摘要：对于蒸汽锅炉而言，容易在使用过程中出现程度不同、大小不等的氧腐蚀情况，既对其安全运行构成了较大威胁，也会缩短其服役期限，文章对蒸汽锅炉氧腐蚀作了概述，并就其原因和预防措施作了探讨。

关键词：蒸汽锅炉；氧腐蚀；预防措施

中图分类号：TK228 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）07-0076-02

伴随着工业发展进程的加快，蒸汽锅炉的数量与日俱增，使用频率也随之上升，从而为工业生产创造了巨大的效益。但与此同时，蒸汽锅炉受自身缺陷、运行环境复杂、日常运维不善等诸多因素影响，氧腐蚀现象日趋严重，从而对蒸汽锅炉运行效率和质量构成了威胁，这就要求我们基于对蒸汽锅炉氧腐蚀原因的分析，探讨合理可行的预防措施。

1 蒸汽锅炉氧腐蚀概述

通常，20#锅炉钢和16MnR钢多用于制作蒸汽锅炉，若其在投运后的一段时间内没有进行必要的除氧处理，蒸汽锅炉便会在氧腐蚀的作用下出现局部凹坑或加重水垢形成，如其中的对流管会由于管壁较薄出现腐蚀穿孔，加之此时锅炉处于运行状态，则可能因对流管爆裂进而引发锅炉事故。虽然我国当下已在蒸汽锅炉防腐工作中取得了较大进展，促使其氧腐蚀问题得到了一定的缓解，但尚未得到根治，毕竟造成该问题的成因复杂，难以控制。故鉴于氧腐蚀为蒸汽锅炉的可靠运行、功能效益和使用寿命构成了严重威胁，积极探讨预防措施势在必行。

2 蒸汽锅炉氧腐蚀的原因

若以机理特征为划分标准，蒸汽锅炉氧腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀，其中蒸汽锅炉受热面的火侧多为化学腐蚀，水侧多为电化学腐蚀，而氧腐蚀的实质属于电化学腐蚀，主要与下述因素有关：

2.1 锅炉水温

对于蒸汽锅炉而言，其汽水加热系统具有开式特征，且当其供回水温度保持额定温度时效率最高，但无论水温过高还是过低，均易生成可直接腐蚀锅炉的冷凝水。如当炉内水温上升时，钢材表面温度随之升高，会因降低电解质水溶液电阻而加快氧腐蚀，且t分别处于65℃～70℃和90℃～100℃时均匀和局部氧腐蚀最为严重；若炉内水温较低，则易生成SO2进而腐蚀蒸汽锅炉。

2.2 炉水PH值

炉水PH值经常会导致蒸汽锅炉内侧金属出现氧腐蚀，而且随着该值的降低，其腐蚀作用逐渐增强，但当其值升高时腐蚀作用反而会减弱。一般情况下，若炉水PH值小于4，金属均匀腐蚀加重；若其处于4～7.0之间，均匀腐蚀较弱；若其处于7～10范围且为无氧状态时，氧腐蚀作用基本停止；当其大于10时，钢材会出现局部氧腐蚀；因此当PH处于9.5～10范围内时，金属氧腐蚀最慢。

2.3 水中溶解氧

之所以强调在为蒸汽锅炉注水时进行除氧操作，主要是因为水中溶解氧的存在容易使锅炉发生电化学反应，进而处出现氧腐蚀，而且蒸汽锅炉的正常运行本就需要连续而均衡的注入大量的水，但无论是直接注入，还是实际操作没有达到相应标准，均会补进溶解氧直接腐蚀锅炉内壁。此外实践表明，若炉水含氧浓度低于0.1mg/L，锅炉约有30余年的使用寿命，若该值高于8mg/L，其腐蚀速度会明显加快。

此外，若以较高的速度注入水流，既会增加金属表面氧的扩散量，加快腐蚀速度，也会因冲击力较大出现金属冲击腐蚀。

3 蒸汽锅炉氧腐蚀的预防措施

由上可知，蒸汽锅炉氧腐蚀的原因较多，控制难度较大，其中最有效的治理办法便是预防为主，这就要求我们以氧腐蚀影响因素为切入点，制定针对性的预防措施，同时配以完善的日常管理和维护，进而最大程度的降低蒸汽锅炉的氧腐蚀。具体可参考下述几点措施：

