生物质锅炉高温腐蚀的原因及预防措施如下:
原因
炉膛温度高:生物质锅炉的炉膛内床层燃烧火焰充满度不够,燃烧火焰偏斜,导致燃烧温度较高,高温烟气集中到前后拱以下的位置,温度可能达到1200℃以上,高于烟气中灰的熔点。
燃料灰分大:燃料中灰土量大,超过20%时,灰土在1100℃时即达到了软化温度,烟气携灰黏度增加、阻力增加,极易附着到附近的水冷壁管上。
氯气聚集:烟气里含有高腐蚀产物氯气,这些氯气在前后拱水冷壁高浓度烟气里聚集,加剧了腐蚀。
强碱性灰垢:附着在水冷壁上的强碱性灰垢形成了热阻,影响了热交换,使周围烟气温度居高不下。烟气里的融化灰周而复始地黏附,形成了大片腐蚀焦旋挂到水冷壁上,加快了水冷壁的腐蚀速度。
配料不均匀:配料不均匀导致燃料特性不同,灰的熔点越低,黏度越大,烟气速度就越低,越易于粘涂到管壁上。
还原性气氛:生物质燃烧过程中生成的还原性气氛里有氯硫化合物存在,这些化合物会加快腐蚀程度。
汽水品质差:汽水品质差或集箱堵塞使管内结垢、循环不畅,导致管子过热爆管。
配风不合适:配风不合适会导致火焰中心较高,对燃烧扰动不够,火焰贴壁燃烧,从而加剧高温腐蚀。
预防措施
降低火焰中心:在前、后拱下建立高效燃烧,缩小炉膛辐射区域,增加烟气的对流区域。提高火焰在炉排的充满度,制造一个快速衰减的炉内温度场,防止火焰直接对冲水冷壁,使前、后拱上下区域的温度低于灰熔点。
加强二次风量:加强容易爆管部位(如水冷壁前后拱)的二次风量,以冷却该区域火焰温度,稀释高温腐蚀产物氯气的高浓度聚集,破坏融灰的组织链,减少结渣。
调整炉排振动频次:合理调整炉排振动频次,提高燃料的燃尽程度,减少碱性烟气的浓度和大颗粒携带,缓解烟气颗粒对管壁的磨损。
保持负压稳定:提高一、二次风气流速度,保持负压稳定,破坏氯气的高浓度聚集,使碱性烟气难以在受热面黏附。
优化燃烧结构:最大程度地增加炉内燃烧时间,有利于燃烧完全。只有燃烧结构合理,才能减少烟气携灰量,灰量减少才能减缓管壁的浮着物的高浓度聚集,才可以有效地减轻氯硫化合物对管壁的侵蚀。
喷涂防腐材料:利用停炉检修机会,在腐蚀严重部位喷涂防磨、防腐材料。
搞好燃料掺配:尽量减少灰土携入,保持燃料掺配均匀。
保持汽水循环畅通:严格执行连排、定排制度,保证水质合格。
定期吹灰:锅炉严格执行定期吹灰制度,加强监视烟冷器压差。建议吹灰压力适当调整,并就地观察吹灰情况。
检查风门性能:停炉时,做一二次风门的开关性能试验,查找风门、风管道缺陷,及时进行消缺处理。
记录燃烧调整:燃烧调整做好记录,通过长时间对比找出高温腐蚀原因,确定适合本炉型的调整方式及合适的燃料配比。
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