧化皮颜色;经酸洗才显现,常规酸洗很难将其彻底去除;油石轻轻打磨可去除缺陷,缺陷仅限于带钢表面的浅表层,“山水画”缺陷的本质上也是一种氧化铁皮缺陷[2]。 4、“山水画”缺陷产生原因分析 2011年3月底轧制的酸洗板存在“山水画”,封锁上千吨,存在尾部1/4处,而其它部位酸洗后表面正常,图2 为酸洗板“山水画”形貌。 图2 酸洗板的“山水画”形貌 技术人员在现场检查除鳞水嘴时,发现除鳞系统管路内杂物较多,除鳞水嘴堵塞严重,造成正常除鳞时,显示压力正常但是流量很小,造成除鳞效果差,没有及时除去带钢表面的氧化铁皮,在后续轧制过程中压入带钢表面,难以酸洗干净,形成类似山水画的氧化铁皮缺陷,图3为除鳞喷嘴稳流器堵塞照片。 图3除鳞水嘴稳流器堵塞严重 同时技术人员在查询IBA时还发现生产人员在生产过程中为了赶节奏,存在初除鳞和精除鳞同时除鳞,造成除鳞压力降低,除鳞效果差,这也恰好揭开了前期尾部1/4出现山水画而其它表面的神秘面纱,这是由于精轧快轧制到接近尾部1/4时,加热炉出钢初除鳞开启,造成总管压力低,除鳞效果差。图4显示了初除鳞和精除鳞同时开启。 图4 初除鳞与精除鳞同时开启的IBA记录

高温氧化皮对机组运行的危害

不锈钢管内壁氧化皮脱落分析及防范措施 一、氧化皮结构及形貌 氧化皮由内、中、外3层结构和形貌不同的氧化物组成,内层仍为结构致密的富Cr氧化物,中间层为结构相对疏松、多孔的Fe3O4氧化物,内层与中间层的界面附近分布着较多的孔隙,最外层为结构致密但厚度不均的Fe2O3氧化物。 TP347H管内氧化皮

TP347H管内氧化皮 二、高温氧化皮对机组运行的危害 1、氧化皮剥离会造成受热面超温爆管。堵塞达到1 /2管径就会引起管道过热,有爆管危险.需要进行割管清理;当堵塞大于1/2管径,就 会使管道短期过热爆管。氧化皮的产生会影响金属换热效果,影响机

组运行的经济性。一般氧化皮堆积堵塞小于1 /3管径不会引起爆管,但影响热交换而且使氧化皮的产生速度加快,形成一种恶性循环 2、氧化皮的产生容易使主汽门卡涩,造成机组停机主汽门无法关闭威胁机组的安全运行,并容易堵塞细小管道、疏水阀门、逆止门等,使系统产生潜在隐患。 3、流动蒸汽带出的氧化皮对汽轮机部件产生固体颗粒侵蚀,造成汽轮机喷嘴和叶片侵蚀损坏并污染水汽品质,使汽水中铁含量增加,造成锅炉受热而沉积速率增加。 三、不锈钢过热器和再热器管子内壁氧化皮的生长、剥落规律及影响氧化皮生长速度和剥落倾向的因素 1、氧化皮的生成 高温蒸汽管内壁生成氧化皮是个自然过程,高温过热器使用材料(SA-213TP347H)为奥氏体不锈钢,当其长时间处于高温高压的水蒸汽中时,管子内壁会氧化。由于Cr的活性较高,在氧化的初始阶段,管子内表面会生成很薄的Cr2O3氧化皮,这层氧化皮的形成阻止了管子内壁进一步氧化,但随着运行时间的增加,氧化皮以下的基体相应地发生Cr的贫化,同时在超温或温度、压力剧烈波动等情况的作用下,外层氧化物出现细微的裂纹,Fe向氧化皮外扩散,大大恶化了其高温下的抗氧化能力,氧化发展速度加快,抗氧化性能降低,氧化层也开始向双层、多层发展。 通常认为金属温度和氧化速度之间呈指数曲线关系,温度的小幅提高就会引起蒸汽氧化速度的大幅增加,经常性超温或运行中管壁金属温

