凝汽器不锈钢管的耐蚀性及选材试验

凝汽器管材对凝汽器及整个电厂的安全、经济运行有着极其重要的意义，不锈钢管用于电厂凝汽器中具有优越的耐蚀性和机械性能，总的传热效率也不低，因而其使用前景非常广阔。

为此，用电化学方法（交流阻抗法、极化曲线法）研究了凝汽器用不锈钢管的耐蚀性能，并针对电厂常见的不同冷却水和温度进行了初步选材试验，为电厂凝汽器管正确选材和合理使用提供了服务。

在对30多个电厂的冷却水质工况作调查分析的基础上，以火力发电厂凝汽器管选材导则1001-1560（2000）04-管制备成电极，在下述介质中浸泡腐蚀试验：介质1是黄浦江水576S/cm）；其中加入氯化钠、硫酸钠和泥土（1固形物，150mg/La，750mg/LSO42-，电导率为2000PS/cm），澄清后上层清水作为介质2；下层泥水作为介质3（泥土含量约40g/L）实验温度为35U电极用环氧树脂封装，露出1cm2工作面积且朝上，电极在介质3中沉积的泥土约厚1mm用交流阻抗法进行耐蚀性能评定。

极化曲线和交流阻抗测量在3种电极体系中进行。不锈钢或铜合金电极为研究电极，Pt电极和饱和甘汞电极（双液接电极）分别为辅助电极和参比电极，电极电位均相对于饱和甘汞电极，Products公司提供。

结果与讨论317L不锈钢在4种模拟水中的实验结果见图卜4和表2由表2可见，3种不锈钢均可用于淡水介质中，也可用于微咸水介质中；317L可用于咸水1（相当于江河入海口水）中；316L和317L可用于咸水2（相当于苦咸水）中。咸水2的溶解固形物远高于咸水1，Cl-浓度相同，但咸水1比咸水2有更大的腐蚀性，这与缓蚀性离子浓度有关。对不锈钢而言，SO4-，HCO-等是缓蚀性离子在介质1中浸泡不同时间的Bode04，316l，317l不锈钢电极在咸水2中的阳极极化曲线316L不锈钢4种管材在3种介质（江水，清水，泥水）中浸泡3h，按交流阻抗法原理，从高频区logll=logR，水平直线和低频区logll=log（R，+R，）水平直线可以分别读出和恿其电化学极化电阻由于r 8中没有显示低频区的水平直线，所以用0.05Hz时的阻抗模值IZ0.0相对比较电极的耐蚀性。

在同一水质中浸泡时间相同，304，316L电极的耐蚀性大大优于HSn70-1A和BFe30-1-1，而316L电极的耐蚀性又比304好。得出结论，不锈钢管总体耐蚀性能明显优于铜合金管，基本上克服了凝汽器铜合金管使用中存在的冲蚀、氨蚀及应力腐蚀等主要缺点，但必须注意到水质工况差别很大，不锈钢品种、性能、价格也差别很大，选材时应根据具体水质工况进行必要的试验。

三种类型不锈钢在模拟的电厂4种常见冷却水中：304，316L，317L均可用于淡水介质中，从价格方面考虑，317L―般不用于淡水中，如果水质较温和，也不用316L；304、316L、317L均可用于微咸水介质中，建议采用304和316L；317L可用于江河入海口水介质中（相当于咸水1）；316L和317L可用于苦咸水介质中（相当于咸水2）选材时不仅要考虑冷却水的溶解固形物和Ci浓度，还要考虑非侵蚀性离子与侵蚀性离子的比例。温度升高，不锈钢管耐蚀性能降低，凝汽器运行要防止过热。