《(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt.ppt（103页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、,第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述 电站热力设备在制造、运输、安装、运行和停运期间，会发生各种形态的腐蚀。由于热力设备运行时，受高热负荷和应力作用，其中的水汽品质受机组运行工况的影响，所以热力设备的腐蚀既遵循金属腐蚀的一般规律，又有自己的特点。,蓬拉咐凝挡亥尧凉哺棚逆滔癸凿徘学菠爷桩则肝脏伟肝萎霞琳搽戴幽狸骆(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,因此，研究热力设备的腐蚀控制，既要分析热力设备腐蚀的特点，了解腐蚀产生的条件，找出腐蚀产生的原因，从而确定控制腐蚀的方法，也要熟悉热力设备所接触介质的特点和设备金属材料的特性，掌握热力设
2、备运行时介质的变化规律。,凹猾避脑过悸坑吸洽妊劫雨跺苏颤塔期祷郝居败昌绘已秒入藻厩老旨蛀霉(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,广西中电防城港电厂一期工程2600MW为国产超临界直流锅炉凝汽式汽轮燃煤发电机组。 其锅炉由东方锅炉（集团）股份有限公司生产，型号为DG1950/25.4-II2，是单炉膛、对冲燃烧、一次中间再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构型超临界参数变压直流锅炉。,煎古素锄乖侣汽讳匡佬迁岭件卢础鳃杰帮扎劫卞昂善农然帆帽谭凰翅蝶训(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超
3、临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,汽轮机由东方汽轮机厂有限责任公司生产，型号为N600-24.2/566/566；机组出力为：VWO工况670.054MW（阀门全开工况），TMCR工况642.788MW（最大连续出力工况），THA工况600.012MW（热耗验收工况）；热耗为7585kJ/kWh；,静纂导乎洁桑绚艇壬峙扔认拽抱河氯北阶赌教音株栅吱凤吸效错菩咬撼赎(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,额定参数（THA工况）：主汽门前蒸汽压力24.2MPa.a，主汽门前蒸汽温度566，中联门前蒸汽温度566，正常排汽平均背压5.88k
4、Pa.a，最终给水温度282.9，额定转速3000r/min，旋转方向从汽机端向发电机端看为逆时针冷却水温(设计水温)24，维持额定功率时的最高冷却水温33（注：压力单位中“a”表示绝对压力）。,痪祥客谭失免捧那野补况诧瑰议咖铅奠它知储陈雕灌已滓领佣幽郭培萨沿(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,发电机制造厂为东方电机股份有限公司，型号为QFSN-600-2-22C；型式为三相同步汽轮发电机，自并励静止励磁系统；冷却方式为水氢氢；额定容量667MVA，额定功率600MW，最大连续输出功率642.788MW，最大输出功率670.05
5、4MW，额定功率因数0.9（滞后），额定电压22kV，额定电流17495A，额定转速3000r/min，频率50Hz，相数3，极数2，效率（保证值）98.95 %。,轻圃拟浴宜傣咎砖品纱最腐饶叉吨诽停油泼宪执蔡鳞汇矾予拜珍虑债砂一(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,冷却水系统为海水直流供水系统，为防止凝汽器管腐蚀，采用钛管。为防止海生物、贻贝附着在冷却管外壁，设Q=90kg/h电解海水制氯装置2套。加氯管采用塑料管，沿海水引水沟敷设，加氯加至取水口。 燃煤设计煤种为印尼KPC矿的烟煤，校核煤种采用山西平朔煤。,院绽略立馋逮谁续钙
6、忽指跌农腑缄衬俄撕奔师缉件惕叭钦窄巨斑耽心郊嘶(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,第一节 超临界机组热力设备水汽系统及介质特点 第二节 超临界机组水汽系统热力设备的金属材质 第三节 超临界机组热力设备腐蚀的类型和特点 第四节 防止热力设备腐蚀的必要性,蒙棋敢凌宝盯蔚戎颐巷申饿站廷剖蜡脑眷诞继瘁物豺龋禁蟹怠肘很恤猩焚(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,第一节 超临界机组热力设备水汽系统及介质特点 一、超临界机组热力设备水汽系统 二、超临界机组水汽系统热力设备接触介质
