空预器的腐蚀并不是正常现象,而是设备运行中需要关注和解决的问题。空预器(空气预热器)在锅炉系统中扮演着重要角色,它能将锅炉尾部烟道中排出的大量烟气中携带的热量通过设备内的换热片传导进入锅炉前的空气中,将空气进行升温预热,实现余热的二次利用。然而,空预器在运行过程中会面临多种腐蚀问题,这些腐蚀问题不仅会影响空预器的正常运行,还会缩短其使用寿命。
空预器腐蚀的主要原因包括:
烟气露点腐蚀:燃料油、瓦斯和煤等含硫燃料在燃烧过程中会产生SO2和SO3等含硫烟气。当这些烟气经过换热设备时,温度逐渐下降,当降至露点温度时,烟气中的可凝结组分(如硫酸、亚硫酸)会冷凝形成腐蚀性强的溶液,对金属设备造成腐蚀。
低温式结渣:燃料中的灰份在排烟过程中易沉积在空预器的管束部位,形成积灰。同时,凝结在低温受热面上的硫酸液体还会粘附烟气中的灰尘,形成难以清除的粘灰,导致烟气通道不畅甚至堵塞管束。这些积灰不仅降低了空预器的传热效率,还加剧了低温露点腐蚀的发生。
元件布置紧密:空预器的传热元件布置较为紧密,使得烟气中的飞灰易沉淀在受热面上,增加了气体流动阻力,影响空预器的正常工作。此外,低温受热面的积灰还会降低金属壁温,使硫酸蒸汽更易穿透灰层腐蚀金属。
针对空预器的腐蚀问题,可以采取以下防腐措施:
使用防腐蚀涂层:防腐蚀涂层对强酸、强碱、气体、氧化剂等物质拥有较好的耐腐蚀性能,可清洗修复且耐高温和耐磨性强,不仅能解决烟气的腐蚀问题,还能延长设备的使用寿命。
定期吹灰:定期吹灰有利于清除积灰,防止低温腐蚀。
定期冲洗:如空预热器冷段积灰,可以用碱性水冲洗受热面清除积灰。冲洗后一般可以恢复至原先的排烟温度,而且腐蚀减轻。
提高金属壁面温度:通过调整设备运行参数或采用保温措施,提高空预器金属壁面的温度,可以减少露点腐蚀的发生。
采用耐腐蚀材料:在设计和制造空预器时,选用耐腐蚀性能更好的材料,可以提高设备的抗腐蚀能力。
控制炉膛燃烧温度:通过控制炉膛的燃烧温度水平,可以减少SO3的生成量,从而降低烟气中的腐蚀性成分。
采用低氧燃烧方式:低氧燃烧可以降低烟气中SO3的含量,从而降低露点温度,减轻腐蚀。但需要注意平衡化学未完全燃烧和排烟损失的关系。
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