一、火电厂炉水品质与炉管的中性盐腐蚀(论文文献综述)
周瑜[1](2012)在《电厂阳树脂氧化分解产生硫酸根的特性研究》文中研究表明近些年来,众多电站都出现了凝结水精处理系统投运后,水汽系统硫酸根升高的现象,造成这一现象的根本原因,是系统中强酸阳离子交换树脂的漏入高温分解,或者树脂有机链上磺酸基团的脱落,导致硫酸根含量升高。针对电站由强酸阳树脂导致的硫酸根问题,本文通过采用动态循环法、静态浸泡法,对几种进口强酸阳离子交换树脂进行了过氧化氢和余氯条件下的溶出实验。过氧化氢的选择主要是针对PWR核电站一回路化容系统中离子交换树脂,而余氯主要是针对电站原水杀菌处理所加入的次氯酸盐等氧化性余氯对系统树脂带来的影响。结果表明,在氧化环境下,动态循环实验进行了为期120小时的循环,四种强酸阳离子交换树脂溶出的硫酸根及TOC随时间的增长而增加,而溶出速率随时间的增长而降低;其中大孔型树脂SP112H的溶出量及溶出速率要小于其他三种凝胶型树脂(S200、650C、1500H);650C型树脂在1ppm的过氧化氢溶液中循环120小时后,其溶出量达到了60mgSO42-/L湿树脂以上,是12小时溶出量14.11mgSO42-/L湿树脂的4倍还多。通过氧化环境下四种进口强酸阳树脂动态循环实验的结果,得出四种树脂动态溶出硫酸根的量由大到小为:650C > 1500H > S200 > SP112H。各树脂在空白、氧化环境下硫酸根及TOC的动态溶出结果还表明,阳树脂溶出硫酸根与TOC存在一定比例关系;空白实验时的TOC与硫酸根的比值(d)呈不稳定上升趋势,SO42-的溶出量要远小于TOC的溶出量,随着时间延长,d值越来越大,说明硫酸根的溶出速率减小幅度大于TOC;而在H2O2环境中(0.1ppm及1ppm)d值趋向稳定,且H2O2浓度升高d值减小。这说明,H2O2对大孔型树脂的脱磺化作用要大于其对有机碳链的影响。因为在树脂的有机链中,α碳的活性要大于其他碳原子,所以氧化剂会优先与α碳产生脱磺化反应。通过不同氧化剂种类、浓度的动态循环实验及静态浸泡实验,发现所加氧化剂的种类不同,对树脂溶出硫酸根及TOC的影响不同,氧化剂的氧化性越强,树脂溶出硫酸根的量越大,这表现为余氯条件下树脂的溶出量及速率大于过氧化氢条件下的值;这也与强酸阳树脂有机链中α碳的活性有关,氧化剂会直接影响α碳的稳定性,氧化剂越强,其影响更显着;且随氧化剂的浓度增加,树脂溶出硫酸根及TOC的量及速率都增加。树脂在不同温度下的静态浸泡实验结果表明,在低浓度氧化剂环境中,温度对强酸阳树脂的影响大于氧化剂;这表现为,各温度下,树脂空白、过氧化氢、余氯的三条溶出曲线呈射线状,且随温度升高,三条曲线所组成的夹角越来越小。通过大孔型树脂与凝胶型树脂溶出数据的对比,发现大孔型树脂硫酸根及TOC的溶出量及溶出速率都要小于凝胶型树脂;大孔型树脂较凝胶型树脂,有更宽松的网状结构,其残留的低分子有机短链较少,其对表面污染具有很强的抗性;另外,树脂的交联度也是影响树脂溶出物的重要因素,但这个过程非常复杂。综合动态循环实验及静态浸泡实验四种强酸阳树脂溶出硫酸根的数据,发现四种树脂抗氧化性能的强弱依次为:SP112H > S200 > 1500H > 650C。综上所述,氧化剂会致使强酸阳树脂溶出硫酸根及TOC的行为加剧,其溶出物会增大离子交换系统的负担,对阴树脂造成污染,使阴离子漏入系统,从而对水汽品质造成很大影响;因此,建议各电站对系统中氧化性物质进行必要的监测,并选用具有抗氧化稳定性能高、抗渗透冲击性能强的树脂作为离子交换系统离子交换剂。
熊书华[2](2011)在《锅炉炉管管材在含SO42-和Cl-介质中的腐蚀研究》文中进行了进一步梳理随着机组参数的提高,对锅炉给水品质的要求也越严格。如果给水中杂质离子含量超过允许浓度,将加速炉管的结垢和腐蚀,严重时将导致爆管。本文重点研究了Cl-和SO42-对水冷壁管的点蚀特性,并分析了其腐蚀机理,不仅为制定电站锅炉炉水中Cl-和SO42-的控制标准提供理论依据,确保电厂的安全经济运行;也为水冷壁管在含Cl-和SO42-炉水中的腐蚀特征与防护技术研究奠定了理论基础。本文针对水冷壁管材20G、15CrMoG和12Cr1MoVG,通过常温电化学实验和高温挂片实验,在含Cl-和SO42-的模拟低磷酸盐-低氢氧化钠水工况溶液中,对三种管材的常温性能和高温腐蚀特性进行分析,用透反射金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)对试片表面形态和组分进行表征与分析,并对Cl-和SO42-促进或减缓点蚀的机理进行了初步探讨。得出的主要结论如下:(1)常温下,Cl-促进未钝化的20G、15CrMoG和12Cr1MoVG电极及其钝化电极的溶解。SO42-对未钝化20G电极及其钝化电极的腐蚀有促进作用,但会提高未钝化的15CrMoG和12Cr1MoVG电极及其钝化电极的耐蚀性能。Cl-/SO42-提高未钝化的20G试片及其钝化试片的耐蚀性,降低了未钝化的15CrMoG和12Cr1MoVG试片及其钝化试片的耐蚀性。(2)高温下条件下,Cl-对未钝化的20G、15CrMoG和12Cr1MoVG及其钝化试片的侵蚀性严重,促进材料的溶解,加速材料的点蚀。在实际运行中应分别控制Cl-浓度低于0.2 mg·L-1、0.2 mg·L-1和0.6 mg·L-1。而对于钝化试片,则应分别控制Cl-浓度低于0.2 mg·L-1、0.4 mg·L-1和0.6 mg·L-1。(3)高温条件下,SO42-为侵蚀性离子,会促进未钝化的20G、15CrMoG和12Cr1MoVG试片及其钝化试片溶解,加速材料的点蚀。在实际运行中,应分别控制溶液中SO42-的浓度为0.2 mg·L-1,0.6 mg·L-1和1 mg·L-1。对于钝化试片,则应分别控制溶液中的SO42浓度为0.6 mg·L-1,1 mg·L-1和1 mg·L-1。(4)在高温环境中,随着溶液中Cl-/SO42-的增大,未钝化的20G和15CrMoG及其钝化试片的增重速率升高,高温腐蚀速率降低。而对于未钝化的12Cr1MoVG试片及钝化试片,其增重速率升高,高温腐蚀速率先降低后升高。(5)常温条件下Cl-促进点蚀的机理是Cl-与OH-在金属表面发生竞争吸附,形成复合中间体,促进钝化膜的快速溶解。而且SO42-和Cl-在材料表面存在竞争吸附,当Cl-/SO42-较小时,溶液中SO42-的含量较高,使得电极表面有效吸附的Cl-浓度降低,15CrMoG和12Cr1MoVG的耐蚀性增加,而对于20G而言,则是试片表面总的侵蚀性离子含量(Cl-+SO42-)增大,试片的侵蚀程度增大。高温条件下Cl-促进点蚀的机理是由于Cl-促进Fe2+水解,生成疏松无保护性的Fe3O4,H+浓度增加,局部酸化,点蚀加剧。高温SO42-促进点蚀的机理为局部酸化理论,与Cl-点蚀机理相似。
何俊峰[3](2007)在《电导法在锅炉水质检测与阻垢剂评价中的应用》文中指出本研究选取热力系统的水汽循环和循环冷却水阻垢剂的评价方法作为研究对象,针对目前水汽质量监测的特点和现有监控系统在故障诊断分析和预防方面的不足,阐述了研究热力系统水质化学诊断的必要性及应用前景。研究中采用水质电导率、氢电导率温度响应等手段,系统地分析了目前在线监测仪器的温度补偿方面的不足,可能导致不能准确判断水汽质量,造成热力系统安全性或热能方面的损失;同时研究了循环冷却水系统阻垢剂电导率评价的新方法,与传统的静态阻垢法评定阻垢剂性能的试验结果相同,具有实验仪器简单、方便快捷的优点。实验选取六种典型锅炉水处理工况下的模拟水相,跟踪电导率和pH随温度变化的情况。对实验结果的解析可得出:①不同的炉水处理工况下,水样电导率温度补偿系数差异明显,实际监测中不应采用统一的温度补偿系数。