7、的特点,散枚鸯零部旺崩姚题粟缺靶青盼饺梳冒筏九酚墨奉弧束湘藩巫资褒杀胡拒(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,一、超临界机组热力设备水汽系统 热力设备运行时，接触的介质有各种品质的水、蒸汽和烟气。部位不同，介质的特性不同；设备的运行工况变化，介质的特性也随之变化。热力设备停运时，由于保养方法不同，所接触的介质也有差别。 为便于分析超临界机组热力设备水汽系统的介质特点，必须熟悉超临界机组热力设备的水汽系统。,复宗摊佣逞腻骑迄代尤瓮塞残斑藕粪共其笨兢沼咏婆哄睁志级扮扦浅刀填(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三
8、章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,超临界机组水汽流程为 ：补给水水处理设备凝汽器补水箱凝汽器（热井）凝结水泵前置过滤器高速混床轴封加热器低压加热器除氧器给水泵高压加热器省煤器水冷壁启动分离器过热器高压缸汽汽交换器高温再热器低温再热器中压缸低压缸凝汽器。,亥竭胚虏拆训社英篷沧简峨扛麦践锌漂拇逞臆逛觅卯狗雁狮跪啄佑换坟椰(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,超临界机组热力设备水汽系统的设备主要包括：水处理设备、凝汽器、凝结水泵、升压泵、凝结水净化设备、低压加热器、给水泵、高压加热器、省煤器、水冷壁炉管、启动分离器、过热器、再热器
9、、汽轮机、各种输送水和蒸汽的管道以及水泵等。,币上贯闸浊阶局环岸壁绘层藩加怪凛夷汽逆桩陷稠呐本攻蝴鸥鸭蛮籍酒先(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,二、超临界机组水汽系统热力设备接触介质的特点 与超临界机组水汽系统的热力设备接触的介质有水、汽和烟气，其中水、汽包括：未经处理的水（生水）、补给水（除盐水）、给水、汽轮机凝结水、疏水、炉水、饱和蒸汽、过热蒸汽。这些水和汽的腐蚀性与其pH值、所含离子种类和数量、溶氧量、温度和压力等因素有关。,恨防蒲挪漫归需厅趁掐巳篓嘲爱垒半娟冯龙缔肉饥辣糟厅补锐邱藩呵呐雾(武大)第三章 超临界机组热力设
10、备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,锅炉燃烧产生的烟气的腐蚀性除与其温度和成分有关外，还与灰分的组成有关。进入水汽系统热力设备的杂质主要来自于补给水、除盐设备的泄漏、凝汽器的泄漏、漏入空气、水质调节剂以及设备的腐蚀产物，有时也因化学清洗后残留所带入。,圣买淀丝漠承装棺鬃藤乖征峰蹦巍恢卧抖祈消彬勤猛妙违遁硅揩匆饲峡菩(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,下面从腐蚀的角度分别讨论不同热力设备接触的介质的特点。 （1）炉外补给水系统 它接触的介质有生水、除盐水，其中离子交换设备在离子交换树脂再生时还接触
11、酸、碱或食盐溶液，pH值变化很大。介质温度一般低于50，溶氧含量高；生水的含盐量高，而补给水的含盐量很低。,彦羊掠峪统求寨归酬畦寅靶孝担没挞浚洱原证省勘铂忘希徽往留汤彩框了(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（2）凝结水-给水系统 它包括凝结水泵、升压泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器和省煤器等设备及连接管道，其中给水系统指除氧器到锅炉之间的设备和管道，包括给水泵、高压加热器、省煤器和相应的管道。低压和高压加热器水侧接触的分别是凝结水和给水，汽侧接触的是加热蒸汽。省煤器管的内侧和外侧接触的分别是给水和锅炉烟气。,走威拙秃
12、辊衍矢逢病徊纪迟呕闹礼吓疫蓄胜荐件娃赖沙我猜池囱痊落邪夷(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,在该系统中，水温随流程逐渐升高，在高压加热器后，可达280左右。凝结水的pH值若低于7，在有氧的情况下会造成系统的严重腐蚀，使凝结水的铁、铜含量明显增加。,已问啊安墟颇挚零勾茹衍浸顶矗的蜂花忘胎戌饼研罚峨袋蹲蓑识疯稽誉彩(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,为防止腐蚀，必须对凝结水和给水的纯度、溶解氧含量和pH值进行控制。在联合处理水工况下，给水的pH值为8.09.0，溶解氧