酸洗钝化

标题: Title: 1.范围 本酸洗钝化程序适用于卫生级洁净管道,并且在整个管道系统压力测试后合格后进行。 2. 目的 卫生级洁净管道通过酸洗钝化和清洗等程序,使管道能够达到无菌物料输送的要求。酸洗钝化主要有碱洗、酸洗和钝化三个主要步骤,其中各个步骤的目的是: 1)碱洗是为了去除管道系统内壁的油脂 2)酸洗的目的是使用酸液腐蚀管道内壁,将管道内壁焊缝处的焊接热影响区洗除,经酸洗后的管道内壁已露出管道本身的原材,管道内表面固有的部分保护层已被去除。 3)管道的钝化正是在管道内壁形成致密的氧化铬钝化膜。 3. 酸洗钝化的安全措施 酸洗钝化工作开始前,所有相关人员接受安全培训,了解所需化学品的性质,掌握必要的紧急处理措施等。以下为酸洗钝化所用的化学品的特性: 名称:氢氧化钠,化学式:NaOH

标题: Title: 名称:硝酸,化学式:HNO3

标题: Title: 4. 准备 4.1 进行酸性钝化前,所有管道系统必须按照测试规范进行压力测试。 4.2 在清洗过程中可能损坏或受到污染的的设备和组件应在清洗操作结束或通过后进行安装。 4.3 在清洗中要用的罐,泵,软管和其它清洗设备是清洗干净,没有污染的。 4.4清洗设备包括混合设备应该位于制定的区域,并有明显的状态标识。 4.5 进行酸洗钝化前,检查系统中所有的阀门是否关闭,且挂上“请勿打开”的状态标识。 4.6 检查系统中所连接的临时软管、管件和阀门是否能承受应用的温度、压力和化学物质等。 4.7 如果系统组件要从系统上移除下来清洁、清洗、钝化,这些组件也要按照正常程序来进行清洗。 4.8 在清洗过程中必须移除的项目标红: ●仪器 ●泵 ●过滤器 ●移除的地方要用闷板接上。 4.9 执行过程中的每一步都要有完整记录,且双人操作。 4.10 P&ID要清楚标明化学清洗信息(系统位置、系统路径和时间等) 5. 酸洗钝化步骤 5.1 纯水冲洗 打开所有使用点的阀门,用高压清洗泵与PVDF软管和需清洗的管路连成一通路,在储槽中注入纯水,将清洗管路中的回液直接接到排污,启动高压清洗泵,用大流量纯水冲洗整个管路系统15分钟以上。重新必须持续到出口中没有金属和其它颗粒。检查颗粒,就是在出口处放置一块干净的布,持续60秒,看布

