316不銹鋼厚壁管可以替代銅管作為冷凝管嗎？

銅管一直是電廠凝汽器的主要應(yīng)用管材,但由于其抗沖刷和抵御污染物腐蝕的能力差,特別不耐氨蝕,美國和歐洲大量使用不銹鋼管替代銅管作為冷凝管,然而不銹鋼管在我國的運(yùn)用僅處于初步階段。 常使用鋅、鋁陽極對(duì)銅管進(jìn)行犧牲陽極保護(hù),然而存在著電位差過大、陽極溶解過快的問題。鐵基犧牲陽極與銅電位差適當(dāng)、來源廣泛、價(jià)格便宜,在一些工程上有所應(yīng)用,但是目前針對(duì)鐵基犧牲陽極的理論研究報(bào)道很少。

山東龍川工程師選用紫銅管、316不銹鋼厚壁管作為實(shí)驗(yàn)用管材,首先運(yùn)用實(shí)驗(yàn)室全浸實(shí)驗(yàn)、極化曲線和電化學(xué)阻抗研究了二者在海水和淡水中的腐蝕性能以及CO2、溶解氧對(duì)其腐蝕的影響。

結(jié)果表明:CO2會(huì)加速二者的腐蝕,溶解氧卻對(duì)它們的腐蝕影響不同,促進(jìn)銅管的腐蝕卻抑制不銹鋼管的腐蝕;隨浸泡時(shí)間的延長,紫銅管由于表面產(chǎn)物膜的生成耐蝕性提高,316不銹鋼厚壁管的耐蝕性卻降低;淡水中,316不銹鋼厚壁管和紫銅管都具有很好的耐蝕性能。

隨后,運(yùn)用失重法和極化曲線對(duì)比研究了紫銅管、316不銹鋼厚壁管的氨蝕性能,運(yùn)用SEM分析和電化學(xué)阻抗研究了紫銅在不同濃度氨溶液中的腐蝕機(jī)理。發(fā)現(xiàn),316不銹鋼厚壁管的耐氨蝕能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于銅管;溶解氧是影響氨蝕的關(guān)鍵因素,其對(duì)二者氨蝕的影響也不同;紫銅管在低氨濃度和高氨濃度溶液中腐蝕機(jī)理和產(chǎn)物不同,低氨濃度時(shí)形成保護(hù)性的產(chǎn)物膜(CuO和Cu(OH)2),高氨濃度時(shí)由活化溶解控制,生成可溶的[Cu (NH3)4]2+。

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