②各水样电导率温度响应关系符合Arrhenius方程,计算得出的电导活化能受温度影响比较小,但随温度升高有减小的趋势。实验选取NaCl、Na2SO4、Na3PO4和CH3COOH溶液四种物质分别测量其电导率、氢电导率与温度的关系,以及电导率、氢电导率温度系数与温度的关系。对实验结果的解析可知:①氢电导率能灵敏反映炉水中低分子有机酸,比CH3COOH溶液电导率大3.7倍以上;②温度是影响氢电导率的主要因素之一,温度增加,氢电导率显着上升,并且温度对各种阴离子的氢电导率影响程度不同,但这种差异较小;③同一水样的电导率温度系数和氢电导率温度系数不同,在测量条件相同的情况下,前者大于后者;④各类炉水所含的不同离子在浓度很低时对电导率及氢电导率温度系数影响不大。本实验还研究了一种新型的评定阻垢剂阻垢性能的方法,这种方法是一种基于对溶液电导率的监测来评定阻垢剂阻垢性能的方法。实验是在恒温、密闭的条件下,通过对碳酸钙过饱和溶液电导率的侧定,找出电导率开始下降的点,即溶液中开始析出沉淀的点,计算有阻垢剂和无阻垢剂时碳酸钙的临界过饱和度值来比较阻垢剂的阻垢性能。临界过饱和度值越大,阻垢剂的阻垢性能越好。通过阻垢剂的浓度和相对过饱和度值的关系图可以找出理想的阻垢剂以及合适的剂量。实验表明,电导率监测法具有实验仪器简单、操作方便、快速、准确、精度高等优点,可以比较不同阻垢剂和相同阻垢剂在不同浓度下的阻垢效果。
本刊编辑部[4](2005)在《Ei收录我刊2003年发表的部分文章(一)》文中研究说明
梅胜,陈小华[5](2003)在《火电厂炉水品质与炉管的中性盐腐蚀》文中认为阐述了火电厂炉水品质对炉管产生中性盐腐蚀的影响,详细分析了引起中性盐腐蚀的原因,针对不同的情况提出了减轻炉管中性盐腐蚀的方法。
二、火电厂炉水品质与炉管的中性盐腐蚀(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、火电厂炉水品质与炉管的中性盐腐蚀(论文提纲范文)
(1)电厂阳树脂氧化分解产生硫酸根的特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 硫酸根对热力设备水汽系统管材的危害 |
1.2 给水硫酸根的来源 |
1.3 给水硫酸根的控制 |
1.4 本课题研究意义 |
1.5 国内外研究现状 |
1.5.1 树脂溶出物的研究方法 |
1.5.2 阳离子交换树脂的溶出 |
1.5.3 阳离子交换树脂的热分解 |
1.6 本课题主要研究内容 |
第二章 氧化剂的种类、浓度及测量方法 |
2.1 氧化剂种类的选择 |
2.2 氧化剂浓度的确定 |
2.2.1 过氧化氢浓度的确定及测量与维持 |
2.2.2 余氯浓度的确定及测量与维持 |
2.3 过氧化氢、余氯浓度标准曲线的绘制 |
2.3.1 过氧化氢测定标准曲线的绘制 |
2.3.2 余氯测定标准曲线的绘制 |
2.4 本章小结 |
第三章 阳树脂动态循环氧化溶出实验 |
3.1 树脂型号的选取 |
3.2 树脂的预处理 |
3.2.1 水洗 |
3.2.2 酸、碱处理 |
3.3 动态循环氧化溶出实验 |
3.3.1 实验试剂及仪器 |
3.3.2 动态循环氧化溶出实验步骤 |
3.3.3 实验结果计算 |
3.4 硫酸根的检测 |
3.4.1 硫酸根测定方法概述 |
3.4.2 离子色谱法 |
3.5 TOC 的检测 |
3.5.1 TOC 仪检测法及原理 |
3.6 氧化环境下动态溶出实验结果及分析 |
3.6.1 空白实验结果及分析 |
3.6.2 过氧化氢环境中树脂的动态溶出实验结果及分析 |
3.6.3 余氯环境中树脂的动态溶出实验结果及分析 |
3.6.4 各树脂在不同氧化条件下的动态溶出实验结果及分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 阳树脂静态浸泡氧化溶出实验 |