超临界机组防止高温氧化皮集聚脱落造成设备损害的技术措施

防止高温氧化皮脱落对机组造成危害的技术措施高温氧化皮是指金属与高温蒸汽中的氧发生氧化反应而生成的氧化物。在我国高温氧化皮研究是在2000年以后正式被提上议程,随着超临界发电机组在国内的不断投产,防止高温氧化皮生成、脱落对机组安全运行造成的危害越来越被重视。 一、高温氧化皮的特性 1、高温氧化皮生成具有阶段性:高温蒸汽管道的氧化皮在560℃以下生成非常慢,在560℃~590℃之间生成较快,超过590℃~620℃之间生成速度很快(超临界机组设备厂家和运行规程规定,锅炉主汽温度禁止超过590℃,一是考虑金属应力变形,二是考虑氧化皮问题),620℃以上又呈下降趋势。也就是说高温氧化皮生成具有阶段性。以前125MW机组、200MW 及300MW强制循环机组,由于温度不超过560℃,很少考虑氧化皮问题。 2、高温氧化皮随着机组连续运行时间延长厚度会逐渐增加,达到一定厚度会脱落,特别是在温度突变时,脱落速度会加快且成片脱落。 3、高温氧化皮开始生成速度较快,当形成氧化膜层后,生成速度逐渐减缓。 4、不同钢材抗氧化皮性能所有不同。 二、氧化皮脱落的危害及处理 1、机组连续运行时间越长,氧化皮层越厚,氧化皮脱落的可能性越大;温度反复突变,氧化皮越容易脱落。运行中氧化皮脱落,对汽轮机喷嘴、阀芯、叶片等部件产生冲击,容易损坏汽机部件。锅炉停炉及点火过程中,由于管道没有蒸汽流动或蒸汽量很小,脱落的氧化皮就会沉积在管道的下部或联箱的底部,容易造成部分管道的流通面积减小,在机组并网后锅炉燃料增加,烟温逐渐升高,部分流通面减小的过热器管因得不到蒸汽的充分冷却,就会超温,金属的分子结构发生改变,强度下降最后爆管。 2、防止氧化皮大面积快速脱落,一是保持温度升降平稳,避免大起大落,也就是在正常运行调整中,避免给水量大幅变化、减温水阀门突开突关;二是机组连续运行一段时间后(一般为2200小时),采用降温降压大流量冲刷一次,使已形成一定厚度但量不是太大的氧化皮脱落,随着蒸汽带走。这里所说的降温降压大流量冲洗,是指汽机调门全开,主汽和再热汽温度降至520℃,维持85%左右额定负荷运行4~6个小时。为什么选择这样的参数,原因如下:一、这样的参数,锅炉已达额定蒸汽量即大流量;二、降温降压的目的是增大蒸汽流量,提高锅炉管道蒸汽的流速,增强冲洗效果;三、汽机调门全开目的是降低进入汽轮机叶片等设备的流速,减少蒸汽携带的固态氧化皮对设备的冲击而可能造成的损害;四、主汽温度选

酸洗钝化资料

不锈钢酸洗钝化资料20190806 一、酸洗钝化的意义和目的 酸洗最主要也是唯一的目的是去除不锈钢表面的氧化膜,不锈钢表面酸洗后生成一层致密的氧化膜,这道工序叫酸洗钝化。这层膜是不锈钢在一般介质中不生锈、腐蚀的关键,因此不锈钢不一定非要酸洗,只有在表面有氧化皮的情况下才需要。 不锈钢酸洗时常是和钝化联系在一起,一般需要酸洗的不锈钢一定要钝化,因为酸洗后表面没有形成钝化膜或者形成钝化膜的厚度很薄,起不到什么作用,必须增加后续的钝化工艺,在不锈钢表面形成和完善钝化膜。比如用保护气体如纯氢,氨分解等气氛保护下的退火,是不需要酸洗的。 扩展资料: 不锈钢是不锈耐酸钢的简称,耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种称为不锈钢;而将耐化学腐蚀介质(酸、碱、盐等化学浸蚀)腐蚀的钢种称为耐酸钢。 由于两者在化学成分上的差异而使他们的耐蚀性不同,普通不锈钢一般不耐化学介质腐蚀,而耐酸钢则一般均具有不锈性。“不锈钢”一词不仅仅是单纯指一种不锈钢,而是表示一百多种工业不锈钢,所开发的每种不锈钢都在其特定的应用领域具有良好的性能。 不锈钢指耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢,又称不锈耐酸钢。实际应用中,常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称为不锈钢,而将耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢。由于两者在化学成分上的差异,前者不一定耐化学介质腐蚀,而后者则一般均具有不锈性。不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。