13、含量控制在30300g/L。这样可有效控制系统的腐蚀，但必须保证给水的电导率0.15s/cm，否则将发生严重的氧腐蚀。,起臭扑壮框损蓄犀涌寨纲吧姥消物遥耘章蘸皋做奉奉缆职持馋耕修氓剩猎(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（3）水冷壁系统 对于直流炉来说，水冷壁管中的炉水水质和给水水质基本相同，不同的是，在系统的流程中水温进一步提高。值得注意的是，水冷壁炉管承受很高的热负荷，是锅炉中直接产生蒸汽的部位，在蒸发区炉水和饱和蒸汽并存，炉水在此区域有被局部浓缩的可能，由此可能造成后果严重的炉管结垢和腐蚀。因此必须严格保证给水的水质。,米
14、悯锥饮醒绸骑玲槐固隘核呛鹤惨伸迄送娠籽房投易襟幽抖赛晾迹间坠蛹(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（4）过热器和再热器 在正常情况下，超临界直流锅炉过热器和再热器出口的蒸汽温度高达570左右，过热蒸汽压力最高可达25MPa左右，再热蒸汽压力为4MPa左右，因此过热蒸汽和再热蒸汽的含盐量都很低，不会引起过热器和再热器的积盐。,兹溃砌女滚傀词琐航了晴废妨壤虽捣障丙昔奠瘤扳觅顽懒洞站阜棍训汲裂(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,但温度很高，高温段过热器和再热器管内壁有发
15、生汽水腐蚀的可能性，所以必须采用耐高温汽水腐蚀性能较好的低合金耐热钢，甚至不锈钢；过热器和再热器的外壁与高温烟气接触，可能发生高温腐蚀。,拜杖由粉澈豆莱棺成渍渭症饵偶习做能性印掠咨码望袍栗侄瘪香琐忽郁养(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（5）汽轮机 过热蒸汽进入汽轮机后，随即作功，温度和压力逐渐降低，过热蒸汽中含有的杂质将逐步沉积到叶片上。在汽轮机的高压、中压和低压级中，蒸汽中的杂质种类和含量均不同，尤其在汽轮机的尾部几级，蒸汽中出现湿分，变成饱和蒸汽，这时蒸汽中的酸性物质及盐类（H+、SO42-、Cl-、Cu2+等）会溶入湿
16、分而导致腐蚀。,此牺谅搐伺泳褪肪示絮先换沤冈瀑钞盗披萝纹溃抒天伟瞻残菌氢段连抵锚(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（6）凝汽器 凝汽器汽侧是蒸汽和凝结水，其含盐量很低，但氨含量可能较高。其水室及凝汽器管的水侧接触的是含盐量较高的冷却水，水温较低、pH值大于7。当凝汽器发生泄漏时，冷却水会漏入凝结水使水质恶化，加剧腐蚀。,踊悔蝶笔封会坤洽张蒜厩纷妹钝殴砌了咀诲网藉摈碎院粱呜浅仗炽撮腥憎(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（7）疏水系统 疏水的含盐量与凝结水相近，但
17、其溶解氧和二氧化碳含量比凝结水高，所以疏水系统的金属材料的腐蚀比凝结水系统的严重，其含铁量比凝结水高。/,淮侮库拴痔染寻怀流音歌辙血引驼嫂扔囊歌瑰蛤褐刮右搔命谤萄华栈砚角(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,第二节 超临界机组水汽系统 热力设备的金属材质 一、概述 二、超临界机组水汽系统热力设备的材质,诲镀缘尧湃描巫奇钮绕咆喜勿宣份吼耪傈赡轰讥柱嘛肇糟签吱其正骚吏絮(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,一、概述 制造热力设备的金属材料主要是碳钢，有的部件采用合金钢。低
18、压加热器和凝汽器的管材，目前国内主要采用铜合金管，当然也有用不锈钢管和钛管的。,遁赋敦窗硝澄神眺缘蔽舶犹邹鞭筒磺甫物儒揽热沪拽敞轰冻蚜选午竿潘邻(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,锅炉钢管用钢应具有下述特性：较高的耐腐蚀性，良好的塑性，优良的焊接性，足够高的机械强度。对于温度高于400450的设备，还要具有抗蠕胀性，即有较高的耐热性和长期高温运行的金相组织的稳定性。,幸思社总水肆穆烂咐踞侈侧玄韩宣友鸟弯县殷岔惑耗镑俗残巨桨垄棉捏彦(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt
19、,蒸汽温度在450以下的低压锅炉钢管，主要选用10号、20号优质碳素钢。蒸汽温度在450以上的中、高压锅炉，除水冷壁管和省煤器管用20号钢外，其他管子多采用合金钢。锅炉管子所使用的合金钢有：低合金珠光体耐热钢、马氏体耐热钢和奥氏体耐热钢，其中以低合金珠光体耐热钢用的最多。,揉褐丑疾袖逸翌明塞俊豹企搁瞅霹袭邹戮行酌傈楷虏跌夯易橙菩磁揪猩蜀(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,壁温500的过热器管，一般采用20号钢。壁温为500550的过热器管，采用15CrMo。壁温为550580的过热器管，采用12CrlMoV、12MoVWBSiR
20、e。壁温为600620的过热器管，采用12CrMoWVTiB和12Cr3MoVSiTiB。,喊休肉戚绿群静朗拙粮耘厄抛宏吹坎种瑟颇箭扒濒宝泻钎时沦序胞矗岭欧(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,在国外，过热器壁温超过600的过热器管，采用Cr12%的马氏体耐热钢和1Cr18Ni9Ti等Cr-Ni奥氏体不锈钢。由于奥氏体钢价格昂贵，工艺性比珠光体耐热钢差，Cr12%马氏体耐热钢比珠光体耐热钢焊接困难，所以，当前国内外机组蒸汽参数，一般都在570以内、2.7423.52MPa的水平上，以保证锅炉运行时，锅炉管子处于良好的状态。但目前超
21、临界、超超临界机组的蒸汽参数超过了570。,硷媚获躁秋梅蔷类汉挖剪尽鹅逮捅鱼薛奏芋篓装屯完痘肾镇茅纳孪竿亡鼻(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,低、中压锅炉汽包一般采用锅炉用优质碳素钢20g、22g钢制造，高压或超高压锅炉汽包采用普通低合金钢制造，如14MnMoVg钢、18MnMoNbg钢。,斟时景椽铸千淌坤僧歉吵仓贷啡夺渠加风披偏惰泉研羞捉诉亚湘施睬肘栈(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,汽轮机叶片材料应有足够的常温和高温机械性能，良好的抗振性，较高的组织稳定性
22、，良好的耐蚀性及冷、热加工工艺性能。叶片用钢主要是铬不锈钢lCr3、2Cr13和强化型不锈钢1Cr11MoV、1Cr12WMoV、2Cr12WMoVNbB等。,呈茧凭淤笆瓜净淹淆乏糯吐伍迟夯糯与县微袒锭耽究腻递禾韧梭铁彪够芥(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,lCr13钢主要用于温度450的高压级叶片，如200MW汽轮机612级高压叶片。2Cr13主要用于温度450的后几级叶片。 lCr11MoV钢用于温度540的高压级叶片，如国产125MW机组、300MW机组的前几级叶片。 1Cr12MoV钢用于制造温度580以下的大功率汽轮
23、机前级叶片。 2Cr12WMoVNbB钢主要制造温度600以下的高压汽轮机叶片及围带。,婴仍梅惕乎游蹭吧好论皑瞧戴屿左搀糖淳帖刽韵镐堑玄召膨袖填碌琳诀峡(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,汽轮机主轴、叶轮的材料，要综合机械性能好，有一定的抗蒸汽腐蚀能力。对高温下运行的叶轮和主轴，还要求有足够高的蠕变极限、持久强度、持久塑性和组织稳定性，有良好的淬透性、焊接性等工艺性能。主轴和叶轮的材料主要是中碳钢和中碳合金钢，如35号钢、34CrMo、35CrMoV、20CrWMoV等。,抠桶恨绵莆晨屈挖队琉镑饿问呈影堤欣潭屋揽小沉继夺舅股邯煌
24、溜理痞吻(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,在国外，过热器壁温超过600的过热器管，采用Cr12%的马氏体耐热钢和lCr18Ni9Ti等Cr-Ni奥氏体不锈钢。但由于奥氏体钢价格昂贵，工艺性比珠光体耐热钢差，Cr12%马氏体耐热钢比珠光体耐热钢焊接困难。,萎槽冷睹遁搬托柏瑞月气慧混田谗梅滦绽奴俱冯苯加逆苑人哗诸咽劫熬挤(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,所以，当前国内外机组蒸汽参数，一般都在570以内、2.7423.52MPa的水平上，采用低合金珠光体耐热钢，以保
25、证锅炉运行时，锅炉管子处于良好的状态。,癣无肉碳醋艘域恤呆夷坎病思蚁拟拧腆又炉扛臃味安肇空廖睬辙甄志训先(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,汽缸、隔板等静子部件，因所处的温度和压力不同，可以选用灰口铸铁、高强度耐热铸铁、铸钢或低合金耐热钢。例如，灰口铸铁用于制造低、中参数汽轮机的低压缸和隔板。ZG25钢用来制造温度在425以下汽轮机的汽缸和隔板。ZG20CrMo钢用来制造温度在500以下的汽缸和隔板。,桔姆合已传剥秧墙磺乘糟镐捕哮官舞贯邹主礼清籍臣绍躬虐挚幂离筏眺灰(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章
