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    當前位置:常見問答

    廠房通風管道腐蝕原因分析與對策

    發布時間:2019-02-28 17:06:46

    采用鍍鋅碳鋼作為廠房通風風管材料時,局部區域會發生優先腐蝕,從而導致風管失效,根據現場情況調查并進行分析,研究表明局部區域氣壓變化導致空氣中水分在局部區域凝結,空氣中氯離子在凝結水中聚集,導致局部腐蝕速度遠大于一般大氣腐蝕速度??梢酝ㄟ^在局部有凝結水區域采用耐蝕性更好的材料代替鍍鋅碳鋼以延長風管整體壽命。

    通風管道

    0 前言

    核電站通風系統主要功能是為各廠房通風散熱,由風機房內的風機及分布在廠房內的通風管道組成,國內某核電站通風管道采用鍍鋅鋼板,隨著服役年限延長部分區域出現腐蝕情況,且由于腐蝕及設計不足多次出現脫落問題,該系統雖與核安全無關,但腐蝕脫落會帶來工業安全問題,因此有必要對風管腐蝕特點、原因進行分析并給出解決方案,同時匯總結構設計不足問題及應對措施,可為現役電站糾正維修及新建電站通風系統設計提供指引。

    1 腐蝕特征與原因分析

    1.1 通風管道中風管腐蝕特征調查

    從電站維修管理系統中查閱歷史風管腐蝕相關事件,對腐蝕部位類型進行統計,主要包括六類:風門前后(相連風管、鉚釘、風門)、風管轉向位置(彎頭、導風裝置)、風機出口風管、風門本體及內部組件、過濾器前后,各腐蝕類型在調查的兩座核電站主要分布情況如圖1所示,該結果與現場調查結果一致,其中風機出口、風門及前后風管、風管改變方向(靠近風機出口)位置是最主要的腐蝕失效部位。

    1.2 腐蝕原因分析

    鋅在室外海洋大氣環境中均勻腐蝕速率約為0.5~8μm/年,與碳鋼材料相比,在大多數環境中鍍鋅層腐蝕速度平均比碳鋼低22倍,且均大于10倍,因此選擇鍍鋅層作為風管材料防腐層的設計是合理的。然而現場的鍍鋅層卻在局部位置快速腐蝕,導致風管腐蝕不可用,結合現場風管腐蝕調查結果,風機出口、風門及前后風管、風管改變方向(靠近風機出口)位置是腐蝕敏感部位,這些位置的共同點主要表現在該區域氣體壓力發生明顯變化,風機出口由于風機提供動能導致風壓升高,風管轉向位置、風門等有阻擋作用位置,風在風門表面、風管轉向位置由于阻擋作用風速降低,根據流體能量守恒,流體動能降低時其靜壓能升高,即此位置均存在風壓力升高,導致空氣中的水蒸汽分壓升高,當水蒸汽分壓超過形成凝結水,而空氣中氯離子溶解于水中形成侵蝕性環境。鋅在含有氯離子的水溶液介質中典型腐蝕速度為20~70μm/年,遠遠高于大氣環境中十倍以上,而風管鍍鋅層厚度僅20μm,將在短時間內消耗,無法起到保護作用。


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