关于锅炉防止高温受热面氧化皮的运行措施

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超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理超超临界锅炉是一种新一代的高效节能锅炉，其高温受热面处于极端的工作条件下，容易发生氧化皮脱落问题。

本文将探讨超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落的原因，并提出相应的治理措施。

1. 高温氧化作用：高温下，锅炉受热面的金属材料容易与氧气反应，形成氧化物。

这些氧化物会沉积在受热面上形成氧化皮，进而脱落。

2. 烟气侵蚀：锅炉燃料燃烧产生的烟气中含有大量的气体和颗粒物，其中包括酸性物质，如二氧化硫和二氧化氮等。

这些酸性物质会侵蚀受热面，导致氧化皮脱落。

3. 热应力作用：超超临界锅炉高温受热面由于长期承受高温烟气的冲击，会引起受热面的热胀冷缩。

这种热应力会使氧化皮与基材之间的结合变弱，从而加速氧化皮的脱落。

1. 材料选用：使用耐热、抗氧化性能好的材料作为受热面，以提高锅炉的耐温性和抗氧化性能。

常用的材料有铬钼钢和镍基高温合金等。

2. 涂层处理：在受热面表面涂覆一层抗氧化的涂层，以提高受热面的抗氧化性能和耐蚀性。

常用的涂层材料有铁铝高温涂层和陶瓷涂层等。

3. 清洗除锈：定期对受热面进行清洗除锈工作，以去除氧化皮和其他污垢，减少氧化皮的形成和脱落。

4. 热应力控制：通过优化锅炉的运行参数和调整受热面的结构设计，减少受热面的热应力，延缓氧化皮的脱落。

5. 烟气净化：增加烟气净化的设备，如脱硫装置和脱硝装置等，减少烟气中的酸性物质含量，减少受热面的侵蚀和氧化皮的脱落。

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落是一个复杂的问题，需要综合考虑材料性能、涂层处理、清洗除锈、热应力控制和烟气净化等因素。

通过采取综合治理措施，可以有效延缓氧化皮的形成和脱落，提高锅炉的运行效率和安全性。

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理超超临界锅炉是一种高效节能的锅炉，其工作条件要求受热面的材料具有更高的耐热性和抗氧化能力。

由于在高温高压的工作环境下，受热面往往会出现氧化皮脱落的问题，这不仅会导致设备的损坏，还会影响锅炉的工作效率。

对超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落及其治理的研究和探讨具有重要的实际意义。

超超临界锅炉的高温受热面通常采用高温合金材料，例如镍基合金、铬合金等，这些材料具有优良的耐热性和抗氧化能力，可以在高温高压的环境下长时间稳定工作。

在长期的高温高压作用下，受热面仍然会遭受氧化皮脱落的影响，主要表现为氧化皮的脱落、金属基体的暴露和表面颗粒的析出。

这会导致受热面的损伤和氧化层的异常增厚，进而影响锅炉的热传导和热传热性能，降低了设备的可靠性和经济性。

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落的主要原因包括高温氧化、金属材料的蒸汽腐蚀和循环流体的冲击等。

在高温高压的工作环境下，受热面会受到氧化、腐蚀和热应力的多重影响，导致氧化皮的脱落和受热面的损伤。

循环流体在受热面上产生的冲击、振动和侵蚀也会削弱受热面的耐热性和抗氧化能力，加剧氧化皮脱落的问题。

针对超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落问题，可以采取多种治理措施。

应选择合适的高温耐热合金材料，并对其进行优化设计和处理，提高其耐热性和抗氧化能力，减少氧化皮的生成和脱落。

可以采用表面涂层技术，对受热面进行覆盖保护层，防止氧化皮的生成和脱落，延长受热面的使用寿命。

还可以通过改进循环流体的流动和控制循环流体的温度、压力和化学成分，减少对受热面的冲击和侵蚀，改善受热面的工作环境，降低氧化皮脱落的风险。

需要指出的是，超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落的治理需要综合考虑材料、工艺、设备和运行等多个因素，需要工程技术人员和科研人员共同努力，开展深入的研究和实践。

只有不断改进和创新，才能有效地防止和减轻氧化皮脱落的问题，保证锅炉设备的安全稳定运行。

在超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落的治理工作中，还需要重视设备的检测和监控。

锅炉受热面氧化皮预防措施

锅炉受热面氧化皮预防措施【摘要】随着锅炉运行时间的增加，锅炉容易出现受热面氧化皮剥落堵塞管道，造成超温爆管问题。

为此，本文着重分析氧化皮产生和剥落的原因，制定了氧化皮预防措施。

实施结果表明受热面的氧化皮厚度基本稳定，未出现氧化皮脱落导致爆管事故，其经验值得参考。

【关键词】锅炉；氧化皮；剥落；原因；爆管；预防随着锅炉使用时间的增加，往往容易产生氧化皮，因氧化皮和钢管基材存在较大的膨胀系数差，在停炉冷却过程中氧化皮受应力作用脱落、堆积堵塞受热面管，如检查清理不彻底，就会造成锅炉再次启动后超温爆管。

