Магнетитовая пленка
Cтраница 3
Так как диффузия в образующейся пленке магнетита затруднена, то с течением времени скорость окисления железа водой и, следовательно, скорость роста пленки уменьшаются. В условиях, когда на всей поверхности металла образуется и сохраняется магнетитовая пленка, коррозионное воздействие воды высокой температуры на углеродистую сталь практически прекращается. Таким образом, сплошная ( общая) коррозия стали под воздействием воды высокой температуры протекает без значительных потерь металла и без перехода окислов железа в рабочую среду. [31]
В этом металле под действием ЭДС, возникающей в зазоре магнитного аппарата, циркулируют электроны, по всему тракту поляризуя его отрицательно и равномерно ло плотности тока. Процесс этот обусловливает предотвращение накипи на поверхности нагрева, стимулирует возникновение магнетитовой пленки, защищающей металл от коррозии, а также является одним из факторов разрушения ранее отложившейся накипи. [32]
В случае применения перекиси водорода в конденсатном тракте происходит образование комплексных соединений Fe3 с перекисью водорода. Эти комплексы в питательном и испарительном тракте подвергаются термолизу с образованием на поверхности металла защитных магнетитовых пленок. [33]
На состояние барабанов активное влияние оказывают коррозионные процессы. Во время работы на котлах высокого давления при температуре воды и водяного пара выше 230 С образуется защитная магнетитовая пленка. Если при работе котла на пленке образуются трещины, то в паровом пространстве благодаря контакту между паром и железом сразу же образуется магнетит. При повреждениях оксидной магнетитовой пленки в водяном пространстве незащищенная стальная поверхность контактирует с водой. В месте контакта происходит непрерывное растворение металла, благодаря чему оксидная пленка не восстанавливается. Большое влияние на интенсивность коррозионных процессов оказывает кислород. Особенно это заметно, когда котлы находятся в ремонте или длительном резерве. В эти периоды содержание кислорода может достигать 8 - 10 мг / л, что значительно превышает допустимые по НТД значения. Поэтому скорость коррозии и размеры пораженных участков по глубине и площади зависят не только от качества режимов работы, но и от состояния котла при простоях, в том числе и от технологии консервации котла. [34]
Причиной коррозии при этом полагали присутствие в котловой воде агрессивных веществ, в первую очередь кислорода, особенно при частых пусках, а также при отсутствии консервации котлов в периоды остановов. Проведенные УралВТИ исследования влияния стояночной коррозии на прочность гибов в условиях малоцикловой усталости показали, что разрушение защитной магнетитовой пленки в процессе стояночной коррозии приводит к созданию зон концентрации механических напряжений. Наибольшее снижение долговечности гибов отмечено при сливе среды и контакте влажной поверхности металла с воздухом. Поэтому при любых остановах котлов настоятельно рекомендовалась их консервация, а при гидравлических испытаниях - использование пассивирующих растворов. [35]
Углеродистая сталь до некоторой степени подвергается коррозионному воздействию воды уже при низкой температуре. Но при температуре между 225 С и точкой насыщения при первоначальном парообразовании из слабощелочного раствора на поверхности образуется пассивирующая магнетитовая пленка, которая обладает защитными свойствами в чистой воде в отсутствие кислорода. В то же время примеси воды, появляющиеся в паровой фазе в основном из-за протечек конденсатора, могут привести к серьезному ухудшению условий работы испарительного участка парогенератора. [36]
В процессе эксплуатации на внутренней поверхности барабана при температуре выше 230 С и хорошей деаэрации образуется защитная магнетитовая пленка, при разрушении которой в отсутствии кислорода происходит ее быстрая регенерация. Бели же в воде присутствует кислород ( плохая деаэрация, плохая консервация при остановах или ее отсутствие), то в местах повреждения магнетитовой пленки образуются язвенные поражения. Язвы являются концентраторами напряжений и резко снижают долговечность при усталостных нагружениях. Язвы могут образовываться также при нарушениях правил кислотных промывок. В местах коррозионных поражений на концентрацию напряжений от конструктивных факторов - трубных отверстий в барабане - накладывается локальная концентрация напряжений от язв. [37]