二、不锈钢设备管道酸洗钝化方案 不锈钢设备在出厂或投产前都必须进行钝化,使不锈钢表面生成钝化膜以延长设备使用寿命,当不锈钢在不锈钢酸洗钝化液(膏)中酸洗钝化时,在表面生成紧密的、覆盖性良好的固态物质、形成了一层保护性惰性薄膜,这种物质成独立相存在,称为钝化膜或称成相膜,此膜将金属的溶解速度大大降低,而呈钝态。实验证据是在某些钝化的金属表面上,可看到成相膜,并能测其厚度和组成。如采用某种能够溶解金属而氧化膜不起作用的试剂,小心的溶解除去膜下的金属,就可分离出能看见的钝化膜,钝化膜是怎样形成的?当金属阳极溶解时,其周围附近的溶液层成分发生了变化。一方面,溶解下来的金属离子因扩散速度不够快(溶解速度快)而有所积累。另一方面,界面层中的氢离子也要向阴极迁移,溶液中的负离子(包括OH-)向阳极迁移。结果,阳极附近有OH-离子和其它负离子富集。随着电解反应的延续,处于紧邻阳极界面的溶液层中,电解质浓度有可能发展到饱和或过饱和状态。于是,溶度积较小的金属氢氧化物或某种盐类就要沉积在金属表面并形成一层不溶性膜,这膜往往很疏松,它还不足以直接导致金属的钝化,而只能阻碍金属的溶解,但电极表面被它覆盖了,溶液和金属的接触面积大为缩小。于是,就要增大电极的电流密度,电极的电位会变得更正。这就有可能引起OH-离子在电极上放电,其产物(如OH)又和电极表面上的金属原子反应而生成钝化膜。分析得知大多数钝化膜由金属氧化物组成(如铁之Fe3O4),但少数也有由氢氧化物、铬盐酸、磷盐酸、硅盐酸及难溶硫酸盐和氯化物等组成。 金属钝化后,其电极电势向正方向移动,使其失去了原有的特性,如钝化了的铁在铜盐中不能将铜置换出。此外,用电化学方法也可使金属钝化,金属由于介质的作用生成的腐蚀产物如果具有致密的结构,形成了一层薄膜(往往是看不见的),紧密覆盖在金属的表面,则改变了金属的表面状态,使金属的电极电位大大向正方向跃变,而成为耐蚀的钝态。如Fe-Fe+ +时标准电位为-0.44V,钝化后跃变到+0.5~1V,而显示出耐腐蚀的贵金属性能,这层薄膜就叫钝化膜。 化学清洗:化学清洗是利用添加微量缓蚀剂或活性剂的酸、碱溶液,按

600MW锅炉氧化皮脱落原因分析及防治措施

600MW锅炉氧化皮脱落原因分析及防治措施 发表时间:2018-08-17T15:05:00.547Z 来源:《电力设备》2018年第15期作者:唐基林 [导读] 摘要:锅炉是一种能量转换设备,在很多领域均有较多应用。 (湖北华电襄阳发电有限公司湖北襄阳 441021) 摘要:锅炉是一种能量转换设备,在很多领域均有较多应用。但是锅炉氧化皮的脱落可能造成过热器短期超温爆管、堵管等问题,对设备运行稳定性、安全性等产生影响。本文对火力发电厂600MW锅炉氧化皮脱落原因方面的内容进行具体分析,对脱离危害方面的内容进行研究,最后以襄阳电厂为例对防治措施方面的内容进行阐述,希望为锅炉氧化皮脱落问题的防治工作提供一定启发和参考。 关键词:600MW锅炉;氧化皮脱落原因;防治措施 引言 随着国产600MW等级超临界、超超临界机组相继投产发电,国内许多电厂均出现了锅炉高温过热器、高温再热器氧化皮脱落导致爆管停炉事故,湖北某电厂同一台锅炉在一个月时间内就因炉管氧化皮脱落造成多次爆管停炉,给该电厂的安全、可靠、经济运行蒙上了一层阴影。其实,超临界锅炉高温受热面氧化皮的生成、脱落是一个必然的过程,是一个从量变到质变的过程,如果认识不够,没有超前防范措施,将会对设备造成严重后果,如锅炉传热恶化、汽轮机通流部分效率下降、锅炉高温受热面超温爆管、汽轮机固体颗粒物浸蚀、主汽门卡涩、叶片损坏等。下面对锅炉氧化皮脱落原因、防治措施方面的内容进行具体分析 1、氧化皮脱落的危害 氧化皮的脱落会使杂质进入管子底部位置,如果沉积量过多,便会对管道通畅性产生一定影响,从而会使受热面出现超温爆管的问题。例如,某电厂发生一起超温爆管事故,设备停运冷却之后开始内部检查工作,察觉到高温过热装置因进口管迅速升温的因素出现多个爆口,而吹损方面的原因同样导致高温过热装置出现几处爆口,且高温再热装置同样出现几处爆口[1]。检修人员对其进行抢修处理,从其中取出较多的氧化皮,弯头位置取出的最大值近 400 克,通过研究分析,发现大规模爆管问题的原因便是氧化皮的脱落,对管道造成了堵塞,进而引发锅炉超温爆管,因未能在第一时间对其进行停炉,锅炉蒸汽压力较高,进而让爆管炉内出现扭曲及不定向位移等问题。 2、锅炉氧化皮脱落原因分析 2.1氧化皮形成原因 超临界直流锅炉运行温度高达560~570℃,这一温度正好处在水蒸汽的强氧化区间内(500~700℃),在这个区间内水蒸汽对金属受热面的氧化能力比空气高达十几倍,因此很自然地在金属内壁生成氧化皮。锅炉实际运行情况下,高温过热器、高温再热器管内水蒸汽流量大,流速高水与金属反应产生的氢气被水蒸汽带走,因此PH2/PH2O远远低于平衡值,导致金属持续被氧化。在高温过热器、高温再热器管内流过高温蒸汽时,水蒸汽与金属元素铁发生化学反应,最初生成Fe3O4氧化膜,这层氧化膜是致密的和富有韧性的,一旦生成氧化速度就会减缓,对金属母材起着保护作用[2]。 2.2氧化皮脱落机理 氧化皮脱落必须具备两个条件:氧化膜达到一定厚度(因管材、温度变化速度而异,对于不锈钢为0.05~0.1mm,铬钼钢为0.2~ 0.5mm);母材基体与氧化膜之间的应力达到临界值(因管材、温度变化速度、氧化膜特性而异)。这两个条件相互之间还存在一定影响,氧化皮剥落的允许应力随着氧化皮厚度的增加而减小。奥氏体不锈钢的内壁氧化膜在双层界面处脱落是自然发生的,剥落的临界厚度因锅炉管材、管子规格、运行工况和温度变化幅度而不同,一般在0.05~0.1mm左右,通常容易剥落的是磁性Fe3O4和少量的а-Fe2O3。高温过热器、高温再热器钢材的热膨胀系数存在差异,在氧化层达一定厚度后,尤其是在金属温度反复波动和变化,使金属应力交替变化,氧化皮很容易从金属本体剥离。 3、600MW锅炉氧化皮脱落的防治措施 3.1提高锅炉制造质量 采用晶粒度等级高的钢材。国内超临界直流锅炉高温受热面(屏式过热器、高温过热器、高温再热器)材质一般采用耐高温的奥氏体不锈钢,如T91、T23、TP304H、TP347H等,这些钢材逐渐被国产化,但国产钢材质量与进口钢材质量还存在很大差异。从有关资料分析得知,国产钢材晶粒度等级低于进口钢材,造成氧化皮生成量差别大,在高温下更容易出现氧化皮脱落[3]。湖南某电厂采用国产的TP347H 钢材,锅炉运行不到半年就多次发生因高温过热器和高温再热器氧化皮脱落造成爆管停炉事故。另外,尽可能采用抗氧化、耐腐蚀性能更好的钢材。锅炉制造厂应对新材料、新工艺进行积极研究,在做好引进技术的同时还应借鉴国外的先进经验,从电站锅炉设计上进行改进,在制造工艺上进行改良。 3.2加强锅炉安装前检查和检修维护工作 做好安装前检查,严把安装工艺关。过热器、再热器在安装过程中总会存在安装偏差,如管束之间间距、节流孔径不一致,运行中则不可避免地出现受热面的热偏差。锅炉在安装前检查不认真,成品保护不良,锅炉U型管内进入杂物,锅炉吹管不彻底将会造成锅炉管之间流量不均,管壁超温,氧化皮生成量突增。锅炉疏水点安装不规范、安装过程中造成疏水管堵塞,运行中出现管壁超温。这些问题的存在,就会导致运行中锅炉管内氧化皮生成厚度、 致密度不一致,最终导致脱落、聚积、超温、爆管。定期割管检查,分管编号,做好高温管档案记载。利用每次停炉机会,查看高温受热面变形、弯曲情况,并对高温段割管检查、取样化验,对氧化皮厚度进行测量,进行垢量分析,分管编号,做好高温管档案记载。 3.3加强锅炉运行管理 要重视超临界直流锅炉氧化皮脱落潜伏的危害性,电厂应成立攻关小组,经常性开展锅炉氧化皮脱落原因分析,提出控制策略,指导生产实践。华电湖北襄阳电厂因600MW锅炉投产初期氧化皮脱落,造成锅炉频繁超温、爆管,电厂管理层高度重视,组织专家会诊和治理,总结出大量运行管理经验,并制定防范措施,取得良好效果。例如,锅炉启动和运行中,要加强锅炉汽水品质的监督,尽可能提高控制标准。锅炉启动前上水时必须用合格的除盐水,水温控制在70~90℃,炉水水质合格方可点火。必须严格执行冷、热态清洗流程,防止不合格的蒸汽进入汽轮机。在锅炉点火阶段,采用油枪配合等离子的方式助燃,投油枪点火1小时后再启动第一台制粉系统,防止点火初期锅炉壁温突升。在锅炉点火至并网阶段严格控制升温率小于1.5℃/min,启动过程中特别注意减温水调整,尽量使用一级减温水,机组负荷在150MW以下时,禁止使用二级减温水。锅炉启动运行第一周,锅炉过、再热汽温降温运行,分阶段控制汽温,逐步将过、再热汽温提升

