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防止凝汽器腐蚀的几种措施据统计，在我国火电厂锅炉腐蚀损坏事故中，大约有30％左右两侧是由冷凝器铜管腐蚀损坏引起的，凝汽器铜管腐蚀破裂，常迫使机组降低负荷，以致被迫停机。
防止凝汽器铜管的腐蚀损坏，是保证机组安全经济运行的一项重要任务。
1、凝汽器铜管腐蚀原因分析大多数火电厂凝汽器铜管主要使用黄铜管，黄铜可以在空气中形成以氧化亚铜为主体的天然氧化膜，有较强的耐蚀性，保持氧化膜的完好可延长其使用寿命。
表面膜被机械作用冲刷掉或被化学因素腐蚀掉，将引起腐蚀。
①点蚀和沉积物腐蚀点蚀是一种对凝汽器铜管危害很大的腐蚀形式，管内有粘泥及疏松多孔沉积物附着在管壁上，造成沉积物和溶液本体间金属离子或供氧浓度有差异，形成腐蚀原电池而导致局部铜管管壁腐蚀。
②侵蚀腐蚀由于冷却水的湍流以及进入水流的气体或沙子等异物的冲击和腐蚀，使凝汽器铜管表面局部保护膜遭到破坏。
膜破坏的金属在冷却水中具有较低的电位而成为阳极，保护膜未被破坏的部位电位高而成为阴极，导致金属进一步腐蚀破坏。
这种在机械和电化学共同作用下发生的腐蚀称为侵蚀腐蚀。
③氨侵蚀空冷区的水汽含氨量高于主凝区，蒸汽凝结水沿管板或隔板流动，使靠近这些部位的铜管受水中溶解的氨侵蚀。
其腐蚀部位的合金呈金黄色，蚀坑形状特殊，象水流冲蚀而成。
汽轮机负荷低时，由于空冷区氨浓度增加，氨侵蚀也加剧。
在使用黄铜管的凝汽器上由氨侵蚀引起的泄漏事故约占10％～20%。
④微生物腐蚀水中微生物的存在也会加剧腐蚀。
硫酸盐还原细菌能把水中的硫酸盐还原成H2S而引起腐蚀。
主要原因是铜管表面氧化亚铜保护膜的破坏，与同所形成的硫化亚铜晶格有缺陷，因而没有保护性能，这样更加剧了腐蚀。
2、减少腐蚀的措施①凝汽器铜管的表面处理铜管表面是否洁净，是否有完整的保护膜是耐腐蚀性的关键因素。
因此，铜管表面预处理、成膜工艺条件控制必须严格把关。
②珠清洗和流速控制凝汽器管内冷却水流过低，沉积物或微生物容易形成和滋生，造成铜管表面局部闭塞，促使点蚀发生。
凝汽器铜管结垢可造成凝汽器铜管腐蚀分析及改造方案1基本概况我司两台哈汽生产的150MW汽轮机组04年投产,单壳体、对分双流表面式凝汽器,主要由壳体、进出水室、后水室、前后管板、中间管板、冷却管和凝结水聚集器等组成,附属设备由进、出水蝶阀、胶球清洗装置等。
凝汽器壳体由钢板焊接而成,体内布置四组冷却管束,管束中间为空冷区,由此引出抽空气管,冷却管采用胀接固定。
凝汽器主要参数:冷却面积:8700m2;冷却管总数:*****根;冷却管材质:HSN70-1AB、Bfe30-1-1;冷却管规格:Φ25×1(主凝结区、空冷区),Φ25×1.5(顶部三排及通道外侧);水室设计压力:0.245MPa;凝汽器背压:0.0062MPa;循环水入口温度:25℃。
机组自投运以来,多次发现管口和胀口部位出现渗漏现象。
到08年初,泄漏的频率逐渐增加,泄漏铜管的数量也逐渐增多,泄漏量不断增大。
泄漏部位从管口向中间发展,还发生铜管从中间断裂现象。
据统计从2021年开始至2021年初,2台机组共发生过14次铜管泄漏。
刚开始还能靠加锯木屑堵漏,随着泄漏量不断增大,只能退出凝结器单边查漏,严重影响了机组的和经济运行。
2腐蚀原因分析我司位于珠江三角洲西部,生产用水都取自珠江支流潭江的银洲湖,离崖门出海口不足50公里。
银洲湖每天都会出现2次涨潮海水倒灌,这时江水的Clˉ含量大大超标。
一年中,有4个月Clˉ浓度超过2000mg/L。
近年来,每年年底都出现咸潮,导致循环冷却水Clˉ浓度最高可达6900mg/L。
研究表明,Clˉ对铜合金的腐蚀与钝化金属在含Clˉ溶液中的孔蚀机理一样,是Clˉ对表面膜的局部破坏而造成的,这种侵蚀主要表现为铜表面Cu2O被Clˉ侵蚀而生成CuCl。
