鍋爐結焦、磨損、積灰和腐蝕

鍋爐的結焦、積灰、磨損和腐蝕,主講：,2,一、鍋爐結焦二、受熱面的積灰三、受熱面的磨損四、受熱面的煙氣側腐蝕,講解主要內(nèi)容,3,第一節(jié) 鍋爐結焦,結焦的危害 煤粉爐中，熔融的灰渣黏結在受熱面上的現(xiàn)象叫結焦。結焦對鍋爐的安全運行與經(jīng)濟運行會造成很大的危害，主要有以下三個方面。一、降低鍋爐效率 當受熱面上結焦時，受熱面內(nèi)工質的吸熱降低，以致煙溫升高，排煙熱損失增加。如果燃燒室出口結焦，在高負荷時會使鍋爐通風受到限制，以致爐內(nèi)空氣量不足；如果噴燃器出口處結焦，則影響氣流的正常噴射，這些都會造成化學不完全燃燒損失和機械不完全燃燒損失的增加。由此可見，結焦會降低鍋爐熱效率。,4,一、結焦的危害,二、降低鍋爐出力 水冷壁上結焦會直接影響鍋爐出力，另外，煙溫升高會使過熱汽溫升 高，為了保持額定汽溫，往往被迫降低鍋爐出力。有時結焦過重如爐膛 出口大部分封住、冷灰斗封死等還會造成被迫停爐。三、造成事故水冷壁爆破。水冷壁管上結焦，使結焦部分和不結焦部分受熱不勻，容易損壞管子。有時，爐膛上部大塊焦落下，會砸壞管子；打焦時不 慎，也會將管子打破。過熱器超溫或爆管。爐內(nèi)結焦后，爐膛出口煙溫升髙，導致過熱汽溫升高，加上結焦造成的熱偏差。很容易導致過熱器管超溫爆破。鍋爐滅火。除焦時，若除焦時間過長，大量冷風進人爐內(nèi)，易形成滅火。有時大焦塊突然落下，也可能將火壓滅。,5,二、鍋爐結焦的特性和條件（內(nèi)）,鍋爐結焦的特性和條件一、灰結焦的特性（內(nèi)因） 煤粉爐中，爐膛中心溫度高達1500-1600，煤中的灰分在這個溫度下，大多溶化為液態(tài)或呈軟化狀態(tài)。隨煙氣的流動，煙溫及煙氣中灰粒的溫度因水冷壁的吸熱而降低。如果灰的軟化溫度很低或灰粒未被充分冷卻而仍保持軟化狀態(tài)，當灰粒碰到受熱面時，就會黏結在壁面上而形成結焦。所以灰的結焦首先決定于灰的熔融特性。灰的熔融特性。 通常用測定DT、ST、FT的方法來說明灰的熔融特性。在變形溫度DT下，灰粒一般還不會結焦；到了軟化溫度ST，就會黏結在受熱面上，因而常用ST作為灰熔點來判斷煤灰是否容易結猹。,6,鍋爐結焦的特性和條件,灰中礦物質組成對灰熔點的影響。 煤灰中各種無機成分在純凈狀態(tài)下的熔點大部分是很高的，但是實際上煤灰是以多成分的復合化合物的形式或混合物的形式存在的，在高溫情況下，它的結焦性能與煤灰中礦物質的含量和各種成分的組合有很大的關系。因此，在試驗室條件下得出的灰熔點并不能完全表明灰在爐內(nèi)的結焦性能，有時ST較高的煤灰，往往在爐溫并不高的鍋爐內(nèi)產(chǎn)生結焦?；抑泻F對灰熔點的影響。 灰中含鐵成分對灰熔點有很大的影響。如果灰中含氧化鐵多，灰熔點較高；如果含氧化亞鐵多，灰熔點就低。當煤灰處于還原性氣氛（多CO等還原性氣體）中時，灰中的氧化鐵還原成氧化亞鐵，此時灰的熔點低于氧化性氣氛下的灰熔點,煤中硫鐵礦（FeS2）含量多時，灰的結焦性強，這是因為FeS2，氧化后生成氧化亞鐵之故。