Категория: МЕТАЛЛ ПАРОВОГО КОТЛА

КИСЛОРОДНАЯ КОРРОЗИЯ

Питательная вода паровых котлов должна очищать­ся от кислорода (деаэрироваться) очень тщательно. Для котлов высокого давления содержание кислорода в ней не должно превышать 0,015 мг/л. Иными словами, кисло­рода должно быть не более 1,5 г на 100 м3 воды. Из­вестны случаи, когда при отсутствии деаэрации пита­тельной воды котлы быстро выходили из строя. При неудовлетворительной деаэрации питательной воды происходит коррозия питательного тракта (трубо­проводов, насосов, арматуры, подогревателей и т. п.) и в котел вносятся окислы, являющиеся продуктами этой коррозии, а также возникает коррозия экономайзера.

ВЛИЯНИЕ СПОСОБА ИЗГОТОВЛЕНИЯ НА ПРОЧНОСТЬ ЦЕЛЬНОТЯНУТЫХ ТРУБ

У современного парового котла все работающие под давлением трубы (как обогреваемые, так и необогре — ваемые) изготовляются цельнотянутыми, т. е. без продольного сварного шва. Из таких же цельнотянутых 30 труб (но значительно большего Диаметра) делают ци­линдрическую часть сборных камер (коллекторов). Лишь в воздухоподогревателе устанавливают трубы ■с продольным сварным швом.

ПАРОВОДЯНАЯ КОРРОЗИЯ

При температуре выше 400° С возможно непосред­ственное химическое взаимодействие железа с — водяным паром. При этом реакция протекает по формуле 3Fe + 4H20 = Fes04 + 4H2. В результате этого металл покрывается тонкой плен­кой окиси железа, которая при температуре 400—450° С способна предохранять металл от дальнейшего разруше­ния. Такая пленка образуется, например, на лопатках первых ступеней паровых турбин. При этом происходит потемнение (воронение). Вороненые лопатки турбин ра­ботают без коррозионного разъедания очень длительное время.

ВЛИЯНИЕ УСЛОВИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА НА ИХ ПРОЧНОСТЬ

Гибка труб. На котлостроительных заводах гиб".! труб, ‘предназначенных для поверхностей нагрева, ка травило, производится в холодном состоянии. Схем4 38 і|,;’6огибочного станка и процесс гибки труб показаны на~ рис. 27. С помощью зажима 1 трубу прикрепляют к LfKTnpy 2, который затем медленно поворачивают на необходимый угол (на схеме —против часовой стрелки). При этом труба скользит по направляющей 4, а ее при­крепленная к сектору часть с ним, благодаря чему труба п шжимается к сектору «’при­нимает его профиль.

ЩЕЛОЧНАЯ ХРУПКОСТЬ

Этот вид коррозии, называемый также к а у с т и ч е — с’boй хрупкостью, а также межкристаллитной кор­розией, иногда приводит к значительным повреждениям паровых котлов. Трещины возникают, например, в бара­банах у отверстий с развальцованными трубами, а так­же в развальцованных концах экранных и кипятильных труб. В отдельных случаях происходит значительное раз­рушение стенок барабанов. В котлах старых конструкций отдельные элементы ба­рабанов соединены ‘между собой не электросваркой, как у современных котлов, а заклепочными ‘швами.

ДУГОВАЯ ЭЛЕКТРОСВАРКА ДЕТАЛЕЙ КОТЛА

Кроме рассмотренной выше контактной сварки, су­ществуют другие способы соединения деталей котла. При весьма распространенной электрической дуговой сварке под действием электрического тока расплавляет, ся конец подаваемого к месту сварки стального прута (электрода). При этом образуется ванна жидкой стали. Специальные вещества, называемые флюсами, расплав­ляясь, покрывают поверхность металла и препятствуют его соединению с кислородом воздуха. Флюсы растворя­ют в себе окислы железа, образуя вместе с ними легко­текучую массу, легко всплывающую на поверхность жидкого металла.

КОРРОЗИЯ ТРУБ ПОД СЛОЕМ ШЛАМА

‘И Описанные выше виды коррозии вызываются непо­средственным воздействием соответствующих веществ на металлические поверхности парового котла. Существует и иной вид коррозионных разрушений. Разъедание ме­талла может происходить при его взаимодействии с ле­жащими на его поверхности продуктами коррозии: окис­лами железа и ‘меди. Такая коррозия является вторич­ной.

ПОВРЕЖДЕНИЯ ЭКРАННЫХ ТРУБ ВСЛЕДСТВИЕ НАРУШЕНИЯ ЦИРКУЛЯЦИИ ВОДЫ

На рис. 34 схематически показано, что в ©кране па­рового котла парообразование происходит только в обо­греваемых трубах 4, находящихся в топке, а в наруж­ных необогреваемых трубах 2 находится вода. Поэтому внутреннюю часть соединенных между собой труб экра­на можно уподобить сообщающимся сосудам, причем в левых сосудах находится вода, а в правых —смесь воды и пара. В обогреваемых трубах более легкая пароводяная смесь дви­жется вверх, а на ее место по. на­ружным необогреваемым трубам поступает вода, которая в обо­греваемых трубах частично испа­ряется и также перемещается на­верх, в барабан котла.

СТОЯНОЧНАЯ КОРРОЗИЯ

Рис. 61. Вид в разре­зе экранной трубы котла ТП-170-1, рас­считанного на давле­ние 100 ат, с корро­зией над контактным Сварным стыком. 1 н 2—сварной стык; 3 — зона коррозии; 4 — сквозной свищ. Стояночную коррозию нельзя рассматривать как особый вид раз­рушения металла, отличный от опи­санных выше других видов коррозии. Большей частью стояночная корро­зия заключается в ржавлении влаж­ных металлических поверхностей при выключении оборудования из работы, т. е. в обычной кислород­ной коррозии в условиях свободно­го доступа воздуха.

ПОВРЕЖДЕНИЯ ЭКРАННЫХ ТРУБ ПРИ НАЛИЧИИ В НИХ НАКИПИ

При обычных условиях эксплуатации котлы среднего и высокого давлений должны работать без отложения накипи неограниченно длительное время. Выпадание накипи у таких котлов обычно вызывается какими-либо нарушениями правильного водного режима. В экранных трубах накипь отлагается на стороне, обращенной к топ­ке, и преимущественно в зоне наиболее сильного обо­грева, т. е. в зоне, где расположено ядро факела.