4.1 静态浸泡实验 |
4.1.1 实验试剂及仪器 |
4.1.2 实验过程 |
4.1.3 实验结果计算 |
4.2 氧化条件下静态浸泡结果分析 |
4.2.1 SP112H 型强酸阳树脂静态浸泡硫酸根数据 |
4.2.2 1500H 型强酸阳树脂静态浸泡硫酸根数据 |
4.2.3 S200 型强酸阳树脂静态浸泡硫酸根数据 |
4.2.4 650C 型强酸阳树脂静态浸泡硫酸根数据 |
4.3 本章小结 |
第五章 机理分析 |
5.1 强酸型阳离子交换树脂的合成过程 |
5.2 树脂磺酸基及 TOC 在氧化环境中的溶出机理分析 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 A(作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文) |
详细摘要 |
(2)锅炉炉管管材在含SO42-和Cl-介质中的腐蚀研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 电站锅炉发展概况及其水冷壁管常用材质 |
1.1.1 电站锅炉发展概况 |
1.1.2 锅炉水冷壁管常用材料 |
1.2 电站锅炉水冷壁管的腐蚀及水工况发展概况 |
1.2.1 水冷壁管的腐蚀问题 |
1.2.2 电站锅炉水工况发展概况 |
1.3 电站锅炉炉水中Cl~-、SO_4~(2-)的来源 |
1.3.1 外部化学药品的带入 |
1.3.2 凝汽器泄露 |
1.3.3 混床漏出 |
1.3.4 树脂高温分解 |
1.3.5 补充水系统故障 |
1.4 国内外研究现状 |
1.4.1 Cl~-对金属腐蚀特性的研究 |
1.4.2 SO_4~(2-)对金属腐蚀特性的研究 |
1.5 本文研究目的和内容 |
1.5.1 本文的研究目的和意义 |
1.5.2 本文的研究内容 |
第二章 实验 |
2.1 实验药品及仪器设备 |
2.2 实验材料 |
2.3 试样的制备 |
2.4 实验方法 |
2.4.1 溶液的配制 |
2.4.2 试片的预处理 |
2.4.3 试片的钝化 |
2.4.4 常温电化学实验 |
2.4.5 高温静态挂片实验 |
第三章 Cl~-对锅炉水冷壁管材的点蚀特性 |
3.1 Cl~-对常温电化学性能的影响 |
3.1.1 Cl~-对未钝化电极的常温电化学性能影响 |
3.1.2 Cl~-对预钝化电极的常温电化学性能影响 |
3.2 Cl~-对高温腐蚀性能的影响 |
3.2.1 未钝化试片高温腐蚀性能变化 |
3.2.2 预钝化试片高温腐蚀性能变化 |
3.3 表征和分析 |
3.3.1 透反射金相显微镜图谱 |
3.3.2 SEM 和XRD |
3.4 机理分析 |
3.5 小结 |
第四章 SO_4~(2-)对锅炉水冷壁管材的点蚀特性 |
4.1 SO_4~(2-)对20G 性能的影响 |
4.1.1 常温电化学性能的变化 |
4.1.2 高温腐蚀性能的变化 |
4.1.3 透反射金相显微镜图谱 |
4.2 SO_4~(2-)对15CrMoG 性能的影响 |
4.2.1 SO_4~(2-)对Icorr、Ecorr 和Rp 的影响 |
4.2.2 SO_4~(2-)对ω和ν的影响 |
4.2.3 SO_4~(2-)影响下透反射金相显微镜图的变化 |
4.3 SO_4~(2-)对12C11MoVG 性能的影响 |
4.3.1 SO_4~(2-)对Icorr、Ecorr 和Rp 的影响 |
4.3.2 SO_4~(2-)对12C11MoVG 的ω和ν影响 |
4.3.3 SO_4~(2-)影响下透反射金相显微镜图的变化 |
4.4 SEM 和XRD |
4.5 机理分析 |
4.6 小结 |
第五章 Cl~-/SO_4~(2-)对锅炉水冷壁管材的点蚀特性 |
