JP6856116B2 - Corrosion evaluation method and probe for metallic materials - Google Patents
Corrosion evaluation method and probe for metallic materials Download PDFInfo
- Publication number
- JP6856116B2 JP6856116B2 JP2019505935A JP2019505935A JP6856116B2 JP 6856116 B2 JP6856116 B2 JP 6856116B2 JP 2019505935 A JP2019505935 A JP 2019505935A JP 2019505935 A JP2019505935 A JP 2019505935A JP 6856116 B2 JP6856116 B2 JP 6856116B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal material
- furnace
- probe
- inclined surface
- corrosion
- 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
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/20—Metals
- G01N33/208—Coatings, e.g. platings
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
Description
本開示は、金属材料の腐食評価方法及びこの方法に用いるプローブに関する。 The present disclosure relates to a method for assessing corrosion of metallic materials and a probe used in this method.
近年、微粉炭ボイラの分野において、燃料の多様化とともに、発生する二酸化炭素(CO2)の削減が求められ、バイオマスの利用が拡大している。バイオマスの中にはアルカリ成分や塩素などの不純物が含まれており、これら不純物により腐食が加速されて、伝熱管が噴破する等のトラブルが発生する場合がある。よって、伝熱管材料の耐食性を正確に評価して適正材料を選定することが重要な開発課題となっている。伝熱管材料は通常実験室的に模擬灰と模擬ガスを用いて種々の腐食試験を行い、適正な材料選定を行う必要がある。 In recent years, in the field of pulverized coal boilers, along with the diversification of fuels, reduction of carbon dioxide (CO2) generated is required, and the use of biomass is expanding. Biomass contains impurities such as alkaline components and chlorine, and these impurities may accelerate corrosion and cause troubles such as blowout of heat transfer tubes. Therefore, it is an important development issue to accurately evaluate the corrosion resistance of the heat transfer tube material and select an appropriate material. It is usually necessary to perform various corrosion tests on the heat transfer tube material using simulated ash and simulated gas in a laboratory to select an appropriate material.
しかし、想定されないような燃料中の不純物の形態や燃焼ガス等によって腐食が進行する場合もあり、実験室的な腐食試験では十分でない場合がある。各種候補材料で製作した伝熱管を蒸気の実機炉内の所定の位置に設置し、この伝熱管内に実機の蒸気の一部を系外に取り出して流して蒸気温度を上昇させた時の腐食性を試験する方法も採用されている。しかし、この方法の場合は、腐食環境は実機と全く同一であるが、試験のための費用が高い。 However, corrosion may progress due to unexpected forms of impurities in the fuel, combustion gas, etc., and laboratory corrosion tests may not be sufficient. A heat transfer tube made of various candidate materials is installed at a predetermined position in the actual steam furnace, and a part of the steam of the actual machine is taken out of the system and flowed into the heat transfer tube to raise the steam temperature. A method of testing sex has also been adopted. However, in the case of this method, the corrosive environment is exactly the same as that of the actual machine, but the cost for the test is high.
本開示は、上述の実情に鑑みて提案されるものであって、費用を抑制するとともに、微粉炭ボイラの実機と同様な環境で試験が行えるような金属材料の腐食評価方法及びこの方法に用いるプローブを提供することを目的とする。 This disclosure is proposed in view of the above-mentioned circumstances, and is used for a method for evaluating corrosion of a metal material and this method so that the cost can be suppressed and the test can be performed in an environment similar to that of an actual pulverized coal boiler. It is intended to provide a probe.
本開示に係る加熱炉における金属材料の腐食評価方法は、水平面に対して所定角度で傾斜した傾斜面に試験体の金属材料を設置したプローブを加熱炉に挿入し、炉内において金属材料を腐食させる工程と、炉内から取り出したプローブから傾斜面に設置した金属材料を取り外し、金属材料の腐食量を評価する工程とを含む。 In the method for evaluating corrosion of a metal material in a heating furnace according to the present disclosure, a probe in which the metal material of a test piece is placed on an inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to a horizontal plane is inserted into the heating furnace, and the metal material is corroded in the furnace. This includes a step of removing the metal material installed on the inclined surface from the probe taken out from the furnace and evaluating the amount of corrosion of the metal material.
加熱炉は縦型燃焼炉であり、金属材料を腐食させる工程は、縦型燃焼炉の下側から鉛直方向に上方にプローブを挿入してもよい。傾斜面が水平面に対して傾斜する角度は、30度から60度までの範囲にあってもよい。炉内において金属材料を腐食させる工程は、金属材料の温度を検出することも含んでよい。炉内において金属材料を腐食させる工程は、傾斜面の背面を冷媒で冷却することにより金属材料を所定温度に維持することを含んでよい。腐食量を評価する工程は、金属材料に形成された酸化被膜の厚みを測定することを含んでよい。腐食量を評価する工程は、金属材料に形成された酸化被膜における元素の分布を分析することを含んでよい。 The heating furnace is a vertical combustion furnace, and in the step of corroding the metal material, a probe may be inserted vertically upward from the lower side of the vertical combustion furnace. The angle at which the inclined surface is inclined with respect to the horizontal plane may be in the range of 30 degrees to 60 degrees. The step of corroding a metallic material in a furnace may also include detecting the temperature of the metallic material. The step of corroding the metal material in the furnace may include maintaining the metal material at a predetermined temperature by cooling the back surface of the inclined surface with a refrigerant. The step of evaluating the amount of corrosion may include measuring the thickness of the oxide film formed on the metal material. The step of assessing the amount of corrosion may include analyzing the distribution of elements in the oxide film formed on the metal material.
本開示に係る加熱炉における金属材料の腐食評価に用いるプローブは、高々所定径を有し、所定長さにわたって延びる支持部と、支持部の先端に設けられ、支持部が延びる長手方向に直交する平面に対して所定角度で傾斜した傾斜面が形成され、傾斜面に試験体の金属材料が設置される検出部とを含む。 The probe used for evaluating corrosion of a metal material in a heating furnace according to the present disclosure has a predetermined diameter at most, and is provided at a support portion extending over a predetermined length and at the tip of the support portion, and is orthogonal to the longitudinal direction in which the support portion extends. It includes a detection unit in which an inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to a flat surface is formed and a metal material of a test piece is installed on the inclined surface.
加熱炉は、縦型燃焼炉でもよい。傾斜面が長手方向に直交する平面に対して傾斜する角度は、30度から60度までの範囲にあってもよい。傾斜面には、温度センサが取り付けられてもよい。支持部は、傾斜面を冷却する冷媒を供給するための二重管構造を有してもよい。傾斜面には、試験体の金属材料を設置するための溝が形成されてもよい。 The heating furnace may be a vertical combustion furnace. The angle at which the inclined surface is inclined with respect to the plane orthogonal to the longitudinal direction may be in the range of 30 degrees to 60 degrees. A temperature sensor may be attached to the inclined surface. The support portion may have a double pipe structure for supplying a refrigerant for cooling the inclined surface. Grooves may be formed on the inclined surface for placing the metal material of the test piece.
本開示によると、費用を抑制するとともに、微粉炭ボイラの実機と同様な環境で試験を行うことができる。また、このような試験に用いるプローブを提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to control the cost and perform the test in the same environment as the actual machine of the pulverized coal boiler. In addition, a probe used for such a test can be provided.
以下、本実施の形態に係る金属材料の腐食評価方法及びプローブについて、図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態において、加熱炉としては、実機の微粉炭ボイラを想定して火炉が鉛直方向に延びるドロップチューブ炉(DTF)とも称される縦型燃焼炉を使用している。 Hereinafter, the corrosion evaluation method and the probe of the metal material according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings. In the present embodiment, as the heating furnace, a vertical combustion furnace, which is also called a drop tube furnace (DTF) in which the fireplace extends in the vertical direction, is used assuming an actual pulverized coal boiler.
