T91和Super304H钢材料高温腐蚀试验
王小龙1
王永东1
刘俊杰1
李政1
熊小鹤2
1.神华神东煤炭集团有限责任公司,陕西 神木 7193152.西安交通大学 热流科学与工程教育部重点实验室,陕西 西安 710049
摘要：锅炉受热面腐蚀、超温爆管严重影响机组的安全运行,尤其是在煤质复杂多变、机组频繁调峰的背景下,受热面管材失效,发生泄漏,威胁机组稳定运行.为探究高温下钢材腐蚀行为特性,选取2种典型的锅炉对流受热面常用钢材料T91和Super304H,在空气以及另外2种模拟含硫烟气(H2 S、SO2)气氛环境中,比较钢材料腐蚀行为特性.结果表明,Super304H钢的抗高温腐蚀性能明显优于T91钢,在3种气氛下,T91钢与Super304H钢的平均腐蚀速率之比最小为2,最大为18;2种钢材均在H2 S气氛下腐蚀速率最大;在SO2气氛下腐蚀速率最小.从腐蚀产物形貌看,T91钢基体腐蚀后出现明显波纹化痕迹,表面粗糙,腐蚀产物之间分界明显,裂纹变大,出现较多孔状结构,较大的针状腐蚀产物呈脱落趋势;而Super304H钢基体仅在H2 S气氛下出现明显的腐蚀痕迹,在SO2和O2气氛下,基体表面总体仍然平整,腐蚀不明显.对腐蚀产物的线扫描分析发现,T91的腐蚀层主要为Cr2 O3和Fe2 O3,而Super304H主要为Cr2 O3、NiO和Fe2 O3.但对腐蚀层厚度而言,Super304H仅为11.94μm,而T91为34.8μm,说明添加Cr、Ni元素对Super304H的抗氧化性能具有增强效应.虽然2种钢材腐蚀速率有差异,但按照GB/T 13303—1991《钢的抗氧化性能测定方法》划分的抗氧化性级别可知,2种钢材料均属于抗氧化性类型.
关键词：高温腐蚀锅炉受热面含硫烟气钢材料H2SSO2
分类号：TK224(蒸汽动力工程)
资助基金：国家重点研发计划(2017YFB0603902)
论文发表日期：2022-05-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 182-188 )
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