酸洗钝化方式

酸洗钝化方式 参考资料:https://www.doczj.com/doc/828222536.html,/esite/detail10007651.htm 根据操作方式不同,不锈钢酸洗钝化处理主要有浸渍法、膏剂法、涂刷法、喷淋法、循环法、电化学法等6种方法,其中,浸渍法、膏剂法、喷淋法比较适用于不锈钢化学品船及设备的酸洗钝化。 一、浸渍法。不锈钢管线、弯头、小件等最适用该法,且处理效果最好。因为处理件可充分浸泡在酸洗槽的钝化液中,表面反应完全、钝化成膜致密均匀。很多造船厂利用威海云清化工开发院专业研发、生产、制造的“云清牌-不锈钢化学品船专用酸洗钝化膏、钝化液”批量酸洗不锈钢管线、弯头、小件,取得了较好的效果。该法适合连续批量作业,但需随溶液反应浓度降低而不断补充新液。其缺点是受酸槽形状及容量的限制,不适合大容量设备及形状过长过宽的管线;长期不用会因溶液挥发等原因而效果下降,需要专用场地、酸池及加热设备。 二、膏剂法。主要成分由硝酸、氢氟酸、缓蚀剂、粘稠剂等按一定比例组成,船标《不锈钢酸洗钝化膏》CB/T3595-94有具体的检验规则,手工操作,适合现场施工,对不锈钢化学品船焊缝处理、焊接变色、甲板顶部、拐角死角、扶梯背面及液舱内大面积的涂抹钝化都适用。 膏剂法的优点是不需要专用设备和场地,不需要加热设备,现场操作灵活,酸洗钝化一次完成,独立性强;钝化膏保质期长,每次涂抹处理都用新的钝化膏一次性使用,表面一层钝化结束后反应即停止,不易过腐蚀,不受后续冲洗时间限制,焊缝等薄弱环节还可以加强钝化。缺点是工人操作环境差,劳动强度高,成本较高,对不锈钢管线内壁处理效果稍差,需结合其它方法。 三、喷淋法。适合于场地固定,封闭环境的单一产品或内部结构简单的设备酸洗钝化,如板材生产线上的喷淋酸洗工序,对不锈钢化学品船,可用于液货舱内壁酸洗。其优点是连续操作速度快,操作方式简单,对工人腐蚀影响小,移液过程可将管线再酸洗一遍。溶液利用率较高。 浸渍法用于可放入酸洗槽或钝化槽的零部件,但不适于大设备酸洗液可较长时间使用,生 产效率较高、成本低;大容积设备充满酸液浸渍耗液太大。 涂刷法适用于大型设备内处表面及局部处理物工操作、劳动条件差、酸液无法回收。 膏剂法用于安装或检修现场,尤其用于焊接部处理手工操作、劳动条件差、生产成本高。 喷淋法用于安装现场,大型容器内壁用液量低、费用少、速度快,但需配置喷枪及循环