为了防范爆管情况的发生，就必须减少和避免氧化皮脱落及堆积。

虽然目前针对氧化皮问题已采取了不同方式的处理，但就其产生原因、规律及预防还未进行专门系统的研究。

为此，本文就针对这些问题进行探讨。

1.氧化皮形成和剥落原因分析因为铁的氧化物中存在FeO，而FeO是不致密的，因此破坏了整个氧化膜的稳定性，使氧化过程得以继续下去。

此时，金属的抗氧化能力大大降低，铁与蒸汽直接发生化学反应生成Fe3O4。

在氧化皮的形成过程中，管壁温度起着推动作用，见图1。

试验表明：与金属基体相连的FeO层，其结构疏松，晶格缺陷多，不稳定，会分解成Fe3O4和Fe，很易造成氧化层的脱落。

随着机组运行时间的延长，氧化皮厚度增加。

在锅炉启动、停炉或升降负荷过程中管子温度变化很大，由于母材和氧化膜的热膨胀能力不同，基体会对表面的氧化皮产生拉或压的作用，导致氧化膜开裂。

钢材的热膨胀系数一般在（16～20）×10－6K－1，而氧化铁的热膨胀系数一般在9.1×10－6K－1。

由于热膨胀系数的差异，多层氧化层达到一定厚度，加上温度发生剧烈或反复变化，氧化皮就很容易从金属本体剥离。

具体如下：（1）机组运行期间过热器管和再热器管表面氧化层会逐渐增厚。

当管壁超温时过热器管和再热器管表面氧化层会迅速增厚，并由双层结构变成多层结构。

（2）不同材料的氧化层抗剥离能力有较大差别，因此材料的选用是否合理是氧化皮剥离的重要影响因素。

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理超超临界锅炉是目前煤电行业的重要技术装备之一，具有高效、节能、环保等优势。

而在超超临界锅炉中，高温受热面氧化皮脱落问题一直存在，极大地影响了锅炉的安全稳定运行。

因此，本文将从氧化皮脱落原因出发，结合治理方法进行分析和探讨。

一、氧化皮脱落的原因（一）锅炉设备本身原因1.锅炉受热面设计不合理，导致高温部位温差大，容易导致氧化皮脱落。

2.使用不合适的材料，使受热面在高温和高压条件下易形变、易脆化，进而影响受热面的脱落问题。

3.受热面的加工质量不合格，如表面光洁度差、残留应力大，会导致受热面氧化皮质量差、易脱落等。

（二）运行条件原因1.过量热流通，超过受热面耐热极限，导致受热面温度过高，氧化皮形成与脱落问题突出。

2.燃料不纯，煤粉不能完全燃烧，会堆积在受热面上，导致脱落。

3.水质不良，水质中存在高浓度的溶解氧、CO2等物质，影响受热面材料的稳定性和抗氧化能力。

（三）操作原因1.启停操作频繁，使得锅炉设备更加容易受到温度、温差的变化，导致受热面氧化皮脱落。

2.锅炉的清洗不及时、清洗不彻底，导致受热面上的氧化皮积累，进而形成较大的氧化皮，加剧脱落问题。

二、治理方法针对氧化皮脱落的原因，可以采取以下治理方法：（一）锅炉设备本身治理1.改变受热面结构设计，避免锅炉扭曲、变形，尽量减少应力。

2.选用高温、高压下能够提高材料抗氧化、抗脱落能力的高温合金材料。

3.加强受热面的加工质量，提高表面光洁度，降低表面残余应力。

（二）运行条件治理1.加强热流量的控制，避免过量热流，将蒸汽压力、出口温度控制在正常范围内。

2.优化燃烧工艺，严格控制煤粉的燃烧效果，避免其堆积在受热面上。

3.严格控制水质，加强锅炉水处理，降低水质中的溶解氧、CO2等物质含量。

（三）操作治理1.采取合理的启停操作，避免锅炉受热面温度变化过大。

2.加强清洗和维护工作，定期对受热面进行清洗，保持受热面的干净和稳定。

综上所述，针对超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落问题，需要综合考虑锅炉设备本身、运行条件和操作等多个方面，采取科学合理的治理方法，才能有效地解决这一问题，确保锅炉的安全稳定运行。

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理
超超临界锅炉是一种高效节能的锅炉设备，其受热面在高温高压的工作环境下，会产生氧化皮脱落的现象。

这种氧化皮脱落会影响锅炉的稳定运行，甚至造成安全隐患。

对超超临界锅炉高温受热面的氧化皮脱落问题进行治理是十分重要的。

1.高温高压环境：超超临界锅炉在工作状态下，受热面会遭受高温高压环境的影响，这会导致受热面材料的氧化过程加速，从而产生氧化皮。

2.材料选择不当：受热面材料选择不当或者材料质量不过关会导致受热面的氧化皮脱落问题，影响锅炉的工作效率。

3.循环水质量问题：锅炉循环水中含有过多的杂质、溶解氧等会导致受热面的氧化腐蚀加剧，加速氧化皮的脱落。

4.操作不当：在锅炉的日常运行和维护中，如果操作不当或者维护不及时，也会导致受热面氧化皮脱落的问题。

1.材料改进：选择高质量、抗氧化能力强的受热面材料，并且进行严格的质量检测和控制，确保受热面材料符合要求。

2.水质控制：对锅炉循环水进行严格的水质控制和处理，避免循环水中出现过多杂质和溶解氧，减少对受热面的腐蚀和氧化。

3.维护管理：加强对锅炉的日常维护管理工作，定期对受热面进行清理和检查，确保受热面的清洁和完好，及时发现并处理氧化皮脱落问题。

4.优化燃烧条件：对锅炉燃烧条件进行优化调整，减少燃烧产生的氧化物和有害气体对受热面的影响，延长受热面的使用寿命。

5.应急处理：及时对受热面氧化皮脱落问题进行处理，采取临时措施防止氧化皮脱落对锅炉的影响，同时要进行更换或修复受热面。

6.技术改进：通过技术改进和创新，研发具有更好抗氧化性能的受热面材料和新型的防护涂层，提高受热面的抗氧化能力。

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。

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理
超超临界锅炉高温受热面是锅炉的核心组成部分，直接关系到锅炉的运行效率、能耗和寿命。

然而，在高温与高压的作用下，受热面会出现氧化皮脱落等问题，对锅炉的安全性和经济性造成不良影响。

因此，针对超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落问题的治理是锅炉研究和应用的热点和难点之一。

