JNS耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼板 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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在電力、冶金、石化等工業(yè)領(lǐng)域中,以煤或重油為主要燃料的煙氣處理系統(tǒng),如鍋爐低溫部位的空氣預(yù)熱器、省煤器、煙道、煙囪以及脫硫裝置等,普遍會遇到燃料中含硫量偏高,在露點(diǎn)溫度下形成硫酸而造成設(shè)備腐蝕問題,這稱之為“硫酸露點(diǎn)腐蝕”的現(xiàn)象。鍋爐煙氣中含有的SO2和SO3 ,它們與煙氣中的水汽結(jié)合生成亞硫酸和硫酸,并在鍋爐的低溫部件上凝結(jié),引起硫酸露點(diǎn)腐蝕。用普碳鋼制作的鍋爐低溫部件,由于其耐硫酸露點(diǎn)腐蝕性能很差,腐蝕嚴(yán)重,使用壽命很短。因此,研制、開發(fā)和使用耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼對提高鋼套筒煙囪、鍋爐低溫部件等使用壽命有著非常重要的意義。
JNS的主要用途:火電廠的鋼套筒煙囪及煙道、預(yù)熱設(shè)備、脫硫設(shè)備(集塵器、GGH)、化學(xué)儲罐容器、空氣預(yù)熱器、鍋爐壓力容器、垃圾焚燒爐、鼓風(fēng)機(jī)、集裝箱、鐵道車輛、石油井架和采油平臺以及化工石油設(shè)備中含硫腐蝕介質(zhì)的容器等。 JNS耐酸露點(diǎn)鋼的防腐蝕機(jī)理:
JNS耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼板是一種既耐硫酸露點(diǎn)腐蝕又耐大氣腐蝕的鋼種。鋼中主要含Mn、Cu、Cr、Ti、Sb等抗硫酸露點(diǎn)腐蝕的合金元素,而Cu、Cr、Sb又是三個最主要的抗大氣腐蝕元素。 Cu:在鋼的大氣腐蝕過程中起著活性陰極的作用,在含硫介質(zhì)腐蝕的條件下,Cu消耗電子與SO4-2離子反應(yīng),在鋼板表面形成致密的Cu2S膜,進(jìn)而隔離Fe同硫酸溶液的接觸,并且消耗周邊的SO4-2離子來抑制Fe的涌出,促進(jìn)鋼產(chǎn)生陽極鈍化,從而降低鋼的腐蝕度,(機(jī)理: 2Cu+4H++6e-+ SO4-2→ Cu2S+4H+)同時Cu在銹層中的富氧能夠改善銹層的保護(hù)性能。Ti:高溫高濃度環(huán)境下有利于抵制硫酸腐蝕。Cr:在高溫(>200℃)下可提高耐硫酸特性。Sb:在0.04%以內(nèi)部分可提高耐硫酸性能。經(jīng)過眾多科研工作者上萬次的實(shí)驗(yàn),使Cr、Ti、Sb元素和鋼中Cu、Si等元素的合理有效的匹配,顯著提高了JNS鋼板在新型條件下的耐腐蝕性能。 通過防腐實(shí)驗(yàn)顯示,其耐腐蝕性能:普碳鋼<不銹鋼<耐候鋼<普通耐硫酸腐蝕鋼<新一代JNS耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼板。JNS耐酸露點(diǎn)鋼的化學(xué)成分、機(jī)械性能 表一 JNS鋼的化學(xué)成分
表二 JNS鋼的力學(xué)性能
表三 JNS鋼與CRIA鋼機(jī)械性能比較
注:日本CRIA為日本住友金屬耐硫酸露點(diǎn)腐蝕用鋼。 |