锅炉受热面高温腐蚀的机理及防范措施
弓学敏;张文忠
【摘 要】在电厂燃煤锅炉检验中经常可以发现高温受热面,即水冷壁管、过热器管、再热器管发生高温腐蚀.从几个方面分析了某电厂B&WB-1025/18.44-M型锅炉水冷壁、屏式过热器、高温过热器产生高温腐蚀的机理主要原因,提出了缓解、防范高温腐蚀的措施,并总结了实验的结果及经验. 【期刊名称】《电力科学与工程》 【年(卷),期】2007(023)002 【总页数】5页(P72-76)
【关键词】锅炉受热面;高温腐蚀;原因分析;防范措施 【作 者】弓学敏;张文忠
【作者单位】保定华电电力设计研究院有限公司,河北,保定,071003;保定华电电力设计研究院有限公司,河北,保定,071003 【正文语种】中 文 【中图分类】工业技术
7 2 第2 3 卷第 2 期 20 0 7 年 6 月 电力 科 学 与 工 程 El e c t ri c P o w e r S ci e n c e a n d E n gi n e e ri n g V01.2 3 , N o.2 Ju n., 2 0 0 7锅 炉 受 热 面 高 温 腐 蚀 的 机 理 及 防 范 措 施弓学敏，张文忠(保定华电电力设计研究院有限公司 ， 河北 保定 0 71 003)摘要： 在电厂 燃煤锅 炉 检 验中 经常可 以 发 现 高 温 受热 面 ， 即 水冷壁管 、 过热 器管 、 再热 器管发生高 温腐 蚀 ．从 几 个方
面 分析了 某电 厂 B & W B- 1 0 2 5/1 8.44 - M 型 锅 炉 水冷壁 、 屏式过热 器 、 高 温 过热 器产生高 温腐 蚀的机 理 主要原 因 ， 提出 了 缓解 、 防 范高 温腐 蚀 的措 施 ， 并总结 了 实验的 结 果 及 经 验 。关键词：锅炉受热 面； 高 温腐 蚀； 原 因 分析； 防范措 施中图 分 类号： T K 2 2 8文献标 识 码： A0 引 言锅 炉 高 温腐 蚀严 重 影 响锅炉 安全 运 行 。 某 电厂l — 4 号炉 是 北京 B & W B 公 司 设计制 造 的 B & W B- 1 0 2 5 / 1 8.4 - M 型 亚 临 界 自然 循 环 固态 排 渣 煤粉炉 。 锅 炉 采用 前后 墙 对 冲 燃 烧 方 式 。 设 计 煤种 为神木地 区 长焰煤 。 在 2 0 0 2 及 2 0 0 3 年 2 、 3 号炉 大修期间，检查 发现 2 台炉 A ， B 两侧 水冷壁烟 气侧 、 屏式过热 器 迎 火侧 、 高 温 过热 器 迎 火侧存在 大面积 腐蚀 ，2台炉腐 蚀 的产 物 、 形 状及 部位相似 。 腐蚀区 域水 冷 壁在 标高 1 5— 3 7 m 之 间 及 屏 式 过 热 器 、高温 过热 器 沿管排 高度， 腐蚀 深 度在 0.5 ～ 1.1 m m之间 ，最深 处 达 1.6 m m ， 腐蚀 面 积 达 4 8 0 1112 左 右。腐蚀 给机组 安全运 行带来 严 重 隐患 。1腐 蚀 机 理 原 因 及 类 型根 据 腐 蚀 部 位 、 形 态 和 产 物 ， 锅 炉 受 热 面 的腐 蚀属 于 高 温腐 蚀 ， 其原 因 主 要 与炉 膛 结构 、 煤 、 灰 、 烟气特 性 及 运 行调 整有关 。1.1 锅 炉 炉 膛 结构锅 炉 炉 膛结构设 计参数见 表 l 。