余热锅炉积灰和腐蚀机理与防范措施(一)

余热锅炉积灰和腐蚀机理与防范措施(一)

余热锅炉是余热回收的主要手段之一，其特点为热负荷不稳定、烟气中含尘量大、烟气有腐蚀性。下面，简述积灰和腐蚀形成的机理，以及积灰和腐蚀的防范。

1．积灰形成的机理

余热锅炉受热面上的积灰一般可分为松散性、粘附性和粘结性三种。

(1)松散性的积灰。由于分子引力和静电引力的作用而形成，主要发生在低温区的锅炉受热面上，一般是小于200mm的微小颗粒，大部分是10~50μm。它往往在管子背部形成，只有在烟速很小或烟尘颗粒很细时才会在管子的正面形成。这种积灰会大大恶化传热效果，但很容易用机械清灰法除掉。

(2)粘附性的积灰。主要是在烟尘中含有较多低熔点金属元素的情况下形成，这些金属元素的氧化物或硫化物，在高温烟气中大都呈气态，烟温降低时即形成凝结物，变成粘附性较强的物质。它对管子表面附着力很强，易积成封闭性的灰环，如不施加外力一般不会自行脱落。但因质地较松软，即使积灰厚度增加也不会结成硬壳，通过振打吹扫即可清除。

(3)粘结性的积灰。产生在高温区和“过渡温区”。当烟气对管子横向冲刷时，主要在管子的正面形成，会引起烟气阻力迅速增加，直到烟道完全堵塞被迫停炉为止。粘结性积灰是烟尘颗粒呈熔融状态或呈粘性状态所引起的，也可能是活性固体颗粒与烟气中某些成分起化学反应，在积灰的沉积层上发生了二次物理化学过程而形成。这种积灰危害很大，需要认真研究并加以处理。

2．腐蚀形成的机理

余热锅炉的腐蚀一般分为低温腐蚀和高温腐蚀。低温腐蚀的特点是均匀性腐蚀，它使管壁厚度逐渐减薄以至破裂；高温腐蚀的特点是局部溃疡性腐蚀，它使管子因管壁穿孔而破坏。

(1)低温腐蚀。当进入余热锅炉的烟气中含有较多二氧化硫时，其中一部分会进一步转化为三氧化硫，并与烟气中水蒸汽结合而生成硫酸。当锅炉受热面壁温低于所生成的硫酸露点时，硫酸就在管壁上凝结而产生腐蚀，称为低温腐蚀。