超臨界水蒸汽下電站金屬氧化腐蝕特性研究.pdf

1、隨著能源危機和環(huán)境問題日益加劇，我國致力于發(fā)展超超臨界發(fā)電技術，提高火電機組效率，降低發(fā)電煤耗，減少污染物排放，實現(xiàn)中國煤炭資源清潔高效利用。電廠爆管停爐是我國超臨界機組運行中面臨首要問題，嚴重影響電廠安全運行。我國提出的700℃計劃，對電站鍋爐管道材料在超臨界水蒸汽環(huán)境下腐蝕性研究有著更高要求。
　　本文以TP347HFG、HR3C兩種電站過熱器常用奧氏體鋼作為研究對象，研究其在550，600℃/25MPa超臨界水蒸汽環(huán)境下中氧

2、化腐蝕現(xiàn)象，試驗時間為1000h，對兩種材料的氧化增重，表面樣貌及微觀結構，XRD圖和橫截面EDS分析圖，元素分布圖進行分析。奧氏體鋼TP347HFG在550，600℃/25MPa超臨界水蒸汽環(huán)境下氧化增重大于HR3C。溫度對TP347HFG氧化增重有明顯影響，600℃下氧化增重約為550℃下增重的2～3倍，而溫度對HR3C氧化增重影響并不明顯;兩種材料均形成雙層結構氧化膜，外層疏松多孔，主要是Fe3O4和Fe2O3構成，內層連續(xù)均勻，

3、主要是富Fe-Cr-Ni層。
　　在550，600℃/25MPa超臨界水蒸汽條件下奧氏體鋼HR3C、TP347HFG抗氧化性都比較優(yōu)秀。這是因為奧氏體鋼中含有較多的Cr元素，能形成保護性的Cr2O3層，HR3C中Cr元素含量更高，更容易形成連續(xù)致密的Cr2O3層來提高金屬抗氧化性，因此HR3C抗氧化性優(yōu)于TP347HFG。在超臨界水蒸汽氧化過程中，Cr2O3會以CrO2(OH)2形式蒸發(fā)，導致金屬Cr含量降低，致密的Cr氧化層遭到