【知识点】锅炉高温腐蚀、高温氧化和低温腐蚀

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火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护

火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护火电厂锅炉的水冷壁是一个重要的部件，它承受着高温和高压的环境，长时间运行后容易出现高温腐蚀的问题。

本文将介绍火电厂锅炉水冷壁的高温腐蚀及防护措施。

高温腐蚀是指在高温环境下金属表面与气体、氧化物或化学腐蚀介质接触时的化学反应，导致金属表面受损。

高温腐蚀主要有三种类型：氧化腐蚀、热腐蚀和氯腐蚀。

首先是氧化腐蚀，锅炉在燃烧过程中会产生大量的氧气，当氧气与金属壁面接触时，会发生氧化反应，形成金属的氧化物。

氧化腐蚀主要发生在金属表面温度较高的部分，如燃烧室内的水冷壁。

氧化腐蚀会造成金属表面的脱蚀、颗粒剥落和孔洞形成，降低水冷壁的强度和安全性。

最后是氯腐蚀，它是指金属表面与含氯化物的腐蚀介质接触时发生的化学反应。

氯腐蚀主要发生在锅炉燃烧过程中，燃料和燃烧空气中的氯化物会随着烟气进入水冷壁的金属管道，与金属表面发生氯化反应，导致腐蚀介质的浓度升高，加速水冷壁的腐蚀速率。

为了防止水冷壁的高温腐蚀问题，火电厂采取了一系列的防护措施。

首先是使用耐蚀材料，如铬镍合金或不锈钢等。

这些材料具有较好的抗腐蚀性能，能够在高温和腐蚀介质的条件下保持良好的耐久性。

其次是烟气净化技术的改进，通过控制燃料中的硫含量和燃烧过程中排放的气体中的氯含量，减少腐蚀介质对水冷壁的侵蚀。

火电厂还可以采用气体脱硫和烟气脱碱等方法降低腐蚀介质的浓度。

还可以采用物理防护措施，如在水冷壁表面涂层保护剂和隔热层，减少高温和腐蚀介质对金属表面的接触。

火电厂还可以定期对水冷壁进行维护和检修，及时修复腐蚀损伤，延长设备的使用寿命。

火电厂锅炉水冷壁的高温腐蚀是一个需要重视的问题，但通过合理的材料选择、燃烧控制和防护措施，可以有效减少腐蚀的发生，提高设备的可靠性和安全性。

锅炉运行中的高温腐蚀

锅炉运行中的高温腐蚀、高温氧化和低温腐蚀：机理与应对策略一、高温腐蚀高温腐蚀是锅炉运行中最为常见的腐蚀类型之一。

在高温环境下，锅炉的金属壁面会受到氧化、硫化、氯化等化学反应的侵蚀，从而造成金属壁面的损伤和破坏。

高温腐蚀的主要影响因素包括温度、气氛组成、金属材料等。

1.温度：高温腐蚀通常发生在锅炉的高温区域，如燃烧器、过热器和再热器等部位。

随着温度的升高，金属表面的氧化反应速率也会加快，导致腐蚀加剧。

2.气氛组成：气氛组成对高温腐蚀的影响主要体现在氧气浓度、硫化物和氯化物等腐蚀性气体浓度等方面。

高氧气浓度和腐蚀性气体浓度会加速金属表面的氧化和腐蚀反应。

3.金属材料：不同种类的金属材料对高温腐蚀的敏感性不同。

例如，铁基合金在高温下容易发生氧化反应，而镍基合金则具有较好的抗高温腐蚀性能。

为了减轻高温腐蚀，可以采取以下措施：1.选用具有抗高温腐蚀性能的金属材料，如镍基合金等。

2.控制锅炉运行温度，避免超温现象。

3.改善锅炉内部气氛组成，减少腐蚀性气体浓度。

4.在金属表面涂覆防护涂层，如抗氧化涂层等。

二、高温氧化高温氧化是指金属在高温下与氧气发生反应，生成金属氧化物的过程。

高温氧化会使得金属壁面变厚、粗糙，甚至出现裂纹，从而影响锅炉的安全运行。

高温氧化的主要影响因素包括温度、氧气浓度和金属材料等。

随着温度的升高，金属氧化反应速率会加快，导致氧化层增厚；高氧气浓度也会促进金属氧化反应的进行；不同种类的金属材料对高温氧化的敏感性不同。

为了减轻高温氧化，可以采取以下措施：1.控制锅炉运行温度，避免超温现象。

2.改善锅炉内部气氛组成，减少氧气浓度。

3.采用耐高温氧化性能较好的金属材料。

4.在金属表面涂覆抗氧化涂层，如搪瓷等。

三、低温腐蚀低温腐蚀是指烟气中的硫酸蒸汽在较低温度下与金属表面发生化学反应，导致金属壁面损伤和破坏的现象。

低温腐蚀通常发生在锅炉的低温区域，如空气预热器等部位。

低温腐蚀的主要影响因素包括烟气成分、温度和金属材料等。

锅炉高温腐蚀、氢腐蚀、垢下腐蚀机理和预防