3.1 严格控制炉内水温

由于水温偏低或偏高均会增大蒸汽锅炉氧腐蚀的几率，从而为其正常运行和寿命埋下隐患，因此加强炉内水温控制，尽量使其远离氧腐蚀最为严重所对应的温度，是消除水温影响这一隐患的关键。如针对蒸汽锅炉中的省煤器，应在设计之初或选用过程中充分考虑水温因素，并着力将其出水温度控制在65℃以下或100℃以上，具体应视情况而定，如此一来，便可以有效避开均匀氧腐蚀和局部氧腐蚀最严重的温度范围，从而避免或降低水温对锅炉的氧腐蚀作用。

3.2 有效调节炉水PH值

试验表明，有效调节炉水PH值也有助于缓解蒸汽锅炉氧腐蚀现象，而且据相关标准规定，当蒸汽锅炉水的PH值符合10

效果。

3.3 及时进行水溶解氧处理

与上述蒸汽锅炉氧腐蚀预防措施相比，及时处理水溶解氧操作的难度较大，不确定性也较多，毕竟锅炉注水本身便会引入一定的氧，因此经长期实践，总结了下述几种除氧方法：化学除氧，即将合适的除氧药剂投放于蒸汽锅炉中，使其通过与水发生化学反应用于降低水的含氧浓度，虽然其较为常用，但不能彻底除氧；真空除氧，即使需要注入蒸汽锅炉的水流经真空环境，以期使其发生沸腾进而实现除氧，虽然看似合理，但操作难度较大，故在具体实践中很少涉及；热力除氧效果也较为理想，即对蒸汽锅炉中的水进行加热直至其达到沸腾温度，此时水溶解氧便会自动析出，以此起到除氧的效用，但美中不足的是该除氧操作成本较高；而相比之下的解析除氧不仅经济有效，而且可操作性较强，故是蒸汽锅炉水除氧的重要手段，简而言之，通过完全混合锅炉水和无氧气体或固体，促使水溶解氧大量转移至无氧气体或固体中，以此降低水中的含氧浓度，显然符合除氧要求。

此外，在蒸汽锅炉氧腐蚀预防措施中，还应经全面分析确定循环水的最佳流速，以期使其在保持合理速度的同时最大限度的带走析出的氧气，进而防止腐蚀锅炉的受热面。

3.4 做好锅炉运行日常管理工作

除了采用上述针对性的预防措施外，更应加强对蒸汽锅炉的日常管理和维护，毕竟锅炉运行环境较为恶劣。因此在蒸汽锅炉运行过程期间，应强化水质化验和处理，并按要求定期进行排污操作；若锅炉配有除氧器，则必须对其运行质量进行检查，以免因运行不畅增大炉水含氧浓度；而针对热水锅炉，既要增设必要的防气装置，也要使其补水量低于0.5%的循环水量；当蒸汽锅炉处于停炉状态时，还应做好保养工作，以防因进入潮湿空气造成烟管或炉胆金属发生氧腐蚀，所以建议选用干法保养或湿法保养，其中前者适用于长期停炉，并要求在彻底清除炉内锈渣后放置合适的干燥剂，后者则适用于短期停炉，并要求在对锅炉注满水后将其加热至沸腾状态，以此提高保养效果。

4 结语

总之，氧腐蚀在蒸汽锅炉运行中较为常见，若不加以科学预防和及时处理，轻者影响锅炉的正常运行，缩短其使用寿命，重者可能因元件失效引发爆炸事故。因此我们有必要认真分析蒸汽锅炉氧腐蚀的原因，并制定完善的预防措施和办法，以尽量将氧腐蚀的发生几率和影响损失降到最低，进而提高蒸汽锅炉的运行水平和

效益。

参考文献

[1] 张国栋.蒸汽锅炉氧腐蚀的原因及措施[J].中小

企业管理与科技（下旬刊），2011，（8）：12-13.

[2] 陈思源.锅炉局部腐蚀分析和防治措施[J].节

能，2010，（2）：7-8.

[3] 李兆旺，张军利.蒸汽锅炉腐蚀原因及采取的措施

[J].煤化工，2010，（4）：21-22.

[4] 白利平，陈斌.浅谈热水锅炉的氧腐蚀及防范措

施[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2010，

（3）：16-18.