JP7451793B1 - 実機環境腐食性評価方法および試験片 - Google Patents
実機環境腐食性評価方法および試験片 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7451793B1 JP7451793B1 JP2023021632A JP2023021632A JP7451793B1 JP 7451793 B1 JP7451793 B1 JP 7451793B1 JP 2023021632 A JP2023021632 A JP 2023021632A JP 2023021632 A JP2023021632 A JP 2023021632A JP 7451793 B1 JP7451793 B1 JP 7451793B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- test piece
- corrosion
- actual machine
- corrosivity
- heat exchanger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 354
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 title abstract description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 108
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 107
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 45
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 51
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 20
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 15
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 14
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 10
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims description 7
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical class N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 5
- -1 steam Substances 0.000 claims description 5
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims description 5
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical class O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 4
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 3
- 230000005514 two-phase flow Effects 0.000 claims description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 33
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 12
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 10
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 4
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- 238000012916 structural analysis Methods 0.000 description 3
- 238000007751 thermal spraying Methods 0.000 description 3
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000002149 energy-dispersive X-ray emission spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 238000000682 scanning probe acoustic microscopy Methods 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000005262 decarbonization Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000004439 roughness measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
Description
以下、図面を参照しながら、実機環境腐食性評価方法および試験片の実施形態について詳細に説明する。まず、第1実施形態について図1から図7を用いて説明する。
次に、第2実施形態について図8を用いて説明する。なお、前述した実施形態に示される構成部分と同一構成部分については同一符号を付して重複する説明を省略する。
次に、第3実施形態について図9を用いて説明する。なお、前述した実施形態に示される構成部分と同一構成部分については同一符号を付して重複する説明を省略する。
次に、第4実施形態について図10を用いて説明する。なお、前述した実施形態に示される構成部分と同一構成部分については同一符号を付して重複する説明を省略する。
Claims (14)
- 少なくとも1つの試験片と、
評価の対象となる実機の内部の任意の箇所に前記試験片を取り付ける治具と、
を用いて行う方法であり、
前記実機を構成する少なくとも1つの部材の表面に接触または近接する位置であり、かつ前記部材の表面に生じる腐食環境を前記部材と前記試験片とで共有する共有位置に、前記試験片を前記治具で取り付け、
前記試験片を取り付けてから評価の対象となる期間が経過した後に、前記試験片を取り外し、
取り外した前記試験片の表面の腐食を解析した結果に基づいて、前記部材の表面に生じる腐食性の評価を行うものであり、
前記実機は、排熱回収ボイラであり、
前記部材は、前記排熱回収ボイラの伝熱管であり、
前記共有位置は、前記伝熱管のフィンの隙間である、
実機環境腐食性評価方法。 - 少なくとも1つの試験片と、
評価の対象となる実機の内部の任意の箇所に前記試験片を取り付ける治具と、
を用いて行う方法であり、
前記実機を構成する少なくとも1つの部材の表面に接触または近接する位置であり、かつ前記部材の表面に生じる腐食環境を前記部材と前記試験片とで共有する共有位置に、前記試験片を前記治具で取り付け、
前記試験片を取り付けてから評価の対象となる期間が経過した後に、前記試験片を取り外し、
取り外した前記試験片の表面の腐食を解析した結果に基づいて、前記腐食環境を模擬する模擬機を構築し、
前記模擬機の内部の任意の箇所に前記試験片を取り付け、
前記模擬機に前記試験片を取り付けてから評価の対象となる期間が経過した後に、前記模擬機の内部から前記試験片を取り外し、
前記模擬機から取り外した前記試験片の表面の腐食を解析した結果に基づいて、前記部材の表面に生じる腐食性の評価を行う、
実機環境腐食性評価方法。 - 少なくとも1つの試験片と、
評価の対象となる実機の内部の任意の箇所に前記試験片を取り付ける治具と、
を用いて行う方法であり、
前記実機を構成する少なくとも1つの部材の表面に接触または近接する位置であり、かつ前記部材の表面に生じる腐食環境を前記部材と前記試験片とで共有する共有位置に、前記試験片を前記治具で取り付け、
前記試験片を取り付けてから評価の対象となる期間が経過した後に、前記試験片を取り外し、
取り外した前記試験片の表面の腐食を解析した結果に基づいて、前記部材の表面に生じる腐食性の評価を行うものであり、
前記試験片は、少なくとも1つの第1試験片と少なくとも1つの第2試験片とを含み、
前記第1試験片の少なくとも一部は、前記部材と同一形状を成し、前記第2試験片を保持する構造を有し、かつ前記治具により前記共有位置に保持されるものであり、
前記第2試験片は、前記第1試験片と異なる形状を成し、かつ前記第1試験片により前記共有位置に保持されるものである、
実機環境腐食性評価方法。 - 前記第1試験片は、前記第2試験片を保持する少なくとも1つの凹部を有し、前記凹部に前記第2試験片の一部が遊嵌された状態で、前記第1試験片と前記第2試験片が前記実機に取り付けられる、
請求項3に記載の実機環境腐食性評価方法。 - 前記第1試験片は、複数の前記凹部を有し、それぞれの前記凹部が前記第1試験片の異なる側面に設けられており、
前記第1試験片が取り付けられる箇所に応じて複数の前記凹部のうち前記第2試験片を保持させる前記凹部を選択する、
請求項4に記載の実機環境腐食性評価方法。 - 前記共有位置は、前記部材の表面に生じる腐食成分を含む水膜を共有する位置、前記部材の表面に生じる流体の流れを共有する位置、または、前記部材の表面に付着する腐食生成物、付着物もしくは湿分を共有する位置の少なくともいずれかである、
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の実機環境腐食性評価方法。 - 前記試験片の取り付け前と取り外し後に、前記試験片の重量、厚み、表面粗さ、表面付着成分の少なくとも1つを測定し、測定値の変化量に基づいて、前記部材の表面に生じる腐食性の評価を行う、
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の実機環境腐食性評価方法。 - 前記試験片の表面に付着した成分の分析、前記試験片の構造の解析、前記試験片の形態の分析、前記試験片の表面の観察、前記試験片の断面の分析、前記試験片の重量の測定、前記試験片の厚みの測定、前記試験片の表面粗さの測定の少なくともいずれかを行い、前記部材の表面に生じる腐食性の評価を行う、