这种侵蚀分两种情况:一种是铜表面保护膜处于婴儿期阶段的侵蚀2Cu+2Cl--2e→2CuCl→Cu2O+2HCl(阳极过程)另一种是铜表面保护膜处于成熟期阶段的侵蚀2CuCl→Cu+CuCl2CuCl+Cl-→CuCl2两类反应都会对铜表面膜造成破坏。
热电厂凝汽器铜管腐蚀性试验分析与研究李岩，崔连军（大唐国际发电股份有限公司张家口发电厂河北张家口075133）摘要:为研究张家口发电厂循环冷却水中各因子对凝汽器铜管的腐蚀影响，在分析了循环冷却水水质情况的基础上，针对两种缓蚀阻垢剂ZD-1和ZD-2分别进行了阻垢和缓蚀效果试验，接着进行了循环水各因子对三种凝汽器铜管管材的腐蚀影响试验。
结果表明：两种缓蚀阻垢剂的阻垢和缓蚀性能相似，且均能满足实际生产要求；B30铜管的抗腐蚀性能优于701-A和701-B管；氯离子的腐蚀占主导作用，其对701-A管的腐蚀最强，而对B30的腐蚀最弱；在NaClO作为杀菌剂时应控制其最高浓度不超过4.4mg/L，高浓度的NaClO能阻碍缓蚀阻垢剂的缓蚀作用，在浓度保持1.1 mg/L左右时，即可达到杀菌效果。
关键词:凝汽器铜管；腐蚀试验；缓蚀阻垢剂中图法分类号: TG174 文献标识码:B 文章编号:Corrosion Test and Analysis of Condenser Copper Tubes inThermal Power PlantLI Yan, CUI Lian-jun（Zhangjiakou Power Plant of Datang International Power Generation Co., Ltd., Zhangjiakou 075133, China）Abstract: In order to investigate the corrosion influence of various factors of the circulating cooling water on condenser copper tubes in Zhangjiakou Power Plant, based on a complete analysis of water quality of the cooling water, corrosion and scale inhibition tests have been implemented using two corrosion and scale inhibitors ZD-1 and ZD-2, respectively. Then corrosion tests of various influencing factors of the cooling water on three kinds of condenser copper tubes have been conducted in detail. Test results show that, ZD-1 and ZD-2 have very similar performance in corrosion and scale effects, and they can both meet the actual requirements of production; B30 tube is superior to 701-A and 701-B tubes in its corrosion resistance; Cl- plays a dominating role in corrosion tests compared with other influencing factors, and it causes a severe corrosion impact on 701-A tube, while corroding B30 tube weakly; the highest concentration of NaClO antiseptic should be controlled below 4.4mg/L, otherwise a much higher concentration will impede the corrosion inhibition of corrosion and scale inhibitors, and sterilization can be achieved when maintaining the concentration at approximately 1.1mg/L.Key words: condenser copper tube; corrosion test; corrosion and scale inhibitor0 引言凝汽器是热电厂发电机组的重要辅机设备之一，凝汽器铜管的结垢和腐蚀会显著降低整个发电机组的运行效率、增加生产成本，是发电机组安全可靠运行的重要影响因素[1,2]。
NOR TH CH I NA EL ECTR I C POW ER 华北电力技术 N o110 1998凝汽器管腐蚀及处理实例华北电力科学研究院(北京100045) 窦照英文 摘 黄铜凝汽器管在有自然氧化膜时呈现良好的耐蚀性,表面膜遭受破坏则易于腐蚀,如果是局部腐蚀,很容易引起失效。
文章通过两个很有代表性的例证,阐明黄铜凝汽器管的腐蚀特点及保护对策。
关键词 黄铜管 腐蚀 防护 黄铜凝汽器管依靠其自然氧化膜在大气中和水中保持足够的稳定性,也可通过建立沉积膜或转化膜使其在侵蚀性较强的水中保持足够的耐蚀性。
未建立表面膜的黄铜管,或经酸洗等外来原因使表面膜溶脱的黄铜管将遭受腐蚀。
最轻微的是腐蚀速度很低的均匀脱锌腐蚀,通常不影响使用寿命,而且有可能重建表面膜;更常遇到的是局部腐蚀,往往是表面膜局部被破坏造成的,可以表现为点蚀,也可表现为栓状脱锌,往往发生在沉积物覆盖着的闭塞区域,这种腐蚀难以自行抑制停止,甚至有自动催化的特征。
局部腐蚀可使黄铜管在1～3年内失效。
特别严重的均匀腐蚀与局部腐蚀相伴发生,例如水中总溶解固形物和(或)氯离子含量超出允许范围几倍甚至几十倍,循环水呈酸性反应,均可使铜管在几个月甚至几十天内失效。
加砷的锡黄铜管是为防止黄铜在淡水中短期腐蚀失效而发展起来的,被称作“海军黄铜”。
它在总溶解固形物含量不大于800m g L、氯离子含量不大于100m g L(例如下花园电厂的循环水质)的水中长期考验,无显著腐蚀。
自80年代初以来,循环水浓缩倍率由不小于115倍提高到2～215倍,有的甚至达315～4倍,7021A锡黄铜管的腐蚀问题突出。
运行管理不当,使铜管使用寿命缩短。
本文将以两个典型事例揭示其腐蚀实质,提示防腐蚀对策。
1 某厂4台200MW机组凝汽器铜管腐蚀失效实例111 概况某厂地处缺水的雁北地区,在机组陆续投产中发现原定可提供的10万t d补充水仅能满足7成,在旱季甚至只有6万t d。
尽管该厂采用了最为节水的弱酸树脂脱碱软化法处理补充水,但是仍难使循环水的浓缩倍率保持在10倍以下,即使循环水浓缩倍率放宽到短期为5倍,仍常因此限制负荷。
某电厂凝汽器铜管渗漏原因分析某电厂凝汽器铜管渗漏可能是由多种原因引起的。
以下是对可能的原因进行的分析：1. 铜管质量问题：铜管质量不佳可能是引起渗漏的主要原因之一。
铜管材料的质量不好或制造工艺不当，可能导致铜管表面出现裂纹或孔洞，使其变得脆弱和易于渗漏。
2. 氧腐蚀：氧腐蚀是指铜管在接触到氧气的情况下发生的腐蚀。
当凝汽器内部存在氧气，铜管表面的氧化层会被破坏，导致铜管出现腐蚀和渗漏。
3. 氨腐蚀：氨是一种常用的凝汽器冷却剂，但过高的氨浓度可能导致铜管表面腐蚀。
氨腐蚀会破坏铜管表面的保护层，使其变得脆弱并引起渗漏。
4. 水质问题：水质的问题可能导致凝汽器铜管渗漏。
水中的杂质、沉积物和腐蚀性物质可以对铜管表面造成腐蚀和损坏，使其容易渗漏。
5. 过热和压力问题：凝汽器过热和过高的压力也可能导致铜管渗漏。
当凝汽器运行在过高的温度和压力下时，铜管可能无法承受并出现裂纹或孔洞，从而引起渗漏。
6. 不合理的安装和维护：如果凝汽器的安装不当或者维护不及时、不合理，可能会对铜管造成损坏和渗漏的影响。
在安装过程中过度弯曲或扭曲铜管、没有及时清洗和更换冷却剂等。
针对以上分析，电厂可以采取以下措施来解决凝汽器铜管渗漏问题：1. 优化铜管质量：选择优质的铜管材料，并确保制造工艺符合标准要求。
2. 控制氧气和氨浓度：减少凝汽器内氧气和氨的含量，以减少氧腐蚀和氨腐蚀的风险。
3. 定期清洗和维护：定期清洗铜管表面，保持水质的清洁，以减少腐蚀和沉积物的积累。
4. 控制温度和压力：确保凝汽器运行在合理的温度和压力范围内，以避免对铜管造成过度热和过高压力的损害。
5. 合理安装和维护：在安装和维护过程中要注意操作规范，避免对铜管造成损坏。
通过以上措施的综合应用，可以有效地解决凝汽器铜管渗漏问题，提高凝汽器的运行效率和可靠性。
凝汽器铜管腐蚀情况分析
发表时间：2019-02-28T15:08:32.017Z 来源：《基层建设》2018年第36期作者：陈浩1 李学锋1 张鑫2 [导读] 摘要：对宁夏某电厂凝汽器的腐蚀情况和原因进行了分析，并提出了相应的改进措施。
1.国网宁夏电力有限公司电力科学研究院宁夏银川；
2.申能申能吴忠热电有限责任公司宁夏吴忠摘要：对宁夏某电厂凝汽器的腐蚀情况和原因进行了分析，并提出了相应的改进措施。
关键词：凝汽器铜管；腐蚀
在火电厂中，因凝汽器铜管腐蚀泄漏而引起的故障约整个电厂的20~30%，做好凝汽器的防腐、防垢工作是电厂化学工作者一项重要任务。
要减缓铜管的腐蚀，延长使用寿命，首先要弄清铜管的腐蚀损坏的原因，以便有的放矢。
1、系统及主要设备技术规范
宁夏某电厂凝汽器是N-7800-1型、单壳体、双流程表面式凝汽器，设A、B两侧，主管束为向心辐射状排列。
凝汽器铜管总数为12075根，其中主凝结区为Ф25×1的HSn70-1AB型铜管，铜管数量为10878根；顶部三排和两侧通道为914根Ф25×1.24的HSn70-1AB型加厚铜管。
2、凝汽器设备抽管情况
宁夏某电厂在机组检修期间，对凝汽器A、B侧铜管进行抽样，2016年1月20日进行试验检测，试验检测情况如下： 2.1凝汽器A侧铜管原始管样
凝汽器A侧入口和出口管样外部表面光滑，无凹损、破裂痕迹，对管样进行水平抛开，入口处铜管内表面有大量沉积物附着，形成的沉积物已失水干燥；附着在铜管内表面的沉积物分布不均，凹凸不平，呈山峦状，颜色为土黄色，质地较坚硬，不易去除；除去沉积物后，观察管样内表面上有一层硫酸亚铁保护膜，部分地方保护膜呈块状脱落（如图1）；从管样水平切面的切口可以观察到多处出现了垢下腐蚀现象（如图1画红线处）。
出口处其内表面有少量的沉积物附着，呈点状分布，颜色为土黄色，质地较坚硬，不易除去，管样内表面有少量白色附着物物，为硫酸盐还原菌侵蚀，观察管样内表面上有一层硫酸亚铁保护膜，管样的水平切面的切口呈金属光泽，没有发现腐蚀现象。
图1：凝汽器A侧入口和出口原始试片
图3：凝汽器B侧入口和出口原始试片
2.2凝汽器B侧铜管入口和出口原始管样
凝汽器B侧入口和出口管样外部表面光滑，无凹损、对管样进行水平抛开，其内表面有大量的沉积物附着，呈堆积状分布，颜色为土黄色，，较坚硬，管样内表面有少量白色附着物物，为硫酸盐还原菌侵蚀，管样内表面上均匀黏附一层有一层硫酸亚铁保护膜，管样的水平切面的切口呈金属光泽，没有发现腐蚀现象。
3.4凝汽器A侧铜管入口试片酸洗结果