氧化皮的形成机理

过热蒸汽管道内氧化膜得形成分为制造加工与运行后两个阶段。?过热蒸汽管道制造加工过程中氧化膜得形成就是在570℃以上得高温制造条件下,由空气中得氧与金属结合形成得。该氧化膜分三层,由钢表面起向外依次为FeO﹑Fe3O4﹑Fe2O3。试验表明:与金属基体相连得FeO层结构疏松,晶格缺陷多,当温度低于570℃时结构不稳定,容易脱落,或在半脱落层部位发生腐蚀.因此,在新锅炉投产前,一定要对锅炉进行酸洗,全部去除制造加工时形成得易脱落氧化层,然后重新钝化,以利在机组运行时形成良好得氧化层。同时,在基建调试期间也可以考虑对过热器与再热器管道进行加氧吹扫,将易脱落得氧化层颗粒冲掉得同时加速形成坚固得氧化层,否则,在投运后会产生严重得氧化皮问题.?在450℃~570℃,水蒸汽与纯铁发生氧化反应,生成得氧化膜由Fe2O3与Fe3O4组成,Fe2O3与Fe3O4都比较致密,可以保护或减缓钢材得进一步氧化.在570℃以上,水蒸汽与纯铁发生氧化反应,生成得氧化膜由Fe2O3、Fe3O4、FeO三层组成,FeO在最内层,FeO就是不致密得,破坏了整个氧化膜得稳定性,氧化膜易于脱落。因此,过热蒸汽管道内壁在运行后所形成得氧化膜可分为两种情况: (1)?如果在锅炉投运之前,通过严格得酸洗与吹管两个环节,将金属管道内壁易脱落氧化层彻底清除干净,吹扫过程中或整机调试得初期,当锅炉运行在亚临界低参数工况下(此时温度不会超过570℃),使管道内壁形成致密得、不易脱落得氧化膜(由Fe2O3与Fe3O4组成,这种氧化膜与金属得基体结合很牢固,只有在有腐蚀介质与应力条件

下才会被破坏)。当日后机组运行于超临界工矿下,温度超过570℃时,这种氧化膜可以保护或减缓钢材得进一步氧化,同时自身也可以相对长期地保留.采用加氧运行,可加速形成上述氧化膜. 如果在锅炉投运之前,酸洗与吹管两个环节不过关,未将金属管道内壁易脱落氧化层彻底清除干净,则投运后很难形成致密得﹑不易脱落得氧化膜。这种易脱落得氧化膜在机组投运后产生恶性循环:脱落→氧化→再脱落→再氧化,最终形成大量得氧化皮。 什么就是氧化皮 超临界机组氧化皮问题,就是具体管材在高温、特别就是超温情况下,由水蒸气氧化生成氧化层,在达到一定厚度形成氧化皮后,主要由于快冷等原因造成大面积集中脱落,大量堆积使管内蒸汽流量减少或者中断,管内蒸汽冷却效果变差,导致再超温与短期过热爆管。 超温与快冷,不精确控制与不规范操作,就是伴随氧化皮问题而存在得三包胎兄弟。?在机组停运时,尤其高负荷非停后,特别发生过超温后非停,客观又由于风机等原因造成锅炉快冷,则管内氧化皮会大面积集中脱落,就会发生局部堵管与再次启动发生短期超温爆管事故。 氧化皮得危害 目前国内已投运得超/超超临界机组普遍存在严重得氧化皮问题,其危害巨大,主要表现在以下几个方面:?(1) 氧化皮堵塞管道,引起相应得受热面管璧金属超温,最 )?长期得氧化皮脱落,使管终导致机组强迫停机。?(2 壁变薄,强度变差,直至爆管.?(3) 锅炉过热器﹑再热器﹑主蒸汽管道及再热蒸汽管道内剥落下来得氧化皮,就是坚硬得固体颗粒,严重损伤汽轮机通流部分高/中压级得喷嘴﹑动叶片及主汽阀﹑

