锅炉尾部受热面防止低温腐蚀技术论文
尾部受热面的磨损、积灰
含有硬粒飞灰的烟气相对于管壁流动,对管壁产 生磨损称为冲击磨损,亦称冲蚀。冲蚀有撞击 磨损和冲刷磨损两种。 撞击磨损是指灰粒相对于管壁表面的冲击角较大, 或接近于垂直,以一定的流动速度撞击管壁表 面,使管壁表面产生微小的塑性变形或显微裂 纹。在大量灰粒长期反复的撞击下,逐渐使塑 性变形层整片脱落而形成磨损。 冲刷磨损是灰粒相对管壁表面的冲击角较小,甚 至接近平行。如果管壁经受不起灰粒锲入冲击 和表面摩擦的综合切削作用,就会使金属颗粒 脱离母体而流失。在大量飞灰长期反复作用下, 管壁表面将产生磨损。
省煤器磨损,一般都是撞击磨损和冲刷磨损 综合作用的结果。显然,烟气的流速愈高,灰 粒的质量愈大,灰粒的硬度愈大,灰粒的锐角 愈多,飞灰浓度愈大,对受热面管子的磨损作 用愈强烈。冲击角30~50时,此处管壁磨损 最为严重。因此,发生在管子截面上的磨损都 是不均匀的。在烟道截面上飞灰浓度是不一致 的,因此在同一烟道截面上各管间的磨损也不 均匀。
三、减轻和防止低温腐蚀及堵灰的措施
1、系统结构上防止低温腐蚀措施 2、运行中防止低温腐蚀措施
1、系统结构上防止低温腐蚀措施
(1)将空气预热器冷空气入口处壁面温度 较低的部分蓄热板设计成独立一段—— 冷段,以便在腐蚀后易于更换。当冷段 蓄热板下端部位因腐蚀减薄至原厚度的 1/3时,可将扇形格内的受热面框翻转倒 臵使用,以延长其使用寿命。
3、受热面壁温。受热面的低温腐蚀速度与金 属壁温有一定的关系,研究与实践证明,腐蚀 最严重的区域有两个:一个发生在壁温在水露 点附近;另一个发生在烟气露点以下20~45℃ 区,两个严重腐蚀区之间存在一腐蚀较轻的区 域。空气预热器低温段壁温较少低于水露点, 为防止产生严重的低温腐蚀,必须避开烟气露 点以下的第二个严重腐蚀区。
燃气锅炉尾部受热面防低温腐蚀的有效措施
铁 皮 生锈 烂 穿 , 皮 烟 道 也有 生锈 腐蚀 现 象 从 检 铁
收 稿 日期 :0 2 1 5 2 0 —0 —0 第一作者简 介 : 陈婷 飞 ( 96一) 女 , 南 新 邵 人 , 顶 山 工 学 院 建 筑 设 备 工程 系 助 教 。 17 , 湖 平
维普资讯
摘 要 : 通 过对工业燃 气锅炉尾部低 温腐蚀 现 象和 原因的分析, 出了添加脱 硫 剂和设置 燃 气—— 空 提 气混合比例 自动调节 器等 方法防止腐蚀 的有 效措 施。 关键词 : 燃 气锅 炉; 尾部受热 面 ; 低温腐蚀 中图分 类号 : T 2 . K2 9 8 文献标 识码 : A
埘稳 定 的。 因 此, 降 低 烟 气 腐蚀 程 度 , 以通 过 要 可 添加 脱硫 剂 , 少 锅 炉燃 烧 系统 中 S 生 成 , 制 减 O 控 烟气 中 S 含量 来 实 现 。 根 据 工 业 锅 炉 防 低 温 腐 O 蚀 调查结 果 , 们认 为 添 加石 灰 石 ( a O ) 白 云 我 CC 或
图 1 锅 炉 尾 部 烟 道 结 构 简 图
现场 多 起 实例 来 看 , 种 腐 蚀 现 象 相 当严 重 , 的 这 有
锅 炉运 行 不 到一 年 就发 生检 查 孔 盖处 滴水 , 的锅 有
吹入 口, 直接 将 石灰 石 或 白云 石粉 吹 入 过热 器 后 的 烟道 中, 使其 与 S 应 生成 C S 或 Mg 0 , O 反 a O4 S 4 从 而降 低烟 气 中 的 S 含量 , 轻 腐 蚀 。 采 用 此 方 O 减
面 , 省 煤 器 、 气 预 热 器 和 烟 道 根 部 。 本 文 以 大 升高 。 当排烟 温 度稍 低 , 可 能低 于烟 气 露 点 温 即 空 就
浅谈玻璃窑余热锅炉尾部受热面低温腐蚀成因及措施
当前 , 各浮法 玻璃生产 线使 用的玻璃 窑炉的燃料 也各 不相同 , 有燃油 炉 、 燃 气炉、 燃 煤炉 三个类别 。 一般 隋况下余 热锅炉进 口的烟 气焓值 在1 9 0 0 -2 3 0 0 MJ , 对 于 燃用 不 同燃料 后 的烟气 成分 见表 1 1 2 — 3 1 。 由( 表1 ) 可 以看 出, 当玻 璃 窑炉的 燃料不 同时s 。 ^ 的浓度 与H O 的浓 度也 有 着 很 大差异 , 尤 其 是燃 用石 油焦粉 时 , S O 2 的浓 度达 到 了1 3 % 左右, 因此很容 易 造成 尾部 受热 面的低 温腐 蚀 。
2 . 2腐 蚀原 因 余 热锅 炉尾 部受 热面腐 蚀 的原 因有 两个 : 一个 是烟灰 中的碱 金属 加速 腐
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蚀; 一 个是烟 气 中的S O 在温 度较低时 与水蒸 气凝结 形成硫酸 雾滴 。 对于石 油焦 粉燃 料的玻 璃窑 炉 , 燃料燃 烧后 的烟 气进入 余热 锅炉省 煤器 后 , 随着烟 气温 度 的进一 步 降低 , 当尾 部受热 管束 的温 度降低 至酸鼹 点 附近时 , 硫 酸蒸汽 就会 附 着 在管 壁上 , 对管道 进行低温 腐蚀 。 硫酸 蒸汽不 断在管壁凝 结 , 发生氧 化反应 生 成F e S O 4 , F e S 0 4 可 以继续 吸收 烟气 中的 水分 , 最 后形 成腐 蚀层 脱 离管 壁 , 长 此 以往 , 会 产生 爆管 事故 。 对 于玻 璃窑 炉燃 用不 同燃 料后 烟气 的酸 露点 见( 表2 ) 。 对 于烟 气 中存 在 的大量碱 金 属 , 其熔 点一般 在3 0 0℃以上 , 因此 当烟 气 流 经尾 部受 热 面时 , 一 部分碱 金 属就 会在 管壁上 沉 积形 成第 一层 灰[ 4 1 。 第 一层 灰 的粘结 性很 高 , 并可 以与低 温腐 蚀形成 的F e S O 4 和F e 2 ( S O 4 ) 3 发生化 合反 应 , 其 产物 可 以捕 捉烟 气 中的飞 灰形成 第二层 灰 。 当到 达省煤 器尾 部时 , 碱 金属沉 积 物与 硫酸液 滴 、 水蒸 气反 应生 成的化 合物具 有更 强 的腐 蚀性 , 对 低温腐 蚀起 到 了推 波助 澜 的作用 。
燃油锅炉尾部受热面积灰腐蚀问题的分析及对策
的是灰堵使烟 道阻 力增加, 排烟温度 升高, 炉子 的热 效率下 降, 燃油 锅炉 高温 运 转 , 石 油化 工 、 电力行 业 的 长期 安 全运 行 产 生严 重 的影 响 。 对 1燃 油锅炉 低沮 腐蚀 与 积灰的 戚 因分析 1 1低温腐 蚀 的成 因 . 在 一般的燃 料油中均 含有一定 量的硫分, 经过在锅炉 中燃烧后 主要 生成 二 氧化 硫 (O) 在于 烟气 中。其 中有少 量 的 s , s 。存 O 气体 会进 一步 氧化 , 成三 氧 变 化硫 (O)s s , O 气体 与燃料 及助 燃空 气 中的水 蒸气 (.) 合形 成硫酸 蒸汽 。 HO 结 当空气预 热器 或省煤器 的壁温 低 于酸露 点时, 硫酸蒸 汽就会 凝结, 引起 这 部分 受热 面金属 的严重 腐蚀 。此 外, 硫酸 液还会 与热 管上 的积灰 起化 学反应 , 形成硫 酸钙为基质 的水泥状 物质, 无法轻 易脱离 受热匾 堵塞 管间通道, 并无法 通过 正常 的 吹灰方 式予 以清除, 而大 大影 响锅 炉热 效 率 与锅炉 出力 。 从 烟气 中的三 氧化硫 形成 的数量, 不仅 与燃 料含硫 量有关, 而且 也与 燃烧温 度 、空 气过 热 系数 、 飞灰 性质 和 数量 有 关 。 当燃烧 温 度 低 , 空气 过 热 系数 又大 时, 由于火 焰中氧 分子浓 度高 , 气 中三氧 化硫含 量就 大为增 加 。而烟 气 烟 中飞 灰的粒 子则具 有吸 收s O的作用 : 以在燃 油锅 炉 中, 所 因燃 料 含硫量 高, 飞 灰少, 别是烟 气中含 有较 多的钒 氧化物 时, 特 它对 s 0氧化 成 s O的反 应有催 化 作用, 些都将 使炉膛 中 形成 的 s 这 O 含量 增 多, 致使 尾部受 热面低 温 部分发 生 严重腐 蚀 。燕化 公司 以前一 直 以冶炼 大庆 生产 的原 油为 主, 最近两 年 掺炼 了 部分俄 罗斯 生产 的原油 。 由于大庆 原油 是低硫 石蜡 基油 , , i 金属含 量 VN 等 低, 而俄 罗斯原 油大 多是 中硫 环烷 基油, , i VN 等金属 含量 高 。原油 中 7%以上 0 的硫 、9 %的金 属都 集 中在 减压 渣 油中 成 为锅 炉燃 料油 。两 种原 油 在含 硫 0 和 金 属 钒 、镍 的 含量 差 异 见表 1所 示 。 表 i大庆 原 油和俄 罗斯 原油部 分指 标
关于锅炉受热面的低温硫腐蚀及其预防初探
文章编 号 :0 5 6 3 ( 0 8 3 ~ I6 0 10 — 0 3 20 )6 0 7 — 2
S I E H 1F R A I N D V L P E T& E O O Y C— C O M TO E E O M N T N C NM
20 年 08
第 1 卷 第 3 期 8 6
收 稿 日期 :0 8 1 ~ 8 2 0 — 0 2
关于锅炉 受热面 的低 温硫腐蚀及 其预 防初探
刊 召 荣 、
( 巾铁十二局集 物业管理 巾心 , 山两太原 ,30 4 002 ) 摘 要: 了热水锅炉低 温腐蚀 的成 因及 相关因素 , 出了预防低温腐蚀 的对策及热 分析 提
水锅 炉安 全 经 济 运行 的措 施 。
度下 .0 和水蒸气 的反应是很快完成的 , S 从而形 成硫酸蒸气。当烟气流 过 低于露点 的受热面时 , 酸蒸气在其上将凝结 成酸液 , 硫 使金属产 生腐
() 2锅炉燃煤的含水量对低温受热面腐蚀的影响 。燃煤的含水量与低 温受热面腐蚀的大 系非常明显, 当低温受热面壁温及烟气温度和燃煤含硫 量一定时, 煤的含水量越大 , 低温受热面腐蚀越严重 。 这是因为烟气中 S O 与炯巾的水蒸气反应生成硫酸蒸气凝结到受热面上产生低温腐蚀 。因此 ,
23 箱梁的模板 施工 . 主桥桥面宽 3 . I,为 5mx 5m+i I ̄l 2 + 3I 单箱多室 27l l l l 8m+ in l l 1l I l
号, 支架采州 活动企 口拼接 , 于拆 卸。 以便 施工时还需注意箱梁底板底模必须平整 ; 严格控制箱形梁底尺寸标 高及两侧 边线 ; 在底板 、 腹板钢筋绑扎完成后可安装侧模 , 侧模应严格控 制垂直度 , 同定牢固 , 且 保证 腹板 寸 ; 箱梁模板必须 满足规范 要求 , 不 合格模板严禁使H ; {模板应紧同牢靠 , 钢管支架不允许有松动摇摆现象 ,
锅炉低温面的腐蚀_积灰形成机理及防止
锅炉低温面的腐蚀、积灰形成机理及防止李许年(青海石油管理局格尔木炼油厂,青海格尔木 800610)摘要 文中分析了锅炉低温受热面产生腐蚀与积灰形成的机理,提出了一些相应的改进措施。
关键词 锅炉 低温受热面 腐蚀 积灰中图分类号:T Q050.9 文献标识码:A为了避开烟气的低温腐蚀,工业锅炉的排烟温度一般大于180℃,但为了提高锅炉的热效率,在其尾部安装空气预热器以回收尾气余热。
在节能降耗的同时,给锅炉的长期稳定运行带来了一些问题,如易腐蚀、易积灰,不仅增加了繁重的检修工作,加大了检修费用,而且原设想的节能目的也难以达到。
我厂动力车间的三台YG 23182/352Y Q 型锅炉,由济南锅炉厂设计制造。
原设计中燃料为30%的催化油浆和70%催化干气混烧,排烟温度为160℃,采用列管式空气预热器回收尾气余热。
1996年,随着油田、气田的开发利用,燃料改为天然气、催化油浆及催化干气兼烧;空气预热器改为热管式;原来环形布置在炉墙内气体燃烧器改为喷枪式。
改造后,由于多方面的原因,运行效果一直不太好,具体表现在空气预热器严重腐蚀和积灰。
1998年底空气预热器因腐蚀、积灰用去几十万元的检修费用。
因此,解决锅炉的低温腐蚀与积灰形成问题便成为当务之急,本文对此进行探讨。
1 锅炉低温受热面腐蚀与积灰形成机理1.1 低温受热面腐蚀机理 当锅炉排烟温度过低,低于烟气的露点温度,烟气中的硫酸蒸气和水蒸气凝结在低温受热面(如空气预热器)上,产生低温受热面的低温露点腐蚀。
这种腐蚀过程中既有化学腐蚀也有电化学腐蚀。
一般燃料中均含有少量的硫,硫燃烧后生成S O 2和S O 3气体,S O 2和S O 3气体不腐蚀金属,但当烟气的温度降到400℃以下时,S O 2和S O 3气体与水蒸气化合成硫酸蒸汽凝结在锅炉尾部的低温受热面上,产生低温露点腐蚀,反应如下:S O 2↑+H 2O +Fe FeS O 3+H 2↑ S O 3↑+H 2O +Fe FeS O 4+H 2↑腐蚀产生的FeS O 4又与烟气中的S O 2、O 2等进一步形成强腐蚀的Fe 2(S O 4)3。
尾部受热面的低温腐蚀
减轻低温腐蚀的方法
• 减少烟气中的三氧化硫。 • 提高金属壁温或使壁温避开严重腐蚀的区 域, • 采用抗腐蚀材料制作低温受热面来防止或 减轻低温腐蚀。
Hale Waihona Puke 具体措施 燃料脱硫 低氧燃烧 加入添加剂 热风再循环 采用暖风器冷端采用抗腐蚀材料 抗腐蚀材料可以减轻腐蚀,但不能防止低 温粘结积灰,因而必须加强吹灰。
尾部受热面的低温腐蚀的危害、 因素、措施
• 低温腐蚀定义 烟气中的硫酸蒸汽在低温受热面上的凝结,对金 属产生的强烈腐蚀称为低温腐蚀。 • 低温腐蚀的部位 它一般出现在烟温较低的低温级空气预热器的低 温区域,低温腐蚀不仅发生在空气预热器上,有时 也会在省煤器、钢制烟道、除尘器和引风机等处 发生。
腐蚀的危害
• 解决尾部受热面低温腐蚀问题,首先需要 控制燃料含硫量,此为根本问题,是内因。 从运行调整角度考虑,采用低氧燃烧控制 方式,合理控制烟气含量,维持排烟温度 不低于烟气漏点温度。同时利用停炉机会 对锅炉墙炉门尾部烟道彻底密封,减少风 量。
腐蚀速度
腐蚀速度与管壁上凝结下来的硫酸浓度,管 理上的酸量以及管壁温度有关,凝结酸量 越多,腐蚀速度越快,金属壁温度越高, 腐蚀速度也越快。 尾部受热面上,沿烟气流向,腐蚀的变化是 比较复杂的,它是管理温度凝结酸量与硫 酸浓度三者的综合。
影响低温腐蚀的因素
• 影响低温腐蚀的主要原因是烟气中的三氧 化硫含量。这是因为烟气中三氧化硫含量 的增加,一方面会使烟气漏点上升;另一 方面会使硫酸蒸汽含量增加。前者使受热 面容结露点引起腐蚀,后者使腐蚀程度加 剧。
低温腐蚀的机理
• 由于锅炉燃用的燃料中都含有一定的硫分, 燃烧时生成二氧化硫,其中一部分会进一 步氧化生成三氧化硫。三氧化硫与烟气中 的水蒸气结合形成硫酸蒸汽。烟气中的硫 酸蒸汽开始凝结的温度,简称酸露点。通 常将酸漏点称为烟气漏点。 当受热面的壁温低于硫酸蒸汽漏点时,硫酸 蒸汽就会凝结成为酸液而腐蚀受热面。烟 气漏点愈低于发生腐蚀的可能性愈大,腐 蚀的范围愈广。
锅炉尾部受热面低温露点腐蚀分析及预防
科 技 圈向导
21 年第 2 期 01 9
锅 炉尾部受热 面低温 露Fra bibliotek腐蚀分析及预 防
李 广 州 ( 州 协 鑫 太 阳 能 材 料 有 限 公 司 江 苏 徐
【 摘
徐州
2 10 ) 2 4 0
要】 借徐 州天能姚 庄热 电公 司锅 炉尾部 受热面腐蚀一 事, 分析 了烟气 中 S 的形成和硫酸 蒸汽 的凝 结是工业锅 炉运行 时低 温段 受 03
硫 方 面 的 转 化
图 2 在 汽 相 中 硫 酸 浓 度 和 露 点 之 间 的 关 系 1 . 4腐蚀速率和低温腐蚀规律 影 响 金 属 腐 蚀 速 度 主 要 有 凝 结 的 酸 量 、 露 的浓 度 和金 属 壁 温 三 酸 个 因素。当壁温较高 , 稍低于露点时 . 壁面凝结的酸量很少 . 蚀速度 腐 很慢。随着壁温 降低 , 凝结酸量增加 . 腐蚀速度显著增加 。通常最大腐 蚀点的壁温 比露 点约低 2 ~ 5 0 4 ℃。当壁 温进一步 降低 时 . 凝结 的酸量 已足够 , 此时腐蚀速度与酸浓度几乎无关 , 而仅仅取决于壁温。 随着壁 温的降低 . 酸露中酸浓度也随之降低 虽然酸露 中酸浓度 的降低使腐 蚀速度增加 . 壁温对腐蚀 速度 的影 响大于酸浓度对 腐蚀速度 的影 但 响, 因此腐蚀速度下降。 下降至一定程度后 , 由于浓度的影响超过了壁 温的影响 . 随着壁温的降低 . 蚀速度又加快 腐
CO+Oz-CO2 0 - ̄ - + H+ —} O2 OH+ 0
式 中: 一锅炉安装处大气压力 . a B P: P 一锅炉入 口处烟气 负压 .a P: P 2 + 0- 烟气 中水蒸汽和三氧化硫分压之和 ,a H0 S 3 P。 根据 c及 P + O 之值可从图 2 HO S 查出酸露点温度 。
锅炉尾部受热面的积灰、磨损和腐蚀的预防和检修
锅炉尾部受热面的积灰、磨损和腐蚀的预防和检修高俊义摘要:大容量锅炉尾部受热面的积灰、磨损和腐蚀时有发生,对锅炉机组的安全、经济、稳定运行产生很大影响,本文主要阐述了大容量锅炉受热面积灰、磨损和腐蚀的原因、预防措施及发生这些缺陷后的一些处理方法。
关键词:受热面积灰磨损腐蚀预防检修1 前言我国电站锅炉和工业锅炉以燃煤为主,而动力用煤质量偏劣,含灰量和含硫量等均较高,容易形成受热面的沾污、积灰、腐蚀和磨损。
这将会给锅炉带来很多的问题,如积灰的清除、传热条件变差、受热面的寿命下降等问题。
目前,随着锅炉容量的增大,炉内沾污、结渣、腐蚀等问题更为严重。
这是由于如下众多的因素引起的:炉膛容积增大,清灰困难,烟道尺寸增大,烟速和烟温容易分布不均匀;灰分的烧结性能是表征积灰特性的重要因素。
在燃用灰分烧结强度较大的煤时,灰分坚实,积灰牢固地粘着在管子上,难以消除,并容易使烟道堵塞。
烧结强度低的灰分则容易吹扫干净或被气流带走。
灰分的烧结强度与其温度、灰分中的碱的含量(特别是钠的含量)以及灰分的烧结时间等因素有关,而与灰的熔化温度关系不大。
灰分的温度越高以及烧结时间越长,其烧结强度也就越高,灰分中的碱的含量越多,其烧结强度也越大。
2.4 高温腐蚀的机理过热器和再热器受热面上的内灰层,不仅是高温积灰得以发展的重要原因,而且也是过热器和再热器高温腐蚀的根源。
过热器和再热器的高温腐蚀,又称煤灰(引起的)腐蚀。
如上所述,高温积灰所生成的内灰层,含有较多的碱金属,它与飞灰中的铁、铝等成分以及烟气中通过松散外灰层扩散进来的氧化硫的较长时间的化学作用,便生成碱金属的硫酸盐。
干灰并没有腐蚀作用;熔化或半熔化状态的碱金属硫酸盐复合物,对过热器和再热器的合金钢会产生强烈的腐蚀。
这种腐蚀大约众540~620度时开始发生,灰分沉淀物的温度越高,腐蚀速度就越强烈,约在700~750度时腐蚀速度最大。
所以这种腐蚀大多数发生在高温级过热器和再热器的出口管段。
浅述锅炉空气预热器的低温腐蚀
冷空气进入烟气侧 , 还会降低烟温 , 加速低温腐蚀及堵灰 的速度 , 从而影
分进一步氧化成 氧化硫气体 。 : 三氧化硫气体与水蒸汽能结合成硫酸蒸 避免锅炉低负荷或超 负荷运行锅炉低负荷运行必然造成排烟温度降低 汽, 其凝结露点温度高达 l0 2 %以上, 露点温度越 高, 烟气含酸量愈大 , 腐 到 烟气 露 点 以 下 , 空 气 预 热器 管 壁 腐 蚀 。 引起 当锅 炉 超 负荷 运 行 时 , 给煤
民营科 技
2 1 第 8期 0 0年
科技 论 坛
浅述锅炉 空气预 热器 的低 温腐蚀
王 文凯 李 宝庆 王 广 利
( 丹 江 热 电有 限公 司 , 牡 黑龙 江 牡 丹 江 1 70 ) 5 0 0
摘 要: 通过对空气预热 器发生低 温腐蚀的机理及影响 因素的分析, 总结出空气预热器在运行过程 中出现低温腐蚀的危害和预防措施。
大, 因此增 加 了形 成堵 灰结 渣 的 可 能性 。 当 松 散 性积 灰 在 管 内粘 附 时 间
5 改变传热 方式。在常见的空气预热器中, 了达到使用较少 的受 ) 为
过长时 , 就可能由松散转 为紧密性 的积灰 , 因为有 的积灰 可能吸附烟气 热 面积而得到较高 的预热空气温度 , 一般均采用逆流布置方式 。为 了防 中的二氧化硫 、 三氧化硫和水蒸汽 , 使积灰生成硫酸盐和亚硫酸盐, 由于 止空气预热器的低温腐蚀 , 可将逆流传热改为顺流传热方式或先顺流后
相 这 蒸 汽 和 硫 酸 蒸 汽 的低 温 烟 气 区域 , _ 条 件 比较 恶 劣 , 易 出 现低 温腐 能显 著 降 低 三 氧 化 硫 的 生 成 量 , 应 的 烟 气 露 点 温 度 也 降 低 了 , 样 也 T作 容
锅炉尾部受热面低温腐蚀原因分析及防止措施
1低 温腐蚀 的原理
燃 油 锅 炉 常 常 发 生 尾 部 受 热 面 的 腐 蚀, 叫做 低温 腐 蚀 。 温 腐 蚀 不 仅 发生 在 空 低 气预 热器尾部有时 也会发生在 省煤器 , 铁 皮 烟 道 以及 引风 机 等 处 。
理, 以便 制定 出 相 应 的 防 范 措 施 。 () 1 三氧 化 硫 的 生成 :
2 】 QO
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工 业 技 术
SO en a Tech J ce nd n01 0gY n I nova 0n ti Her d al
锅炉尾部 受热面低温腐蚀 原因分析 及防止措施
马 爱 丽
( 连石 化公司热 电联合车 间 辽宁大连 1 6 3 ) 大 1 0 1
S 十1 0, S O, /2 = O
Байду номын сангаас2酸露点的测定
2 1测试 仪 . 采 用成 都 分 析 仪 器厂 生 产 的 U 一1 QL 型 酸 露 点 仪 及 南 京 分 析 仪 器 厂 生 产 的 Df一 { 9 0 型 效率 仪 。 03 2 2 酸 露点 仪 的工作 原理 . a 在 露 点 温 度 下 , 酸 会 凝 结 , 在 一 ) 硫 并 个 表 面 上 生 成 一 层 薄 膜 。 气 中露 点 的 温 烟 度 实 际 上是 酸 的凝 结 率 等 于 酸 的 蒸 发率 时 的 温 度 。 露 点 温 度 时 , 的 冷 凝 率 与酸 的 在 酸 蒸发率相等 , 膜厚度恒定不变 。 酸 b 硫 酸 薄 膜 会导 电 , 导 电率 与 膜 的厚 ) 其 度成 正 比 , L l 露 点 仪传 感 器 的顶 部 UQ — 型 装 有 一 只检 测 元件 , 该元 件表 面嵌 有 一 只测 量 其 表 面 温 度的 热 电偶 和 两 只铂 电极 ( 中心 电极 和 坏 电 极 ) 中 心 电极 和坏 电极 之 间加 。 有 交 流 电压 。 传 感 器插 入 被 测 烟 气 中 , 当 调 节 控 制单 元 上的 冷 空 气调 节 阀 、 使元 件表 面 逐 渐冷 却 , 温度 降到 某 一 点 时 , 膜 开 始 当 酸 在 检 测元 件 表面 冷 凝 , 这将 使 中心 电极和 环 电极 之 间的 导 电 率增 加 , 这时 电流/ V表 RB 上 指 示 的 值 将 增 加 , 续 调 整 冷 空 气 的 流 连 量 , 电 流 表 上 指 示 的 电 流 值 保 持稳 定( 使 通 常 在2 ~8 u 0 0 A之 间) 电流稳 定后 , 测元 件 , 检 表 面酸 的 冷凝 率 等 于酸 的蒸 发 率 , 这时 温 度 表 上 显示 的温 度 即 为 露 点温 度 。 2 3测试 步骤 。 a 将露 点/ 温 开 关 置于 烟 温 位 置 ; . 烟 b 将 电 流/ B . R V开 关置 于 电 流位 置 , 但 将 电流 高 量 程 置于 2 0 u 0 0 A档 ; c 将 传 感 器 插 人 烟 道 , 感 器 开 始 升 . 传 温; d 5 钟 之 后 , 开 电 源 开 关 , 器 通 .分 打 仪 电; e 此 时 , 点/ 温 表 面上 显示 得 数 即 . 露 烟 为烟气温度 ; f 再 将 电流 量 程换 到 2 0 A档 ; . 0u g. 开 冷 空 气调 节 阀 , 渐 调 整 进 气 打 逐 量 直 到 硫 酸 膜 在 检 测 元 件 表 面 生 成 , 电 即 流 的读 数 将 增 加 , 电 流 在2 ~8 u 使 0 0 A之 间
锅炉技师论文
锅炉技师论文锅炉技师论文申报一级技师论文1探讨如何减少锅炉尾部低温腐蚀作者:梅安齐摘要:随着电力市场的发展,做好能源转换节能增效工作越来越受到人们重视。
暖风器本身就是耗能设备,做好耗能设备的节能增效工作意义重大。
下面就如何减少锅炉尾部低温腐蚀前提下,做好锅炉节能增效工作进行探讨。
关键词:暖风器可翻转结露堵塞差压大节能增效1.减轻和防止低温腐蚀堵灰的措施*****该内容需会员回复才可浏览*****新型暖风器是针对传统型暖风器在机组长周期运行中出现问题而设计的。
其特点有三方面:一是满足暖风器通蒸汽时热交换能力不变,减轻和防止空预器低温腐蚀堵灰的发生;二是满足暖风器不通蒸汽时,最大限度降低风道阻力的要求,即翻转90度,不仅大幅降低风道阻力,而且减少了杂物在传热元件上沉积,再次投用时传热效果不减;三是新型暖风器汽水回路与传统型不同,避免了蒸汽冷凝过程中体积大幅减小而带来的问题,它的回路是采用管套管方式,从而降低了因应力变化大而发生泄漏故障。
新型暖风器安装位置不变,在送风机与空预器入口风道之间,根据风道实际状况将暖风器分成几个汽水回路,安装内置的框架上。
这样做的目的即减轻重量又方便转动,有利汽水回路建立,避免疏水不畅等现象发生。
分组还可以根据运行情况,全投或分组投,从而提高了设备可靠性。
4.安全性与经济性评价新型可翻转暖风器的正常投用热交换功能没有改变,空预器冬季低温腐蚀堵灰程度得到减轻,提高了空预器热交换能力,改善锅炉燃烧风温,其安全效益和经济效益十分可观。
可翻转的功能还使得夏季风道阻力大幅下降,带来改善风机运行条件,全年仅一台炉风机节电产生多供电量200万度以上,折标煤不少于650吨。
申报一级技师论文2新型暖风器翻转功能可在机组正常运行中进行,结构上又方便分组隔离和保养。
与老式暖风器相比还排除了自身传热元件积灰堵塞问题,再次投用传热效果不减。
分析了传统暖风器经常发生泄漏是因为热应力不均所至,新型暖风器汽水回路克服了这一点,设备可靠性大幅提高,其直接和间接安全效益和经济效益十分可观。
锅炉尾部受热面低温腐蚀的原因及预防措施
M — z d Ni o e usFe t ie r g e s Sie t g no ri z r P o r s r l
J1 0 8 u .2 0
锅 炉尾 部 受 热 面低 温 腐 蚀 的 原 因及 预 防 措 施
王 波
( 岛科 技 大 学 机 电 工 程 学 院 ,山东 青 岛 青 266 ) 60 1
3 2 过 量 空气 系数 仅 .
高 预热 器 的入 口风 温 ( 空 气 温 度 ) 冷 。提 高预 热 器人 口空 气温 度 的 方 法 之 一 就 是 启 用 热 风 再 循 环 。利用 预热 器 出 口风道 与送 风 机人 口之 间 的压 差进 行热 风再循 环 ,方 法简单 且 维护 投资少 ,在 入 口风温 需要 提高不 多 的情况 下 ,对避 免尾 部烟 道 腐蚀 效果 明显 。
腐蚀 速 度也 降低 。锅 炉尾 部受 热 面 的腐蚀 速度 随 壁 温 的变 化 规 律 是 上 述 3个 因素 综 合 作 用 的 结 果 ,通 常最 大腐 蚀点 的壁 温 比露 点低 2 4 0~ 5℃ 。
3 影响低 温 腐蚀 的几 个 因素 3 1 燃料含 硫 量 .
S3 0 的生成量几乎 与燃料 的含 硫量 成正 比。燃 料含硫量为 1 时,生成的 S 度 已超过腐蚀 危 % O浓 险浓度 的下 限 ,与此对 应 ,露点 温 度则 提 高到 1 3 0
不 再变化 。金 属 温 度越 低 ,化 学 反 应速 度 越 慢 ,
锅 炉烟 气 中水蒸 气 的露点 较低 ,根 据 蒸汽 量 的多少 ,一 般 在 3 0~6 0℃ ,因此 ,除 非 燃 料 中 水分 太 多 ,否则 不易 在低 温受 热 面上结 露 。但 由
于燃料 中含有 硫 ,燃 烧后 形 成 S O ,其 中少 量 的 S 一 步 氧化 成 S O O进 O ,S 与 烟气 中 的水 蒸 气 结合 成为 硫酸 蒸气 ,含 有硫 酸蒸 气 的烟气 的露点 被大 大提 高 ,具 体 数值 与 S 度 、烟 气 中水 蒸 O浓 气 含 量 等 因素 有 关 。根 据 研 究 ,烟 气 中 只 要 有
达电1期锅炉尾部受热面低温腐蚀分析及预防
O 引言
1 低温受热面腐蚀产生的分析
雾, 酸雾浓度越高露点就随之升高 , 酸雾的浓度越低它的露点就越 低 。
燃 煤中硫份含量超标 的程 度越 高 ,燃烧后生成的二氧化硫 多 ,炉膛风 1 . 1 燃料 中硫 、硫化物 的去 向 锅炉煤粉 燃料 中都含有硫 或硫化 物 ,当 电厂来 煤含硫 份超过 0 . 8 量 越大 越大 , 生成 三氧化硫 的数量 就越多 。燃 烧工 况不 同、煤 种不 时烟气 中的硫化物排放会超标 ,煤粉 中所 含硫份在炉膛燃烧后会产 生 同 ,同样 的含硫量 ,生成的三氧化硫多少也不 同。锅炉在正常情况下 , S O : ,在多余氧气的环境里 S O : 会 被氧化 成 S O, 。S O 气体与烟气 中水 硫酸蒸汽大部吸 附在 飞灰 中分被飞灰带走 ,这将减小烟 气中的硫酸蒸 蒸汽结合 形成酸雾 ,当尾部受 热面 温度低 于硫酸蒸汽露 点时 ,在金 属 气浓度 ,硫酸蒸汽浓 度降低烟气露点也随着 降低 。燃料 的硫含 量为为 . 2 %~ 0 . 5 % 时 ,露点温度 接近水 蒸气 的凝结温 度 1 0 0 ℃。 管壁会 凝结有液体硫酸腐蚀 金属管壁并造成损坏 。因此要严格 控制 电 0 ( 2 )炉膛 送风量 的大小 。多余 的氧是 S O, 向S O 的根本 原 因。 厂燃料采 购环 节 ,确保 来煤 中的硫含量不超标 。 送风 量越 大 S O。 生成 也 随之变 多。送风 量越 小氧气 越少 ,烟气 中的 1 . 2 烟气 中氧化硫 的生成 的化学机 理 S O 生 成就越少 ,硫酸 蒸汽浓度就越 小 ,烟气的露点也 将大幅降低 。 燃 煤 中硫 分 单 质硫 、有机 硫 ( 与C 、H、O等 结 合 的化 合 物) 无 机硫 等 。燃 烧 过 程 中 ,有 机硫 首 先 被 氧 化 成 S O ;无 机 硫 分 解 速 度 较 慢 ,例 如 :硫 铁 矿 在 高 温 下 用 空 气 氧 化 产 生 二 氧 化 硫 , ( 4 F e S + 1 1 0 = = = = 8 s 0 + 2 F e O )其中部分 S O : 在过剩氧和高温的作 用下进一步转化为 S O ,部分不能燃烧的无机硫随灰渣排出 。 二氧化硫 在炉膛高氧 区的氧化反应是 在炉膛 内,S O : 和S O , 之间 的转化 主要为 :2 S O +O: = 2 S O, ,这个过 程是可逆 的 ,在炉膛 过剩氧 的作用下 , S O 向S O , 转化 ,当炉膛突 然缺氧燃烧 时 , S O 又逆 向转
防止锅炉尾部受热面低温腐蚀的探讨
防止锅炉尾部受热面低温腐蚀的探讨本文通过分析低温腐蚀的基本概念及锅炉尾部受热面低温腐蚀的主要原因,对防止锅炉尾部受热面低温腐蚀提出合理的解决对策。
标签:锅炉;低温;腐蚀一、前言锅炉设备是我们生产生活中常见的设备,锅炉尾部受热面受低温腐蚀也是锅炉在使用过程中出现的常见问题。
下文将针对这一现象,做出分析并提出解决的对策。
二、锅炉尾部受热面低温腐蚀概述在探讨锅炉尾部受热面受到低温腐蚀之前,首先应对相关的概念有所了解。
其相关概念主要包括:受热面的概念;低温腐蚀的概念;露点温度概念。
下面将对这三个概念进行具体的阐述。
1、受热面的概念。
现代锅炉机组中,主要受热面包括水冷壁、过热器、再热器、省煤器和空气预热器。
省煤器和空气预热器布置在对流烟道的最后,进入这些受热面的烟气温度已不高,故把这两部分统称为尾部或低温受热面。
尾部受热面的主要作用是使给水和送风的温度提高并降低排烟温度,提高锅炉效率,从而节约燃料。
2、低温腐蚀的概念。
低温腐蚀是指锅炉尾部受热面的腐蚀。
低温腐蚀不仅发生在空气预热器上,有时也会在省煤器、钢制烟道、除尘器和引风机等处发生。
低温腐蚀已经成为机械蒸汽系统生产稳定的制约因素。
3、露点温度概念。
露点温度是指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下,冷却到饱和时的温度。
形象地说,就是空气中的水蒸气变为露珠时候的温度叫露点温度。
当空气中水汽已达到饱和时,气温与露点温度相同;当水汽未达到饱和时,气温一定高于露点温度。
露点温度越小于周围环境的温度,结露的可能性就越小,也就意味着空气越干燥,露点不受温度影响,但受压力影响。
烟气中SO3的含量和烟气中水蒸气的含量是决定烟气露点温度的关键因素。
烟气露点温度与燃料品种、燃烧状态、过剩空气系数、烟气中水蒸气浓度和燃料中含硫量、灰分等有关。
三、现状分析大多数的锅炉在运行期间燃烧煤质含硫量为 1.5%左右,普遍超过设计煤质的含硫量。
经过每年冬天的供暖期后,空气预热器右侧出口氧含量逐步增大,约为12%。
燃气锅炉尾部受热面腐蚀机理及防治措施
燃气锅炉尾部受热面腐蚀机理及防治措施摘要:在燃气锅炉的运行过程中,为贯彻节能减排绿色理念,实现可持续发展,通常会在燃气锅炉尾部安设冷凝节能装置或余热回收装置,对热量与水资源等进行回收利用。
当尾部受热面的表面温度较低时,燃气锅炉排放烟气中所含的水蒸气会凝结在金属壁表面,对该区域造成低温腐蚀,影响燃气锅炉的运行安全。
为此,技术人员需要对其腐蚀机理进行深入分析并进行合理防治。
本文介绍了燃气锅炉尾部受热面产生低温腐蚀的主要原因,并提出了一些具体的防治措施,以供相关从业者参考。
关键词:燃气锅炉;尾部受热面;腐蚀机理;腐蚀防治Abstract: During the operation of gas boilers, in order to implement the green concept of energy saving and emission reduction and achieve sustainable development, a condensation energy saving device or a waste heat recovery device is usually installed at the tail of the gas boiler to recycle heat and water resources. When the surface temperature of the rear heating surface is low, the water vapor contained in the flue gas discharged from the gas boiler will condense on the surface of the metal wall, causing low-temperature corrosion to the area and affecting the operation safety of the gas boiler. For this reason, technicians need to conduct in-depth analysis of its corrosion mechanism and conduct reasonable prevention and control. This paper introduces the main reasons for low temperature corrosion of the heating surface of the gas boiler tail, and puts forward some specific prevention measures for the reference of relevant practitioners.Key words: gas boiler; rear heating surface; corrosion mechanism; corrosion prevention引言:城市化进程的推进为生态环境带来了严重的污染负担,我国传统以燃煤为主的能源供应体系向空气中排放了较多污染物,导致空气质量明显下降,甚至频繁出现雾霾问题。
探讨火电厂锅炉尾部受热面低温腐蚀及防护措施
探讨火电厂锅炉尾部受热面低温腐蚀及防护措施发表时间:2017-09-06T10:15:46.960Z 来源:《电力设备》2017年第14期作者:葛志强[导读] 摘要:随着社会的进步,各个领域的快速发展,人们生活水平的不断提高,用电需求不断增加,火电厂作为重要的发电单位,也在不断进行改革、创新。
锅炉是火电厂最为重要的发电设施,其运行状态直接影响着火电厂的正常运行。
(新疆众和股份有限公司热电公司新疆 830013)摘要:随着社会的进步,各个领域的快速发展,人们生活水平的不断提高,用电需求不断增加,火电厂作为重要的发电单位,也在不断进行改革、创新。
锅炉是火电厂最为重要的发电设施,其运行状态直接影响着火电厂的正常运行。
进过实际调查发现,很多电力企业火电厂锅炉尾部受热面都出现了低温腐蚀情况,严重影响锅炉的安全运行,也不利于火电厂的正常运行与发展。
因此,要根据实际情况,采取有效的防护措施,更好地实现火电厂的社会效益。
本文主要对火电厂锅炉尾部受热面低温腐蚀及防护措施进行探讨分析。
关键词:火电厂;锅炉尾部;受热面低温腐蚀;防护措施前言锅炉是火力发电厂重要的基础设备,关系着发电过程的顺利与否,因此,锅炉的安全运行和本身情况的良好的非常重要。
通过具体的检查发现,大部分电力企业火电厂的锅炉都存在着尾部受热面低温腐蚀的问题,锅炉本身受到了一定的损坏,不利于更好的发挥其功能,安全性也存在一定的问题。
如果不能就是记性防护和处理,会影响火电厂的安全运行,甚至造成安全生产事故。
因此,要提高对其重视度,切实采取有效的防护措施,加强对锅炉的维护,保证其安全运行。
一、火电厂锅炉尾部受热面低温腐蚀情况发生的原因1、燃烧物含硫量的影响燃烧物的含硫量是导致锅炉尾部受热面低温腐蚀情况发生的重要原因[1]。
硫酸具有很强的腐蚀性,如果燃烧物含硫量较高,生成的硫酸物质剂量也比较高,腐蚀性就会很强。
二氧化硫的生成量增加,就会造成锅炉尾部受热面低温腐蚀。
探讨火电厂锅炉尾部受热面低温腐蚀及防护措施 万鸣
探讨火电厂锅炉尾部受热面低温腐蚀及防护措施万鸣发表时间:2018-08-13T16:32:07.373Z 来源:《电力设备》2018年第8期作者:万鸣[导读] 摘要:火电厂锅炉尾部受热面的低温腐蚀将会严重的影响到锅炉的燃烧热效率,甚至会出现安全隐患。
(青海桥头发电有限责任公司青海省 810100)摘要:火电厂锅炉尾部受热面的低温腐蚀将会严重的影响到锅炉的燃烧热效率,甚至会出现安全隐患。
因此,对锅炉尾部受热面低温腐蚀的防护显得尤为重要。
本篇文章主要探讨了火电厂锅炉尾部受热面低温腐蚀及防护措施。
希望通过本篇文章的探讨,锅炉尾部受热面低温腐蚀情况能够得到有效的控制。
关键词:探讨;火电厂锅炉尾部;受热面;低温腐蚀;防护措施引言:通常情况下,低温腐蚀现象均出现在锅炉尾部的受热面上。
造成这种现象的原因有很多种,例如:燃烧物的含硫量;锅炉中的含氧量等。
这些因素均会造成锅炉尾部受热面低温腐蚀的现象。
这一现象严重的影响了火电厂的正常运行,甚至会引发极严重的完全事故,为火电厂带来巨大的经济损失,为火电厂中工作人员的安全带来巨大的威胁。
因此,就应当采取相应的措施对这一现象进行防护。
本篇文章着重的探讨了防护火电厂锅炉尾部受热面低温腐蚀的措施。
希望通过本文的探讨,这种现象能够得到缓解,保证火电厂正常的运行。
一、造成火电厂锅炉尾部受热面低温腐蚀的原因(一)燃烧物含硫量较大在当前状况下,火电厂使用的染料通常含有较多的硫物质,较多的硫是导致锅炉尾部受热面低温腐蚀的最主要原因之一。
(二)锅炉中的含氧量较大当前状况下,在锅炉燃烧的过程中,存在的最大问题就是锅炉中的氧含量问题。
锅炉中氧含量的系数如果过高,就会与燃料中产生的物质发生化学反应,从而形成新的物质,导致锅炉出现低温腐蚀的现象。
(三)锅炉中的燃烧情况在锅炉燃烧的过程中,所产生的三氧化硫严重的造成了锅炉尾部受热面低温腐蚀的现象。
主要是因为锅炉燃烧时,其中的氧含量系数较大,与燃料中产生的二氧化硫作用,生成了三氧化硫有害物质。
燃煤锅炉受热面的低温腐蚀及其防治措施
燃煤锅炉受热面的低温腐蚀及其防治措施工作量最大的部位[2]。
1.1的生成机理目前我国的锅炉燃煤硫含量基本维持在0.5%-3%,个别煤种含硫比例更高。
而其中的90%能够燃烧,这些可燃的硫在煤粉燃烧过程中以H2S的形式挥发出来,大部分的H2S遇氧气反应生成H2O和SO2,而SO2与氧气进一步发生反应生成SO3燃煤中的硫份遇氧气燃烧生成二氧化硫,其中有一小部分的二氧化硫进一步与氧气发生反应生成三氧化硫。
三氧化硫在锅炉尾部烟道的温度减低部分(如空气预热器、风机等)与燃烧过程中产生的水分化合成硫酸蒸汽。
气态的三氧化硫对烟道的腐蚀性小,但是溶解于水形成硫酸蒸汽后,对空气预热器、烟道、风机等设备具有较强的腐蚀性。
具体反映公式如下:然而,煤粉在炉膛中的实际燃烧过程中,转化成的过程并不是如式(2)所示遇到氧气后发生反应生成,而是受炉膛温度,过量空气系数,催化剂等因素的影响。
1.2酸露点分析锅炉排出的烟气有一个水露点,该凝结温度一般在35-50℃之间。
一般情况下不易在低温受热面上结露。
酸露点是气相与液相化学反应平衡时、硫酸蒸汽开始凝结成液体时的温度。
烟气中二氧化硫的含量很低,但是及少量的三氧化硫将烟气露点(既酸露点)提高到不允许的程度。
譬如,当烟气中的硫酸蒸汽含量为0.005%,酸露点将提高到130℃-150℃。
因此,当酸露点较高时,而此时排烟温度低于酸露点,硫酸蒸汽在受热面上凝结,凝结量越大腐蚀越严重。
1.3燃煤中的含硫量硫酸的生成量与燃料的含硫量有着密不可分的关系,一般情况下,含硫量越高,二氧化硫越容易生成。
经过试验证明,当煤炭的含硫量超过百分之一时,所形成的二氧化硫就已经超过了锅炉尾部承受腐蚀的最低限度,不仅如此,此时露点的温度已经超过130℃,硫酸蒸汽很容易在低温受热面上凝结,造成严重的腐蚀现象。
1.4炉膛温度的影响在煤粉燃烧过程中,当炉膛温度较低时,的生成速度非常缓慢(既公式(2)反应速度缓慢),烟气中的含量较低;当炉膛温度在500-700℃之间时,公式(2)所示反应速度大幅度提高,的生成量达到峰值;当炉膛温度超过700摄氏度时,烟气中的非常不稳地,大部分的将在极短的时间内还原成二氧化硫和氧气,因此的生成量极少。
对于燃气热水锅炉低温腐蚀防治措施的探讨
对于燃气热水锅炉低温腐蚀防治措施的探讨摘要:燃气热水锅炉是目前我国应用最为广泛的一种锅炉,主要是因为它的操作方便,产热性能好。
但是这种锅炉还有很多的问题需要解决,目前最大德问题就是锅炉在使用的过程中产生腐蚀。
因此,本文详细的探讨了燃气热水锅炉产生腐蚀的原因及其防治措施。
这样做的目的是更好的发挥锅炉的产热作用,同时也可以在最大的限度上来保证燃气热水锅炉的使用寿命。
做到燃气热水锅炉的锅炉节能、高效运行。
关键词:燃气热水锅炉;低温腐蚀;防治措施;探讨前言:燃气热水锅炉是目前人们最常应用的一种产热设备。
它的优点主要集中在低耗高能。
但是目前燃气热水锅炉低温腐蚀这个问题还在影响着锅炉的使用寿命,而且在用户的使用过程中常常会出现锅炉产热效率低下,同时也伴随着一定的风险。
因此本文对于燃气热水锅炉低温腐蚀产生的原因和防治措施做了详细的探讨,从多个方面阐述了防治燃气热水锅炉低温腐蚀的措施。
现在下文对这两个方面给予了说明。
1.对于腐蚀产生原因的探讨燃气热水锅炉腐蚀主要有低温腐蚀和化学腐蚀两种。
燃气热水锅炉的低温腐蚀是由于酸性物质引起的一种腐蚀。
其反应过程是天然气在燃烧过程中生成的二氧化碳,遇到冷凝水后水解成碳酸,造成了锅炉的低温腐蚀。
由于碳酸显弱酸性,且易挥发,所以燃气热水锅炉的低温腐蚀经常被人们所忽略,而没有引起足够的重视。
燃气热水锅炉的化学腐蚀指的是锅炉内金属表面与氧和水发生化学反应所产生的腐蚀,这种腐蚀是活性铁在氧的作用下与炉内的冷凝水反应生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁继续与氧气和水发生反应生成氢氧化铁的过程。
氢氧化亚铁是一种显示两性的化合物,在碱性溶液中为显酸性的亚铁酸,在酸性物质中为显碱性的氢氧化亚铁。
由于冷凝水显弱酸性,所以氢氧化亚铁可以与冷凝水中的碳酸进一步反应生成碳酸亚铁;碳酸亚铁与碳酸中和反应生成重碳酸亚铁;最终碳酸亚铁和重碳酸亚铁与冷凝水中的溶解氧发生氧化—还原反应生成氢氧化铁并释放出二氧化碳。
2.对于防止燃气热水锅炉产生腐蚀措施的探讨2.1 对于控制过量空气系数的探讨过量空气系数的大小决定了烟气中氧气含量高低,过量空气越大,烟气中的游离氧分子越多,促进金属表面发生氧化反应的几率越大。
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锅炉尾部受热面防止低温腐蚀技术论文
摘要对于锅炉受热面低温腐蚀情况来说,首当其冲就是需要对我们燃料中硫的情况进行解决,需要首先从高炉原料中燃料的含硫情况着手,从而大幅度的降低其中所存在的含硫量。
同时,也需要我们能够通过多种方式的结合应用,来获得更好的防腐蚀效果。
1 引言
近年来,我国的工业建设得到了较大程度的发展,而在这个过程中,锅炉设备也被得到了较为广泛的应用。
而在锅炉实际应用的过程中,其尾部受热面经常会出现一定的腐蚀情况,从而大大的影响了锅炉设备的稳定运行。
对此,就需要我们能够对锅炉尾部受热面出现低温腐蚀情况的原因进行充分的掌握,从而能够以针对性的方式对其进行解决。
2 低温腐蚀原理
对于锅炉所出现的低温腐蚀情况来说,其主要原因则因为其燃料中存在硫,并且在锅炉发热燃烧之后形成了二氧化硫,并且其在进一步的变化过程中氧化成为三氧化硫,而如果其同水蒸气发生了接触,就会结合成为硫酸蒸汽。
当烟气中存在较大含量的硫酸蒸汽时,其所具有的烟气露点就会得到大幅度的升高,并在管壁上逐渐的凝结而对金属管壁造成腐蚀。
而对于气体以及液体燃料中所存在的硫分来说,当其燃烧完毕之后则会生成二氧化硫或者三氧化硫,而由于烟气中所具有的蒸汽露点往往较低,则会根据蒸汽量所存在的多少而通常维持在30至60摄氏度之间,而如果燃料中水分不是很多,则不会在低温面上出现结露的情况。
而由于烟气中存在一定量的二氧化硫以及三氧化硫,其在同烟气中的水蒸气结合之后则会形成硫酸蒸汽,则会在一定程度上加速了受热面腐蚀情况的出现。
3 腐蚀速度的规律
对于金属腐蚀速度来说,其在很大程度上取决于凝结的酸量、硫酸浓度以及金属壁温这三个因素。
其中,尾部受热面凝结的酸量越多,腐蚀越快。
且随着硫酸浓度的增加,腐蚀速度越快;但当其达到一定浓度时,腐蚀速度则会达到最大值,超过这一浓度,腐蚀速度急剧下降,,达到 70%左右以后基本不变;金属温度越低,,化学反应速度越慢,腐蚀速度也降低。
锅炉尾部受热面的腐蚀速度随壁温的变化规律是上述三个因素综合作用的结果。
通常,最大腐蚀点所具有的温度通常比露点稳点要低30摄氏度左右。
4 防止腐蚀情况出现的措施
4.1 低氧燃烧
当空气系数降到1.1以下时,露点就会得到了非常迅速的下降,进而使低腐蚀情况得到了较大程度的减轻。
而在我们部分的企业中,
其更是在没有自动调节设备以及特殊测试的情况下就能使空气系数的值保持在1.05左右,且使壁温保持在82至120摄氏度之间,并且其还会根据空气系数的降低而使受热面出现腐蚀情况的速度得到急剧的下降。
对此,我们在实际锅炉应用的过程中可以通过低氧燃烧的方式来控制腐蚀情况的出现。
4.2 使用添加剂
添加剂也是我们避免锅炉受热面出现腐蚀情况的一种方式。
对于添加剂来说,其可以分为固体、液体以及气体等多种类型,其中,固体添加剂主要有白云石、镁石、锌粉和硅、硼等的氧化物,而液体类型的添加剂则具有氯化镁的水溶液,而气体则具有氨气等等。
通过添加剂的使用,则能够有效的提升锅炉受热面的抗腐蚀性。
但是,对于不同的添加剂来说,其在实际应用过程中所具有的效果是存在一定的差异的,而即使添加剂为同一种类型,其在条件发生改变的情况所能够获得的效果也往往存在较大的区别,而这种情况的存在则同我们添加剂的加入方式、均匀分布情况以及添加剂的使用量存在较大的联系。
4.3 新型抗腐蚀材料
钢管之所以经常出现被腐蚀的情况,同其自身材质特点也存在较大的联系。
对此,我们则可以通过部分抗腐蚀性材料的应用来代替普通钢管。
而在抗腐蚀性材料使用的同时,也需要适当的提升锅炉的排烟温度,通常来说,当壁温保持70摄氏度以上时,其发生低温腐蚀
情况的可能性就已经非常低了。
而如果我们因为实际情况的影响而需要保持一种较低的排烟温度,则需要通过耐腐蚀性材料的应用来避免腐蚀情况的出现。
此时,我们通过低氧燃烧的方式依然是非常必要的,因为其不但能够帮助我们有效的避免腐蚀情况的出现,同时也能够较大程度的提升我们锅炉实际应用的热效率。
而对于我们可以常用到的抗腐蚀性材料来说,则主要为热管式空气预热器或者玻璃管这两种形式。
对于这两种预热器来说,其具有着防低温性、体积小以及阻力小等特点,且在实际应用的过程中很难出现漏风的情况,且使得我们无论是对其进行维护还是进行检修都非常的容易,且使用寿命也相对其它材料来说较长。
而近年来,一种ND 钢的出现也更进一步的增加了防腐蚀性的功能,而我们在实际应用的过程中还需要对煤气脱硫工艺进行充分的考虑,在保证高炉煤气和焦炉煤气脱硫后使用往往能够帮助我们获得更好的应用效果。
4.4 提高受热面壁温
如果要想使金属壁温进行升高,提升排烟温度是较好的一种方式,而如果我们仅仅通过提高排烟温度的方式为了将壁温提高到允许值,将使排烟热损失增加很多。
对此,在实际操作的过程中我们则需要能够同时对预热器的入口风温进行提升,并且提升预热器入口空气的重要方式就是使用热风再循环的方式,并利用预热器出口风道与送风机入口之间的压差进行热风再循环。
对于这种方式来说,不仅建设的成本较低,而且对于我们日后的维护工作来说也是非常简单的,在入口
风温提升需求并不大的情况下,能够非常明显的避免锅炉尾部烟道出现腐蚀的情况。
5 结束语
可以说,对于锅炉受热面低温腐蚀情况来说,首当其冲就是需要对我们燃料中硫的情况进行解决,需要首先从高炉原料中燃料的含硫情况着手,从而大幅度的降低其中所存在的含硫量。
同时,也需要我们能够通过多种方式的结合应用,来获得更好的防腐蚀效果。
参考文献
[1]柯剑.链条炉减少低温腐蚀的探讨[J].科技创新导报.2010(04):44-44.
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[3]王祝成.电厂锅炉回转式空气预热器的节能改造及效果分析[J].能源技术经济.2010(05):50-53.。