高温受热面的氧化皮脱落是由于高温下反应速率加快，氧化皮在长时间下的积累、生长最终导致脱落。

氧化皮脱落对锅炉的影响主要体现在以下几个方面：
1. 降低蒸汽发生器的传热效率，使锅炉的能耗增加。

2. 氧化皮脱落后会在受热面的流通系统中引起堵塞，增加锅炉的维护难度，降低安全性。

3. 氧化皮脱落也会导致受热面表面的金属材料受到侵蚀，最终导致受热面的寿命降低。

超超临界锅炉高温受热面的氧化皮脱落与治理具有很高的技术门槛。

目前，采取的主要措施有以下几种：
1. 材料改进：通过改变金属材料的成分、组织和处理方式等，增强其抵抗氧化侵蚀的能力，从而降低氧化皮脱落的风险。

例如，采用高硅钢、高铁耐氧化合金等新型材料。

2. 换热管表面涂层技术：可采用金属钎焊、电铸、电镀、物理气相沉积、化学气相沉积等方法，在管子的表面制成一层不易被氧化的陶瓷涂层，提高表面的抗氧化能力，防止氧化皮的出现。

3. 操作管理措施：可通过调整燃烧方式、控制水质、维护清洁等操作管理措施，减少氧化皮的颗粒物附着和脱落，降低锅炉受热面的氧化程度和脱落风险。

总体来说，针对超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落问题的治理是一个长期而复杂的过程，需要不断加强材料技术的研究和应用、加强工艺技术的创新和优化、加强操作管理等方面的措施，从而提高锅炉的安全可靠性和经济性。

浅谈锅炉受热面氧化皮脱落原因分析及防治措施

浅谈锅炉受热面氧化皮脱落原因分析及防治措施随着超临界发电技术的发展，特别是锅炉内部温度参数的逐步升高，导致了氧化皮脱落的机组爆管事故越来越多。

由于这种氧化皮的形成对锅炉内部产生较大的危害，从而造成一些不必要的损失，因此，如何减缓超临界机组氧化皮脱落速度，进一步提高锅炉机组的安全性是目前科技工作者亟待研究分析与解决的关键性技术性难点。

本文通过对锅炉受热面氧化皮概述以及其脱落原因的分析，进而提出一系列较为科学的防治措施，为锅炉机组研究人员提供一些建议与参考。

标签：锅炉受热面氧化皮脱落原因分析及防治措施目前在国内锅炉火力发电机组中，超临界锅炉高温受热面不锈钢管内壁受到蒸汽氧化，从而引发其内部氧化皮层产生堵塞爆管的现象。

国内不少学者针对锅炉受热面氧化皮脱落的问题原因分析以及防治措施进行了一系列的研究与调查工作，目前已经寻找到可以在一定程度上积极应对氧化皮脱落问题的有效措施，但是目前技术领域还无法彻底解决氧化皮的形成与脱落的根本性问题。

为此，我们应当首先了解氧化皮所产生的危害性作用。

锅炉在运行的过程中，因为蒸汽侧氧化皮的形成与脱落造成的主要危害主要集中在如下四个方面：第一：在一定程度上阻碍锅炉内部蒸汽的流动，从而使得锅炉内壁温度大幅度升高，导致锅炉炉管泄漏。

第二：氧化皮自身存在绝热的属性，这种属性容易引起受热面管内的金属壁的温度上升，从而影响了受热面管金属璧的使用寿命。

第三：脱落的氧化皮容易被带入整个机组的汽机内，会损伤内部的一些器件。

第四：由于氧化皮存在一定的污染，氧化皮在锅炉内壁的形成容易造成内部汽水的污染，从而影响锅炉内壁汽水的质量。

一、锅炉受热面氧化皮概述及脱落原因分析1.氧化皮的形成与脱落机制1.1氧化皮的形成机制随着目前机组超临界发电技术的发展，特别是锅炉内部温度参数的显著提高，因为氧化皮脱落造成的机组爆管事故越来越多。

那么氧化皮的形成到底有哪些步骤呢？我们可以进行一个有趣地描述，当超临界机组蒸汽参数高，主蒸汽温度均在570℃，如果在此温度之下，水蒸汽自身的氧化性较强，锅炉内壁上产生蒸汽氧化是一种必然的现象。

锅炉高温受热面氧化皮形成机理及防治措施

锅炉高温受热面氧化皮形成机理及防治措施发布时间：2022-01-11T05:17:03.526Z 来源：《当代电力文化》2021年29期作者：侯启聪[导读] 氧化皮是钢铁在高温下发生氧化作用而形成的腐蚀产物，由氧化亚铁、四氧化三铁、三氧化二铁组成。

侯启聪大唐山东电力检修运营有限公司山东青岛 266500摘要：氧化皮是钢铁在高温下发生氧化作用而形成的腐蚀产物，由氧化亚铁、四氧化三铁、三氧化二铁组成。

其中氧化亚铁结构非常疏松，致密性最差极易发生断裂，而四氧化三铁、三氧化二铁结构相对致密，具有一定的保护性关键词：氧化皮；形成原因；防范措施1、氧化皮问题现状及危害锅炉受热面管内氧化皮问题，国际上已经出现和研究了将近50年。

上世纪90年代，超超临界火电机组诞生，蒸汽温度达到600℃ /600℃机组效率达到44-45%，供电煤耗达到280g/kWh，在显示优越经济性的同时，伴随着出现了过热器及再热器氧化皮问题。

亚临界机组正常运行温度（541℃）此时炉内受热面实际温度（ 541℃＋ 50℃＝ 591℃）；超临界机组正常运行温度（571℃）此时炉内受热面实际温度（571℃＋ 50℃＝ 621℃）；经研究蒸汽温度在538 ℃以下，锅炉一般不发生氧化皮剥落的问题，而蒸汽温度在570℃以上时受热面就会发生所生成的氧化皮剥落事故，特别是超临界锅炉不可避免产生氧化皮脱落。

氧化皮主要造成两类安全性问题（1）道的蒸汽侧氧化导致锅炉局部过热，超温爆管，降低机组可用率（2）汽轮机叶片固体颗粒侵蚀（SPE）2、氧化皮生成机理在氧化过程中，金属的氧化是通过氧离子和金属离子的扩散来进行的，金属氧化的本质涉及正负离子的扩散。

正是由于金属及所处反应环境中，离子浓度，化学位，电位的不平衡势差促使了离子的扩散，成为金属氧化的内部原动力。

在高温水蒸气环境下由于蒸汽分解产生的氧分压大于由氧化铁和其他合金氧化物解离产生的氧分压，使得氧离子能比较容易的通过氧化层不断到达内部氧化界面形成铁铬尖晶层，同时金属提供必须的电子和金属离子，从内部扩散穿过氧化层，到达外部界面构成铁磁体层，从而形成初始的双层氧化层。

防止超超临界锅炉受热面氧化皮生成和脱落的控制措施

玉环电厂编号：YXB-GL-017-2011 签发：张峰审核：张志挺承办：邵海波防止锅炉受热面氧化皮生成和脱落的控制措施我厂#1-4锅炉屏式过热器、高温过热器和高温再热器炉内受热面管材为TP347H、SUP304H、HR3C奥氏体不锈钢，机组长周期运行后炉管内壁高温氧化皮加厚是不可避免的，如管壁超温，则氧化皮的生成呈现加速趋势。

由于高温氧化皮与基体有着不同的热膨胀系数，在机组长周期运行后的停运过程中，若炉管温降过快，可能会出现大量氧化皮脱落的现象，锅炉再次启动时易堵塞爆管。

为防止氧化皮大量脱落堆积造成锅炉爆管，提高机组的安全经济性，特制定本措施。

一、正常运行：1.1 运行中严格按照主再热汽温定值（锅炉出口主汽温600℃、再热汽温603℃）控制，锅炉出口主汽温度超过605℃、再热汽温超过608℃或屏式过热器出口蒸汽温度超过550℃视为超温。

1.2 运行中加强各受热面的热偏差监视和调整，使锅炉运行中过热器出口蒸汽温度左右侧偏差不超过5℃，屏式过热器出口蒸汽温度左右偏差不超过10℃，再热器出口蒸汽温度左右侧偏差不超过10℃。

1.3 机组运行中正常升、降负荷时控制负荷变化速率不超过15MW/min，注意监视主汽温、再热汽温、屏式过热器出口汽温不超过1.1条中规定的温度，并注意监视屏式过热器进出口、高温过热器进出口、高温再热器进出口的汽温变化率不超过2℃/min，如由于升降负荷的扰动造成上述温度的变化率超过2℃/min或主、再热汽温和屏式过热器出口汽温超过1.1条中规定的温度，则要适当降低机组的升、降负荷速率或暂停升降负荷，待温度调整稳定后继续进行负荷变动操作。

1.4 严格控制屏式过热器、高温过热器和高温再热器各管壁温度不超限，受热面蒸汽温度的控制要服从金属温度要求，发现有任一点壁温超过限额时应降低蒸汽温度运行，待原因查明处理正常和各管壁金属温度均不超限后再恢复正常汽温运行。

（部件壁温报警温度、监视温度上限及材料极限温度见附件）1.5 正常运行中过热器一、二、三级减温水和再热器烟气挡板应处于可调整的中间位置，再热器事故减温水应处于良好的备用状态，防止炉膛热负荷扰动时受热面超温。

如何防止超临界锅炉受热面内氧化皮生成及剥落

如何防止超临界锅炉受热面内氧化皮生成及剥落1.原则要求1.1 末级过热器和末级再热器原则上不进行水压试验。

1.2 锅炉启动点火前，对热力系统进行冷态冲洗并严格按照水质要求进行。

1.3 锅炉启动点火后，对热力系统进行热态冲洗并严格按照水质要求进行。

1.4 任何情况下禁止汽温骤升和骤降。

1.5 金属壁温测点装置完好，显示准确。

1.6 在冷热态冲洗及正常运行中，严格监督给水、凝结水中的铁、二氧化硅及其pH值。

1.7 启动过程中尽量不使用减温水控制汽温。

机组负荷低于150MW严禁使用一二级及事故减温水，其它工况下再热减温水量不得大于再热蒸汽流量的10%。

当使用减温水时操作要平稳，温度控制要超前，避免突开突关减温水门使管壁急速降温和升温，导致氧化皮集中脱落。

2.冷态冲洗2.1 在冷态冲洗过程中，当凝汽器与除氧器间建立循环后，应投入凝结水泵出口加氨处理设备，控制冲洗水pH值为9.0～9.5，以形成钝化体系，减少冲洗腐蚀。

当凝结水及除氧器出口水含铁量大于500g/L时，应采取排放冲洗方式;当冲洗至凝结水及除氧器出口水含铁量小于500g/L时，可采取循环冲洗方式，投入凝结水处理装置运行（增加精处理运行方式），使水在凝汽器与除氧器间循环。

当除氧器出口水含铁量降至小于100g/L后，凝结水系统、低压给水系统冲洗结束。

2.2 当凝汽器与启动分离器建立循环后，应投入给水泵入口加氨处理设备。

调节冲洗水的pH值为9.0～9.3。

当启动分离器出口水含铁量大于500g/L时，应采取排放冲洗;小于500g/L时，将水返回凝汽器循环冲洗，投入凝结水处理装置除去水中铁。

当启动分离器出口水含铁量降至小于100g/L时，省煤器入口含铁量小于50g/L，冷态水冲洗结束。

3.热态冲洗在热态水冲洗过程中，当启动分离器出口水含铁量大于500g/L时，应由启动分离器将水排掉;当含铁量小于500g/L时，将水回收至凝汽器，并通过凝结水处理装置作净化处理，直至启动分离器出口水含铁量和二氧化硅含量均小于100g/L时，省煤器入口含铁量小于50g/L，热态水冲洗结束。