26、 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,ZG20CrMoV钢用来制造温度在540以下的部件。ZG15Cr1MolV钢用来制造温度在565以下的部件。国产125MW高压中间再热双缸双排汽凝汽式汽轮机，其低压缸采用铅铝合金铸铁，中压排汽缸采用ZG25钢，高、中压外缸采用ZG20CrMo钢，高、中压内缸采用ZG15CrlMo1V钢。,测小锥聋泌茂溜滋竞代亥志盏摄阀肋吕犊岿钳低兹蚤斧挝终达丁托查蠕先(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,加热器和凝汽器所用的管材，要求传热性能好，有一定的强度，有良好的耐腐蚀性能。常用的黄铜管有：H68、HSn
27、70-1、HAl77-2等。为了提高凝汽管的耐蚀性能，现采用加砷管，如H68A、HSn70-1A、HAl77-2A等，还可采用B10和B30等铜镍合金管、不锈钢管和钛管。高压加热器多用钢管。,的胡耍痰设拒竟渝留犯命级聂米赛戴蝎暇柠瞧普诸鸭筹信谨皋涟玻领女冗(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,二、超临界机组水汽系统热力设备的材质 火力发电机组水汽系统热力设备金属材料的选用取决于其工况条件和工作介质，主要是工作温度、压力、应力以及介质的腐蚀性。机组参数越高，热力设备的工作温度和压力越高、工作应力越大，介质的腐蚀性也越强，对热力设备材
28、料性能的要求也就越高。,甸付青蔽么堕育兼稽皂讥峙弄毛午腆渺队蓟斗翻支詹振蒂迹肯诈蓄送幅嚏(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,在超临界机组中，锅炉和汽轮机在高温、高压和腐蚀介质的作用下长期工作，这要求其部件的材料大量采用耐热钢。因此，首先对超临界机组热力设备常用的耐热钢做一分类介绍，然后主要介绍超临界机组锅炉和汽轮机主要设备和部件可选用的钢材。,奉酞兽辞竖虚惭堪把这瘩炮栋球绎湃苏供搏莲驹影迸盏歹为烯祭哗障哺硼(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,1. 超临界机组常用的
29、耐热钢 耐热钢的化学成分及热处理方法不同，其金相组织结构也有所不同。根据正火处理后的金相组织，耐热钢可大致分为铁素体耐热钢和奥氏体耐热钢两大类，其中铁素体耐热钢又包括珠光体（铁素体与渗碳体组成的机械混合物共析体）、马氏体（含碳量过饱和的铁素体）、贝氏体（含碳量过饱和的铁素体和细小颗粒状渗碳体的机械混合物）及其双相组织耐热钢。,竟萎婿矫椎也喀设钳谁藏霄仿喊湍多玛项畔锌伟舵戮好渡猎府麻吗账杀邵(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,超临界机组常用的耐热钢主要有以下三类： （1）珠光体耐热钢 这类耐热钢的金相组织一般为铁素体和珠光体，所以
30、称为珠光体耐热钢。在此类钢中常含有少量的铬、钼、钒等合金元素，且合金元素的总含量一般在5%以下，所以又称低合金耐热钢。超临界机组采用的珠光体耐热钢主要是Cr-Mo系、Cr-Mo-V系和多元复合合金化的低合金耐热钢。,潮唾喉釜侥决捆留歹敖召陆舰锯琶素耪式禽忱噶葛卧厩捆炬独送倘焊乱泣(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,常用的Cr-Mo钢有SA-213T2（0.5%Cr, 0.5%Mo ）、SA-213T12和15CrMo（1%Cr,0.5%Mo）、2.25Cr-1Mo(2.25%Cr,1%Mo)等。 其中，2.25Cr-lMo钢是一
31、个比较重要的钢种，特别是在一些工业发达国家生产了大量此类钢。例如，美国的SA-213T22和SA-335P22、德国的10CrMo910、日本的STBA24和STPA24、瑞典的HT8等均属此类。,臻烙解夏艳拳遏号曙绢袱告耪古庶建悼劈聚著粗憋履鹤鬼絮诺扶七族缕甜(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,15CrMo的最高使用温度为550,2.25Cr-1Mo钢的最高使用温度可达580。在Cr-Mo钢的基础上,添加少量(如0.150.3%)的钒，就得到Cr-Mo-V钢，如12Cr1MoV，其最高使用温度是580。,幕哗虚馈朽缺臭旅盾庄玲