,7,鍋爐結焦的特性和條件,管壁表面粗糙程度對結焦的影響。 灰黏結在表面粗糙物體上的可能性比黏結在表面光滑物體上的可能性要大得多。例如在管子排列稀疏的水冷壁上，總是先在粗糙的爐墻表面結焦，然后再發(fā)展成大片結焦。爐內(nèi)結焦有自動加劇的熱特性。 爐內(nèi)只要一開始結焦，就會越結越多。這是因為結焦后燃燒室溫度和壁面溫度都因傳熱受阻而升高，高溫的焦層表面呈熔融狀態(tài)，加之其表面粗糙，使灰粒更容易黏結，從而加速了結焦過程的發(fā)展。結焦嚴重時，有的焦塊能達到十幾噸重，嚴重的威脅鍋爐的安全與經(jīng)濟運行。,三、結焦的條件（外因）,以上所述時結焦的基本特性，除了煤的特性外，結焦的具體原因還有很多，如：燃燒時空氣量不足?？諝獠蛔?，容易產(chǎn)生一氧化碳，因而使灰溶點大大降低。這時，即使爐膛出口煙溫并不高，仍會形成結焦。燃用揮發(fā)分大的煤時，更容易出現(xiàn)這種現(xiàn)象。燃料與空氣混合布充分。燃料與空氣混合布充分時，即使供給足夠的空氣量，也會造成有些局部地區(qū)空氣多些，另一些局部地區(qū)空氣少些。在空氣少的地區(qū)就會出現(xiàn)還原性氣體，而使灰熔點降低，造成結焦?；鹧嫫薄娙计鞯娜毕莼驙t內(nèi)空氣動力工況失常都會引起火焰偏斜?；鹧嫫保棺罡邷氐幕鹧鎸愚D移到爐墻近處，使水冷壁上嚴重結焦。,8,結焦的條件（外因）,鍋爐超負荷運行。鍋爐超負荷運行時，爐溫升高，煙氣流速加快，灰粒冷卻也不夠，因而容易結焦。爐膛出口煙溫增高。爐膛出口煙溫高很容易造成爐膛出口處的受熱面結焦，嚴重時會局部堵住煙氣通道。爐膛下部漏風、空氣量過多、配風不當、煤粉過粗等，都會使火焰中心上移，以致爐膛出口煙溫增高。吹灰、除焦不及時。運行中受熱面上積聚一些飛灰是難免的，如果不及時清除，機會后受熱面粗糙，因避免溫度較低，焦質疏松，容易清除，但如不及時打焦，結焦將自動加劇，結焦量加多，而且越來越緊密，以致很難去除。,9,結焦的條件（外因）,鍋爐設計、安裝或檢修不良。設計時爐膛容積熱強度選得過大、水冷壁面積不夠或燃燒帶敷設過多等，會使爐膛溫度過高，造成結焦。噴燃器的安裝、檢修質量對結焦影響很大，如直流燃燒器四角燃燒時，切圓直徑過大，中心偏斜、火焰貼墻等，都會形成結焦。噴燃器燒損未及時檢修也會導致結焦。 上面所說的這些原因往往是同時存在的，而且相互制約、互為因果，呈現(xiàn)出很復雜的現(xiàn)象。,10,四、結焦的預防,一、堵塞漏風漏風過大會促進結焦，如爐底漏風會使爐膛出口處結焦；空氣預熱器漏風，使爐內(nèi)空氣量不足，也會導致結焦等。漏風有害而無利，應盡可能予以堵塞。運行時可用蠟燭尋找漏風處，凡漏風處蠟燭火被吸向爐內(nèi)。冷爐可以用煙幕彈找漏風，燃著煙幕彈，爐內(nèi)保持正壓（關引風擋板，開送風機），凡漏風處有煙冒出。堵漏時最好在爐內(nèi)堵，同時要注意不要堵住膨脹間隙。,11,結焦的預防,二、防止火焰中心偏斜 火焰中心上移，爐膛出口處會結焦，為防止結焦，可采取以下措施：盡量利用下排噴燃器或使噴燃器下傾，以降低火焰中心。