H级余热锅炉防止氧化皮的措施

配H级燃机余热锅炉防止受热面氧化皮的措施随着余热锅炉蒸汽的压力温度提高，防止受热面氧化皮生成已成为维护锅炉安全稳定运行、避免爆管停机的重要技术措施。

针对配H级燃机的余热锅炉，我公司设计方面采取的主要措施为：一、合理选择受热面管材由于配H级燃机的余热锅炉蒸汽压力和温度较高，在高温受热面选用抗氧化性强的Super304H和TP347H(SB)材料。

此两种材料已在上百台超超临界锅炉中得到广泛应用，其抗氧化能力已得到业内一致认可。

已有数十台采用了此两种材料的超超临界锅炉投运，积累了丰富的工艺经验和研究成果。

同时在其余受热面的常规材料选用中，我们采用成熟的材料，在材料壁温裕度的选取上留有足够的裕量，提高材料安全裕度。

我们有信心把煤粉炉的成功经验引入到配H级燃机的余热锅炉中来，为业主提供安全可靠、不因氧化皮堵塞导致爆管的锅炉。

二、控制烟气侧与蒸汽侧偏差受热面超温是受热面产生氧化皮的根本原因，采用三维流场模拟优化进口烟道设计，确保通过变角度设计等技术手段保证高温受热面入口处烟气速度场和温度场的均匀性。

此外，采用竖琴结构，配合独特的小集箱设计，采用多管接头的引入引出方式，保证了蒸汽流量分配的均匀性，有效降低了蒸汽侧的温度偏差。

通过上述主动控制手段，上锅可以确保配H级燃机的余热锅炉壁温均匀，尽可能地减少氧化皮的生成。

三、加强制造和安装的质量控制在制造与安装阶段，严格把控焊接质量，避免管内焊瘤的存在。

并在安装结束前对管内、集箱内部异物彻底清理，防止启动运行后，因管内工质通流面积减少而引起的管壁超温现象。

四、运行期间防止氧化皮生成的建议与措施良好的运行控制也有助于控制锅炉氧化皮的生成。

建议在锅炉启停过程中，控制锅炉的启动升温速度。

锅炉启动、停炉过程中，严格控制温升、温降速率在规定范围内，避免氧化皮大面积剥落。

对于已运行较长时间的锅炉，应避免停炉后的强制通风冷却，以免造成氧化皮集中脱落。

同时也应避免受热面干烧导致的局部超温。

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理超超临界锅炉是一种高效、节能的燃煤锅炉，其受热面温度高达700摄氏度以上，因此受热面氧化皮脱落是其常见问题之一。

这种问题不仅影响了锅炉的正常工作，还可能对环境造成污染，因此需要有效的治理措施。

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落的原因主要包括以下几点：一、受热面温度高，焚烧介质中含有一定的硫、氧等元素，在高温条件下易发生氧化反应，导致氧化皮的脱落。

二、锅炉内部高温高压环境容易造成材料疲劳和腐蚀，进而导致受热面氧化皮的产生和脱落。

三、煤种的选择和燃烧稳定性等因素也会影响受热面氧化皮的生成和脱落。

受热面氧化皮脱落的问题一旦发生，将直接影响超超临界锅炉的运行效率和安全性。

对于受热面氧化皮的治理十分重要。

下面将从预防和治理两方面进行详细介绍。

预防措施：1、选择合适的材料。

在设计和选材的过程中，需要考虑锅炉的工作温度、压力等因素，选择耐高温、耐腐蚀的材料，以减少氧化皮的生成和脱落。

2、燃料的选择和燃烧的稳定性。

选择低硫、低灰分的煤种，并保持良好的燃烧条件，避免煤灰中的硫等元素过量进入受热面，减少氧化皮的产生。

3、加强设备维护和保养，及时清理受热面。

定期对受热面进行清洗和检查，及时发现和处理氧化皮的问题，避免其脱落导致其他问题的发生。

治理措施：1、采取有效的防脱固化措施。

使用化学品对受热面进行浸渍或涂覆处理，形成一层坚固的覆盖层，防止氧化皮脱落。

2、采取表面处理技术。

利用喷涂、镀覆等技术对受热面进行表面处理，提高其抗氧化性和耐磨性，延长受热面的使用寿命。

3、优化燃烧控制。

通过优化燃烧系统和控制设备，减少煤灰中的有害元素进入受热面，降低氧化皮的产生。

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落是一个需要重视和解决的问题。

预防和治理措施需要多方面合力，包括材料选用、燃料选择、设备维护、化学处理等方面，才能有效地延长受热面的使用寿命，保证锅炉的安全稳定运行。

希望借助技术的不断发展和进步，能够找到更加有效的预防和治理方法，为超超临界锅炉的运行提供更多的保障。

直流锅炉氧化皮控制措施

汇报人：日期:•氧化皮生成机理及危害•氧化皮控制措施•氧化皮监测与故障诊断目录•预防措施与运行维护01氧化皮生成机理及危害在直流锅炉的高温环境中，金属表面与氧气发生反应，生成金属氧化物，逐渐形成氧化皮。

