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燃煤电厂会带来二氧化硫大气污染，国家已经强制性规定燃煤电厂必须使用烟气脱硫装置(FGD)。目前我国火电厂普遍采用湿式石灰石石膏法烟气脱硫作为控制S0排放的主要手段，其高脱硫效率、高可靠性、运行稳定等优点使它在烟气脱硫技术中长期占据统治地位。

在湿法烟气脱硫系统中，烟气中含有SOz，HF，HC1和N等腐蚀性物质，造成严重的脱硫设备腐蚀，其中点蚀、缝隙腐蚀是最常见的腐蚀形式。近些年，随着大家对FGD系统腐蚀问题的重视，越来越多的电厂采用高耐蚀合金为防腐蚀材料，特别是哈氏耐蚀合金@276和6-Mo超级奥氏体不锈钢和双相不锈钢。由于6-Mo超级奥氏体不锈钢1.4529具有良好的耐腐蚀性，在FGD系统的某些区域可以替代C级合金。本工作采用电化学方法研究不锈钢1.4529的耐蚀性能，为烟气脱硫装置的选材提供有效的依据。

1、试验

试验材料为超级奥体不锈钢1.4529，其主要化学成分见表1。

将材料线切割成φ1cm的圆柱，经表面清洗去除油污后，置于55℃的浓HN()3溶液中预钝化90min，以避免缝隙腐蚀的干扰。钝化试样背面焊接导线后，非工作面用环氧树脂封装，只露出工作面，用砂纸打磨至800号。

(1) 极化曲线极化曲线试验采用标准的三电极体系。辅助电极为金属铂电极；工作电极为试样；参比电极体系为饱和甘汞电极(SCE)。文中若无特指电位均相对于SCE。将工作电极浸入试验介质中，电位稳定后，白(E_corr一200mV)开始扫描，扫描速率为5mV•min^-1，点蚀电位为腐蚀电流密度在100μ•cm。时的电位值。

(2)电化学噪声电化学噪声测量采用CST500电偶腐蚀检测仪，测量时采用两支同样材质的奥氏体不锈钢1.4529工作电极(WE1，WE2)以及一个参比电极(SCE)，采样频率为2Hz。

2、结果与讨论

2.1pH和SO₄^2-对极化曲线的影响

图1为试样在稀硫酸溶液中不同pH条件下的极化曲线。图2为试样在pH=3的不同硫酸溶液中的极化曲线。

由图1可见，在稀硫酸溶液中，试样的阳极极化曲线并未表现出明显的活化一钝化过度转变特征，直接进入钝化区，且随pH的降低，腐蚀电流密度逐渐增大。图2表明，在pH=3(H₂SO₄)，不同浓度SO₄^2-溶液中，电极的极化曲线出现了活化一钝化过渡区。此外，随SO₄^2-浓度的增加，其腐蚀电流密度增加，自腐蚀电位整体负移，说明高浓度的SO₄^2-会加速不锈钢1.4529的腐蚀。试样在不同腐蚀体系中的动电位极化测试数据见表1。

2.2Cl^-浓度对不锈钢1.4529极化曲线的影响

图3为试样在不同浓度Cl^-溶液中的极化曲线。由图3可见，在该环境中，不锈钢1.4529的阳极极化曲线出现了明显的点蚀现象，当电极电位升高到某一临界值(E_b)时，电流密度迅速增加。此外，随着Cl^-浓度的升高，点蚀电位均明显下降，且电流密度增大，这些表明Cl^-容易成为不锈钢1.4529产生点蚀的诱因，且随Cl^-浓度的增大，其发生点蚀的敏感性增强，腐蚀速度加快。点蚀电位(E_b)和腐蚀电流密度(J_corr)值随Cl^-浓度变化关系如图4所示。

2.3电化学噪声

在50℃时，将不锈钢1.4529电极浸泡在pH为3，Cl^-浓度为20g•L^-1叫的腐蚀介质中，并采集其108h的电化学噪声数据。

（1）时域分析由图5可知，在浸泡初期，电流噪声波动不是很大。浸泡24h后，有暂态峰出现，噪声电流波动幅度为20nA，且电流暂态峰呈现出快速增大缓慢降低的形态，这种暂态峰被称为“闪烁噪声”，表明电极表面出现钝化膜破裂／修复交替过程，电极表面出现亚稳态蚀点，出现这一现象的原因可能是由于溶液中氯离子能优先地有选择地吸附在钝化膜上，把氧原子排挤掉，使得电极表面钝化膜中的阳离子结合成可溶性氯化物，导致钝化膜的溶解和修复处于动态平衡；浸泡48h后，电流的波动振幅增大，暂态峰的的宽度增加，最大宽度有30S，说明点蚀的修复时间逐渐变长，不易钝化；浸泡72h后，电流噪声的波动更加剧烈，暂态峰不能明显分辨，这说明随着浸泡时间的延长，电极表面的钝化膜不再钝化，使得基底金属裸露在腐蚀介质中，随之点蚀进入了稳定期。

噪声电阻R_n=σ_v/σ_Ⅰ，其中σ_v，σ_Ⅰ分别表示电位和电流噪声的标准偏差。R_n是电化学噪声时域分析的一个重要参数，通常它与极化电阻R_p。具有一致。R_n随时间的变化如图6所示，在1～48h内，噪声电阻较大，且数值有波动，可能由于在此阶段，电极表面处于钝化膜的破裂和修复的交替过程；48h之后，噪声电阻迅速变小，说明点蚀在加速发展，逐渐从亚稳态向稳态转变；浸泡50h后，噪声电阻基本稳定，则点蚀进入稳态发展期。这与电流噪声的时频分析结果一致。

(2)频域分析由时域谱图变换得到电流噪声频域谱图，如图7所示。根据电流噪声功率密度(PSD_Ⅰ)公式：lgPSD_Ⅰ—A_Ⅰ+K_Ⅰlgf，其中：A_Ⅰ和K_Ⅰ分别为在噪声强度和电流功率密度曲线倾斜部分的斜率。将PSD_Ⅰ曲线的线性部分进行线性拟合，计算得到曲线倾斜部分的斜率K_Ⅰ，并分析PSD_Ⅰ曲线的特征参数，其数值变化见表2。

由图7可知，在浸泡24h后，功率谱密度曲线倾斜部分斜率为-1.45，且低频区域出现白噪声，表明电极发生点蚀；在48h之后，频域图的右侧出现了高频白噪声，功率谱密度曲线倾斜部分斜率都大于-2，且随浸泡时间的推移，斜率从-1.45增大到-0.59，表明电极表面的腐蚀速率加快，并且有稳态的点蚀发生与发展。综上所述，频域分析结果与时域分析结果一致。

3、总结

(1)随溶液酸度和SO₄^2-浓度的增加，不锈钢1.4529的腐蚀程度增加，但未出现点蚀。

(1) 在Cl^-体系中，不锈钢会发生点蚀，且随浓度的增加，其腐蚀的敏感性越强。在脱硫系统中，腐蚀体系中Cl^-浓度较高，会对金属防腐材料产生较强的腐蚀，则采用不锈钢1.4529作为防腐蚀材料时，需要参考环境中的Cl^-含量。

(3)在吸收塔入口和烟气挡板中，腐蚀环境中的Cl^-质量浓度一般会到达10000g•L^-1通过电化学噪声测试结果可知，不锈钢1.4529在pH=3，Cl^-质量浓度为20g•L^-1的溶液中发生点蚀，它不可作为吸收塔入口烟道干／湿交替处的防腐蚀材料，可考虑用于入口烟道顶部和两侧或烟气挡板的防腐蚀衬里。