5.1 Cl~-/SO_4~(2-)对未钝化试片的影响 |
5.1.1 未钝化试片的电化学性能变化 |
5.1.2 未钝化的三种试片的高温性能变化 |
5.2 Cl~-/SO_4~(2-)对钝化试片的影响 |
5.2.1 钝化的三种试片的Icorr、Ecorr 和Rp 变化 |
5.2.2 钝化的三种试片的ω和ν的变化 |
5.3 表征和分析 |
5.3.1 Cl~-/SO_4~(2-)对试片透反射金相显微镜图谱的影响 |
5.3.2 SEM 和XRD |
5.4 机理分析 |
5.5 小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A (作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文) |
摘要 |
ABSTRACT |
(3)电导法在锅炉水质检测与阻垢剂评价中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 绪论 |
1.1 本课题研究的目的与意义 |
1.2 国内外研究进展及应用现状 |
1.2.1 热力系统水汽循环工艺现状 |
1.2.2 氢电导率检测在热力系统水质诊断中的应用现状 |
1.2.3 循环冷却水中阻垢剂评价方法综述 |
1.3 本课题的主要研究内容 |
2 水质参数温度响应参数解析 |
2.1 水质参数温度响应的目的意义 |
2.2 电导率温度补偿公式 |
2.3 水质参数温度响应实验 |
2.3.1 主要仪器和药品 |
2.3.2 实验方法 |
2.3.3 实验结果与讨论 |
2.3.4 结论与建议 |
3 氢电导率测量 |
3.1 主要仪器 |
3.2 实验试剂 |
3.3 实验方法 |
3.4 实验结果及数据解析 |
3.4.1 不同浓度物质电导率与温度的关系 |
3.4.2 不同浓度物质氢电导率与温度的关系 |
3.4.3 氢电导率能强化对腐蚀性的无机盐杂质监测的灵敏度 |
3.4.4 能灵敏反映炉水中低分子有机酸 |
3.4.5 磷酸盐电导率与氢电导率的比较 |
3.4.6 电导率、氢电导率温度系数与温度的关系 |
3.4.7 离子种类对电导率温度系数的影响 |
3.5 本章小结 |
4 溶液电导率法快速评定阻垢剂性能的试验研究 |
4.1 试验仪器 |
4.2 试验试剂 |
4.3 试验装置 |
4.4 试验方法 |
4.5 试验数据处理 |
4.6 溶液临界过饱和度值的计算 |
4.7 阻垢剂性能的比较 |
4.8 电导率法与静态法评价阻垢剂性能的比较 |
4.9 电导率法与静态阻垢法的比较 |
4.10 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(5)火电厂炉水品质与炉管的中性盐腐蚀(论文提纲范文)
1 炉水品质的影响 |
2 引起中性盐腐蚀的原因 |
2.1 凝汽器泄漏 |
2.2 补充水系统故障 |
2.3 加入锅内的化学药剂不纯 |
3 防止中性盐腐蚀的措施 |
3.1 凝汽器泄漏时的处理 |
3.2 补充水水质不良时的处理 |
3.3 化学药剂不纯时的处理 |
4 建议 |
四、火电厂炉水品质与炉管的中性盐腐蚀(论文参考文献)
- [1]电厂阳树脂氧化分解产生硫酸根的特性研究[D]. 周瑜. 长沙理工大学, 2012(09)
- [2]锅炉炉管管材在含SO42-和Cl-介质中的腐蚀研究[D]. 熊书华. 长沙理工大学, 2011(05)
- [3]电导法在锅炉水质检测与阻垢剂评价中的应用[D]. 何俊峰. 大连理工大学, 2007(02)
- [4]Ei收录我刊2003年发表的部分文章(一)[J]. 本刊编辑部. 中国给水排水, 2005(06)
- [5]火电厂炉水品质与炉管的中性盐腐蚀[J]. 梅胜,陈小华. 中国给水排水, 2003(S1)