S32205中厚板固溶加工,大气中主要是含硫燃料(如煤、燃料油、石油焦碳等)燃烧的产物,而以燃烧化石燃料为基础的火力发电厂是上大的SO2排放源之一。因此,控制火力发电厂设备的SO2排放以保护环境,必将在范围内的电力发展中进一步的重视。烟气脱硫技术是目前控制火力发电烟气排平的主要技术之一[1-2]。烟气脱硫(fluegasdesulfurigation,FGD)装置中,吸收塔入口烟道的腐蚀在整个装置中是严重的。
射线检验。对于Q235B+C276异种钢焊接,还需进行100射线探伤,合格级别汀4730-2(X)51级。2.5应用实例2006年,以上焊接工艺在笔者所参与施工的扬子石化热电厂烟气脱硫项目中得以应用,现场焊缝经外观和探伤检查,合格率达到100。截至目前,该电厂人口烟道使用C276贴衬部位状态良好,未出现系统泄露等情况。3结语近年来,为强化环境指标,突出污染减排实效,火力发电机组烟气脱硫成为各地环境污染治理的重中之重。
但是,从具有较大图3电化学抛光的哈氏合金样品AFM图像进行不同阶数(1~3)的flatten处理后计算的表面粗糙度RMS值扫描尺度的AFM图像分割的小尺度图像,其计算的表面粗糙度与通过真实的小尺度AFM测量的结果是否相同,是一个需要认真考察的问题。前面提到的两个样品分别有3张扫描尺度为70μm的AFM图像,下面将把电化学抛光的哈氏合金样品的AFM图像分割成小尺度的区域,然后将这些区域计算出的表面粗糙度与实际的小尺度AFM测量结果进行比较。
1、纯镍:N5、N02201、Ni201、2.4068、Ni99.0LC、N6、N7、N02200、Ni200、2.4066、Ni99.0 。
2、蒙乃尔(Monel):N04400、N05500、Monel K500、国标:67Ni30Cu。
3、因科洛伊合金:N08800、Incoloy800、N08810、Incoloy800H、N08811、Incoloy800HT、N08825、Incoloy825、N08020、N08028、N08031 、Alloy31、Alloy28合金、Alloy20合金、ZRJWXTG。
4、 因科奈尔合金:N07750、Inconel-X750合金、N07718、Inconel718合金、N06600、Inconel 600、N06601、Inconel601合金、N06690、Inconel690合金、Inconel600合金、N06600、N06625、Inconel625合金。
5、哈氏合金:Hastelloy B-2、Hastelloy B-3、Hastelloy C-276、Hastelloy C-22、Hastelloy C-2000、Hastelloy G-30。
在工业应用中有对焊钢管、高颈钢管、钢管盖、盲板、以及板式钢管。制造业中不锈钢钢管的使用量较大,特种镍钢管可以提高机械强度,不锈钢钢管中含有80%的镍,该合金钢管断裂强度大,可以用于制造发动机和燃气涡轮机。精密钢管的化学稳定性高,是重有色金属中耐蚀性的金属之一,对苛性碱的抗蚀能力强。纯镍钢管在50%的沸腾苛性钠溶液中镍每年的腐蚀速度25um,20年内不会发生锈痕;
HastelloyC系列合金在不同温度、浓度的单一介质或混合介质中的腐蚀数率如表4[1]所示。由表中可以看出高合金化的686、59、C-2000不仅耐蚀性有所提高,而且表现出比C-22、C-276更广泛的适应性。这些数据可以作为选材的依据。在均匀腐蚀的情况下,金属的耐蚀能力是用其腐蚀速度来衡量的,常用等腐蚀速度曲线图来比较不同金属材料的耐均匀腐蚀的能力。曲线图1[5]和图2[5]表示了在腐蚀速度为0.51mm/a时,环境温度和介质浓度对腐蚀的综合影响。