但燃燒室下部結焦時，應采取相反的措施。降低爐膛負壓，也可以降低火焰中心。但負壓爐膛不允許正壓運行，一般至少保持-50負壓。采用加強二次風旋流強度、降低一次風率等方法使著火提前，也 可降低火焰中心。,12,結焦的預防,火焰偏斜會造成水冷壁上結焦，為防止結焦，可采取以下措施：對倉儲式制粉系統(tǒng)，應保持各給粉機的給粉量比較均衡。每個給粉機的給粉也要均勻。對直吹式制粉系統(tǒng)而又采用直流噴燃器切圓燃燒時，要盡量使四個角的氣流均勻。為此，做冷態(tài)空氣動力場試驗時，應將四角的氣流速度調(diào)整到接近相等。切圓不宜過大，以免氣流貼墻，造成水冷壁結焦。,13,結焦的預防,三、保持合適的空氣量 火焰中心上移，爐膛出口處會結焦，為防止結焦，可采取以下措施：空氣量過大，爐膛出口煙溫可能升高；空氣量過小，可能出現(xiàn)還原性氣體，這些都會導致結焦，因而應控制好二氧化碳值或氧量值，保持合適的過?？諝庀禂?shù)。,14,結焦的預防,四、做好燃料管理，保持合適的煤粉細度電廠燃用的燃料應長期固定，如果燃料多變，則要求燃用前能得到化驗報吿、以便及時研究燃燒方法。煤中混雜的石塊應清除掉，過濕的煤應經(jīng)干燥再送往鍋爐房。這些對防止結焦都有好處。煤粉過粗，會使火焰延伸，爐膛出口處易結焦；同時，粗粉落人冷灰斗，在一定條件下會形成再燃燒，造成冷灰斗結焦。但煤粉過細則不經(jīng)濟又易爆，故應保持煤粉的合適細度。,15,結焦的預防,五、加強運行監(jiān)視，加強吹灰打焦運行中，應根據(jù)參數(shù)指示和實際觀察來判斷是否有結焦現(xiàn)象。例如燃燒室出口結焦時，參數(shù)反應為：過熱汽溫偏高、減溫水量增大，排煙溫度升高，燃燒室負壓減小甚至有正壓，煤粉量增加等。此時，可通過檢査孔觀察爐膛出口處，如有結焦，應及時打掉以免結焦加劇。另外，及時吹滅打焦也是防止結焦的有效措施。,16,結焦的預防,六、提高檢修質量鍋爐檢修時應徹底清除爐內(nèi)積存灰焦，并做好漏風試驗以堵塞漏風。根據(jù)運行中的燃燒工況、結焦部位和結焦程度，適當?shù)卣{(diào)整噴燃器。燒壞的噴燃器應修復或更換。,17,第二節(jié) 受熱面的積灰,受熱面的積灰鍋爐受熱面上積灰時常見的現(xiàn)象。由于灰的導熱系數(shù)小，因此積灰使熱阻增加，熱交換惡化，以致排煙溫度升高，鍋爐效率降低，積灰嚴重而形成堵灰時，會增加煙道阻力，使鍋爐出力降低，甚至被迫停爐清理。廣義地說鍋爐積灰，包括爐膛受熱面的結焦、高溫對流過熱器上的高溫黏結灰。低溫空氣預熱器上的低溫黏結灰和對流受熱面上積聚的松灰等。黏結灰與腐蝕有關，在腐蝕一節(jié)中討論，結焦已在前面討論過，這一節(jié)只討論狹義的積灰，即松灰的積聚。,18,一、積灰的機理,松灰的積聚情況，隨著煙速的不同而不同，（圖）三種煙速下的積灰情況。由圖可知，積灰主要積在背風面，迎風面很少。而且，煙速越高，積灰越少。迎風面甚至沒有?；伊Ｊ且揽糠肿右蜢o電引力吸附在管壁上的，而管子的背風面由于有旋渦區(qū)，因而能使細灰積聚下來。飛灰顆粒一般都小于200m，但大多數(shù)是10-20m的顆粒。當煙氣橫向沖刷管子時，管子背風面產(chǎn)生旋渦區(qū)，氣體向管子接近時，流動方向改變，然后繞過管子，并在管子的中部離開管子壁面，這樣，管子的背面產(chǎn)生旋渦運動，將很多小灰粒旋了進去，并沉積在管壁上。進人旋渦區(qū)的灰粒大多小于30m，而沉積下來的灰粒都小于 10m。,19,積灰的機理,灰粒越小，其單位質量的表面積就越大，因而相對的分子引力就越大。小于3-5m的灰粒與管壁接觸時，其分子引力可大于本身重量，從而使它吸附在管壁上。煙氣中的灰?？梢员桓袘鴰в徐o電荷。帶電荷的灰粒與管壁接觸時，有靜電力的作用。當靜電力大于灰粒本身重量時，灰粒便吸附在管壁上。一般小于10m的帶電灰粒都能吸附住，甚至小于20-30m的帶電灰粒也能吸附在管壁上。,20,積灰的機理,大的灰粒不但不沉積，而且會沖擊管壁而使積灰減輕。所以，管子正面的積灰少?；伊５某练e過程是開始積聚很快，以后由于大灰粒的沖擊使積聚的速度減慢。到積聚上的灰和沖擊掉的灰相等時，灰粒的積聚和沖去達到動態(tài)平衡，積灰就不再增加了。只有因外界條件改變而破壞這個平衡時（如煙速變化）。才會改變積灰的情況，一直到建立新的動態(tài)平衡為止。,21,二、影響積灰的因素,積灰程度與煙氣流速、飛灰顆粒度、管束結構特性等因素有關。1、煙氣流速積灰程度與煙氣流速有很大的關系。煙速越高，灰粒的沖刷作用越大，因而背風面的積灰越少，迎風面的積灰更少甚至沒有。如煙速小于 2.53m/s時，迎風面也有較多的積灰，當煙速大于810m/s ，迎風面一般不沉積灰粒。2、飛灰顆粒度如果粗灰多，則沖刷作用大而積灰輕。如果細灰多，則沖刷作用小而積灰較多。,22,影響積灰的因素,3、管束的結構特性錯列布置的管束迎風面受沖刷，背風面受沖刷也較充分，故積灰比較輕。順列布置的管束背風面受沖刷少，從第二排起，管子迎風面也不受正面沖刷，因此積灰較嚴重。如果減小縱向管間節(jié)距，對錯列管束來說，由于背風面沖刷更強烈，所以積灰減輕；對順列管束來說，相鄰管子的積灰更容易搭積在一起，而形成更嚴重的積灰。減小管子直徑，飛灰沖擊機會加大，因而積灰減輕。采用小管徑管子 制造鍋爐受熱面還有放熱系數(shù)高、結構緊湊等優(yōu)點，所以現(xiàn)時正得到廣泛 的應用。,23,三、減輕積灰的方法,1、定期吹灰尾部受熱面應有合適的吹灰裝置，并應堅持定期吹灰的制度。2、控制煙氣流速提高煙氣流速，可以減輕積灰，但會加劇磨損。為了使積灰不過分嚴重，在額定負荷時，煙氣流速不得小于5-6m/s，一般可以保持在8-10m/s。3、采用小管徑、錯列布置如省煤器可采用25-32mm的管子，這樣積灰可以輕一些,24,第三節(jié) 受熱面的磨損,第三節(jié) 受熱面的磨損煤粉爐的磨損危害很大，鍋爐大修時要用很多工時來修復或更換磨損的部件，而且磨損還會造成受熱面泄漏。鍋爐中的飛灰磨損都帶有局部的性質，煙氣走廊區(qū)、蛇形管彎頭、管子穿墻部位、管式空氣預熱器的煙氣入口處及灰分濃度大的區(qū)域等磨損比較嚴重；對被磨損的管子來說，其磨損也不是均勻的。,25,一、磨損的機理,煤粉爐的煙氣中帶有大量的飛灰粒子。這些飛灰粒子都具有一定的動能。煙氣沖刷受熱面時，飛灰粒子就不斷地沖擊管壁，每一次沖擊，都從管子上削去極其微小的一塊金屬屑，這就是磨損。時間一長，管壁因磨損而變薄，強度降低，結果造成管子的損壞。氣流對管子表面的沖擊有垂直沖擊和斜向沖擊兩種。沖擊角（氣流方向與管子表面切線方向之間的夾角）為90時稱為垂直沖擊，小于90時為斜向沖擊。（圖）,26,磨損的機理,垂直沖擊時，灰粒的作用力方向為管子表面的法線線方向。這時，管子表面上一個很小而又極薄的薄層受到?jīng)_擊力的作用而變形成凹坑，當沖擊的力超過其強度極限時，這個薄層就被破壞而脫落，這種磨損叫做沖擊磨損。斜向沖擊時，灰粒作用于管壁的沖擊力可分為兩個分力，一個是法線方向的力，一個是切線方向的力。如上所述，法線方向的力，會引起沖擊磨損；切線方向的力則起著刮削作用，當切向力所產(chǎn)生的剪應力超過極限強度時。管壁表面被刮去極微小的一塊金屬屑，這種磨損叫做切削磨損。,磨損的機理,由于管子是圓形的，因而管子表面更多的是受到灰粒的斜向沖擊。所以切削磨損所占的比重較大。但正對氣流方向的表面也有明顯的麻點，表明此處受到?jīng)_擊磨損的作用。實踐和理論都說明，管子上的磨損是不均勻的。例如，當氣流橫向沖刷管束時，第一排管子磨損最嚴重處是偏離管子沿氣流方向的中心線30-40的地方，圖。從第二排管子往后，磨損情況與管電的排列方式有關：錯列管以正面迎風。磨損最嚴重處為25-35的地方；順列管以側面迎風，磨損最嚴重處為60的地方。顯然，磨損最嚴重處正是沖擊力和切向力的綜合磨損作用最大的地方。不但一根管子的磨損不均勻，管束中各排管子的磨損也不均勻。可見，整個鍋爐的磨損部帶有局部的性質，磨損程度很不均衡。,28,二、影響磨損的因素,影響磨損因素主要有飛灰速度、飛灰濃度、灰粒特性、管束的結構特性和飛灰撞擊率等。1、飛灰速度磨損量與飛灰速度的三次方成正比。煙氣流速增加一倍， 磨損量要增加七倍。所以，控制煙氣流速對減輕磨損是很有效的。但是，煙氣流速降低，會使對流放熱系數(shù)降低，以致增加了傳過一定熱量所需要的受熱面。而且，煙氣流速降低，還會增加受熱面上的積灰和堵灰。因此，應進行全面的技術經(jīng)濟比較來確定最佳的煙氣流速。在煙氣走廊區(qū)，煙氣流速特別高，有時可比平均流速大3-4倍，這樣，磨損將增加幾十倍。,30,影響磨損的因素,2、飛灰濃度飛灰濃度增大，灰粒沖擊次數(shù)增多，因而磨損加劇。所以，燒多灰分的煤時，磨損嚴重。此外，鍋爐中飛灰濃度大的局部地區(qū)，磨損更嚴重。3、灰粒特性灰粒特性的影響也相當大。具有銳利棱角的灰粒比球形灰粒的磨損嚴重得多?；伊Ｔ酱帧⒃接?，磨損越重。省煤器區(qū)的磨損常大于過熱器區(qū)的，除了管束錯列布置的原因外，還因為省煤器區(qū)的煙氣溫度低，灰粒較硬。當燃燒工況惡化時，磨損也會增加，這是因為飛灰中含碳量增加，而焦炭的硬度比灰粒要高。,31,影響磨損的因素,4、管束的結構特性管子的排列情況對管子磨損的影響也很大。煙氣橫向沖刷時，錯列管束的磨損比順列管束的嚴重。錯列管束第二、三排磨損最重，這是因為氣流進人管束后流速增加，動能加大，而第四排后動能被消耗去一部分，磨損又減輕了。順列管束第五排以后磨損嚴重，這是因為灰粒有惰性，隨著氣流速度的增大灰粒還有一個加速過程，到第五排時才能達到全速。煙氣縱向沖刷時，磨損將大為減輕。這是因為縱向沖刷時灰粒沿管軸方向運動，打擊管壁的可能性大大減小。,32,三、減輕磨損的措施,5、飛灰撞擊率飛灰撞擊管壁的機會率由多種因素決定。一般地說，飛灰顆粒大、飛灰比重大、煙氣流速快、煙氣黏度小，則飛灰的撞擊機會就多。根據(jù)以上的討論可以知道，減輕磨損的積極措施應該應該是控制煙氣流速，尤其是煙氣走廊區(qū)的煙氣流速。如管子彎頭與墻之間的距離要盡量小些，管間距離要盡量均勻等。但是局部區(qū)域煙速過高是難以避免的，所以 應在管子易磨損處加裝防磨裝置，檢修時予以更換。,33,第四節(jié) 受熱面的煙氣側腐蝕,受熱面的煙氣側腐蝕一、低溫對流受熱面的煙氣側腐蝕低溫對流受熱面的煙氣側腐蝕（簡稱低溫腐蝕）主要出現(xiàn)在低溫段空氣預熱器的冷端。腐蝕使受熱面很快穿孔、損壞，嚴重時只要三四個月就要更換受熱面，對鍋爐的正常運行影響很大，也增加了金屬和資金的消 耗。與腐蝕同時，還出現(xiàn)堵灰現(xiàn)象，使煙道通風阻力增加，排煙溫度提高，甚至被迫停爐，大大影響了鍋爐的安全性和經(jīng)濟性。下面討論低溫腐蝕的基本規(guī)律和減輕的方法。,34,一、低溫對流受熱面的煙氣側腐蝕,1、煙氣的水露點、酸露點和低溫腐蝕 煙氣進人低溫受熱面后，其中的水蒸氣可能由于煙溫降低或在接觸溫度較低的受熱面時發(fā)生凝結。煙氣中水蒸氣開始凝結的溫度稱為水露點。純凈水蒸氣的露點決定于它在煙氣中的分壓力。常壓下燃用固體燃料的煙氣中，水蒸氣的露點低達45-54。 可見，一般不易在低溫受熱面發(fā)生結露，但如果凝結時可能使受熱面金屬產(chǎn)生氧腐蝕。,35,低溫對流受熱面的煙氣側腐蝕,當燃用含硫燃料時，硫燃燒后形成二氧化硫，其中一部分會進一步氧化成三氧化硫。三氧化硫與煙氣中水蒸氣結合成為硫酸蒸氣。煙氣中硫酸蒸氣的凝結溫度稱為酸露點。它比水露點要高很多。煙氣中三氧化硫（或者說硫酸蒸氣含量愈多，酸露點就愈高。酸露點可達140- 160甚至更高。煙氣中硫酸蒸氣本身對受熱面金屬的工作影響不大。但當它在壁溫低于酸露點的受熱面上凝結下來時，就會對受熱面金屬產(chǎn)生嚴重的腐蝕作用。這種由于金屬壁溫低于酸露點而引起的腐蝕稱為低溫腐蝕。三氧化硫的形成主要有兩種方式，一是在燃燒反應中，二氧化硫與火焰中的原子狀態(tài)氧反應，生成三氧化硫。二是二氧化硫在煙道中遇到氧化鐵（Fe2O3）或氧化釩（V2O5）等催化劑時，與煙氣中的過剩氧反應生成三氧化硫。,36,低溫對流受熱面的煙氣側腐蝕,煙氣中的三氧化硫量是很少的。但是極少量的三氧化硫，就會使煙氣露點提高到不允許的程度。例如，煙氣中硫酸蒸氣含量為0.005% (即十萬分之五）時，露點即提高到130150。低溫受熱面的腐蝕與低溫黏結灰是相互促進的。硫酸蒸氣的凝結，一方面造成腐蝕，一方面又能粘住飛灰，飛灰與硫酸會生成堅硬難除的水 泥質黏結灰。黏結灰使受熱面壁溫又下降，促使硫酸凝結得更多，于是腐蝕加重、黏結灰加多。,37,二、影響低溫腐蝕的因素,由上述可知，低溫腐蝕與煙氣露點（即硫酸露點）有關，如果煙氣露點很低，腐蝕就不容易發(fā)生；如果煙氣露點很高，腐蝕就不易避免。當煙氣中含有很微量的硫酸蒸氣時，隨著硫酸蒸氣量的增加，煙氣露點溫度就急劇增高，到硫酸蒸氣量達0.01%以上時，煙氣露點就提高不多了。煙氣中水蒸氣含量對煙氣露點 也有影響，但影響不大。煙氣中硫酸蒸氣量超過0.01%時，煙氣露點雖提高很少，并不等于腐蝕程度也不增高了。因為煙氣中含硫酸蒸氣越多，凝結下來的酸量也越多，所以腐蝕也越嚴重。煙氣中硫酸蒸氣量加多，既提高煙氣露點，又增多硫酸凝結量，因而提高了腐蝕程度。硫酸蒸氣量決定于三氧化硫量，所以說三氧化硫量的多少對腐蝕程度有決定性的影響。,38,影響低溫腐蝕的因素,煙氣中三氧化硫的形成與燃料硫分、火焰溫度、燃燒熱強度、燃燒空氣量、飛灰性質和數(shù)量以及催化劑的作用等有關。1.硫分越多則煙氣中的三氧化硫越多。2.火焰溫度高或燃燒強度大，則火焰中的原子氧增多，因而三氧化硫也多。3.過量空氣增加，也會使火焰中原子氧增加，從而增加了三氧化硫。4.飛灰中有些物質如Fe2O3、V2O5等有催化作用，使SO2再氧化成SO3。但飛灰中未燃盡的焦炭粒以及飛灰中的鈣鎂氧化物和磁性氧化鐵卻有吸收或中和二氧化硫和三氧化硫的作用，因而飛灰多往往三氧化硫量小。,39,影響低溫腐蝕的因素,5.催化劑的作用是很顯然的，但是催化劑的催化能力與溫度有關，約壁溫為500-600時催化能力最強，這正是過熱器管壁的溫度范圍， 所以Fe2O3與V2O5會在過熱器區(qū)使較多的二氧化硫變成三氧化硫。 由以上分析可知，油爐的低溫腐蝕可能最嚴重，因為油中有釩的氧化物，油的燃燒強度大而飛灰少，因而燃油時三氧化硫多，煙氣露點高。如果燒高硫油則三氧化硫更多，煙氣露點更高。煤粉爐的煙氣露點要低得多。,40,三、減輕低溫腐蝕的措施,減輕低溫腐蝕的措施 減輕低溫腐蝕的途徑有兩條:一是減少二氧化硫的量，這樣不但露點降低，而且減少了凝結量，使腐蝕減輕；二是提高空氣預熱器冷端的壁溫，使之高于煙氣露點，至少應高于腐蝕速度最快時的壁溫，這是防止低溫腐蝕最有效的方法。實現(xiàn)前一途徑的有燃料脫硫、低氧燃燒，加入添加劑等方法；實現(xiàn)后一途徑的有熱風再循環(huán)、加暖風器等方法。另外還可以采用抗腐蝕材料制作低溫受熱面。 燃料脫硫。如燃煤中黃鐵礦較多，可以在煤進入制粉系統(tǒng)之前利用重力不同將黃鐵礦分離出來，但也只能去掉一部分。燃料中的有機硫很難去除。油的脫硫方法目前還在研究中,減輕低溫腐蝕的措施,（2）低氧燃燒。鍋爐采用配風更為合理的噴燃器和較好的自控裝置的條件下，可以實現(xiàn)低過量空氣系數(shù)的燃燒。據(jù)有關資料介紹，在保持完全燃燒的情況下，噴燃器出口的過置空氣系數(shù)可低至 = 1.01-1.03。 低氧燃燒.必須強調(diào)燃燒要完全，否則不但經(jīng)濟性差，而且煙氣中仍會有較多的氧氣，達不到降低三氧化硫量的目的。低氧燃燒，還必須控制漏風，否則氧量仍會增大，使用膜式水冷壁能較好地控制漏風。 低氧燃燒能使煙氣露點大大下降，能有效地減輕低溫腐蝕和低溫黏結灰。,減輕低溫腐蝕的措施,（3）采用熱風再循環(huán)。（4）采用暖風器?？諝忸A熱器前的風道中加裝熱交換器。（5）空氣放熱器冷端采用抗腐蝕材料。用于管式空氣預執(zhí)器的抗腐蝕管材有鑄鐵管、玻璃管，09銅管等。用于回轉式空氣預熱器受熱面的抗腐蝕受熱元件有不銹鋼波形板，陶瓷等。采用抗腐蝕材料雖可減輕腐蝕。卻不能防止低溫黏結灰，因而，必須加強吹灰。,高溫對流受熱面的煙氣側腐蝕,高溫對流受熱面的煙氣側腐蝕 高溫對流受熱面的煙氣側腐蝕是指過熱器、再熱器及其吊掛零件的煙氣側腐蝕，簡稱高溫腐蝕。 煤粉爐中，汽溫高于510以上時才發(fā)生高溫腐蝕，汽溫高于565攝氏度時腐蝕較嚴重。 雖然化學反應經(jīng)過很多中間過程，有些物質生成又耗去，耗去又生成，但是實質上是鐵的氧化過程。,減輕高溫腐蝕的措施,減輕高溫腐蝕的措施 高溫腐蝕的生成必須有兩個條件：一是灰中有升華灰成分，如煤中有 鉀、鈉、硫，油中有釩、鈉等，而且這些成分可以生成腐蝕劑，如煤粉爐中有復合硫酸鹽，油爐中有五氧化二釩等；二是有使腐蝕劑液化的溫度，如復合硫酸鹽在550-710、氧化釩在580以上時為液態(tài)。 高溫腐蝕的程度主要與溫度有關，溫度越高，腐蝕越嚴重。另外，腐蝕程度也與腐蝕劑的多少有關，腐蝕劑越多，腐蝕越嚴重。 要完全防止高溫腐蝕，可以去掉灰中的升華灰成分，這顯然是做不到 的。所以只有控制管壁溫度是較有效的辦法。即使不能完全防止高溫腐蝕，也可以減輕腐蝕程度。,減輕高溫腐蝕的措施,控制管壁溫度的辦法有： （1）將過熱汽溫、再熱汽溫限制在一定的范圍內(nèi)，我國趨向于將汽溫規(guī)定為540/540。 （2）固定件和吹灰器等易腐蝕部件應安置在低溫區(qū)，最好用工質冷卻的管子作為支吊件來代替不冷卻的耐熱鋼支吊件。 （3）合理布置過熱器與再熱器，使金屬壁溫維持在腐蝕危險溫度以下，比如將過熱蒸汽出口管段布置在煙溫較低的地方等。除了控制壁溫外，采用耐腐蝕材料等也是可以考慮的方法，但這些方法目前還不成熟。,爐膛水冷壁的管外腐蝕,爐膛水冷壁的管外腐蝕 爐膛水冷壁的管外腐蝕也叫做高溫腐蝕，它主要發(fā)生在液態(tài)排渣爐的水冷壁上。但是，只要條件具備，任何型式、參數(shù)和容量的鍋爐都會發(fā)生這種腐蝕。 這種腐蝕的速度很快，較嚴重的平均管壁減薄為0.50.7mm/年，更嚴重的甚至達到24mm/年。腐蝕的部位一般都在燃燒器區(qū)域。 某電廠兩臺高壓液態(tài)排液爐曾發(fā)生嚴重的水冷壁管外腐蝕，腐蝕部位