酸洗钝化技术流程

Pickling passivation technology specifications 酸洗钝化技术方案流程书 1.Description of the work surface. 表面处理工作描述 1.1 Medium stainless steel surface of the polished surface polishing work to reach 3.5 micron. 不锈钢介质面的表面打磨抛光工作达到3.5微米. 1.2 Stainless steel welds (including weld puzzle, sub-weld, close crack, crack open, and so on) after polishing welding work. 1.2不锈钢焊缝(包括拼板焊缝,分段焊缝,合拢缝,开孔缝等)焊接后的抛光工作 1.3 Stainless steel surface polishing paste special PE protective film to protect. Weld on both sides and set aside space around the sub-Brush flying anti-white pulp. 1.3不锈钢抛光面贴专用PE保护膜进行保护.焊缝两边及分段四周预留空白处刷涂白浆防飞溅。 1.4 Stainless steel surface defects, cracks, pitting, scratches, welding slag, spatter, welding, such as discoloration of the apparent defects left after the repair welding and grinding of all types of repair, polishing and acid passivation. 1.4不锈钢表面缺陷、裂纹、麻点、划痕、焊渣、飞溅、焊接变色等表观缺陷的抛磨及补焊后的各类修复,再抛光及酸洗钝化. 1.5 Frame in the process of dismantling the cabin on the part of the block defective parts to add polish to deal with.Pickling of. 1.5舱内拆架过程中对遮挡部分有缺陷部位的补充抛光处理。 1.6 Prior to high-pressure washing and washing work. 1.6酸洗前的高压冲洗及碱洗工作。 1.7 Passivation pickling liquid cargo and sewage tanks all part of the inner surface of stainless steel. 1.7酸洗钝化液货舱及污液舱所有不锈钢内表面部分。 1.8 Passivation pickling liquid cargo control, ventilation pipes, pipe purge, and other systems. 1.8酸洗钝化液货管、透气管、吹扫管等系统。 1.9 Pickling passivation all inside the annex to the outer surface of stainless steel. 1.9酸洗钝化舱内所有不锈钢附件外表面。 1.10 Deck surface of all grades of stainless steel tubes (including the duplex stainless steel) and the outer surface of the weld acid passivation. Quality: to remove both sides of the weld and heat affected zone of slag, color oxides, tempering oxide film so that the seam bright white, re-generation of passive film, at the same time removing the outer surface of the pipeline to other parts of the Xiuban, splash , Welding slag, such as oil pollution. 1.10甲板面上所有不锈钢管系(含双相不锈钢)的外表面及焊缝的酸洗钝化处理。质量要求:去除焊缝及两边焊接热影响区的熔渣、变色氧化物、回火氧化膜等,使焊缝光亮银白,重新生成钝化膜,同时除去管线外表面其它部位的锈斑、飞溅、焊渣、油污等。 1.11 Stainless steel tank and set the annex to the polishing and acid pickling passivation. 1.11不锈钢集油槽及附件的抛光和酸洗钝化处理。. 2.The construction process 2.施工工序 Overview: The surface of stainless steel construction necessary to carry out the following steps: weld grinding → Welding → defect detection and film restoration → testing and rework defect site inspection →

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档