稀土元素对700℃超超临界锅炉过/再热器合金蒸汽氧化行为的影响及机理研究

项目名称： 稀土元素对700℃超超临界锅炉过/再热器合金蒸汽氧化行为的影响及机理研究

项目编号： No.51401163

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 杨珍

作者单位： 西安热工研究院有限公司

项目金额： 25万元

中文摘要： 高温蒸汽氧化导致的爆管问题已成为困扰现役火电机组的一大难题，引起广泛关注和研究。但对正在研发的下一代700℃先进超超临界电站合金，尤其是Ni-Fe基合金的高温蒸汽氧化问题，目前还没有给予关注。本项目拟以目前国内自主研发的两种700℃超超临界锅炉过/再热器用Ni-Fe基合金为研究对象，考察含/不含稀土元素（Y，Ce等）的合金在典型服役温度温区/水蒸汽环境中的氧化行为：利用高温蒸汽氧化装置测定合金的氧化动力学，探究含/不含稀土试样氧化膜的组成结构与形成机理；比较和确定含/不含稀土试样氧化膜发生开裂、剥落的模式和临界值；建立服役温度、添加稀土和剥落临界值的关联模式；利用高分辨透射电子显微镜确认稀土元素在氧化膜中的分布及存在形式；探讨添加稀土元素对氧化膜的形成和生长以及对氧化膜与基体间缺陷萌生、扩展、开裂与剥落的作用及其相关机制；为此类合金的设计和优化提供理论依据。

中文关键词： 超超临界锅炉；Ni-Fe基合金；蒸汽氧化；稀土元素；

英文摘要： Overheating/Reheating tube explosion caused by the steam oxidation has become a major problem in 600℃ ultra supercritical fossil power plants and therefore is attracted widespread concern and research. However, there is little research on the steam oxidat

英文关键词： ultra supercritical power plants；Ni-Fe based alloy；steam oxidation；rare earth element；