Эксперименты, проведенные в Южной Африке, были выполнены с применением графитовых и магнетитовых анодов. Использованные в работах магнетитовые электроды были получены из Голландского центрального исследовательского института. Они были сделаны из пластин специальной стали, покрытых магнетитовой пленкой [ К. Продолжительность службы этих пластин составляла от 6 до 12 месяцев, нарушение магнетитовой пленки наблюдалось на краях пластин или в точках присоединения электрических шин. [38]
Установлено, что рост температуры металла вызывается локальными внутренними отложениями продуктов коррозии на поверхностях нагрева, подверженных высоким удельным, тепловым нагрузкам, характерным для мазутных топок современных парогенераторов СКД. Главной примесью парогенераторов СКД являются окислы железа. В результате термического разложения комплексонатов железа на поверхностях труб образуется магнетитовая пленка. Так как этот процесс начинается с 533 К, то такая особенность поведения комплексонатов давала основание предполагать возможность образования равномерного железо-окисного слоя по тракту парогенератора, предшествующему нижней радиационной части ( НРЧ), и тем самым предотвращать локализацию в ней отложений. [39]
 |
Условия появления трещин у кромок трубного отверсгия барабана при его быстром охлаждении. [40] |
Исследования показали, что при образовании и развитии трещин большое значение имеют коррозионные процессы, возникающие при периодическом разрушении покрывающей поверхность металла защитной магнетитовой пленки. [41]
В процессе эксплуатации на внутренней поверхности барабана и трубной системы при температуре выше 230 С и хорошей деаэрации образуется магнетитовая пленка. При разрушении этой пленки в отсутствии кислорода происходит ее быстрая регенерация. Если же в воде присутствует кислород ( плохая деаэрация, плохая консервация при остановах или ее отсутствие), то в местах повреждения магнетитовой пленки образуются язвенные поражения. Язвы являются концентраторами напряжений, резко снижают долговечность при усталостных нагружениях. Язвы могут образовываться при нарушениях правил кислотных промывок. [42]
Повышение коррозионной стойкости защитной пленки, по мнению авторов [5.13], может быть достигнуто за счет термического разложения комплексонатов железа. На поверхности металла образуется при этом равномерный прочный окисный слой, состоящий из магнетита. Структура этой пленки существенно отличается от самопроизвольной, кристаллы магнетита теряют правильные очертания, размеры их уменьшаются, упаковка получается более плотной и возможность проникновения кислорода к металлу уменьшается. Магнетитовая пленка, образованная в процессе термолиза комплексонатов железа, также более благоприятна в отношении проникновения водорода к металлу, наводораживание металла менее вероятно. Следовательно, процесс образования окисной пленки при комплексонной обработке не связан с диффузией ионов железа с поверхности в граничную пленку. Защитные действия этой пленки подтверждаются электрохимическими исследованиями. [43]
На состояние барабанов активное влияние оказывают коррозионные процессы. Во время работы на котлах высокого давления при температуре воды и водяного пара выше 230 С образуется защитная магнетитовая пленка. Если при работе котла на пленке образуются трещины, то в паровом пространстве благодаря контакту между паром и железом сразу же образуется магнетит. При повреждениях оксидной магнетитовой пленки в водяном пространстве незащищенная стальная поверхность контактирует с водой. В месте контакта происходит непрерывное растворение металла, благодаря чему оксидная пленка не восстанавливается. Большое влияние на интенсивность коррозионных процессов оказывает кислород. Особенно это заметно, когда котлы находятся в ремонте или длительном резерве. В эти периоды содержание кислорода может достигать 8 - 10 мг / л, что значительно превышает допустимые по НТД значения. Поэтому скорость коррозии и размеры пораженных участков по глубине и площади зависят не только от качества режимов работы, но и от состояния котла при простоях, в том числе и от технологии консервации котла. [44]
Вторым фактором, сильно влияющим на структуру отложений, является химико-термическое состояние среды с учетом воздействия ее на образование ферритов. Как известно, повышение значения рН среды от 8 до 9 5 при температуре 295 К снижает коррозионно-эрози-онные потери с 2 5 до 0 06 мм / год. Повышение значений рН больше всего сказывается на состоянии низкотемпературных поверхностей, где защитная магнетитовая пленка образуется очень медленно из-за низких температур. Кроме снижения интенсивности коррозии на низкотемпературных поверхностях, повышение значения рН среды оказывает влияние на плотность отложений всех поверхностей нагрева парогенератора. [45]
Страницы: 1 2 3 4