【摘要】本文通过对锅炉压力容器腐蚀失效的原因进行研究，根据腐蚀失效提出相应的防护技术。
【关键词】锅炉压力容器；腐蚀；失效；防护技术
1腐蚀对锅炉压力容器的危害性
1．1导致锅炉压力容器发生早期失效或突然损坏
锅炉压力容器腐蚀更容易发生破坏事故，严重的影响了其安全运行与使用寿命，每年我国因腐蚀失效造成的经济损失占国民经济总产值的1．25%－3．5%，因腐蚀消耗的钢材占总材料的24%－40%，因腐蚀造成的生产事故占全部事故的三分之一以上，其中约25%是可以通过有效的防护技术解决的。腐蚀失效会造成二次爆炸，大面积中毒、环境污染、核辐射、冲击波等一系列的连锁反应，严重的危害工作人员的人身安全与健康，消费人力物力。
1．2导致锅炉压力容器内部介质泄露
锅炉压力容器内的介质一般是具有一定压力的气体、高温的液体，当锅炉压力容器被腐蚀时，容易破裂，内部的介质顺接膨胀或者汽化，大约85%的能量以冲击波的形式向周围迅速传播，甚至击穿或者撞坏周围的设备和建筑，造成产品流失。如果是用于石油或者化工行业的锅炉压力容器，还会因腐蚀产生的破裂爆炸，将锅炉压力容器的内部介质向外扩散，内部介质的腐蚀性材料，还会对自然环境造成大面积的污染，对工作人员造成严重的威胁，并危害人体健康。
1．3停车停产，造成巨大经济损失
锅炉压力容器的腐蚀失效，就必须进行维修，将压力容器壳体加厚，增加涂层保护等，增加锅炉压力容器的使用与维修费用。或者是更换新的压力容器，需要很长一段时间进行这一过程，造成生产中的意外停车停产，锅炉压力容器的破裂或者泄露，价格昂贵的产品或者燃料泄露，不仅会造成有害物质泄露，还会使企业蒙受巨大的经济损失。
2锅炉压力容器腐蚀失效原因
2．1原料劣质化，盛装截止具有腐蚀性
在许多锅炉压力容器中，因成本的增加会忽视压力容器的选材质量，使用耐腐蚀性不好、劣质的金属或者合金材料，或者锅炉压力容器中的金属材料劣质华，导致增强了部分锅炉压力容器运行的环境苛刻性。不仅增加了腐蚀的可能性，而且扩大的锅炉运行的安全系数，不仅比使用耐腐蚀性材料花费的费用要多之外，还导致锅炉压力容器在使用过程中严重腐蚀。锅炉燃烧中产生腐蚀性气体或者物质，比如部分锅炉中的烟雾中含有二氧化硫，其中一部分会转化成三氧化硫，与烟气中的水结合，便会生成硫酸蒸汽，在锅炉压力容器的运行过程中，容易凝结形成硫酸溶液，与金属材料发生反应，造成锅炉反应器的腐蚀，使锅炉压力容器管壁厚度降低，甚至破裂，危害锅炉压力容器的安全运行。
2．2水垢腐蚀
近年来，随着压力容器的进一步发展，锅炉压力容器呈现大型化的特征，高参数化和高规格化的发展趋势，锅炉压力容器对腐蚀的容忍度降低，锅炉压力容器的内壁容易产生水垢，能够导致金属材料被腐蚀，特别是在高温高压条件下，对锅炉压力容器的受热面造成严重的腐蚀，降低传热效率，恶化水汽品质，损坏金属受热面，导致锅炉发生爆管事故等。
2．3金属材料与介质反应，产生腐蚀
锅炉受热面与其他的部件暴露在空气之中，潮湿的金属会与空气中的氧气或者其他介质接触发生反应，加剧金属的电化学腐蚀。其次，受热面的烟气侧在锅炉的运行中会粘附有飞灰微粒或者其他可燃的介质，当锅炉停炉后，潮湿的环境会加剧对金属的腐蚀，比运行中的腐蚀更加严重。