金属与电解液相接触时，有电流出现的腐蚀损坏过程，称为电化学腐蚀。电化学腐蚀是最常见的腐蚀，它是以各种金属具有不同的电极电位为依据的。电极电位是指金属在某电解质溶液中与接触的溶液之间的电位差。假定标准氢电极的电极电位为零，那么某一种金属与标准氢电极之间的电位差就叫做该金属的标准电极电位。当低电位的金属与高电位的金属在电解液中相接触时，低电位的金属就将被腐蚀，而且这些金属在电化学次序中彼此相隔越远，电位低的金属被腐蚀损坏就越快。金属腐蚀中的绝大部分均属于电化学腐蚀。如在自然条件下（如海水、土壤、地下水、潮湿大气、酸雨等）对金属的腐蚀通常是电化学腐蚀。
锅炉高温腐蚀、氢腐蚀、垢下腐蚀的机理分析和预防解决措施
赵永宁
山东电力研究院
首席工程师/高工/教授
金属的腐蚀
金属材料腐蚀与防护历史腐蚀与防护是一门融合了多种学科的新兴边缘学科，它的理论和实践与金属学、化学、电化学、物理学、工程力学、生物学和医学等密切相关。人类差不多在使用材料的同时就开始了对腐蚀和腐蚀控制技术的观察和研究。春秋战国时期的武器，秦始皇时代的青铜器和大量箭簇，有的至今毫无锈蚀。经鉴定，青铜箭簇表面有一层致密的黑色含铬氧化层，而基体金属中不含铬，由些可见，早在两千多年以前，我们中华民族就创造了与现代铬酸盐钝化处理相似的防护技术，这是中国文明史上的一个奇迹。 20世纪初，化学工业的迅速发展推动了不锈钢和耐蚀合金的研究和应用，腐蚀研究得到了系统而深入的开展，确立了腐蚀历程的基本电化学规律，形成了一门独立的金属腐蚀学科。
局部腐蚀是设备腐蚀破坏的一种主要形式，是金属表面某些部分的腐蚀速率或腐蚀深度远大于其余部分的腐蚀速率或深度，因而导致局部区域的损坏。特点是腐蚀仅局限或集中于金属的某一特别部位，阳极和阴极一般截然分开，而次生腐蚀产物又可在第三点形成。产生局部腐蚀的必要和充分条件是：在腐蚀体系中，存在着或出现了某种因素使得金属表面的不同部分遵循不同的阳极溶解规律，即具有不同的阳极极化曲线。随着腐蚀的进行，这种阳极溶解速度的差异不但不会减弱甚至还会加强。这种局部腐蚀的条件由腐蚀过程本身所引起的现象称为局部腐蚀的自催化现象。

锅炉受热面高温腐蚀的机理及防范措施

锅炉受热面高温腐蚀的机理及防范措施锅炉受热面高温腐蚀是指在高温工作条件下，锅炉受热面材料发生化学反应而引起的腐蚀现象。

锅炉受热面高温腐蚀一般分为氧化腐蚀、助燃剂腐蚀、灰腐蚀和酸性腐蚀等几种类型。

为了防止锅炉受热面高温腐蚀，需要采取一系列的防范措施。

首先，氧化腐蚀是指受热面材料与氧气在高温条件下发生反应产生氧化物的腐蚀现象。

为了防范氧化腐蚀，可以通过采用耐高温材料、控制燃烧过程中氧浓度和减少受热面的氧化物形成。

选用高温耐腐蚀材料，如耐热合金、耐火材料等，可以提高受热面材料的耐腐蚀性能。

同时，控制燃烧过程中的氧浓度，降低烟尘氧化反应的速率，可以减少腐蚀的发生。

此外，可以通过脱硫、除尘等措施，减少受热面材料上的氧化物形成，从而降低氧化腐蚀。

助燃剂腐蚀是指在高温条件下，受热面材料与助燃剂中的硫、氯等元素发生反应而引起的腐蚀现象。

为了防范助燃剂腐蚀，可以采用硫氧结合方法、合理控制燃烧过程中的氯量、选择耐蚀材料等措施。

硫氧结合方法是将硫氧结合物（如镁、钙、锶等）加入燃料或燃烧剂中，使之与燃烧过程中产生的SO2等硫化物反应，形成硫氧结合物沉降在受热面上，防止硫腐蚀的发生。

合理控制燃烧过程中的氯量，降低烟尘中氯化物的含量，可以减少助燃剂腐蚀的发生。

此外，选择耐蚀材料，如耐酸钢、耐磨钢等，可以提高受热面的抗腐蚀性能。

灰腐蚀是指在高温条件下，受热面材料与烟尘中的主要成分之一的碱金属发生反应而引起的腐蚀现象。

为了防范灰腐蚀，可以采用降低烟尘中碱金属含量、增加受热面温度和选择耐蚀材料等措施。

降低烟尘中碱金属含量可以通过煤炭处理、喷煤等方式实现。

增加受热面温度，可以使反应速率提高，减少灰腐蚀的发生。

选择耐蚀材料，如耐磨钢、耐酸钢等，可以提高受热面的抗腐蚀性能。

酸性腐蚀是指在高温条件下，受热面材料与燃料中的含硫物质发生反应而引起的腐蚀现象。

为了防范酸性腐蚀，可以采用脱硫、减少燃料中含硫物质、选择耐蚀材料等措施。

脱硫是指通过采用燃烧后脱硫和洗涤法脱硫等方式，降低燃料中硫含量，减少酸性腐蚀的发生。

锅炉高温腐蚀及防止措施

锅炉高温腐蚀及防止措施随着工业发展，锅炉已成为许多行业的必备设备。

然而，由于高温、高压环境下的运行，锅炉往往会遭受一种严重的腐蚀问题——高温腐蚀。

高温腐蚀会直接影响到锅炉的安全性和稳定性，因此如何防止锅炉高温腐蚀已成为锅炉生产和使用中的一个重要问题。

一、高温腐蚀的原因高温腐蚀主要由以下几个因素引起：（1）烟气成分：锅炉在运行过程中，燃烧产生的烟气含有大量的氧气、二氧化硫、氯化氢等气体，这些气体都是引起腐蚀的直接原因。