凝汽器A侧入口试片清洗后，发现试片内表面有大量的明显腐蚀坑点，试片中间有一个较大的腐蚀坑点(如图5)，显微镜放大进行测量，其面积为;9.3446mm2，对该试片一角进行机械破坏，试片内表面金属由于脱锌腐蚀严重（如图4），失去金属韧性，发生金属内表面酥松呈块状脱落。
截取一节试片腐蚀的试样，在显微镜下进行微观检测：切面腐蚀区域和正常铜管区域有清晰的界限，通过测量管壁厚度为：1.2412mm；腐蚀最深处为：0.8452mm。
图4：显微镜下A侧入口试片切口脱锌处腐蚀情况
图5：显微镜下A入口试片内部腐蚀坑点
图6：凝汽器A侧出口酸洗后试片
图7：凝汽器B侧入口酸洗后试片 3.5凝汽器A侧铜管出口、B侧铜管入口、B侧铜管出口试片酸洗结果
凝汽器A侧出口、B侧入口、B侧出口试片清洗后，发现A侧出口试片有少量的垢下腐蚀点（如图6），B侧入口试片有较大面积的垢下腐蚀（如图6），B侧出口无明显腐蚀现象。
3垢量分析结果
凝汽器铜管垢量分析如下表：
表1：垢量分析
4 腐蚀因素及引起的原因分析
4.1 机组循环水运行方式
1#机组循环水系统运行过程，机组运行早期加入单体ATMP 和铜缓蚀剂BTA，运行控制在浓缩倍数2.0～2.5 左右；运行一段时间后选用复合型阻垢缓蚀剂控制循环水的结垢及腐蚀，循环水的浓缩倍数控制在2.5～3.2。
日常杀菌主要是加入现场发生的ClO2，然后不定期加入非氧化性杀菌剂（异噻唑啉酮等）进行杀菌粘泥剥离处理[1]。
4.2 铜管腐蚀形成的原因分析
影响金属腐蚀的因素很多，主要为金属材质、循环水运行方式（流速、浓缩倍数、温度）、循环水水质（pH、悬浮物、COD、BOD、微生物）、循环水运行控制（阻垢缓蚀剂、杀菌剂）、以及自然条件下形成的循环水异常情况等，上述因素均可以导致电厂凝汽器铜管形成均匀腐蚀或局部腐蚀情况发生。
4.3铜管材质是否存在缺陷
HSn70-1B 新铜管的内表面上可见有不连续的残碳膜痕迹（没有定性检验结论），铜表面上残留着的钢管拉拔润滑剂残渣在光亮退火时分解所形成的碳加速铜的点蚀。
铜管上碳的残留并非产生点蚀的充分条件，铜的点蚀还存在一临界电位。
碳膜的作用是使铜的电位升高至高于上述临界值从而导致点蚀。
一般循环水中SO42-或Na+浓度愈高，或溶解氧量愈多，铜的点蚀倾向愈大。
4.4循环水流速及聚合铁后移
一般来说，溶液的流动对抑制点蚀起一定的有益作用。
虽然不少数据说明流速对Eb无影响，或影响很小，但流速却可能影响腐蚀孔的数目或深度。
主要是流速对沉积物的影响所致。
因为点蚀在铜管表面上有杂质附着时更容易发生，在沉积物下面，由于供氧不足，形成浓差电池，金属的钝化状态容易破坏。
5 循环水处理应采取的措施
5.1 根据目前铜管的实际情况，为有效控制铜管的腐蚀，最好对凝汽器铜管进行酸洗成硫酸亚铁膜，以达到控制腐蚀点的进一步发展，防止点蚀穿孔。
5.2 最新的研究表明[2]，聚合铁的后移动会严重影响氧化性杀菌剂的杀菌性能。
因为氧化性杀菌剂会切断聚合铁的分子链，使之产生部分消耗。
当氧化性杀菌剂加入量不足时，无法控制细菌的繁殖，将使循环水系统产生粘泥障碍。
当产生特定情况造成聚合铁后移时，应及时加入非氧化性杀菌剂，控制循环水系统微生物细菌的繁殖。
同时应提高药剂中的分散性能，防止聚合铁后移时形成吸附性沉积膜加速粘泥附着。
5.3 对于电厂的循环水系统，应重点控制的细菌繁殖主要是铁细菌、硫酸盐还原菌、硫细菌等，应选择有特殊杀菌作用的杀菌剂来控制细菌繁殖[3]，防止产生微生物腐蚀，特别是防止微生物细菌侵蚀亚铁膜的情况发生。
参考文献：
[1]罗奖合，李建玺，王蓉蓉等．BHMT阻垢性能试验研究报告[R] ．西安热工研究院，2006
[2]郭军科，杨洪民。
磷系和含磷缓蚀阻垢剂的现状及展望 [J].天津电力技术，2002（1）
[3]周本省．循环水系统中水垢及其控制 [J]．腐蚀与保护，2006，。