从表 1看 出 ， 锅 炉 燃烧器 区 域 壁面热负荷值选表 l 锅 炉 炉 膛结构 设 计 参数炉膛容积热负荷炉 膛 断面热负荷燃烧 器 区域壁面热负荷上排燃烧器 至 屏 过下 边缘高度Q v / ( M W.rrl - 3 ) Qt / ( M W.I D - 2 ) Qb / ( M W.m - z ) H/ m 设计值推荐值设计值设计 值0.1 5 0.0 9 9 ~ 0.1 9 6 4.6 6 4.3 5 ~ 5.2 1 1.1 4 0.4 0 - 0.7 5 13.2 15 ~ 1 8.4择 明 显 偏 高， 比推荐 范 围 的 上 限值 高 4 0 % 多 ， 同 时上 排燃烧 器 至 屏 过下 边 缘 高度 值 比推荐 范围的下 限 还 低 1.8 m 。 这 就导 致燃烧 器 布 置 过 于集 中 、 燃 烧 器 区 域 局 部 热 负荷 偏 大 、 该 区 域 内 燃 烧 温 度 过 高，实测 炉 膛 温 度达 1 3 7 0～ 1 4 3 0 ℃ 。 燃 烧 温 度 偏 高直 接导 致 水 冷壁 管壁 温 度 过 高， 理 论 计算
该 区域水冷壁表 面 温 度为 4 5 2 ℃ 。 大量 的试 验 研 究表 明 当 水冷壁 管 壁温 度大 于 4 0 0 ℃ 以后 ， 就会产 生明显 的高温 腐 蚀 。 1.2 煤 、 灰 、 烟 气 因 素 某公司 实际燃煤是神木煤 田 的长焰煤和 不粘结煤的 混 煤 。 煤质 分析数据 见表 2 …煤灰 成 分分析数 据 见 表 3 。从表 2 、 表 3 数据看 出： 燃煤中碱性氧化物含 量 较高 ， 灰中钠 、 钾 盐 类含 量 高， 平均值达 3.8 3 % ， 含 硫 量偏 高 。收稿 日期： 2 0 0 7 -03 -0
1 ． 作者简介： 弓学敏 （ 1 9 7 0 -） ， 男， 保定华 电 电力设计 研 究院有 限 公 司 总 经 理7第3卷第 2期0年6月电力科学与工程
ElectriPowrScinadgigV01.,NJu从几个方 面 分析了 某电 厂 B & W B-5/1 8.44M型炉水冷壁 、屏式过热 器 、 高 温 过热 器产生高 温腐 蚀引言—4号炉 是 北京 B & W B 公 司 设计制 造 的 B & W B5/8型 亚 临 界 自然 循 环 固态 排 渣 煤粉锅 炉 采用 前后 墙 对 冲 燃 烧 方 式 。 设 计 煤种 为神检查 发现 2 台炉 A ， B 两侧 水冷壁烟 气侧 、屏式过热 器 迎 火侧 、 高 温 过热 器 迎 火侧存在 大面积腐蚀 ，m之 间 及 屏 式 过 热 器 、左右根 据 腐 蚀 部 位 、 形 态 和 产 物 ， 锅 炉 受 热 面 的腐蚀属 于 高 温腐 蚀 ， 其原 因 主 要 与炉 膛 结构 、 煤 、 灰 、烟气特 性 及 运 行调 整有关 。锅 炉 炉 膛 结构表炉 炉 膛结构 设 计 参数QvWrrl)IDbzH9~择 明 显 偏 高， 比推荐 范 围 的 上 限值 高 4 0 % 多 ， 同时上 排燃烧 器 至 屏 过下 边 缘 高度 值 比推荐 范围的下限 还 低 1.8 m 。 这 就导 致燃烧 器 布 置 过 于集 中 、 燃烧 器 区 域 局 部 热 负荷 偏 大 、 该 区 域 内 燃 烧 温 度 过高，～℃燃 烧 温 度偏 高直 接导 致 水 冷壁 管壁 温 度 过 高， 理 论 计算 该 区域水冷壁表 面 温 度为 4 5 2 ℃ 。 大量 的试 验 研 究表明 当 水冷壁 管 壁温 度大 于 4 0 0 ℃ 以后 ， 就会产 生明显的高温 腐 蚀 。煤、灰烟 气 因 素某公司 实际燃煤是神木煤 田 的长焰煤和 不粘结从表 2 、 表 3 数据看 出： 燃煤中碱性氧化物含 量较高 ， 灰中钠 、 钾 盐 类含 量 高， 平均值达 3.8 3 % ， 含
锅炉受热面高温腐蚀的机理及防范措施