（2）烟气温度：锅炉排出的烟气温度很高，容易使金属表面发生相变和化学反应，从而导致腐蚀。

（3）烟气流速：烟气流速过高会使烟气冲刷在金属表面形成一个类似冲蚀的作用，加剧腐蚀。

（4）材质：材质是影响高温腐蚀的另一个重要因素，不同材质对不同气体的耐腐蚀性不同，因此使用合适的材料也能减轻腐蚀的发生。

二、高温腐蚀的分类高温腐蚀根据发生的位置和原因可以分为多种类型。

通常情况下，高温腐蚀可分为氧腐蚀、硫腐蚀、氯腐蚀、碱腐蚀和微生物腐蚀等。

其中，氧腐蚀和硫腐蚀较为常见和严重。

三、高温腐蚀的防治措施（1）采用耐腐蚀性好的材料：如设备内部的金属材料应选用合适的不锈钢或钨钢等特殊材料，可以有效地改善高温腐蚀的状况。

（2）降低烟气温度：通过通过增加设备降温器的数量和面积、采用喷水降温等措施，实现烟气温度降低，减少腐蚀的发生。

（3）烟气脱硫：脱硫可以有效地减少硫化物的产生，防止硫酸等腐蚀介质的形成，从而实现腐蚀的控制和防止。

（4）控制烟气中氯含量：通过选择合适的燃料、控制锅炉过量空气系数，减少烟气中氯含量，有效地减少氯腐蚀的发生。

（5）增加设备内部的流动性：多用管道内部弯曲、环流等设计措施，保证设备内部的流体动态，减少静层液体的存在，提高设备的抗腐蚀性能。

总之，高温腐蚀防治措施的目的是保证设备的长期运行稳定和可靠，应根据设备的不同情况，选用不同的防腐措施。

同时重视设备的维护和保养，延长设备的寿命，减少经济损失。

锅炉基本金属高低温腐蚀及对策

１影响低温受热面积灰腐蚀运行方面的因素
１．１锅炉的燃烧方式我们知道燃烧方式的改变会改变炉膛内的燃烧温度．有资料表明：炉膛燃烧温度的变化对ｓ０的生成及露点温度有一定的影响。一般认为火焰温度越高则ｓ０的转化率越高．露点温度相应增高一些。但由于悬浮燃烧的锅炉燃烧生成的碱性灰对ｓ０有较强的吸附能力，因此烟气中的ＳＯ含量及露点温度又有一定的降低。所以应控制炉膛燃烧温度不宜过高．以降低ｓ０的转化率１．２燃料成分燃料中的含硫量的大小直接影响低温受热面的腐蚀速度含硫量的大小直接影响低温受热面的腐蚀程度还与燃料中的含Ｃａ量有关．这是因为当燃料中的含ｃａ量较多时．燃烧生成的ｃａＯ与ｓ０形成硫酸钙，从而降低了ｓ０，的浓度。降低了硫酸蒸汽浓度，降低了露点温度．起到了降低低温受热面积灰腐蚀效果１．３烟气流速有资料表明：烟气流速变化不大时．受热面酸沉积速度变化不大，
蚀。
一
温积灰腐蚀。另一方面能够有效的控制炉膛出口还原性气体ＮＯ的生成量，提高了灰的熔点，降低了受热面积和结渣。
３高温腐蚀的主要原因
３．１燃料和积灰沉积物中的腐蚀成分燃用含硫量高的煤粉时，煤粉中的黄铁矿（Ｆｅｓ燃烧受热，分解出自由的硫原子：Ｆｅｓ厂Ｆｅｓ＋ｆｓ１，而烟气中存在的一定浓度的Ｈ２ｓ与ｓ０化合，也产生自由硫原子：２ＨＳ＋Ｓ０厂２Ｈ：０＋３ｆＳ１。自由硫原子与约３５０￣Ｃ温度的水冷壁管相遇，发生反应：Ｆｅ＋『Ｓ１一ＦｅＳ，３ＦｅＳ＋５０２－－＋Ｆｅ，Ｏ＋３Ｓ０，产生腐蚀。其次燃料中的硫及碱性物会在炉内高温下反应生成硫酸盐。当这些硫酸盐沉积到受热面上后会再吸收ｓ０．生成焦硫酸盐，如Ｎａ２ＳＯ和Ｋ２Ｓ２０焦硫酸盐的熔点很低在通常的锅炉受热面壁温下呈熔融状态，与ＦｅＯ，更容易发生反应，生成低熔点的复合硫酸盐：３Ｎａ２ＳＯ＋Ｆｅ２０３＋３ＳＯｓ，＇２Ｎａ３ｒｅ（ｓ０４）３，３Ｋ２ＳＯ４＋Ｆｅ２０３＋３ＳＯ３－－＋２Ｋ３Ｆｅ（Ｓ０４）３，当温度在５５０％～７００％时，复合硫酸盐处于融化状态，将管壁表面的Ｆｅ０，氧化保护膜破坏．继续和管子金属发生反应造成过热器管的腐蚀３．２还原性气氛锅炉的高温腐蚀和还原性气氛的存在有着密切相关的关系，ＣＯ浓度大的地方腐蚀就大某些部位的空气不足，使煤粉燃烧的过程拖长．未燃尽的煤粉存炉管附近分离．使碳和硫聚集在边界层中．未燃尽碳进一步燃烧时又形成局部缺氧．使水冷壁附近的烟气处于还原性气氛。由于缺氧，硫的完全燃烧和ｓ０的形成发生困难，Ｈｓ便与受热面金属发生直接反应．因Ｈ，ｓ是还原性介质．比氧化性介质更具有腐蚀性．

火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护

火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护火电厂锅炉是火力发电厂的核心设备之一，其中锅炉水冷壁作为锅炉的重要零部件，承担着传热和防护的重要作用。

由于高温高压腐蚀的作用，锅炉水冷壁面临着严峻的腐蚀问题，给锅炉的安全稳定运行带来挑战。

对锅炉水冷壁的高温腐蚀及防护问题进行深入研究和探讨，对于提高锅炉设备的运行效率和安全性具有重要意义。

一、锅炉水冷壁高温腐蚀机理锅炉水冷壁在高温高压条件下，承受着燃烧产物的冲击和腐蚀作用。

引起锅炉水冷壁高温腐蚀的主要原因有以下几点：1. 高温氧化腐蚀高温氧化腐蚀是指金属在高温下与氧气发生化学反应，形成氧化物。

在高温条件下，金属表面形成的氧化物薄膜很容易发生脱落，造成金属表面继续暴露在高温高压的燃烧气体中，导致金属继续氧化腐蚀。

2. 燃烧产物侵蚀燃烧产物中含有大量的酸性气体和腐蚀性物质，例如SO2、SO3、Cl2等，这些气体和腐蚀性物质会对锅炉水冷壁金属产生侵蚀作用，加速金属腐蚀的进程。