应力腐蚀的产生有两个基本条件:一是材料对介质具有一定的应力腐蚀开裂性;二是存在足够高的拉伸应力。导致应力腐蚀开裂的应力既可来自工作应力,也可缘于制造过程中产生的残余应力。防止应力腐蚀应从减少腐蚀和拉伸应力两方面采取措施。尽量避免使用对应力腐蚀的材料;设备结构设计要力求合理,尽量减少应力集中和积存腐蚀介质;在加工制造设备时,要注意残余应力。根据对美国FGD装置中腐蚀部位和出现损坏的金属部件的统计,点蚀和缝隙腐蚀约占失效事故的75以上。
使用不同阶数的flatten进行处理会使得AFM图像会有很大的差别,进而对粗糙度的计算结果产生很大的影响。对电化学抛光的哈氏合金样品的AFM测量图像进行了不同阶数的flatten处理后计算粗糙度,如图3所示,可以看到RMS值随着flatten阶数的提高会出现下降,特别是在扫描尺度较大时非常明显。对于机械抛光的哈氏合金样品,以及本实验室在其他材料(如氧化物薄膜[17])的研究中也进行了类似的研究,同样发现了粗糙度随着flatten阶数的提高而下降的现象。
具有良好的物理性能和机械性能、耐蚀性能,在200-1090℃范围内能耐介质的侵蚀,具有良好的高温和低温性能。同时镍基高温合金钢管也是制造涡轮叶片、发动机和燃气轮机等受热部件的主要零部件材料,镍基合金钢管是一种未来发展的重要材料;
合金的物理性能-密度8.14t/m3。
-熔化温度范围1370-1400℃。
-比热440j/Kg.℃。
-居里温度<-196℃。
-抗拉强度850MPa。
合金的机械性能-屈服强度350MPa。
伸长率30%。
腐蚀性能HastelloyC系列合金是镍-铬-钼合金,与B系列合金不同的是,该系列合金适合在氧化性与还原性之间波动的混合溶液中使用,尤其适用于混入铁离子Fe3+、铜离子Cu2+等强氧化性离子的、硫酸溶液。2.2.1均匀腐蚀均匀腐蚀的特点是在某一腐蚀环境中金属的表面被大面积破坏,腐蚀速度均匀。均匀腐蚀具有可预见性,凭此可以估算设备的寿命。均匀腐蚀速率与腐蚀介质的浓度、温度及是否含有杂质有很大的关系。
扩展位错很宽,在高温热变形时,变形产生的位错交滑移和刃位错的攀移均较难进行,位错从结点和位错网中解脱出来,与异号位错相互抵消,使得高颈钢管中的位错密度增加,材料变形的储能变大,变形产生的软化作用以动态再结晶为主。同时,随着变形温度升高,WN钢管变形过程中,产生的热震动能不断增加,对材料的软化作用不断变强,因此,在同一应变速率条件下,流变应力随变形温度升高,且流变应力峰值,随变形温度升高,向应变量小的方向移动;
热裂纹性高焊丝及材料本身表面杂质在焊接过程中形成晶间液态膜残留在晶界区,由于收缩应力的作用而开裂,从而引发热裂纹。(2)气孔合金元素含量分配的特点,决定合金固液相温度间距小,流动性偏低,在焊接快速冷却凝固结晶条件下,极易产生气孔。焊接时,坡口表面油脂、氧化物、油漆等异物没有清理干净,或保护气体种类不当、纯度不高、流量不合适等,则易产生焊接气孔。(3)晶间腐蚀C276在敏化温度600一1200℃之间停留时间,超过10分钟,就会析出占相及M6C,产生晶间腐蚀。
火力发电厂烟气脱硫(FGD)系统中,锅炉尾气在经过清洗、除雾和换热等环节后,终进入烟囱排烟;这其中,在烟道与吸收塔相接处(俗称“人口烟道"),由于温差大、机械振动和气体流速快等原因,成为腐蚀为严重的部位。由于哈氏合金c276(以下简称C276)具有良好的耐腐蚀性和耐高温性,因而被作为防腐贴衬材料广泛应用在FGD吸收塔人口烟道处。现以该种材料在某电厂烟气脱硫项目上的应用实践为例,阐述C276的主要性能和焊接工艺。