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鍋爐清洗腐蝕失重法測定

           鍋爐清洗液的試片表面狀態(tài)良好,未觀察到點(diǎn)蝕情況;3號(hào)清洗液的試片表面覆蓋一層黑色腐蝕產(chǎn)物,除去腐蝕產(chǎn)物后,發(fā)現(xiàn)試片表面出現(xiàn)嚴(yán)重點(diǎn)蝕。鍋爐清洗試片的腐蝕速率見表2,浸泡過程中Fe3+目前大部分酸洗用緩蝕劑尚未能有效抑制Fe3+所引起的腐蝕,當(dāng)清洗液中Fe3+含量較高時(shí),對鐵的腐蝕程度加劇,甚至引起點(diǎn)蝕[1]。因此,DL/T?。罚梗?mdash;2001《火力發(fā)電鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則》明確規(guī)定:在鍋爐化學(xué)清洗時(shí),當(dāng)清洗液中Fe3+含量不低于300mg/L時(shí)應(yīng)加入適量的還原劑,如氯化亞錫、聯(lián)氨、抗壞血酸鈉等將Fe3+還原,防止其對基體的腐蝕。然而在實(shí)際鍋爐化學(xué)清洗過程中,往往因?yàn)檫€原劑的投加方式不正確導(dǎo)致清洗液中Fe3+濃度持續(xù)升高,造成清洗腐蝕速率超標(biāo)。將實(shí)際電廠鍋爐清洗后的排放液配制成含Fe3+質(zhì)量濃度分別為0、150、500、1?。担埃埃恚纾套笥?,緩蝕劑質(zhì)量濃度為0.3%,其余成分初始含量見表1。其中,鐵離子的測定采用EDTA滴定法。
           酸濃度的測定采用NaOH中和滴定法。當(dāng)清洗液中Fe3+質(zhì)量濃度較低時(shí)(<500mg/L),試片受到的腐蝕程度較輕,但腐蝕速率隨Fe3+含量的升高迅速增加。當(dāng)Fe3+質(zhì)量濃度約為1?。矗埃埃恚纾虝r(shí),腐蝕速率達(dá)6.46g/(m2·h),是Fe3+質(zhì)量濃度為500mg/L時(shí)的38倍。此外,從圖1可見,浸泡過程中Fe3+的還原速度很快,說明式(2)的反應(yīng)速度很快,即當(dāng)酸洗液中存在Fe3+時(shí),鋼鐵基體將很快受到腐蝕。二價(jià)Fe化合物。在清洗液中還原劑不足且充分接觸空氣的條件下,其中的Fe2+將被氧化成Fe3+,成為Fe3+的另一種重要來源。徐邵齡等研究了在曝氣的條件下pH值對Fe2+轉(zhuǎn)化的影響,試驗(yàn)表明pH值越高,Fe2+氧化的速度越快,且該反應(yīng)為自催化反應(yīng),即當(dāng)溶液中產(chǎn)生Fe+后,將催化Fe2+的氧化過程,并認(rèn)為溶液中OH-能促進(jìn)亞鐵離子的水解,產(chǎn)生的亞鐵水解產(chǎn)物由于對中心離子的電中和使Fe2+對配位結(jié)合的水分子極化能力減弱,造成配位水的“遮蔽效應(yīng)”消失而使溶液中的氧分子直接氧化Fe2+。因此,在清洗接近終點(diǎn)時(shí),剩余酸濃度較低,pH值升高,在此情況下Fe2+極易轉(zhuǎn)化成Fe3+。
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