火电机组锅炉受热面合金烟气腐蚀与应力协同作用失效行为研究进展

摘要：

为响应国家提出的2030年碳达峰及2060年碳中和的目标,火电发电机组蒸汽参数(如蒸汽温度与压力)尚需进一步提高,这无疑为火电机组的安全运行带来严峻挑战.作为影响火电机组锅炉安全服役的两个重要因素,"高温烟气腐蚀"与"应力"协同作用导致锅炉受热面材料失效常被简化或独立研究.本文首先从烟气腐蚀和应力失效着手,简述锅炉受热面合金烟气腐蚀机理,分析影响烟气腐蚀性能的材料因素(金属种类、合金元素、金属表面状态)及环境因素(温度、腐蚀气氛及煤灰成分),并从腐蚀与应力相互影响的角度,讨论火电机组受热面合金在高温烟气腐蚀与应力协同作用下的失效行为.此类合金虽然在高温烟气腐蚀环境中不存在应力腐蚀开裂倾向,但腐蚀产物会显著影响材料的高温蠕变及持久寿命.同时,应力造成的缺陷会改变材料的腐蚀过程.因而,本文重点介绍了火电机组锅炉环境下,高温烟气腐蚀与应力协同作用对不同材料性能的影响,并以18-8型奥氏体钢Super304H为例,完整分析从烟气腐蚀行为到腐蚀与应力耦合作用行为.最后,对未来烟气腐蚀与应力之间的相互作用及协同作用下材料的失效机理进行展望.

关键词：烟气腐蚀、应力、协同作用、失效、火电机组

所属期刊栏目：50

分类号：TG178(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;陕西省自然科学基础研究计划项目

在线出版日期：2022-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：100-111