低溫腐蝕導(dǎo)致尾部受熱面泄漏

1、低溫腐蝕導(dǎo)致尾部受熱面泄漏 【案例簡述】某熱電廠共有3臺無錫鍋爐廠設(shè)計生產(chǎn)的dhl2500150/90aii型正轉(zhuǎn)鏈條爐排熱水鍋爐，其中1號、2號爐于1990年10月投入運(yùn)行，3號爐1991年10月投產(chǎn)。1993年冬季1號爐省煤器管開始發(fā)生泄漏事故，1994年冬又相繼有5根管子泄漏，在停爐水保養(yǎng)過程中，發(fā)現(xiàn)仍有泄漏的管子。據(jù)統(tǒng)計，1號爐省煤器共有11根管泄漏，2號爐共有5根；同時還發(fā)現(xiàn)空氣預(yù)熱器列管也存在不同程度的泄漏。1號爐空氣預(yù)熱器下管箱管子泄漏量達(dá)30，為此于1995年夏季檢修期間對1號熱水鍋爐尾部受熱面進(jìn)行了大修，更新1號爐省煤器和空氣預(yù)熱器，對2號、3號爐尾部受熱面作項目檢修。組織動

2、力一車間的技術(shù)人員，對拆下的省煤器和空氣預(yù)熱器進(jìn)行了較為詳細(xì)的檢測。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，省煤器管排積灰非常嚴(yán)重，空氣預(yù)熱器積灰、堵塞也相當(dāng)嚴(yán)重，尾部受熱面的積灰低溫腐蝕是造成泄漏的主要原因?！景咐u析】1酸性積灰的形成：在煙氣橫向沖刷省煤器管排時，管子的正面和背面均會積灰，而隨著運(yùn)行時間的增加，這種積灰現(xiàn)象越加嚴(yán)重。因煤中含有一定的硫及其各種不同形態(tài)的化合物，在燃燒過程中，會產(chǎn)生so2和 so3。熱水鍋爐燃用本地i類煙煤，其含硫約1.21.8，由不同爐型的酸露點溫度變化規(guī)律可知，隨著燃煤含硫量的增加，其酸露點也增加，對層燃爐，酸露點溫度通常在120150之間。從熱水鍋爐熱力系統(tǒng)看，在運(yùn)行初期和末期，鍋爐

3、負(fù)荷較低，相應(yīng)的供回水溫度也低，省煤器管內(nèi)水溫偏低，使得省煤器壁溫明顯低于排煙的酸露點溫度，煙氣中的so3與水蒸氣反應(yīng)生產(chǎn)酸蒸氣在煙氣流過省煤器管束時，硫酸蒸氣及水蒸汽在管壁上凝結(jié)成酸液，并與積灰粘結(jié)在一起，越積越多，使管子的正面和背面的低溫粘結(jié)灰逐漸加厚，最后前后排管子間形成積灰搭橋并繼續(xù)增長，填充了整排管束，形成低溫酸性積灰。另外當(dāng)省煤器管發(fā)生泄漏事故后，水汽與積灰滲濕，會加速積灰的形成，且在空氣預(yù)熱器煙氣入口段，積灰和從爐膛、斜煙道等區(qū)域隨煙氣帶來的燒結(jié)灰碎片、渣粒與水汽粘結(jié)成團(tuán)，引起空氣預(yù)熱器的堵塞。2由上可見，這種低溫腐蝕最嚴(yán)重的部件是尾部受熱面的省煤器和空氣預(yù)熱器。煙氣中的硫酸蒸氣

4、及水蒸汽結(jié)露凝結(jié)到省煤器管壁上后，金屬氧化膜被酸液溶解，金屬與酸液和電解液的相互反應(yīng)引起腐蝕，這既包括化學(xué)腐蝕，也包括電化學(xué)腐蝕，而且這種低溫受熱面的腐蝕是不均勻的，主要是因為煙氣中的so3的濃度場分布不均勻、受熱面上的積灰不均勻及煙氣沖刷的不均勻所致。3當(dāng)省煤器管發(fā)生泄漏時，水汽與積灰潤濕后，加速了腐蝕的進(jìn)行，另外熱水鍋爐在夏季停爐保養(yǎng)中，因爐內(nèi)為滿水保養(yǎng)，在低氣壓天氣，省煤器管束外壁產(chǎn)生水珠，與積灰混合粘結(jié)，同樣加劇對金屬的腐蝕過程?！景咐尽?尾部受熱面低溫積灰腐蝕的防治措施：綜上所述，低溫受熱面的積灰、腐蝕，主要原因是煙氣的so3，受熱面溫度低于酸的露點溫度，而煙氣中的so3來自于煤

5、中所含的硫，so3的含量與煤中所含硫的量級燃燒條件有關(guān)，因此，防止和減輕低溫受熱面的積灰、腐蝕，主要應(yīng)考慮燃料脫硫；改善燃燒方式以減少煙氣中的含量；提高受熱面壁溫使之大于煙氣的酸露點溫度。具體防治措施如下：2改善燃煤的煤質(zhì)，減少煤中的含硫量，將煤質(zhì)改為山西大同煤，低位發(fā)熱量在6000kcal/kg左右，提高鍋爐效率，使供水溫度提高，相應(yīng)提高了省煤器壁溫。3改變空氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)，將空氣預(yù)熱器的管徑由40改為60，提高熱風(fēng)溫度，防止管束堵塞腐蝕現(xiàn)象。4加強(qiáng)尾部爐墻的密封工作，避免因漏風(fēng)產(chǎn)生局部低溫，導(dǎo)致低溫腐蝕。5向爐內(nèi)拋添加劑，防止?fàn)t內(nèi)積灰及尾部腐蝕。添加劑主要是碳酸鈣等堿性鹽，能與煙氣中so3及h2so4蒸氣反應(yīng)