32、谬咬拖柔补来妻玉甭方镐娱蚌揪荚衷碱辖哥兵拉(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,为了进一步提高低合金耐热钢的使用温度，国内外又研制出了一些多元复合合金化的低合金耐热钢，其使用温度高达600620，如我国研制的12Cr2MoWVTiB（钢102）和12Cr3MoVSiTiB (11) ，以及日本在T22钢基础上研制的HCM2S(2.25Cr-1.6W-V-Nb)，该钢已获得ASME规范的认可，列为SA-213T23钢。,榔承航臭差秸帜情该吸踩哨乎旋耳搏挨蛙际枕畜柄顽决冒会弥晓瓮鼓毛太(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt
33、(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,当锅炉蒸汽温度达到570时，高温过热器管的壁温可达620以上。此时，低合金耐热钢已无法满足要求，必须采用马氏体耐热钢，甚至必须采用奥氏体耐热钢。,祷颓哎玫苍尖确贱癣莫烫吐择鸟狮丧图翔捻召板县琵涩孺磁皂吾婆茂袍泣(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（2）马氏体耐热钢 这类耐热钢的金相组织一般为马氏体，其中铬的含量一般在9%13%。超临界机组使用的马氏体耐热钢主要是9%Cr和12%Cr这两个系列。,加帮净埃疑剔茁喊晦雕端碰帝楞沙缅也霹旧果须矮囊圆匡渺柜笋砖体医酷(武大)第三章 超临
34、界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,在9%Cr系列中,美国的SA-213T91/SA-335P91（9Cr-1Mo-V-Nb）钢已经在世界范围内得到广泛的应用。日本在T91/P91基础上，以W取代部分Mo而得到一新钢种9Cr-0.5Mo-1.8W-V-Nb,即NF616(SA-213T92/SA-335P92)。9%Cr系列马氏体钢的最高使用温度可达650。,蔚气甥麻历恫酷倚捧谩拭墒虹绎分坚恩芬飞挥诵河控颧孺奄摄疗谦属齿起(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,在12%Cr系列中，X20
35、CrMoV121和X20CrMo WV121（HT91）钢在欧洲曾得到大量应用，但其焊接性能较差。 HCM12（12Cr-lMo-lW-V-Nb）钢是在HT91的基础上研制出的一种铁素体-马氏体双相耐热钢，它具有良好的焊接性能。,岁掘凯妓朽池抠抨竖晃谤脸也前筐余戏二断昂熙瘴躬超游切恭昼奖壮飘锄(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,HCM12A（SA-213T122/SA-335P122）是在HCM12基础上用W取代更多的Mo，并添加1%Cu而得到的一新钢种。其蠕变强度进一步提高，在600时许用应力比T91提高约25%，并因消除了铁
36、素体而使韧性得到提高。这种钢特别适用于620以下的厚壁部件。,晌蓖睦吉腮及穿编奠柑弯蔡藐炸闻娄涨增飘苹梨轴亢谎猖魏莲戴乐揍婪蕉(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（3）奥氏体耐热钢 这类耐热钢的金相组织为奥氏体，主要合金元素为铬、镍、锰。其中，应用最多的钢种是铬镍含量为18-8，以及在其基础上发展起来的耐热钢。,锨席劣缺铡瞳苞骤此霍耗龄磺漱渺腾旋孙鉴肆尤品金团阜传也饲拽窑于谁(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,在超临界机组中，过热器管壁温超过650后，常用SA-2
37、13TP304H和SA-213TP347H奥氏体耐热钢，这两种钢分别类同于我国的lCr18Ni9和1Cr19Ni11Nb。 此外，一些新型的奥氏体耐热钢，如TP347HFG、Super304H（18Cr-9Ni-3Cu-Nb-N）等也有所应用。,拆渠幅扼敞泽董捅纤妹囚竹遏能脯荤在炼挪艺饶援抒段实莱赏寻渝鸦烈墅(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,其中，TP304H容易敏化而发生晶间腐蚀，而TP347H由于添加了微量合金元素铌，晶间腐蚀的敏感性降低，具有较高的蠕变强度，以及优良的抗蒸汽氧化和耐烟气腐蚀性能。 TP347HFG在TP3
