浅析焦炉煤气电站锅炉空气预热器低温腐蚀的原因及对策-张魏雄-曹虎银

浅析焦炉煤气电站锅炉空气预热器低温腐蚀的原因及对策 张魏雄 曹虎银浅析焦炉煤气电站锅炉空气预热器低温腐蚀的原因及对策 张魏雄 曹虎银 陕西神木洁能电厂两台蒸发量为 240t/h 燃气发电锅炉，2025年安装调试正式运行，半年后锅炉小修时发现空气预热器低温段的管子腐蚀严重。本文就这种现象进行了分析，查找在很短时间内管子腐蚀的原因，并提出了预防治理建议。 1、锅炉参数及燃料特性： 1.1 锅炉相关参数（见表 1） 1.2 锅炉设计燃料特性（见表 2） 2、腐蚀情况 腐蚀发生在空气预热器低温段。1#、2#锅炉空气预热器四个管箱，每个管箱靠前段的几排管子严重腐蚀，有的管壁腐蚀开孔，内部有白色结晶体。空气预热器材质为考登钢（Corten），管子规格￠40x1.5mm， 锅炉低负荷运行烟道温度低时，有凝聚水流出，严重的地方被腐蚀溶解。 根据运行经验将冷风温度提高到 20 度以上，两台引风机运行保持烟气均衡时腐蚀不是很严重，冷风温度低时腐蚀就比较严重，虽然烟道用高温环氧树脂漆防腐，但油漆全部成片脱落，不起作用。采纳搪瓷内外封面的空预器管子，用烟道的凝聚水浸泡几天，搪瓷管腐蚀严重。在夏季、由于环境温度比较高对管子腐蚀就比较小。由于时间短，腐蚀数量少，电厂将腐蚀透的管子上下封堵，临时不影响锅炉运行。 3、腐蚀成因分析 对空气预热器内部白色结晶体进行化验为硫化物结晶体，对凝聚水化验 PH 为 2.0 为酸性。经过分析认为属于低温腐蚀。 经化验煤气中硫化氢含量过高。在燃烧过程中，燃烧中的硫化氢在燃烧后生成二氧化硫，二氧化硫与火焰高温区域内的氧原子反应生成三氧化硫。烟气中的全部或一部分三氧化硫与烟气中的水蒸气化合生成硫酸蒸汽。 三氧化硫转化为硫酸蒸汽的转化率为： X=PH2SO4/（PSO3+PH2O） 计算得出，燃料燃烧后烟气中水蒸气体积比为 18.59%，水露点为 59.220C。燃烧后燃料中的 SO2 和 H2S 都将被部分氧化成 SO3， 假设 SO3 转化率为 2%，则在烟气中的 SO2 含量为 80PPm，假设 SO3 转化率为 2%，则 SO3 的含量为 1.6PPm，对应的酸露点温度为 1190C。 4、建议对策 根据苏联 73 版热力学计算公式，推举金属壁面温度低于酸露点300C 左右时，腐蚀速率可以接受，可知暖风器的冷却的冷端壁温需要保持在 900C 以上。该锅炉排烟温度为 1500C，当空气预热器进口暖风设计值为 300C，则壁面温度为 900C，但考虑到负荷变化，为了延长空气预热器的使用寿命并加大安全...