報告書番号

Q10019

タイトル（和文）

還元性硫化腐食雰囲気における微粉炭火力ボイラ蒸発管材の腐食速度予測手法の提案 -静止場ガス腐食雰囲気における腐食速度予測式-

タイトル（英文）

Proposal of method for predicting corrosion rate of low alloy steel in reducing atmosphere including H2S. -Prediction formula of corrosion rate in static mixed gas atmosphere-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

蒸発管材の一つである低合金鋼（STBA24）に対して、450℃から550℃の材料温度範囲で、腐食挙動の異なる各腐食領域での腐食速度について検討を行った結果、以下のことが明らかとなった。
1. 各腐食領域における腐食速度則と腐食速度定数
腐食量と腐食時間を両対数で整理することにより、いずれの材料温度、腐食領域でも直線相関が確認された。この直線の傾きは腐食速度則を示す指数である。その値は腐食領域毎に異なるが、同じ腐食領域内では材料温度の違いによる差は小さい。このことから同じ腐食領域では、材料温度にかかわらず、同じ速度則で腐食が進行すると考えられた。また、腐食速度則から腐食減肉量を求める際の係数（腐食速度定数）は、腐食領域毎に温度の関数注5）で表すことができると考えられた。
2. 蒸発管材の腐食速度予測手法
以上のことから腐食領域毎に腐食速度予測式を導出し、雰囲気のPO2とPS2による領域判定結果、材料温度、腐食時間より、材料温度範囲450℃から550℃の静止場ガス腐食雰囲気における低合金鋼（STBA24）の腐食速度を予測する手法を提案した。

概要 （英文）

To predict corrosion rate of water wall tube materials in a coal-fired boiler, we investigated the corrosion rate law and corrosion rate constant of Fe-2.25wt.%Cr-1wt.%Mo (STBA24) alloy at temperature in the range from 723K to 823K in three regions in the PO2- PS2 plane in which the corrosion behaviors are different in a coal combustion atmosphere. (Region I: in this region, Fe sulfide is mainly formed and the amount of corrosion cannot be evaluated using only PO2 and PS2 because the effect of H2S or SO2 concentration significant. Region III: in this region, the amount of corrosion can be evaluated using only PO2 and PS2, and Fe oxide is mainly formed. Region II: transition region between the above two regions). As a result, it was clarified that the corrosion rate law became almost same in the same region, and this tendency not to depend on temperature of material. In addition, the corrosion rate constant in each region were able to show by the function of the temperature of material. From these, we develop the expression for predicting corrosion rate of STBA24 at temperature in the range of 723K -823K to each region in the PO2- PS2 plane in which the corrosion behaviors are different in a coal combustion atmosphere

報告者

キーワード