図1(a)は、本実施の形態の金属材料の腐食評価方法に用いる縦型燃焼炉100と縦型燃焼炉100に挿入されたプローブ10とを概略的に示す断面図である。縦型燃焼炉100は、例えば、鉛直方向に延びる所定径で所定長さLを有するセラミック管101の上端にバーナー103が設けられ、下端に排気路104が設けられ、周囲をヒーター102により取り囲んで構成されている。バーナー103は、例えば、マイクロフィーダー120から送られた所定流量の粉末状の燃料121と空気の混合物をノズルから炉内に供給して燃焼させている。マイクロフィーダー120は、粉末状の燃料121を運ぶ円板をモータで回転駆動し、粉末状の燃料121を空気に同伴して所定流量でバーナー103に送っている。排気路104は、セラミック管101の炉内における燃焼で生じた燃焼ガスを案内するようにセラミック管101の下端から下向きに延びている。排気路104の下端には、セラミック管101の真下に開口が設けられ、この開口から鉛直方向に上方にプローブ10を挿入することにより、セラミック管101における所望の位置まで到達させることができるようになっている。
FIG. 1A is a cross-sectional view schematically showing a
本実施の形態のプローブ10は、水平方向に対して例えば45度の角度で傾斜した傾斜面11が形成された検出部19を有し、検出部19の傾斜面11に試験体の金属材料21が設置されている。検出部19の傾斜面11には、図示しない温度センサも設けられている。検出部19の傾斜面11はプローブ10の内部を通って冷却水や空気のような冷媒が供給されて所定の温度に保たれている。本実施の形態のプローブ10は、金属材料21の温度をセラミック管101内の雰囲気の温度とは異なる所望の温度に維持するとともに、水平面に対して傾斜した傾斜面11を提供することにより、実機の伝熱管において伝熱材料が使用される環境を再現している。
The
図1(b)は、縦型燃焼炉100における温度分布を示すグラフである。グラフの横軸は温度を表し、縦軸は縦型燃焼炉100の排気路104の下端の開口から鉛直方向に上方への距離を表している。グラフに見られるように、炉内の温度は、セラミック管101の上端に設けられたバーナー103によって形成された炎の直下で最大となり、下方に進んで炎から離れるに従い減少している。したがって、プローブ10を排気路104の下端の開口から鉛直方向に上方に挿入し、プローブ10の検出部19を炉内の適切な位置に保持することにより、所望の温度の雰囲気で金属材料21の腐食を進めることができる。
FIG. 1B is a graph showing the temperature distribution in the
図2(a)は、縦型燃焼炉100のセラミック管101に挿入されたプローブ10を概略的に説明する拡大断面図である。プローブ10は、セラミック管101に挿入が可能であるとともに、セラミック管101内で燃焼ガスの流れを阻害しないように、セラミック管の内径D1より実質的に小さい外径D2を有している。プローブ10は、所定方向(図中では鉛直方向)に延びる所定長さの支持部18と、支持部18の先端に設けられた検出部19とを有している。検出部19は、支持部18が延びる長手方向に直交する平面に対して45の角度で傾斜する傾斜面11を有している。傾斜面11には、試験体の金属材料21を設置するための図示しない溝が形成されている。また、傾斜面11の表面には、図示しない温度センサが取り付けられている。支持部18は、プローブ10の検出部19が排気路104の下端の開口を通ってセラミック管101における所望の位置まで届くように長手方向に延びている。また、支持部18は、検出部19の傾斜面11に裏側から冷却水や空気のような冷媒200を供給できるように、外管15及び内管16を含む二重管の構造になっている。冷媒200は、二重管の内管16の内側の内流路201を通って検出部19に向けて送られ、検出部19の冷却に使用された冷媒200は二重管の内管26外側で外管16の内側の外流路202を通って排出される。このような構成を有するプローブ10は、例えばステンレス鋼を用いて作製してもよい。
FIG. 2A is an enlarged cross-sectional view schematically illustrating the
図2(b)は,プローブ10の先端の拡大断面図である。試験体の金属材料21の表面は、プローブ10の先端の傾斜面と同一又は略同一となる。
FIG. 2B is an enlarged cross-sectional view of the tip of the
図3は、本実施の形態の金属材料の腐食評価方法の一連の工程を示すフローチャートである。ステップS1では、図1(a)及び図2に示したように、バーナー103から供給された燃料が炉内で燃焼している縦型燃焼炉100において、排気路104の下端の開口からプローブ10を鉛直方向に上方に向けて炉内に挿入する。そして、プローブ10において試験体の金属材料21が傾斜面11に設置された検出部19が、炉内の所定の位置に保持されるようにする。例えば、プローブ10の検出部19が炉内で所望の温度の雰囲気の位置に保持されるようにする。ここで、縦型燃焼炉100の加熱にはヒーター102を使用してもよく、例えば燃焼が必要な場合にヒーター102による加熱からバーナー103による燃焼に切り替えたり、ヒーター102とバーナー103を併用したりしてもよい。
FIG. 3 is a flowchart showing a series of steps of the method for evaluating corrosion of a metal material according to the present embodiment. In step S1, as shown in FIGS. 1A and 2, in the
プローブ10の検出部19は、バーナー103による燃料の燃焼やヒーター102による加熱によって所定の温度の雰囲気に保たれる。一方、検出部19に設置した金属材料21の温度は、傾斜面11を通じた冷媒200による冷却により雰囲気より低い所定温度に保たれている。金属材料21の温度は、プローブ10の検出部19の傾斜面11に設けられた熱電対などの温度センサによって監視されている。
The
セラミック管101の炉内においては燃料の燃焼によって燃焼ガス及び灰が生じ、プローブ10の検出部19の傾斜面11に設置された試験体の金属材料21の表面には灰25が落下する。検出部19の傾斜面11は、水平方向に対して例えば45度の角度を有して傾斜しているため、傾斜面11に設置された金属材料21の表面も同様の角度で傾斜し、金属材料21の表面に落下した灰の一部は金属材料21の表面から滑り落ち、一部は金属材料21の表面に留まる。金属材料21の表面には次第に灰が堆積するとともに、金属材料21の表面は腐食されて徐々に酸化被膜が形成される。
In the furnace of the
ステップS1において、プローブ10を縦型燃焼炉100に挿入してから所定時間が経過するなど、縦型燃焼炉100の燃焼により金属材料21を腐食させる工程が終了すると、縦型燃焼炉100のバーナー103への燃料の供給を打ち切って燃焼を停止するとともに、ヒーター102による加熱も停止し、縦型燃焼炉100及びプローブ10を冷却させる。縦型燃焼炉100及びプローブ10が冷却した後、縦型燃焼炉100からプローブ10を取り出し、プローブ10の検出部19の傾斜面11に設置された金属材料21を取り外す。
In step S1, when a step of corroding the
ステップS2においては、ステップS1で腐食を進めた金属材料21を評価する。例えば、走査型電子顕微鏡(SEM)によって金属材料21の表面に形成された酸化被膜の厚みを測定してもよい。また、例えば、エネルギー分散分光装置(EDS)により酸化被膜を構成する元素を分析してもよい。
In step S2, the
本実施の形態は、縦型燃焼炉100を用いて、燃料を燃焼し、また、炉内の中において試験体の金属材料21を設置したプローブ10を所定温度の雰囲気の位置まで挿入している。縦型燃焼炉100においては、燃料の燃焼による燃焼ガスと灰が得られ、灰を金属材料21の表面に付着させている。金属材料21の表面温度はプローブ10内を通じて供給する冷媒200の流量で調整している。本実施の形態は、実際の燃焼ガス及び灰を利用することと、燃焼ガスの温度と金属材料21の表面の温度が異なることにより、実ボイラの環境に近い条件で定量的に金属材料21の腐食評価ができる。また、小さい規模で試験ができるため、コストも実機での評価よりもはるかに安い。
In this embodiment, the
本実施の形態は、試験体の金属材料21を設置するプローブ10の先端の検出部19の傾斜面11が支持部18の長手方向に直交する平面に対し45度の角度を有して傾斜し、プローブ10を鉛直方向に上方に縦型燃焼炉100に挿入したときには傾斜面11は水平面に対して45度の角度を有して傾斜する。したがって、本実施の形態では、傾斜面11の45度の傾斜角により融点の高い灰が落ちにくく、融点の低い灰が付着しやすくなり、また、付着灰の成長及び脱落も再現できる。よって、実ボイラで起きた灰付着の現象を再現でき、より正確な腐食評価が可能となる。また、プローブ10の検出部19の傾斜面11に溝があり、その溝に試験体の金属材料21を入れ変えられるため、プローブ10は再利用できる。なお、本実施の形態では、傾斜面11が水平面又はプローブ10の支持部18の長手方向と45度の傾斜角度を有するとしたが、この角度に限らず、傾斜面11の傾斜角度は水平面又はプローブ10の支持部18の長手方向に対して30度から60度の範囲にあるものであればよい。
In this embodiment, the
上述のような実施の形態を適用した実施例について説明する。この実施例に使用した縦型燃焼炉100において、セラミック管101は内径D1が30mm、外径が60mm、長さLが2000mmであった。プローブ10は、外径D2が34mmであった。縦型燃焼炉100における燃焼は、表1に示す2種類について実施した。バーナー103に供給する空気比1.5と、空気量5リットル毎分とは共通であった。試験体の金属材料21には、縦横が24mm×24mmであり、厚みが3mmの寸法を有する板状のSTBA24を用いた。
An example to which the above-described embodiment is applied will be described. In the
最初に、石炭専焼の場合について、燃料を炭としてステップS1の燃焼工程を実施した。表1に示したように、炭はハンターバレーの微粉炭を使用した。予め縦型燃焼炉100のセラミック管101をヒーター102で1400℃に加熱し、バーナー103から排気路104に向けて空気を流しながら、炉内の温度分布を測定した。その結果、図1(b)に示したような、バーナー103の燃焼による温度分布と同様の温度分布が得られた。次に、試験体の金属材料21をプローブ10の検出部19の傾斜面11に設置し、排気路104の下端の開口を通って炉内の雰囲気の温度が800℃である位置まで挿入した。傾斜面11に設置した金属材料21の表面温度が650℃に維持されるように、プローブ10に供給する冷却水及び空気の冷媒200の流量を制御した。その後、燃料の炭をマイクロフィーダー120から空気とともにバーナー103に供給することで、燃焼が起き、燃焼ガスと灰25が生成され、さらに、金属材料21の表面に灰25が付着した。プローブ10を炉内に40時間にわたり暴露した後、縦型燃焼炉100及びプローブ10をゆっくり冷却した。そして、プローブ10を炉内から取り出し、金属材料21をプローブ10から取り外した。
First, in the case of coal burning, the combustion step of step S1 was carried out using coal as fuel. As shown in Table 1, Hunter Valley pulverized coal was used as the charcoal. The
図4は、石炭専焼の場合の燃焼ガスの構成成分の時間変化を示すグラフである。グラフに見られるように、二酸化炭素(CO2)及び酸素ガス(O2)は、燃焼の開始から所定時間が経過するとほぼ一定の濃度を示している。また、窒素酸化物(NOx)及び硫黄酸化物(SOx)も、燃焼の開始から所定時間が経過することによりほぼ一定の濃度を示している。 FIG. 4 is a graph showing the time change of the components of the combustion gas in the case of coal burning. As can be seen in the graph, carbon dioxide (CO2) and oxygen gas (O2) show almost constant concentrations after a lapse of a predetermined time from the start of combustion. In addition, nitrogen oxides (NOx) and sulfur oxides (SOx) also show substantially constant concentrations as a predetermined time elapses from the start of combustion.
図5は、石炭専焼の場合の金属材料21の表面の温度の時間変化を示すグラフである。金属材料21の表面の温度は、時間の経過にかかわらずほぼ一定に維持されていることが見られる。
FIG. 5 is a graph showing the time change of the temperature of the surface of the
石炭専焼の場合と同様に、バイオマス混焼の場合についてもステップS1の燃焼工程を実施した。表1に示したように、バイオマス混焼の場合のオガコ50%は、スギのオガコを熱量ベースで50%とハンターバレー炭とを混合した微粉である。微粉のオガコ50%をマイクロフィーダー120から空気とともにバーナー103に供給することで、燃焼が起き、燃焼ガスと灰25が生成され、さらに、金属材料21の表面に灰25が付着した。石炭専焼の場合と同様に、プローブ10を炉内に暴露した後、プローブ10を炉内から取り出し、金属材料21をプローブ10から取り外した。
Similar to the case of coal-only combustion, the combustion step of step S1 was carried out in the case of biomass co-firing. As shown in Table 1, 50% of Ogako in the case of biomass co-firing is a fine powder obtained by mixing 50% of Sugi Ogako and Hunter Valley charcoal on a calorific basis. By supplying 50% of the fine powder of Ogako from the
さらに、比較のために、試験体の金属材料21の表面に燃焼による灰が堆積しない灰なしの場合についてもステップS1の燃焼工程を実施した。このような場合は、金属材料21の表面に灰25が落下しないように金属材料21を適切なカバーで覆い、燃料は石炭専焼の場合と同様に炭を用いて実施することができる。
Further, for comparison, the combustion step of step S1 was also carried out in the case where no ash was deposited due to combustion on the surface of the
次に、ステップS2の腐食量評価工程を実施した。ステップS1の燃焼工程で石炭専焼、バイオマス混焼及び灰なしについて実施した金属材料のそれぞれについて腐食量を測定した。腐食量を酸化被膜厚みで評価する場合、金属材料21を樹脂で固め、断面を切断後、SEM及びEDXによる分析で平均酸化被膜厚みを測定する。
Next, the corrosion amount evaluation step of step S2 was carried out. The amount of corrosion was measured for each of the metal materials carried out in the combustion step of step S1 for coal-only combustion, biomass co-firing and ash-free. When the amount of corrosion is evaluated by the thickness of the oxide film, the
図6は、SEM及びEDXにより観察した金属材料21の断面を示す顕微鏡写真である。図中の(a)は灰なし、(b)は石炭専焼、(c)はバイオマス混焼の場合を示している。(a)、(b)、(c)のそれぞれにおいて左端にはSEMによる顕微鏡写真を示し、2番目以降はEDXにより酸素、鉄、クロム、硫黄、カリウム、カルシウムの元素の分布が検出された場合の顕微鏡写真を示している。図中の(d)は、(a)、(c)に見られる酸化被膜の典型的な構造を模式的に示している。グラフに見られるように(a)の灰なしの場合には、酸化被膜は見られず、元素の分布も酸素(O)、鉄(Fe)及びクロム(Cr)が見られるが、(b)の石炭専焼の場合には酸化被膜の形成や灰25の付着が見られ、硫黄(S)の分布も見られる。(c)のバイオマス混焼の場合には、酸化被膜の厚みは(b)の石炭専焼の場合よりも大きく、硫黄(S)に加えてカリウム(K)及びカルシウム(Ca)の分布も見られる。
FIG. 6 is a micrograph showing a cross section of the
図7は、ステップS1の燃焼工程により形成された平均酸化被膜厚みを示すグラフである。平均酸化被膜厚みは、例えば図6に示したようなSEMやEDXによる顕微鏡写真を使用して測定することができる。グラフに見られるように、灰なしの場合には腐食が起こらなかったが、石炭専焼時及びバイオマス混焼時は酸化被膜の形成が見られ腐食が進んでいる。また、バイオマス混焼時の方が石炭専焼よりも酸化被膜の厚みが大きく腐食が増加したことが明らかになった。 FIG. 7 is a graph showing the average oxide film thickness formed by the combustion step of step S1. The average oxide film thickness can be measured using, for example, a micrograph by SEM or EDX as shown in FIG. As can be seen in the graph, corrosion did not occur in the case of no ash, but corrosion was progressing due to the formation of an oxide film during coal-only combustion and biomass co-firing. In addition, it was clarified that the thickness of the oxide film was larger and the corrosion increased in the biomass co-firing than in the coal-only combustion.
本開示は、微粉炭ボイラを構成する金属材料の腐食評価方法及びこの方法に用いるプローブに利用する可能性がある。 The present disclosure may be used in a method for evaluating corrosion of metal materials constituting a pulverized coal boiler and a probe used in this method.
10 プローブ
11 傾斜面
18 支持部
19 検出部
21 金属材料
100 縦型燃焼炉(加熱炉)
101 セラミック管
102 ヒーター
103 バーナー
104 排気路10
101
Claims (11)
水平面に対して所定角度で傾斜した傾斜面に試験体の金属材料を設置したプローブを加熱炉に挿入し、炉内において前記金属材料を腐食させる工程と、
炉内から取り出したプローブから前記傾斜面に設置した金属材料を取り外し、前記金属材料の腐食量を評価する工程と
を含み、前記加熱炉は縦型燃焼炉であり、前記金属材料を腐食させる工程は、前記加熱炉の真下の開口から前記プローブを炉内に鉛直方向に上方に挿入することにより、前記プローブを前記加熱炉の炉内における所望の位置まで到達させることができる方法。 A method for evaluating corrosion of metal materials in a heating furnace.
A step of inserting a probe in which a metal material of a test piece is placed on an inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to a horizontal plane into a heating furnace and corroding the metal material in the furnace.
Remove from the probe taken out of the furnace installation metal material on the inclined surface, viewed including the step of assessing the amount of corrosion of the metal material, the heating furnace is a vertical combustion furnace, corrode the metal material The step is a method in which the probe can be reached at a desired position in the furnace of the heating furnace by inserting the probe vertically into the furnace through an opening directly below the heating furnace .
高々所定径を有し、所定長さにわたって延びる支持部と、
前記支持部の先端に設けられ、前記支持部が延びる長手方向に直交する平面に対して所定角度で傾斜した傾斜面が形成され、前記傾斜面に試験体の金属材料が設置される検出部と
を含み、前記加熱炉は縦型燃焼炉であり、前記支持部は、前記加熱炉の真下の開口から前記検出部を支持して炉内に鉛直方向に上方に挿入することにより、前記検出部を前記加熱炉の炉内における所望の位置まで到達させることができるようにしているプローブ。 A probe used to evaluate corrosion of metal materials in a heating furnace.
A support part that has a predetermined diameter at most and extends over a predetermined length,
With a detection unit provided at the tip of the support portion, an inclined surface is formed which is inclined at a predetermined angle with respect to a plane orthogonal to the longitudinal direction in which the support portion extends, and a metal material of a test piece is installed on the inclined surface. only including, the heating furnace is a vertical combustion furnace, wherein the support portion, by inserting through the opening beneath the furnace upwards vertically into the furnace to support the detection unit, the detection A probe that allows a portion to reach a desired position in the heating furnace.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017048653 | 2017-03-14 | ||
JP2017048653 | 2017-03-14 | ||
PCT/JP2018/008956 WO2018168633A1 (en) | 2017-03-14 | 2018-03-08 | Method for evaluating corrosion of metal material, and probe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2018168633A1 JPWO2018168633A1 (en) | 2019-11-07 |
JP6856116B2 true JP6856116B2 (en) | 2021-04-07 |
Family
ID=63521996
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019505935A Active JP6856116B2 (en) | 2017-03-14 | 2018-03-08 | Corrosion evaluation method and probe for metallic materials |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6856116B2 (en) |
WO (1) | WO2018168633A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021120195A1 (en) | 2021-08-03 | 2023-02-09 | Chemin Gmbh | Probe, Boiler Arrangement and Procedure |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08114534A (en) * | 1994-10-18 | 1996-05-07 | Nuclear Fuel Ind Ltd | Method for forming metal phase testing body for tubular sample |
JPH08262009A (en) * | 1995-03-23 | 1996-10-11 | Hitachi Ltd | Evaluation method of remaining life of high-temperature member |
JP2001296237A (en) * | 2000-04-17 | 2001-10-26 | Babcock Hitachi Kk | Corrosion sensor, supersensitive corrosion monitor and method |
JP5521194B2 (en) * | 2010-03-08 | 2014-06-11 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | Burner rig test equipment |
JP2012112700A (en) * | 2010-11-22 | 2012-06-14 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Wear evaluating device and evaluating method |
JP6065580B2 (en) * | 2012-12-25 | 2017-01-25 | 住友電気工業株式会社 | Evaluation test method for internal combustion engine materials |
MX364554B (en) * | 2014-12-17 | 2018-10-11 | Mexicano Inst Petrol | Methodology for three-dimensional morphological and quantitative determination of micro and nanocavities produced by chemical and microbiological corrosion in metallic materials. |
JP6817699B2 (en) * | 2015-12-21 | 2021-01-20 | 三菱重工業株式会社 | Molten salt infiltration test equipment and molten salt infiltration test method |
-
2018
- 2018-03-08 WO PCT/JP2018/008956 patent/WO2018168633A1/en active Application Filing
- 2018-03-08 JP JP2019505935A patent/JP6856116B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2018168633A1 (en) | 2019-11-07 |
WO2018168633A1 (en) | 2018-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI699520B (en) | Method and apparatus for predicting adhesion of coal ash of coal-fired boiler, method and apparatus for preventing adhesion of coal ash of coal-fired boiler and method and apparatus for operating coal-fired boiler | |
JP5342355B2 (en) | Boiler ash adhesion suppression method and ash adhesion suppression device | |
JP4244713B2 (en) | Coal ash adhesion prediction evaluation method and coal ash adhesion prevention method | |
JP6462710B2 (en) | Gas analyzer | |
JP5713813B2 (en) | Method and apparatus for suppressing ash adhesion in a heating furnace | |
JP6856116B2 (en) | Corrosion evaluation method and probe for metallic materials | |
JP5233912B2 (en) | Fine powder combustion test equipment | |
JP6716893B2 (en) | Gas sampling device, gas analysis device, gas sampling method, and gas analysis method | |
EP2088372A2 (en) | Gasification feed injectors and methods of modifying the cast surfaces thereof | |
JP2011039011A (en) | Sulfidation corrosion evaluation method | |
WO2021187103A1 (en) | Method for predicting and evaluating adhesion of combustion ash in coal-mixed combustion boiler | |
KR101981926B1 (en) | Apparatus for evaluating combustion of fuel for fluidizing-bed boiler and method for evaluating combustion of fuel using the same | |
JP5849615B2 (en) | Radiant tube furnace control method and control apparatus | |
JP6715648B2 (en) | Oxygen concentration measuring device, combustion device, corrosion evaluation system of combustion device, and corrosion evaluation method | |
JP2012002694A (en) | High-temperature corrosion testing device | |
JP5838522B2 (en) | Damage diagnosis method for radiant tube recuperator | |
JP4522828B2 (en) | Remaining life diagnosis method for Cr-Mo heat resistant steel | |
McDonald | Coal ash corrosion resistant materials testing program | |
JPH11294707A (en) | Corrosion monitoring device for furnace wall and furnace provided therewith | |
JP2022149632A (en) | Method for predicting/evaluating adhesion of combustion ash | |
Alekhnovich | Initial slagging temperature as a coal slagging index: determination and application | |
PL435251A1 (en) | Device that burns waste gases from the combustion of solid biofuels and method of burning waste gases | |
CN116287672A (en) | Method and system for controlling NOx in flue gas of steel rolling heating furnace | |
JP2023026811A (en) | Method for manufacturing test piece for protective layer evaluation | |
JP2759473B2 (en) | Method and apparatus for monitoring and controlling combustion state |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190521 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200707 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200904 |
|
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: 20210216 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210301 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6856116 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |