空预器的腐蚀问题

  2024-06-14         0次

(1) 空预器腐蚀的机理：

①　锅炉燃料中的硫在燃烧后会生成二氧化硫(SO2)和（SO3）。空预器低温段金属壁温低于水蒸气的露点时, 则在金属表面结露，水分吸收(SO2)和（SO3）并生成硫酸或亚硫酸，腐蚀空预器管材，低温段最容易受到烟气的腐蚀。

②　由于实施超低排放，NOx排放值要求小于50mg/m3，电厂为了响应国家实施超低排放要求，优化燃烧、加大脱硝尿素用量提高脱硝效率。加大脱硝尿素用量虽能达到较理想的NOx还原率，基本实现超低排放，但造成氨（NH3）逃逸加大，氨（NH3）逃逸后容易和烟气中SO3结合形成硫酸氢氨（NH4HSO4）或硫酸氨（（NH4）2SO4）,硫酸氢氨或硫酸氨在146℃-207℃温度范围内为液态，液态的硫酸氢氨（NH4HSO4）黏附在空预器管壁表面，液态的硫酸氢氨沾附飞灰,形成融盐状的积灰，附着在烟道尾部的空预器上,造成空预器堵塞、腐蚀。

(2) 空预器腐蚀原因：

①　烟气中的腐蚀性成分：烟气中含有一定量的酸性气体（如二氧化硫、氯化物等）、氧化性气体（如氧、水蒸气等）以及悬浮颗粒物等，这些成分会与管材表面发生化学反应，导致腐蚀现象的发生。

②　温度和湿度：高温和高湿环境会加速管材的腐蚀速率，特别是在空预器中，烟气温度较高，就会加剧管材的腐蚀程度。

③　烟气流动速度：烟气在流动时，会对管材表面产生冲刷作用，加剧管材的磨损和腐蚀。

④　热应力和热疲劳：空预器管材在工作过程中受到热应力和热疲劳的影响，这些因素会破坏管材表面的保护膜，加速腐蚀的发生。

⑤　金属材料本身的因素：管材的材质、表面的处理、抗腐蚀涂层等因素都会影响管材的抗腐蚀性能。

(3) 空预器腐蚀的影响：

①　传热性能下降：腐蚀会损害传热元件，导致传热效率降低。

②　漏风增加：影响热交换效果，降低系统的热效率。

③　设备寿命缩短：加速设备的磨损和损坏。

④　运行成本上升：可能需要更频繁的维护和更换部件。

⑤　系统可靠性降低：增加了故障发生的可能性。

⑥　能源浪费：影响整个系统的能源利用效率。

⑦　环保问题：可能导致废气排放不达标。

⑧　生产效率下降：对工业生产的连续性和稳定性产生影响。

⑨　安全隐患：存在设备损坏和事故的风险。

⑩　维护难度增大：腐蚀部位的修复和保养工作更加复杂。

(4) 空预器腐蚀的解决方法：

①　采用耐腐蚀材料：如使用搪瓷、氟塑料、玻璃等非金属材质，或采用不锈钢耐腐蚀材质制造空预器。

②　使用防腐涂层：在空预器表面涂覆防腐涂层，如索雷重防腐涂层，可有效减少腐蚀。

③　提高受热面壁温：通过提高排烟温度或预热器入口的烟气温度，避免硫酸蒸汽在换热表面凝结。

④　定期清理：定期对空预器进行清理，去除表面的积灰和腐蚀产物。

⑤　优化燃烧过程：合理控制燃料的燃烧，减少硫的生成，降低烟气中的酸性物质含量。