3. 热应力腐蚀锅炉水冷壁在高温高压条件下，金属材料容易受到热应力的影响，导致金属的晶粒结构发生变化，从而影响金属的力学性能和抗腐蚀性能。

以上这些因素共同作用下，导致锅炉水冷壁高温腐蚀加剧，严重影响了锅炉设备的安全稳定运行。

二、锅炉水冷壁高温腐蚀防护技术针对锅炉水冷壁高温腐蚀问题，研究人员和工程技术人员积极探索各种适用的腐蚀防护技术，提高水冷壁的抗腐蚀性能，保障锅炉设备的安全运行。

目前，主要的防护技术有以下几种：1. 金属材料的选用在设计和制造锅炉水冷壁时，应根据工作条件和使用环境选择适合的金属材料，提高金属的耐高温腐蚀性能。

一般选用的金属材料有碳钢、合金钢、不锈钢等，这些材料具有较好的耐高温腐蚀性能和机械性能。

2. 表面覆盖保护层在金属表面涂覆一层保护层，可以有效提高金属的耐腐蚀性能。

常用的表面覆盖保护层材料有镀锌、热喷涂、电镀等，这些保护层可以有效隔离燃烧产物和金属直接接触，延缓金属的氧化腐蚀过程。

锅炉高温腐蚀浅谈

锅炉高温腐蚀浅谈燃煤电站锅炉的水冷壁、过热器、再热器等高温受热面，常常因高温氧化、腐蚀而早期失效。

随着大容量、高参数锅炉的应用，这种高温腐蚀现象更加明显，并且严重影响了电厂的安全运行，是造成机组非正常停机的一个重要因素。

1 高温腐蚀产生的一般机理水冷壁烟气侧高温腐蚀的过程比较复杂，目前一般认为高温腐蚀的发生与下列因素有关：燃煤含硫量高；含有可燃物的煤粉火焰直接冲刷壁面；水冷壁经常处于还原性气氛中等。

煤的含硫量高时，水冷壁外部沉积物的化学构成易于促成高温腐蚀的发生。

如果水冷壁管壁外部经常遭受含有大量未燃尽煤粉火焰的冲刷，使硫化亚铁（FeS2）随煤粉颗粒或灰份粘附在管壁上，经炉内催化形成的原子S和SO3会使水冷壁产生高温腐蚀；在缺氧的情况下如果水冷壁面附近的还原性气体H2S和CO的含量较高时，也会使水冷壁产生高温腐蚀。

据研究表明，在还原性气氛下，烟气中H2S的浓度大于0.01%时，会对钢材产生强烈的腐蚀作用，特别是在300℃～500℃范围内，其腐蚀性最强。

2 防止发生高温腐蚀的措施针对燃用煤质中含硫量较高的特点，采取了具有针对性的措施，以防止锅炉发生高温腐蚀、避免在炉膛高温区域出现火焰贴壁和还原性气氛：1）防止水冷壁发生高温腐蚀措施a．合理选取热力参数和炉膛结构参数，炉膛出口温度适当。

选取合理的边排燃烧器到侧水冷壁距离，下排燃烧器到冷灰斗拐点距离，可避免火焰直接冲刷水冷壁，防止炉膛水冷壁结渣和产生高温腐蚀。

选取合适的上排燃烧器至屏底距离，控制屏底烟温在较低水平，避免管屏高温腐蚀。

b．合理选择优化内螺纹管的参数，能增强工质侧的传热，降低水冷壁管表面温度水平，防止高温腐蚀发生。

c．燃烬风采用优化的双气流结构和布置形式，燃烬风风口包含两股气流：中央部位的气流是非旋转的气流，它直接穿透进入炉膛中心，补充燃烬所需空气；边部风口采用旋转气流，在水冷壁面形成氧化性气氛，有效防止煤粉粒子冲刷水冷壁。

同时，燃烬风口的布置最优化的布置形式，使燃烬风沿炉宽方向覆盖了整个一次风，防止出现煤粉颗粒逃逸现象，可有效防止燃烧器区域靠近两侧墙处产生高温腐蚀。

浅谈工业锅炉的腐蚀及防腐措施

浅谈工业锅炉的腐蚀及防腐措施摘要：为了对大气环境进行有效改善，“煤改气”工作在越来越多的地区得到了有效落实，并起到了改善环境的作用，但是同时也引起了烟气腐蚀一类问题，锅炉房烟道内产生的冷凝水需向地面或是水沟中进行排放，并引起红褐色腐蚀物的沉积，进而导致锅炉尾部受热面的发生腐蚀，严重影响锅炉安全运行，所以需要对烟气腐蚀发生的原因进行分析，并提出相应的解决对策。

关键词：工业锅炉；腐蚀1 腐蚀对锅炉的危害（1）缩短使用寿命，造成经济损失。

（2）引起事故影响锅炉安全运行。

（3）增加水中金属离子的含量，引起受热面结垢。

从而使锅炉受热面变薄、凹陷，甚至穿孔。

这些缺陷会引起失效或突然损坏，缩短它们的寿命。

2 锅炉腐蚀的特点（1）化学腐蚀和电化学腐蚀同时发生，由于锅炉运行的特点锅炉部件的金属材料所处的环境包括了高温烟气、高温蒸汽、高温炉水、高温烟尘等复杂环境，同时具备了发生化学腐蚀与电化学腐蚀的前提条件。

（2）运行与停炉状态可发生腐蚀。

锅炉腐蚀过程贯穿了锅炉的运行状态和停炉状态，锅炉在燃烧过程中烟气常含有一些腐蚀性气体和腐蚀性物质，停炉期间由于停炉保养不善，锅炉和空气中的氧气等会对锅炉部件造成腐蚀。

（3）介质侧（汽水侧）和燃烧侧（烟气侧）均可发生腐蚀。

3 腐蚀常见缺陷里面腐蚀是最为常见的，其本质就是金属的表面和其他物质发生化学反应，使金属原子脱离金属表面。

按部位分外部腐蚀和内部腐蚀。

3.1 外部腐蚀高温烟气中锅炉一直长期受热，受到烟气的高温熏烤，烟气中含有一定量的多元腐蚀性气体，所在高温的条件下金属发生化学反应产生腐蚀，使受热面管子的表面发生腐蚀。

金属的高温氧化是指金属在高温气相环境中和氧或含氧化合物质（如蒸汽，CO2,SO2等）发生化学反应，转变为金属氧化物。

通常来说钢铁材料在空气中受热时铁与空气中的O2发生化学反应，生成Fe3O4起到保护膜作用。

而生成氧化亚铁为主要成分，氧化皮渣是一种既疏松又极易龟裂的物质。

热力发电厂锅炉设备腐蚀及防护的分析

热力发电厂锅炉设备腐蚀及防护的分析热力发电厂是指利用燃煤、燃气、核能、水能等能源通过锅炉将水加热至高温高压，并产生蒸汽驱动涡轮机转动发电机的设施。

锅炉是热力发电设备的核心部件，其损坏或发生故障将直接影响电力生产的正常运转。

因此，对于热力发电厂锅炉设备的腐蚀及防护问题需要进行深入的研究和探讨。

1. 氧化腐蚀：锅炉中加水后，水中的氧与加热管接触，产生氧化反应，生成氧化物，形成铁锈。

此过程叫做氧化腐蚀。

氧化腐蚀的程度受到氧与金属的反应速度以及铁锈形成量的影响。

高温高压条件下，氧化腐蚀发生得更容易。

2. 酸腐蚀：锅炉中的酸性气体或水蒸气，可以对金属材料产生强烈的腐蚀作用，形成酸腐蚀。

特别是烟气中含有的二氧化硫、氯化物和氧化物等会形成酸性气体，加剧锅炉的酸腐蚀情况。

3. 热腐蚀：高温下，热腐蚀很容易发生，燃料中的杂质物质受到燃烧产生的高温气体的腐蚀，导致锅炉设备严重损伤。

4. 碱性腐蚀：锅炉中是属于碱性介质，在高温高压条件下，碱度值会上升，导致介质对金属材料发生碱性腐蚀。

碱性腐蚀是影响锅炉设备寿命的因素之一。

以上腐蚀对热力发电厂锅炉的腐蚀损伤不同，因此需要采取不同的腐蚀防护方式。

1. 涂层防护：锅炉设备表面的涂层有助于形成一层保护膜，起到隔离空气、杂质和水份的作用，对于氧化腐蚀、酸腐蚀等有阻隔作用。

因此，利用一些特殊的涂层对锅炉进行防腐蚀处理可以延长锅炉的使用寿命。

2. 金属材料选择：为了避免锅炉设备高温下的热腐蚀，通常采用高温合金钢和不锈钢来制造锅炉，其防腐蚀性能比一般钢铁材料要好。

3. 氧化物防护：锅炉设备表面附着的氧化物会加速锅炉内部金属的腐蚀速度，因此应尽量减少氧化物在锅炉表面的附着量。

可以进行高空清理及日常维护保养等手段来达到氧化物防护的效果。

4. 碱性腐蚀防护：由于碱性腐蚀对锅炉设备的影响比较大，因此必须采取严格的措施对其进行防护。

通常采用软化水进水技术，该技术能够有效的降低锅炉进水硬度和碱度，从而减少碱性腐蚀的发生。

锅炉内的各种腐蚀

锅炉内的各种腐蚀
1、水冷壁的高温腐蚀，类似锅炉炉膛和烟道中的屏、高温过
（再）热器一样，除液态排渣炉外，在一定条件下，高参数
的固态排渣炉也会发生高温腐蚀。

影响因素主要是水冷壁附
近的烟气的成分和管壁的温度。

具体的说，管壁的火焰温度
可高达1400～1500℃左右，达到煤灰的熔点，为受热面的腐
蚀创造了条件。

在燃烧过程中，燃料灰分中升华出来的碱金
属氧化物会凝结在管壁上并和烟气中的硫化物反应生成碱性
硫酸盐，这种物质会和管壁的保护膜反应，从而产生腐蚀。

2、过热器和再热器的高温腐蚀，高温过热器和高温再热器的金
属壁面的内灰层含有较多的碱金属，经过长时间的化学反应
对金属壁面发生强烈的腐蚀。

这种腐蚀大约从540～620℃开
始发生，650～700℃是腐蚀的速度最大。

所以高温过热器的
温度不能过高，超高压参数和亚临界参数一般趋向540℃。

3、尾部受热面的低温腐蚀，燃料中含有一定的硫分，燃烧时将
生成二氧化硫，其中一部分生成三氧化硫。

三氧化硫与烟气
中的水蒸气结合形成硫酸蒸汽。

当受热面的壁温低于硫酸蒸
汽的露点时，硫酸蒸汽就会在壁面上凝结成为酸液而腐蚀受
热面。

锅炉高温腐蚀分析与技术措施

锅炉高温腐蚀分析与技术措施锅炉高温腐蚀是影响锅炉完好运行的一个重要因素，一旦发生，将会给锅炉安全使用造成严重破坏。

因此，研究锅炉高温腐蚀及其预防措施是提高锅炉安全使用效率、降低维修成本和提高生产效率的必要性事项。

一、锅炉高温腐蚀的基本原因锅炉高温腐蚀的基本原因有很多，其中主要有：高温水和蒸汽的滋生热带，过饱和的水冷却器的滋生腐蚀，锅炉的不当运行条件，锅炉的材料腐蚀缺陷，供料过多，脱硫技术不当等，它们都是锅炉高温腐蚀的重要原因。

二、锅炉高温腐蚀的影响因素（1）水温因素。

水温是锅炉腐蚀的关键因素，随着水温的升高，腐蚀的程度也会增强，水的滞留时间会变的更长，进一步加剧腐蚀作用。

（2）硫酸盐因素。

硫酸盐本身是一种微量元素，但它跟水结合后，会形成强烈酸性硫酸溶液，也是影响锅炉高温腐蚀的重要因素。

（3）氧化因素。

氧化是锅炉高温腐蚀的重要因素，强烈氧化作用会给锅炉材质带来严重腐蚀。

（4）溶液流动因素。

当溶液在锅炉内流动时，腐蚀作用也会发生变化，一旦流动减慢，腐蚀作用会更加明显。

三、锅炉高温腐蚀的抑制技术措施（1）控制锅炉运行条件。

锅炉运行条件是影响锅炉安全操作的重要因素，一定要确保其控制在合理的范围内，否则会影响锅炉的安全使用。

（2）合理安装进水设备。

进水设备的安装要科学合理，以便能够有效地防止进水温度过高，以减轻锅炉高温腐蚀。

（3）增加水冷却效果。

水冷却效果直接影响锅炉的腐蚀程度，因此，应该采取合理的措施增加水冷却效果，以减轻锅炉高温腐蚀。

（4）合理选择锅炉材料。

锅炉材料的选择也会直接影响锅炉使用的安全性，对于高温腐蚀的锅炉，应尽量选择耐腐蚀的材料，以延长锅炉的使用寿命。

（5）加强操作维护。

锅炉的运行状况只有加强操作维护，才能及时发现故障，防止腐蚀情况的发生，以保证锅炉的安全使用。

综上所述，为了减轻锅炉高温腐蚀，必须采取有效的技术措施，包括控制锅炉运行条件、增加水冷却效果、合理选择锅炉材料以及加强操作维护等，以达到降低锅炉高温腐蚀、保障锅炉安全使用的目的。

生物质锅炉高温过热器腐蚀原因分析及对策

生物质锅炉高温过热器腐蚀原因分析及对策
生物质锅炉高温过热器主要存在的问题是腐蚀。

腐蚀主要是由于高温、高压和腐蚀介质的作用下，过热器内部金属表面发生化学反应，导致金属失去原有的性质和功能，进而影响设备的正常运行和寿命。

生物质锅炉高温过热器的腐蚀原因主要包括以下几个方面：
1. 高温氧腐蚀：过热器在高温条件下，金属表面与氧气发生反应，生成氧化物，造成金属表面腐蚀。

高温氧腐蚀主要与氧化物的热稳定性、腐蚀速率和腐蚀产物有关。

2. 高温硫腐蚀：生物质燃烧时产生的硫化物会与金属表面发生反应，生成金属硫化物，导致金属腐蚀。

硫化物与金属间的亲和性和硫酸盐的形成和析出都会加剧硫腐蚀的程度。

1. 选择合适的材料：选择耐高温和耐腐蚀性能好的材料，如铁素体不锈钢、镍基合金等，能够有效抵抗腐蚀，提高设备的使用寿命。

2. 控制燃料成分：控制燃料中的硫和氯含量，尽量降低其对金属腐蚀的作用。

可以采用气化燃烧技术和燃烧添加剂等方法，降低燃料中的有害物质含量。

3. 控制燃烧温度和过剩空气系数：控制燃烧温度和过剩空气系数，尽量降低过热器内的氧和燃料的接触，减少氧气腐蚀和燃料的氧化反应，从而降低腐蚀程度。

4. 定期维护和清洗：定期对过热器进行维护和清洗，清除表面的腐蚀产物和污垢，防止其进一步加重腐蚀。

5. 监测和检测：建立腐蚀监测系统，定期对过热器进行检测和监测，及时发现并解决腐蚀问题，保证设备的正常运行和安全。

针对生物质锅炉高温过热器的腐蚀问题，可以通过选择合适的材料、控制燃料成分、控制燃烧温度和过剩空气系数、定期维护和清洗以及监测和检测等对策来解决，保证设备的正常运行和寿命。

火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护

火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护在大型火电厂中，锅炉是发电过程中不可或缺的重要设备，也是消耗能源和排放污染物的主要源头。

在锅炉的燃烧室内，高温和高压的水蒸气会不断地对锅炉内壁材料产生腐蚀作用，使其表面变得粗糙、疏松，其耐用性和使用寿命受到影响。

锅炉水冷壁是锅炉内壁的一种重要结构，主要用于吸收锅炉内的热量，并将其传递给水。

水冷壁的材料通常采用碳钢、合金钢等材料，具有优异的抗压强度和耐高温性能。

然而在高温、高压以及水流扰动等因素的影响下，水冷壁表面易产生腐蚀、磨损等问题，对其进行有效的防护显得非常重要。

针对水冷壁高温腐蚀和防护，下面分别进行探讨。

1. 高温氧化腐蚀高温氧化腐蚀是锅炉水冷壁遭受最严重的腐蚀形式之一，主要是由于高温下金属表面与氧气的反应导致的。

在高温、高氧气环境中，金属表面的氧化物产生分解，同时还可能受到高温气体、水蒸气等环境的腐蚀作用。

2. 熔蚀腐蚀熔蚀腐蚀是由于高温气体和液态碱性物质腐蚀金属表面导致的。

这种形式的腐蚀通常发生在火电厂燃料的灰渣中，灰渣含有碱性物质，容易引起水冷壁表面的腐蚀。

低温腐蚀是由水冷壁内部的硫化物、氯化物等化学物质沉积在金属表面，并加速产生化学反应导致的。

这种腐蚀方式通常发生在锅炉的低温区域，如烟道、除尘器等部分。

二、锅炉水冷壁防护措施1. 材料选择为了提高水冷壁的耐腐蚀性能，我们需要选择一种稳定且高温下具有良好耐腐蚀特性的材料。

一些金属合金材料的添加，如铬、钼、钛等，都能够增强水冷壁的耐腐蚀性能，降低腐蚀速率。

2. 表面涂层涂层是一种常用的防护方法，能够有效地降低水冷壁的腐蚀速率。

一种常用的涂层材料是氧化铝，它可以在高温条件下形成一层保护涂层，有效地抵御水冷壁表面的腐蚀。

3. 清洗和维护长期的高温和高压环境下，水冷壁会不可避免地产生一定的腐蚀和损伤。

因此，定期对水冷壁进行清洗和维护非常重要，以保持其良好状态和延长其使用寿命。

4. 设计优化锅炉水冷壁的设计也是防止腐蚀的重要手段之一。

浅谈锅炉常见的几种腐蚀及预防措施

浅谈锅炉常见的几种腐蚀及预防措施【摘要】介绍锅炉的各种化学腐蚀，了解腐蚀形成的原理，并掌握相应的应对措施。

【关键词】工业锅炉；低温硫腐蚀；氧腐蚀；酸腐蚀；碱腐蚀；苛性脆化；在工业锅炉运行过程中，锅炉的各个部件均存在着各种腐蚀情况。

所谓锅炉腐蚀是指锅炉金属由于腐蚀介质的化学或电化学作用，而引起的破坏过程。

锅炉腐蚀的问题是威胁锅炉安全运行的主要原因之一，因此了解锅炉腐蚀的原因，掌握防止锅炉腐蚀的措施是非常必要的。

1、低温硫腐蚀锅炉低温腐蚀经常发生在壁温较低的低温受热面，当受热面的温度低于烟气的露点时，烟气中的水蒸气和硫燃烧后生成的三氧化硫结合成的硫酸会凝结在受热面上，将对受热面造成腐蚀。

1.1低温硫腐蚀的形成原理由于锅炉低温受热面的壁温较低，当低于烟气的酸露点温度时，硫酸蒸汽就会在金属壁面凝结形成酸露，酸露不仅腐蚀金属壁面，而且会使烟气中的灰分凝结在金属壁面上，灰分越积越多，最后堵塞烟气通道。

1.2低温硫腐蚀的特征锅炉低温硫腐蚀既有化学腐蚀（如硫酸作用于金属），也有电化学腐蚀（如水蒸气冷凝后与金属作用）。

其腐蚀产物中主要是低价铁的硫酸铁（如FeSO4，绿色）和铁的氧化物Fe3O4等。

腐蚀发生在温度低于烟气酸露点的壁面上，表现为均匀腐蚀，腐蚀速度有时很高。

图1 典型锅炉低温硫腐蚀1.3低温硫腐蚀的预防措施（1）降低锅炉燃料硫含量；（2）采用低氧燃烧，减少烟气中的过剩氧气；（3）在燃料中加入石灰石等添加剂和SO3进行反应；（4）提高给水水温及锅炉排烟温度；（5）锅炉低温段受热面采用耐腐蚀材料；2、氧腐蚀氧腐蚀是锅炉系统最常见、较严重的腐蚀，轻者使受力部件的壁厚减薄，降低了锅炉的使用寿命，重者使元件无法满足强度要求全。

2.1氧腐蚀的形成原理氧腐蚀实际上是一种电化学腐蚀，其机理为：由于锅炉水是一种有极性的电解质，在水的极性分子的吸引下，钢材成分中的铁和其他杂质因为电位差不同而形成微电池，造成电化学腐蚀。

腐蚀过程中铁为阳极，杂质为阴极，铁不断失电子溶解于与水中，则使钢材上逐渐出现坑洞，产生了腐蚀。

锅炉高温腐蚀分析与技术措施

锅炉高温腐蚀分析与技术措施随着工业生产的发展，锅炉是大多数工业设备之中占有重要地位的机械设备，由于它较易受到高温腐蚀，所以需要更加重视这一检测和维护的重要性。

研究和分析锅炉高温腐蚀的机理及其影响因素，把握维护方式及技术措施是确保锅炉的正常运行的基础。

一、锅炉高温腐蚀的机理锅炉高温腐蚀，是指在锅炉内部受到温度超过800℃时，锅炉的金属表面受到侵蚀，出现不同程度的老化，不断消耗锅炉内部结构及系统，造成锅炉运行不稳定，影响其正常运行的现象。

高温腐蚀过程主要包括三个阶段：热应力腐蚀阶段、化学腐蚀阶段、机械腐蚀阶段，是锅炉高温腐蚀的本质所在。

1、热应力腐蚀阶段：锅炉内的温度是相对恒定的，在锅炉表面一侧受到热风的攻击，而另一侧受到冷空气的冲击，产生了温度梯度，进而产生热应力，并由此引起锅炉表面的腐蚀。

2、化学腐蚀阶段：热应力腐蚀过程结束后，锅炉表面出现不同程度的缺损，金属表面上暴露出的固体表面，愈演愈烈的受到燃烧烟气、水蒸汽及氧气的攻击，使表面生成氧化膜，进而产生高温腐蚀，又称化学风化腐蚀。

3、机械腐蚀阶段：在锅炉内，燃料燃烧、转动的独轮机械、水蒸汽的流动等，都会产生湍流作用，产生气流波动，使金属表面反复磨损，加速金属表面老化，造成机械腐蚀。

二、影响因素1、温度：腐蚀速度与温度成正比，一般情况下，温度越高，腐蚀速度越快。

2、被腐蚀物：同等的温度和条件下，不同的金属材料对腐蚀的容忍度也不同，腐蚀性也有所不同，有些材料容易受到腐蚀，有些材料则受到腐蚀的程度较小。

3、气体组成：燃烧烟气、水蒸汽及氧气等气体组成在不同情况下腐蚀强度也是不同的，有些气体可以加速腐蚀，而有些气体可以减缓腐蚀。

4、流速：流速对腐蚀有正反两面影响，如果流速偏低，腐蚀程度增强，热应力腐蚀加剧；如果流速偏高，腐蚀程度减小，但是流速过大易产生结垢。

三、技术措施1、改进锅炉结构设计：如采用反肋结构，减少热应力；减少烟道。

2、改善锅炉材料：采用耐腐蚀材料或涂层材料。

大型电厂锅炉高温热腐蚀问题解析

大型电厂锅炉高温热腐蚀问题解析大型电厂锅炉高温热腐蚀问题解析高温热腐蚀问题是大型电厂锅炉运行中面临的一个严重挑战。

热腐蚀是指在高温和高压环境下，金属表面与气体或液体中的腐蚀性物质相互作用而引起的材料损坏。

下面将根据问题的步骤进行分析。

第一步：了解高温热腐蚀的机理高温热腐蚀的机理主要包括氧化腐蚀和硫化腐蚀。

在锅炉中，燃烧产生的高温烟气中含有氧气、二氧化硫等，这些腐蚀性物质与金属表面发生反应，形成氧化物和硫化物。

氧化腐蚀主要导致金属表面的氧化和脱层，而硫化腐蚀则会引起金属表面的硫化物形成和脱层。

第二步：寻找高温热腐蚀的主要影响因素高温热腐蚀的主要影响因素包括温度、气氛成分、金属材料的属性和表面质量等。

温度是影响腐蚀速率的关键因素，通常情况下，温度越高，腐蚀速率越快。

气氛成分中的氧气、二氧化硫等腐蚀性物质的浓度也会对腐蚀速率产生重要影响。

此外，金属材料的属性和表面质量也会影响腐蚀的程度。

第三步：采取措施预防高温热腐蚀为了预防高温热腐蚀问题，可采取以下措施：1. 选择合适的金属材料：选择能够抵抗高温热腐蚀的金属材料，如镍基合金、铬钼钢等。

2. 表面涂层处理：通过在金属表面进行涂层处理，形成保护层，减少金属与腐蚀性物质的直接接触。

3. 控制燃烧气氛：调整燃烧过程中的气氛成分，减少腐蚀性物质的含量，如减少燃料中的硫含量。

4. 控制温度和压力：控制锅炉的温度和压力，避免超过金属材料的耐受范围。

5. 定期检查和维护：定期对锅炉进行检查和维护，及时发现和修复可能引起高温热腐蚀的问题。

第四步：总结和展望高温热腐蚀是大型电厂锅炉运行中一个重要的问题，对锅炉的安全和稳定运行产生严重影响。

通过了解热腐蚀的机理和主要影响因素，以及采取相应的预防措施，可以有效地减少高温热腐蚀带来的损害。

未来，随着科技的进步和材料技术的发展，相信能够提出更先进的方法和材料，更好地解决高温热腐蚀问题，提高锅炉的运行效率和寿命。

锅炉钢结构的超高温腐蚀和防护研究

锅炉钢结构的超高温腐蚀和防护研究随着工业发展的进步，锅炉在各个领域的应用变得越来越广泛。

然而，由于高温环境下的腐蚀问题，锅炉钢结构的使用寿命受到了一定的限制。

为了提高锅炉的工作效率和可靠性，超高温腐蚀和防护的研究变得至关重要。

高温环境下的腐蚀是指在超过300℃的温度下，金属与氧气、水蒸气和其他腐蚀介质接触后发生的化学反应。

这种反应会导致金属表面的氧化、硫化和碳化等变化，进而导致金属的腐蚀和损坏。

在锅炉中，高温腐蚀主要分为氧化腐蚀、硫化腐蚀和碳化腐蚀等几种类型。

氧化腐蚀是指金属在高温下与氧气反应产生的腐蚀。

这种腐蚀常发生在锅炉的火焰管中，因为火焰管是锅炉中最容易受热的部分。

在高温下，金属表面的氧化膜会变得不稳定，容易被破坏。

一旦氧化膜受损，氧气会直接与金属反应，导致金属的氧化腐蚀。

为了防止氧化腐蚀，可以在金属表面涂覆耐高温的保护层，以隔绝金属与氧气的接触。

硫化腐蚀是在含有硫化物的介质中，金属与硫化物反应产生的腐蚀。

在燃煤锅炉中，煤中的硫化物会在燃烧过程中生成硫酸气体，与金属结构发生反应，导致硫化腐蚀。

为了防止硫化腐蚀，可以在金属表面应用硫化物抑制剂，减少硫酸气体的生成。

此外，也可以选择含有抗硫化能力较强的合金材料来替代传统的碳钢材料。

碳化腐蚀是指金属在高温下与碳反应产生的腐蚀。

这种腐蚀常发生在锅炉中的金属管道和炉排上，因为碳素是与金属接触的主要介质。

在高温下，金属与碳的反应会导致金属的碳化腐蚀。

为了防止碳化腐蚀，可以在金属表面应用耐碳化的涂层，以减少金属与碳的接触。

除了涂层的应用外，还可以考虑优化材料的选择和处理工艺，以提高锅炉钢结构的抗腐蚀能力。

例如，选择高强度、耐腐蚀的合金材料来替代传统的碳钢材料，可以降低腐蚀的程度。

另外，通过控制焊接工艺和热处理参数，可以改善焊接部位的耐腐蚀性能。

此外，锅炉的运行管理和日常维护也对防止超高温腐蚀起着关键作用。

定期对锅炉进行检查和维护，及时发现并处理可能引起腐蚀的问题，可以延长锅炉的使用寿命。

锅炉高温腐蚀

锅炉高温腐蚀摘要：锅炉的高温腐蚀对锅炉的安全经济运行危害极大,文章对产生锅炉高温腐蚀的几种主要原因进行了分析和探讨,提出一些防止锅炉高温腐蚀的措施,以求对锅炉的安全经济运行有所裨益。

关键词：锅炉;高温腐蚀;措施锅炉的高温腐蚀主要发生在燃用高硫煤的锅炉水冷壁管和过热器管束上。

锅炉运行时在烟温大于700℃的区域内,在高温高压条件下受热面与含有高硫的腐蚀性燃料和高温烟气接触,极易发生高温腐蚀。

高压锅炉水冷壁管的硫腐蚀主要是由于煤粉中的黄铁矿(FeS2)燃烧受热,分解出自由的硫原子,产生腐蚀。

通常高压锅炉水冷壁管向火侧的正面腐蚀最快,减薄得最多,若发生爆管都在管子的正面爆开,管子的侧面减薄得较少,而管子背火侧几乎不减薄,这种腐蚀给锅炉水冷壁管造成很大威胁,严重时,往往几个月就得更换部分管段,给锅炉的安全经济运行带来很大危害。

而锅炉过热器管的高温腐蚀主要是由于液态的灰黏结在过热器管壁上而引起腐蚀。

1高温腐蚀的主要原因1.1燃烧不良和火焰冲刷持续燃烧不良和脉动火焰冲击炉墙时,导致燃烧不完全,在燃烧器区域附近的火焰中心处,当未燃尽的焰流冲刷水冷壁管时,由于煤粉具有一定的棱角,煤粉对管壁有很大的磨损作用,这种磨损将加速水冷壁保护层的破坏,在管壁的外露区段,磨损破坏了由腐蚀产物形成的不太坚固的保护膜,烟气介质便急剧地与纯金属发生反应,这种腐蚀和磨损相结合的过程,大大加剧了金属管子的损害过程。

1.2燃料和积灰沉积物中的腐蚀成分燃用含硫量高的煤粉时,煤粉中的黄铁矿(FeS2)燃烧受热,分解出自由的硫原子：FeS2→FeS+S,而烟气中存在的一定浓度的H2S与SO2化合,也产生自由硫原子：2H2S+SO2→2H2O+3S。

自由硫原子与约350℃温度的水冷壁管相遇,发生反应：Fe+S→FeS,3FeS+5O2→Fe3O4+3SO2,产生腐蚀。

其次,燃料中的硫及碱性物会在炉内高温下反应生成硫酸盐,当这些硫酸盐沉积到受热面上后会再吸收SO3,生成焦硫酸盐,如Na2S2O7和K2S2O7。