2．4选材标准与抗腐蚀性观念与实际不符
随着锅炉压力容器的进一步运用，设计的边界与准则也随之相应的发生改变，一定程度上促进了锅炉压力容器的发展，但是如果选用材料的标准与相关腐蚀观念使用性没有与时俱进，运用新材料，改革锅炉压力容器的设计方法，提高相关的制造装备的话，便会与实际的锅炉压力容器工程相脱节，造成不可预知的腐蚀性损伤，造成锅炉压力容器失效。
3失效防护技术
3．1煮炉、停炉等保养
为了避免或者减轻锅炉的内部腐蚀，保持锅炉压力容器受热面内的清洁和蒸汽品质的优化，通常会对锅炉内进行防护保养，锅炉在运行时，随着蒸汽的蒸发，锅炉内溶解固形物增多，长期的高温作用会累计结成水垢，容易造成腐蚀，定期进行停炉保养，祛除沉淀，防止腐蚀的发生。在正式启动前，必须先对新装、大修或者长期停用的锅炉压力容器进行煮炉，主要是为了清洗锅炉压力容器受热面的铁锈、油污等污物，减少受热面的腐蚀，提高锅水和蒸汽的品质。
3．2选用正确的金属材料和运用合理的加工工艺
在选择金属材料时，要了解金属材料与接触介质之间的耐腐蚀性及是否会发生反应，充分考虑环境的苛刻性，合理选材，不同的材料在不同的环境中腐蚀的速度也不尽相同，特别是减少介质中的有害成分，在腐蚀介质中添加缓释剂，避免因其的反应产生腐蚀性，而改善金属材料耐腐蚀性的重要途径就是进行合理的热处理和机加工，金属表面加工得越光滑，抗腐蚀性就越强。锅炉压力容器的腐蚀跟制造安装的工艺密切相关，在对锅炉压力容器的构件进行设计时，应严格按照制造安装标准进行操作，注意平整，合理进行结构设计，优化锅炉压力容器制造工艺，避免在凹槽部位发生液体集聚的现象，加剧锅炉压力容器的腐蚀，导致失效。电位差距较大的金属材料接触时会导致电偶腐蚀，在结构设计时应尽量避免这种情况，或者尽可能减小阴极部分，降低阳极的电流密度，进而延缓腐蚀性的发生。
3．3定期、不定期的对锅炉压力容器进行检验
有效的管理和维护是防止锅炉压力容器受到腐蚀的重要措施之一。锅炉压力容器在设计的使用期限里，定期对相关的承压部件或者安全装置进行检查，及时的发现腐蚀等不安全隐患，保证设备安全运行，分为外部、内部、耐压检验三种。或者不定期的对锅炉压力容器进行维护、保养，加强检查检验的力度与频度。检查维修要选择专职的具有专业技能与经验的人从事该方面的工作，妥善处理在检验期间的异常现象。
3．4改善锅炉压力容器的工作环境
锅炉压力容器处于高温高压的环境下长期连续运行，对于锅炉压力容器的使用寿命来说损伤很大，要尽可能的提供优良的工作环境，减少空气中粉尘颗粒和水汽对锅炉压力容器的腐蚀，防止各种酸碱性的化学物质侵入腐蚀锅炉压力容器，可在其表明使用涂料进行防护。
4结语
锅炉压力容器长期在高温高压的环境中运行，是危险性比较大的一种特种设备，锅炉压力容器的腐蚀运行更是加剧了危险性。对耐强腐蚀的锅炉压力容器的研制与开发一直是压力容器行业改革的重点，只有了解锅炉压力容器腐蚀失效原因，才能找到合适的防止措施，进而从根本上确保锅炉压力容器安全、经济的运行，推动经济发展。
参考文献:
［1］韩鹏飞，王正方，张川．钢制压力容器局部腐蚀失效分析与防护措施［J］．化工装备技术，2016(03)．
作者：彭芳 单位：大唐湘潭发电有限责任公司
