生物質(zhì)鍋爐高溫腐蝕對(duì)鍋爐正常運(yùn)行造成很大的安全隱患，為了避免此類現(xiàn)象，在選擇生物質(zhì)鍋爐一定要選擇正規(guī)大品牌，大成生物質(zhì)鍋爐作為國(guó)內(nèi)專業(yè)的生物質(zhì)鍋爐廠家，本文深度為您生物質(zhì)鍋爐水冷壁高溫腐蝕的原因及對(duì)策。

一、生物質(zhì)鍋爐水冷壁高溫腐蝕的原因

水冷壁外壁腐蝕有三種類型，一種類型是硫酸鹽型，一種類型是硫化物型，一種類型是氯化物型。水冷壁的高溫腐蝕通常是由這三種類型腐蝕復(fù)合作用的結(jié)果。生物質(zhì)燃料的成分復(fù)雜，通過對(duì)燃料化驗(yàn)分析得出，燃料可燃成分中硫分較低、Cl 含量較高，還含有 K、F 等。灰成分中 K、Na 含量高，Mg 含量高，鋁成分較低。對(duì)管外腐蝕垢樣進(jìn)行了元素成分分析，腐蝕垢樣中鐵含量為 53.11%，鉀 18.97%，氯 18.58%，由此判斷管外腐蝕垢樣的主要成分為氧化鐵和氯化鉀。鐵被通過某種方式從管子往管外垢層輸送，垢樣中氯化鉀是由煙氣中夾帶的熔化或半熔化狀態(tài)下的堿金屬氯化物灰粒接觸到水冷壁凝結(jié)下來，并在水冷壁上不斷生長(zhǎng)、積聚而成，沉積物對(duì)管子造成嚴(yán)重的腐蝕。對(duì)水冷壁腐蝕的垢樣成分進(jìn)行分析，可確定為堿金屬氯化物的熔融腐蝕。水冷壁腐蝕外觀表現(xiàn)外壁氧化膜破裂剝落，腐蝕沿著晶界向內(nèi)延伸。受熱面的腐蝕主要為沉積物中堿金屬氯化物的高溫熔融腐蝕，氯在腐蝕過程中并未被消耗，而是起到催化劑的作用在高溫沉積物中循環(huán)作用，造成比較嚴(yán)重的高溫腐蝕。在生物質(zhì)燃燒過程中，大量的氯、硫元素與揮發(fā)性的堿金屬元素以蒸氣形態(tài)進(jìn)入到煙氣中，通過反應(yīng)形成微米級(jí)顆粒的堿金屬氯化物，凝結(jié)和沉積在溫度較低的高溫受熱面管壁上。凝結(jié)和沉積在管子外表面的堿金屬氯化物與金屬表層的氧化膜發(fā)生氧化還原反應(yīng)，氯化鐵在管壁垢層溫度高于 315℃時(shí)發(fā)生氣化，向煙氣側(cè)擴(kuò)散，導(dǎo)致金屬表層的氧化膜脫落；暴露出來的管壁金屬鐵和煙氣中的氧進(jìn)行氧化反應(yīng)，生成新的氧化膜。反應(yīng)過程周而復(fù)始，使得受熱面管壁的厚度不斷減少。

堿金屬硫酸鹽化學(xué)反應(yīng)中會(huì)產(chǎn)生氯氣的過程發(fā)生在積灰層，在靠近金屬表面會(huì)聚集濃度非常高的氯氣，其濃度遠(yuǎn)高于煙氣中的氯氣。在整個(gè)腐蝕過程中，氯元素起到了催化劑的作用，將鐵元素從金屬管壁上置換出來，金屬氧化物連續(xù)沉積，形成多孔疏松的腐蝕膜，最終導(dǎo)致了嚴(yán)重的腐蝕。

硫化物型腐蝕主要發(fā)生在火焰沖刷管壁的情況下，這個(gè)腐蝕過程在 350℃及其以上溫度時(shí)進(jìn)行得很迅速，這恰是高壓鍋爐水冷壁的溫度范圍。受爐型限制，在爐拱下方區(qū)域?yàn)榛鹧嬷行?，煙氣溫度較高，軟化的灰粘度加大，極易吸附在周圍的水冷壁管上，形成強(qiáng)堿性灰垢，使周圍煙氣溫度居高不下，煙氣里的灰周而復(fù)始的黏附，形成大片腐蝕焦掛在水冷壁上，管壁表面的 Fe2O3 氧化膜被復(fù)合硫酸鹽破壞，更加劇了腐蝕速度。

二、生物質(zhì)鍋爐水冷壁高溫腐蝕的對(duì)策

針對(duì)水冷壁腐蝕嚴(yán)重的現(xiàn)象，通過取樣分析，采取措施如下：

1、維持薄料層，對(duì)爐排振動(dòng)速率進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，適當(dāng)增大振動(dòng)頻率，減輕爐排振動(dòng)幅度；

2、對(duì)爐膛出口煙氣 O2 濃度控制進(jìn)行適當(dāng)優(yōu)化，提高燃料的燃盡率，降低爐膛煙氣溫度水平；

3、提高一、二次風(fēng)氣流速度，破壞氯氣的高濃度聚集；

4、對(duì)明顯存在高溫腐蝕區(qū)域的水冷壁管更換為合金鋼管；

5、提高水冷壁材質(zhì)，將前后墻、側(cè)墻水冷壁腐蝕段水冷壁材質(zhì)由 20G 提高至 15CrMoG。

6、對(duì)向火面進(jìn)行防磨防腐噴涂；

6、添加堿金屬阻垢劑，抑制低熔點(diǎn)的堿金屬氯化物（KCl 和 NaCl ）的生成，形成高熔點(diǎn)的堿金屬?gòu)?fù)合鹽，減少堿金屬氯化物和堿金屬氧化物向煙氣中析出；

7、在燃燒室前后墻向火面敷設(shè)耐火澆注料，避免高溫?zé)煔馀c水冷壁管直接接觸，降低水冷壁管表面溫度。

大成生物質(zhì)鍋爐提醒，積極采取以上疏導(dǎo)的方法，可以得到有效緩解生物質(zhì)鍋爐的高溫腐蝕現(xiàn)象，總之，選擇生物質(zhì)鍋爐一定要認(rèn)證正規(guī)大品牌。衡陽(yáng)大成鍋爐是國(guó)內(nèi)專業(yè)的生物質(zhì)鍋爐廠家，中國(guó)生物質(zhì)鍋爐十大品牌，研發(fā)制造的多款產(chǎn)品入選國(guó)家、湖南省節(jié)能設(shè)備推薦目錄，工廠可根據(jù)客戶需求個(gè)性化定制，從需求對(duì)接，到生產(chǎn)、安裝調(diào)試，以及培訓(xùn)和售后服務(wù)，提供專業(yè)服務(wù)。了解更多大成生物質(zhì)鍋爐歡迎聯(lián)系。