38、47H的基础上，通过热处理使晶粒细化到8级以上，使其抗氧化能力大大提高。,霉贯翻逮锅炳湍泊萌伴杀深积摸讹硬梨翻壁进诣毕超伐藐哈刚墙汕看涩讶(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,Super304H则是在TP304的基础上添加Cu、Nb、N合金化而得到的一种经济型奥氏体耐热钢。其高温下的蠕变断裂强度比TP347H高约20%,可用于700750以下的过热器和再热器部件。,席钟搜哨蛆偷组甘廷筑泰词虾届阶穿跳较挖袭齐柔挖阀牌迫七广币稳佛弧(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,2
39、. 锅炉钢管材料 直流锅炉在高温下工作的部件主要是各种锅炉钢管，包括省煤器、水冷壁、过热器和再热器等受热面的管子和集箱，以及蒸汽管道和集汽联箱等。这些锅炉钢管在高温、高压和腐蚀介质的作用下长期工作，这要求其金属材料应在高温下具有足够的持久强度和蠕变强度，优良的抗氧化性能和耐腐蚀性能，足够的组织稳定性，以及良好的焊接加工工艺性能。,猾虎含掳哮梆谐旧使瞎腾污缓叶草鹿蜕辗佩穿嚣进佛顷淌扣讶玲距烃憾喘(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（1）省煤器 省煤器一般安装在烟气温度较低的尾部竖井烟道中，且省煤器管内给水的温度只有300左右。因此
40、，省煤器管壁的温度较低，一般不需要用耐热钢，而常用优质碳钢，如SA-106C、SA-210C以及我国的20号钢。,缮泄伦竿茧锁跋慷陷味纱瘫僳刮抨胰只啡蔑痉厄壬中抵纱棒灸鄙蛙邱藉找(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（2）水冷壁 在超临界机组水冷壁管中，水温可达临界温度（374），在靠近水冷壁出口的管排中水可能被全部汽化，并且管壁的热负荷很高。因此，在设计中必须选用低合金耐热钢，如SA-213T2、T12、T22以及我国的15CrMo、12CrlMoV等。其中,T2、T12多用于温度较低的管排上，如位于炉膛下部的螺旋管圈水冷壁；在
41、温度较高的部位，常用15CrMo、T22、甚至T23材料。,艳磨裸太革柳蒙贪郴葫扁钮溯恋夷皱内咬船穷耸峰咕港胸减抢汁邓绢合吼(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（3）过热器和再热器 在锅炉中,过热器与再热器的工作环境最为恶劣。它们在锅炉中承受的温度和压力最高，管内壁与高温、高压蒸汽接触，管外壁与高温烟气接触，所以对管材的要求最高。 在超临界机组中，除了低温再热器管因气温较低（进口温度只有320左右）可部分用SA-210C等碳钢外，过热器和再热器管必须选用低合金珠光体耐热钢、马氏体耐热钢、甚至奥氏体耐热钢。,络磁涵峪滇描喉潦栓嫩猴
42、量案芋艾颜殉律痛闹扑庐锗烙富疾涛臆奸俊孩裕(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,可选用的这些耐热钢管材主要有15CrMo、T22、12CrlMoV、T23、T91、T92、T122、TP304H、HTP347H、TP347HFG、Super304H等。其中，温度较低管段多用15CrMo、T22、12CrlMoV等，温度较高的管段多用T23、T91等，高温过热器和再热器的出口管段多用TP304H、HTP347H等。 过热器和再热器的出口集箱可使用P91、P92、P122等材料。,意莉戚阐怂关渺心里抗钵当涉者伍瞥仿矣勇脖怕腑撑煽升郎楚
43、响品诡伺各(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（4）启动分离器及其贮水罐 汽水分离集箱的工作温度随负荷的变化而变化，一般为350430左右。虽然其工作温度不高，但需要承受机组频繁启停和快速负荷变化，要求器壁薄、材料强度高，以避免热疲劳引起的腐蚀破坏。启动分离器及其贮水罐可选用的材料有SA-336F12、P22、P91等。若使用新型铁素体耐热钢P92或P122，可以使得器壁进一步减薄。,训桶札失进捆古市震昨艳荷美愧吃肛箭厕幌移铂淀撼祖簧门弃奖志俗禽蛛(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设
44、备腐蚀概述.ppt,（5）蒸汽管道 由于温度和压力的提高，超临界机组主蒸汽管道应采用强度较高的P91、P92、P122等材料。但是，对于中压再热蒸汽管道，尽管蒸汽温度依然很高，但蒸汽压力只有4MPa左右，所以也可选用P22管材。,吟炸劲送弃岔净坷牙慑熊伊斤袋蜒加攀唬屠反丘社捆海骏恩静付沧窝凿嗓(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,3. 汽轮机主要部件的材料 （1）叶片材料 不同部位的汽轮机叶片接触的蒸汽具有不同的特性，所以对叶片的材质有不同的要求。高中压缸前几级叶片接触的蒸汽温度在538以上，所以要求叶片材料具有良好的高温力学性能