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の実機環境腐食性評価方法。 - コンピュータを用いて行う方法であり、
前記コンピュータは、前記試験片の表面の腐食を解析した結果の入力に応じて、前記部材の表面に生じる腐食性の推定を行い、かつ推定した結果または前記実機の腐食対策を示す情報の少なくとも一方を出力する、
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の実機環境腐食性評価方法。 - 前記治具は、前記試験片を前記部材に括り付ける少なくとも1本のワイヤを含む、
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の実機環境腐食性評価方法。 - 前記腐食環境は、前記部材の表面に、燃焼ガス、蒸気、液体、二相流の少なくともいずれかが通過する環境である、
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の実機環境腐食性評価方法。 - 前記部材は、排熱回収ボイラの伝熱管、前記排熱回収ボイラのドレイン管、前記排熱回収ボイラの給水管、前記排熱回収ボイラの煙道、管束板、防振板、架台の少なくともいずれかであり、
前記腐食環境は、前記部材の表面に、燃焼ガス、蒸気、液体、二相流の少なくともいずれかが通過する環境である、
請求項2から請求項5のいずれか1項に記載の実機環境腐食性評価方法。 - 前記腐食環境は、前記部材の表面に、硫化物または硫黄を含むイオン、塩化物または塩素を含むイオン、硝酸化合物または硝酸を含むイオン、アンモニア化合物またはアンモニアを含むイオン、炭酸化合物または炭酸を含むイオンの少なくともいずれかが付着する環境である、
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の実機環境腐食性評価方法。 - 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の実機環境腐食性評価方法に用いる試験片。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023021632A JP7451793B1 (ja) | 2023-02-15 | 2023-02-15 | 実機環境腐食性評価方法および試験片 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023021632A JP7451793B1 (ja) | 2023-02-15 | 2023-02-15 | 実機環境腐食性評価方法および試験片 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP7451793B1 true JP7451793B1 (ja) | 2024-03-18 |
JP2024115791A JP2024115791A (ja) | 2024-08-27 |
Family
ID=90273344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023021632A Active JP7451793B1 (ja) | 2023-02-15 | 2023-02-15 | 実機環境腐食性評価方法および試験片 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7451793B1 (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013171001A (ja) | 2012-02-22 | 2013-09-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排熱回収ボイラおよび複合発電設備 |
-
2023
- 2023-02-15 JP JP2023021632A patent/JP7451793B1/ja active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013171001A (ja) | 2012-02-22 | 2013-09-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排熱回収ボイラおよび複合発電設備 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Chen et al. | Field study on the corrosion and ash deposition of low-temperature heating surface in a large-scale coal-fired power plant | |
JP2011033024A (ja) | ガスタービン部品の腐食をオンライン監視するシステム及び方法 | |
CN102590069A (zh) | 不锈钢腐蚀试验用试样及其制作方法 | |
JP7451793B1 (ja) | 実機環境腐食性評価方法および試験片 | |
Rahman | Enhancing Reliability in Shell and Tube Heat Exchangers: Establishing Plugging Criteria for Tube Wall Loss and Estimating Remaining Useful Life | |
US4563427A (en) | Corrosion test assembly | |
JP7516601B1 (ja) | 実機環境腐食性評価方法および試験装置 | |
JP2024115791A (ja) | 実機環境腐食性評価方法および試験片 | |
Linjewile et al. | Prediction and real-time monitoring techniques for corrosion characterisation in furnaces | |
Sumner et al. | High temperature oxidation and corrosion of gas turbine component materials in burner rig exposures | |
De Michelis et al. | Condition monitoring and assessment of power plant components | |
WO2023095720A1 (ja) | ボイラ設備の保守方法 | |
Morinaga et al. | Evaluation of sulfide corrosion conditions in pulverized coal fired thermal power plant boilers | |
Mabbutt et al. | High temperature corrosion monitoring by electrochemical noise techniques | |
Fabricius et al. | Predicting and Preventing Risk of Vibration Induced Failures in Boilers and Heat Recovery Steam Generators (HRSG) | |
Kim et al. | Improvement of the corrosion resistance by using enamel coating applied to the carbon steel fin tubes of the HRSG | |
Dooley et al. | Assessing and controlling corrosion in air-cooled condensers | |
Syrett | Corrosion control in electric power plants—success stories | |
Atlason et al. | Innovation and development in geothermal turbine maintenance based on Icelandic experience | |
Davis et al. | On-line monitoring of waterwall corrosion in a 1300 MW coal-fired boiler with low NOx burners | |
Sakurai et al. | Life assessment of high-temperature components of thermal power plants in Japan | |
Kumar et al. | High temperature erosion resistance characteristics of boiler tube materials of thermal power plant | |
Gribok et al. | Flow-Assisted Corrosion in Nuclear Power Plants | |
Majdi et al. | Analysis of superheater tubes degradation at a tangentially fired pulverized coal power plant | |
Gunnarsson | Maintenance of the steam turbines at Hellisheiði power plant |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230215 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231114 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231215 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240206 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240306 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7451793 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |