超超临界电站锅炉用耐热钢的水蒸汽氧化行为

燃煤火力发电站利用高温高压蒸汽为工质进行发电。随着火力发电的水蒸汽参数提高到超超临界,水蒸汽氧化问题变得尤其突出。当前超(超)临界火电站锅炉用耐热钢主要有低合金耐热钢、9%Cr型马氏体耐热钢和18Cr-8Ni型奥氏体耐热钢。综述了上述三类耐热钢的蒸汽氧化行为,着重介绍了动力学规律和氧化皮结构特点以及提高抗蒸汽氧化性能的方法。并对这三类材料使用中会出现的蒸汽氧化问题提出了对策。

9%～11%Cr锅炉用耐热钢在蒸汽中的氧化行为

电站锅炉用钢长期处于高温高压的工作环境下,材料在超临界水中的抗蒸汽腐蚀性能是衡量其服役性能的一个重要指标。以Cr的质量分数为11%的钢为研究对象,在蒸汽氧化试验平台上完成了对试验钢的蒸汽腐蚀试验,通过数值模拟获得了氧化动力学曲线。结果表明,试验钢的氧化增重符合抛物线规律。通过SEM、XRD等方法分析了氧化层的形貌、化学成分,结果表明,氧化层为双层结构。对比分析了Cr的质量分数为9%和11%的钢后发现,增加Cr含量明显提高了抗蒸汽氧化性能。