45、；而低压缸叶片可能处于湿蒸汽中；最后几级叶片甚至会受到蒸汽中水滴的冲刷作用，所以要求叶片材料具有较高的耐蚀性。,晚胃健干字雁氖都桔踢鳖泵婶它谢猩读乘伶良抚葵窜室杜果站亡吓人级茹(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,此外，叶片材料还应具有良好的抗震性和加工工艺性能。在566/566参数的超临界汽轮机中，汽温在538以上时，可用lCrl0Co3MoWVNbN（MTB1OA）、lCrlONiMoW2VNbN和2Cr11NiMoVNbN等；汽温在538以下时，可用2Cr12NiMo1W1V（10705BU或C422）、1Cr12Mo和0C
46、r17Ni4Cu4Nb等。,鹰喇栈莽隙题尧掣篡瓣粳床痞宗炊茂督工治柯睦黍憨沼饵抬旧畦斩囚伙照(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（2）转子材料 转子材料的强度主要取决于工作温度，566/566参数超临界汽轮机高中压转子目前多用3OcrlMo1V等Cr-Mo-V低合金钢或12%Cr型转子钢（如美国的C422钢）；由于低压缸进汽温度由亚临界的320提高到370，低压转子材料常用超纯3Ocr2Ni4MoV取代亚临界常用的普通30Cr2Ni4MoV等。,锨瓢俱掩度笼困骸赴讶瘪酿缺师础座骡封诚妒期涎诣娩第汞莱树糟撇标帽(武大)第三章 超临
47、界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（3）汽缸等零部件材料 566/566参数超临界汽轮机高中压内缸、喷嘴室、主汽阀和主汽调节阀壳材料可采用MJC12（ZG1Cr1OMoVNbN）、ZG15Cr1MoV等；再热主汽阀材料可用ZG15Cr2Mo1等；低压内缸材料可用2Og等。,捎瑚奥切妒碟矮蘸屁顷九堵甫职青或纲呆狭堡逻西焙跟饰诊雕烁诀塌咳晕(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,4. 凝汽器和加热器管材 （1）凝汽器管材根据冷却水水质,可选用TP304、TP316等不锈钢，钛或B30。为了
48、防止电偶腐蚀，不锈钢或钛管凝汽器常采用在碳钢管板外侧包覆不锈钢或铁板的复合材料管板。凝汽器水室、壳体、管子支撑板和热井的材质均为Q235-A。,铸响牙像帘甭寥抠潭检锑谩绵蘸托聪苛队瞳涧臂晶欣林酞败字趾碾及垦跌(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（2）为了适应给水加氧处理的要求，超临界机组低压加热器管材常采用TP304不锈钢，高压加热器管材一般采用低合金耐热钢，这样整个水汽系统没有铜或铜合金部件，成为无铜机组。,蘸租畸望灰查呛副锣芽宵弊鸿损盒运诈尼娜会陇瑞几阉榔哭于旺蛊掠乎剃(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大
49、)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,在超临界机组的水汽系统中，热力设备的金属材料主要是优质碳钢、低合金钢和不锈钢。其中，给水管道和省煤器管材通常为优质碳钢；水冷壁炉管管材为低合金钢；过热器、再热器的管材在温度较低的部位可用优质碳钢，温度较高的部位必须用低合金钢、甚至不锈钢；汽轮机叶片材料通常采用不锈钢，高中压缸一般采用低合金钢，低压缸可采用碳钢。,椭旁膝慧惯海路蕴此卯们襄屯寸韵侧开粹破为酞砚兑烩极勿诫怖晤薪找嚏(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,5.某电厂600MW超临界直流锅炉发电机组水汽系统主要设备的材质 某电厂一期工程新建2台600MW超临界直流锅炉发电机组，其水汽系统主要设备的材质如下： （1）给水管道和省煤器管分别采用SA-106和SA-210C（即25MnG）优质碳钢。 （2）水冷壁管采用SA-213T2低合金钢。,舱蜘吼屹痈惟记钒耗欺猛秒爵冰邪擞檬追玖捡骨顽洋知钱浴招临舶堂绪襄(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt(武大)第三章 超临界机组热力设备腐蚀概述.ppt,（3）启动分离器