高温氧化锅炉水中的杂质和化学物质可能与金属表面发生腐蚀反应，促进氧化皮的生成。

腐蚀反应氧化皮生成机理氧化皮的形成会增加锅炉的热阻，降低热效率，导致能源浪费。

热效率降低金属腐蚀安全隐患氧化皮下的金属表面容易受到腐蚀，缩短锅炉使用寿命。

氧化皮可能导致锅炉管道堵塞、泄漏等安全问题，威胁锅炉的安全运行。

030201氧化皮对锅炉的危害温度氧气浓度水质金属材质氧化皮的形成因素01020304高温环境是氧化皮形成的关键因素，温度越高，氧化反应速度越快。

锅炉中的氧气浓度影响氧化反应速率，浓度越高，氧化皮生成越快。

锅炉水中的杂质和化学物质可能加速金属表面的腐蚀反应，促进氧化皮形成。

不同金属材质的抗氧化性能不同，影响氧化皮的生成速率和严重程度。

02氧化皮控制措施压力控制合适的压力控制可以减缓锅炉内部的氧化反应速度，降低氧化皮生成的风险。

过高或过低的压力都可能加速氧化反应。

温度控制通过精确控制锅炉的运行温度，可以避免高温加速金属氧化反应，从而减少氧化皮的生成。

这需要依赖先进的温度监测和控制系统。

水质控制严格控制锅炉用水的水质，减少水中的氧含量和矿物质，可以降低金属氧化的速度，从而抑制氧化皮的生成。

运行参数控制选择能够抵抗高温氧化的材料，如高温合金、陶瓷材料等，可以延缓金属氧化反应，降低氧化皮生成的风险。

在锅炉金属表面应用抗氧化涂层，可以隔绝金属与氧气的接触，从而有效防止金属氧化和氧化皮的生成。

锅炉材料选择抗氧化涂层耐高温材料锅炉内部结构设计通过优化锅炉的内部结构，减少水流死角和涡流区，可以降低局部高温和高压的可能性，从而减少氧化皮的生成。

易于维护设计设计时应考虑便于日后的检查和维护，以便定期清理可能生成的氧化皮，防止其堆积对锅炉运行造成影响。

超超临界锅炉氧化皮的产生和防治

超超临界锅炉氧化皮的产生和防治随着机组容量越来越大，蒸汽参数越来越高，金属在高温环境下不断产生氧化皮。

并伴随氧化皮剥落堆积，造成管壁超温并最终导致锅炉四管爆漏事故。

因此氧化皮的产生和剥落是影响机组安全稳定运行因素之一。

一、氧化皮生成的原因由于高温高压蒸汽具有氧化性，从400℃以上开始具有较强氧化性，500℃-700℃具有最强氧化性，600℃以上氧化速度加快。

500℃以上，奥氏体钢就与水蒸汽发生反应生产氧化层，570℃以上，氧化层中增加了FeO相，材料氧化速度加快。

在600℃-620℃之间，金属氧化速度存在突变点，氧化层迅速增厚，氧化层达到一定厚度，运行条件变化时，容易导致氧化层脱落，成为氧化皮。

氧化皮是高汽温参数带来的副产物。

氧化皮基本是双层结构，内外层厚度相当，外层主要是疏松结构的Fe3O4，内层为致密结构的(FeCr)3O4,其中Cr含量随金属不同而不同。

奥氏体钢只脱落外层氧化皮，内层不易脱落。

铁素体钢内外两层都易脱落，管壁内部运行一段时间容易形成新的氧化皮，造成反复的形成和反复的脱落。

在机组实际运行过程中，锅炉高温过热器、高温再热器长期处于高温状态下，管壁出现短时超温是比较常见现象。

在长时超温和短时超温情况下，管材抗氧化能力大大降低。

加快氧化皮的生产和发展。

二、氧化皮的危害氧化皮的产生和剥落对机组运行的危害：（1）氧化皮剥落阻碍管内蒸汽流动，使壁温大幅升高，金属蠕变胀粗，造成锅炉受热面管壁超温爆管。

（2）氧化皮的绝热作用引起受热面管金属壁温上升，影响管材寿命。

（3）氧化皮对汽轮机产生固体颗粒侵蚀，造成调门、喷嘴和叶片侵蚀损坏。

（4）氧化皮产生容易造成主汽门卡涩，机组停运造成主汽门关闭不严，威胁机组安全运行。

（5）氧化皮剥落容易堵塞疏水管，威胁机组安全运行。

（6）氧化皮剥落造成汽水污染，严重影响汽水品质。

三、氧化皮剥离的原因、条件及机理（1）原因：由于氧化皮的膨胀系数与碳钢和低合金钢接近，但是奥氏体钢的膨胀系数要比氧化皮大很多,大幅度的温度变化将导致金属内应力增大而使氧化皮剥离。

防止锅炉受热面氧化皮生成及脱落的运行调整措施

防⽌锅炉受热⾯氧化⽪⽣成及脱落的运⾏调整措施防⽌锅炉受热⾯氧化⽪⽣成及脱落的运⾏调整措施批准：审核：编写：xxx年xx⽉xx⽇针对我⼚#1炉末级过热器连续两次爆管，xxxx年xx⽉xx⽇，我⼚邀请xxx电科院、xxx电科院及xxx锅炉⼚召开专题会；7⽉10⽇，xxx邀请xxx集团⾦属专家、xx电科院⾦属专家，并组织xxx研究院及我⼚相关⼈员召开视频专题会。

在两次专题会上各专家⼀致认为：我⼚锅炉末级过热器材质抗氧化性能低，机组运⾏中，受热⾯局部过热，导致我⼚#1炉末级过热器因氧化⽪脱落引起过热爆管。

为减缓#1、2炉末级过热器氧化⽪⽣成及脱落速率，参考xxx电⼒《超/超临界锅炉⾼温受热⾯氧化⽪防治技术措施》，特制定本技术措施。

1、氧化⽪形成及脱落原因运⾏中，受热⾯钢材内表⾯氧化⽪的⽣成是⾦属在⾼温⽔汽中发⽣氧化的结果。

在570 ℃以下，⽣成的氧化膜是由Fe2O3和Fe3O4 组成，Fe2O3 和Fe3O4 都⽐较致密(尤其Fe3O4 ) ，因⽽可以保护钢材以免其进⼀步氧化（图1）。

当超过570 ℃时，氧化膜由Fe2O3 、Fe3O4 、FeO共3层组成( FeO 在最内层) ，主要是由FeO 组成，因FeO致密性差，破坏了整个氧化膜的稳定性。

氧化膜剥落的两个必须同时具备的基础条件如下：1、厚度值是否达到临界值（随管材、温降幅度和速度等的不同⽽不同）；2、母材基体与氧化膜或氧化膜之间的应⼒（恒温⽣长应⼒或温降引起的热应⼒）是否达到临界值（与管材、氧化膜的特性、温降幅度和速度等有关）。

这两个条件相互之间存在⼀定的影响，氧化层剥落的容许应⼒随氧化层厚度的增加⽽减⼩。

2、氧化⽪剥落的危害2.1.氧化⽪堵塞管道，由于通流⾯积变⼩，蒸汽流量变⼩引起相应的受热⾯管璧⾦属超温，最终导致机组强迫停机。

2.2.锅炉过热器﹑再热器﹑主蒸汽管道及再热蒸汽管道内剥落下来的氧化⽪，是坚硬的固体颗粒，严重损伤汽轮机通流部分⾼/中压级的喷嘴﹑动叶⽚及主汽阀﹑旁路阀等，导致汽轮机通流部分效率降低，损伤严重时甚⾄必须更换叶⽚。

锅炉高温受热面蒸汽侧氧化皮问题分析及综合防治措施

锅炉高温受热面蒸汽侧氧化皮问题分析及综合防治措施摘要：在锅炉的使用过程中，锅炉高温受热面蒸汽侧氧化皮的生成以及脱落，加速了锅炉的使用年限，大大的降低的锅炉的使用寿命。

为有效解决这一问题，本文通过对锅炉发生氧化皮脱落的问题进行全面的分析，提出了一些相应的整改措施。

关键词：锅炉；高温受热面；蒸汽侧氧化皮；问题分析；防治措施锅炉是一种能量转换设备，在传统的锅炉使用过程中，锅炉就是普通的一种盛水容器，通过借助一定的措施，对锅炉内的水进行加热，从而为人们的生活提供所需的热能。

此外锅炉还可以用于到火电站、船舶、机车以及一些工矿企业当中。

作为一种生活必需品，锅炉长久有效的运用可以有效的减小人们的经济成本的输出，为资源环境的保护做出一定的贡献。

一、锅炉氧化皮生成的原因以及存在的问题（一）锅炉氧化皮生成的原因锅炉氧化皮的生成种类有超临界锅炉氧化皮、亚临界锅炉氧化皮、超高压锅炉氧化皮。

在超临界锅炉氧化皮的生成过程中主要是由于锅炉长时间受到的温度超出了自身承受的温度，从而加速了锅炉表面氧化膜的生产速度。

在运用锅炉时，投入了大量的减温水量从而引起了应力波动，造成锅炉氧化皮脱落。

在亚临界锅炉氧化皮的问题上，致使其发生氧化皮脱落的主要原因是由于锅炉自身运用的T23材料抗氧化能力较弱，在锅炉温度逐渐提升的过程中，加速了氧化皮的脱落。

超高压锅炉氧化皮的脱落主要是在锅炉的使用过程中，锅炉炉膛及高温过热器沾污结渣的现象严重，在锅炉高温运行的过程中，减温水的投入使得锅炉表面的金属受到波动从而致使氧化皮脱落[1]。

（二）锅炉氧化皮存在的问题针对以上现象，主要是由于锅炉在使用过程中管理不当和技术水平低下的问题造成的。

在管理方面，锅炉在使用过程中，没有对生成的一些沾污结渣及时的进行清理，对于锅炉施加的温度过高，超过了锅炉的承受能力。

在锅炉的停启使用过程中，运行管理不当，不能有效的掌控锅炉的温度。

在对锅炉进行维修维护的过程中，检修质量没有落实造成异物堵塞。

锅炉受热面氧化皮形成剥离机理分析及防范措施

锅炉受热面氧化皮形成剥离机理分析及防范措施近期机组检修发现，后屏过热器氧化皮有脱落严重，给机组运行和设备本身带来了极大的风险，由于锅炉受热面表面氧化层的形成与剥离，许多大机组曾发生过过热器和再热器管的堵塞爆管，主汽门卡涩和汽轮机部件的固体颗粒侵蚀问题，造成了机组可用率的降低和经济损失。

下面就从氧化皮的形成、氧化皮脱落的原因以及氧化皮的控制措施予以介绍。

二、锅炉简介本锅炉是与600MW四缸四排汽、单轴、凝汽式、中间再热汽轮机配套的亚临界一次中间再热控制循环汽包炉。

锅炉采用单炉膛∏型露天布置，全钢架悬吊结构，固态排渣。

炉膛上部布置了分隔屏过热器，后屏过热器及屏式再热器，前墙与两侧墙前部均设有墙式辐射再热器。

水平烟道深度为8548 mm，整个水平烟道由水冷壁管延伸部分和后烟井过热器管延伸部分包覆。

内部布置有末级再热器和末级过热器。

后烟井深度12768 mm，布置了低温过热器和省煤器。

三、氧化皮形成的原因从热力学角度讲，锅炉管内壁产生蒸汽氧化现象是必然的，因为Fe与水反应生成Fe（OH）3，饱和后，在一定范围转化为Fe3O4Fe+H2O---- Fe3O4+H2此反应在铁表面进行，在表面形成Fe3O4氧化膜，并随同有氢析出，氧化膜的生成遵循塔曼法则：d2=Kt（d为氧化皮的厚度，K为与温度有关的塔曼系数，t为时间），氧化膜的生长与温度和时间有关。

蒸汽侧氧化皮尽管是在运行中产生并不断增厚，但在正常运行中并不大量剥落，其剥落原因主要归咎于机组启停或温度大幅度波动，所产生的温差热应力。

因此机组启停工艺控制非常关键，经验说明，氧化皮剥落特别容易发生在机组停运后再启动时发生。

长期高温运行过程中，奥氏体不锈钢过热器和再热器管子内壁在高温蒸汽作用下会不断氧化从而生成连续的氧化皮，这种氧化皮通常附着在管壁上，在运行中不断增厚并不剥落，由于氧化皮的膨胀系数和奥氏体钢相比差别很大，温度变化时，二者热胀冷缩变形很不协调，就会在其间产生很大的热应力，当氧化皮厚度很薄时其变形协调能力相对较好，粘贴在金属表面的柔弱氧化膜能够随着基体金属的热胀冷缩而协调变形，即使局部产生显微裂纹也不会脱落，但随着金属表面氧化皮厚度的增加，硬而脆的氧化皮变形协调能力不断变差，从而导致其间的温差热应力逐渐变大。

锅炉受热面氧化皮防控措施

锅炉受热面氧化皮防控措施为保障锅炉长周期安全稳定运行，根据国家和集团公司相关规定，结合我公司设备实际，制定防止锅炉受热面管氧化皮生成、脱落措施。

一、氧化皮危害（设备金属专业）由于超临界机组合金与金属氧化物热膨胀系数差异越大，氧化皮剥落的可能性就越大；锅炉过热器或再热器的奥氏体钢管的热胀系数一般在(16～20)×10-6/℃，而氧化铁的热胀系数9.1×10-6/℃，当氧化层达到一定厚度后，温度和压力的波动均会造成氧化皮和基材结合面应力产生，该应力超过一定的限值时，氧化皮的厚度超过某一临界值后，氧化皮即开始剥落。

湿蒸汽可能引起氧化皮剥落，且蒸汽湿度越大，氧化皮剥落的可能性越大；锅炉启、停速度过快，可能引起氧化皮剥落；锅炉启、停频率越高，氧化皮剥落的可能性越大；蒸汽温度(或金属壁温)超过某一临界之后，氧化皮剥落的可能性增大，且温度越高，氧化皮剥落的可能性越大；蒸汽流动带出的氧化皮对汽轮机产生固体颗粒侵蚀，造成汽轮机喷嘴和叶片侵蚀损坏，磨损减薄，容易引发主汽门的卡塞、无法关闭的现象。

并容易堵塞小管径的管道、阀门等，同时污染水质。

氧化皮脱落会直接造成部分受热面管壁通流部分变小甚至堵塞，从而导致受热面冷却不足而局部超温，进而导致锅炉过热-1-器、再热器管超温甚至爆管、蠕胀开裂等事故的发生。

氧化皮问题必然会产生，只能通过一系列预防性的措施来减轻或减缓氧化皮的生成和脱落，达到保护锅炉和汽轮机免受严重侵害的目的。

机组从调试到正常运行，必须通过运行人员的严格把关、精心调整将氧化皮对设备的损害程度降到最小。

二、运行防控措施（发电锅炉专业）三、设备锅炉专业防控措施1.严格执行《锅炉“四管”防磨防爆管理制度》,坚持逢停必检的原则，对过热器，再热器进行检查，检测；对锅炉“四管”超温的部位做好台账记录，机组等级检修时根据超温情况制定检修计划，割管取样计划。

2.两台炉每年进行一次割管取样，重点割取超温管段和运行时间接近金属监督规程要求检查时间的管段，并按化学监督和金属监督要求,割管检查炉膛热负荷区水冷壁内壁结垢腐蚀情况，对下部省煤器入口段应割管检查腐蚀情况，对屏式过热器、末级过热器、再热器出口段管子应割管作金相检查及检查内部是否存在氧化皮。

600 MW 机组锅炉高温受热面氧化皮剥落原因分析及防治措施

600 MW 机组锅炉高温受热面氧化皮剥落原因分析及防治措施摘要: 针对某电厂2 号机组600 MW 锅炉过热器氧化皮剥落堵塞过热管造成管壁超温爆管的问题, 对锅炉管道爆口附近铁素体钢( T23/ T91) 管样的金相组织及氧化皮成分与结构进行分析, 得到了氧化皮的生成及剥落机理, 结果表明在高温运行状况下: 氧化皮的生成速度取决于金属管壁温度和钢材的抗氧化性能; 氧化皮的剥落主要取决于氧化皮与金属基体的温差及温度变化速率。

从锅炉运行调整、化学清洗和加强检查等方面提出了预防和减少锅炉高温受热面管内氧化皮的形成及剥落的措施。

这些防治措施可有效地减少因氧化皮形成及剥落而引起管束超温爆管的事故, 提高了机组的可靠性。

关键词: 600 MW 机组; 超临界压力锅炉; 高温受热面; 氧化皮产生; 氧化皮剥落; 爆管1设备及爆管情况简介1、1 设备情况某电厂2 号机组600 MW 锅炉是由哈尔滨锅炉有限责任公司引进三井巴布科克能源公司技术生产的超临界参数变压运行直流锅炉[ 1] ,为单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构II型锅炉。

锅炉燃烧方式为前后墙对冲燃烧, 前后墙各布置3层的低NOx轴向旋流燃烧器, 每层各有5只, 前墙最下层5 只燃烧器配置等离子点火装置取代点火油枪[ 2]。

锅炉设计煤种为神府东胜烟煤, 校核煤种为山西晋北烟煤。

水冷壁和包墙过热器材质为15C rMoG, 屏壁过热器材质为SA213-T91 和SA213-TP347H, 末级过热器材质为SA213-T91 和SA213-TP347H,高温再热器材质为12Cr1MoV G( 入口段) 、SA213-T91( 中间段) 和SA213-TP347H( 出口段) 。

1、2 爆管情况2008 年3 月8 日, 2 号机组锅炉在启动后带正常负荷运行一天, 因为过热器氧化皮剥落堵塞过热器蒸汽管道( 发生在屏壁过热器及末级过热器处) ,导致锅炉爆管。