煙氣低溫腐蝕

一般在空預器進口與送風機出口之間或者送風機入口的管道上安裝暖風器。暖風器在一年大部分時間內(nèi)均可不投入運行，當其停運時，由于作為設(shè)備的暖風器本身存在阻力會增加風機的運行電耗，同時暖風器的換熱元件上也會積攢灰塵，這些灰塵是隨送風機、一次風機風道入口進入的，也增加了風道的阻力。為了減小暖風器停運時的增加的風道阻力，降低風機的電耗，增加機組的經(jīng)濟性，可采用抽屜式暖風器、旋轉(zhuǎn)式暖風器及熱風再循環(huán)等方式。經(jīng)過綜合比較來看，其中旋轉(zhuǎn)式暖風器操作簡單，在達到暖風器增加進口風溫，防止空預器低溫腐蝕目的的同時，還能夠使廠用電降低，節(jié)能降耗。

空氣預熱器腐蝕積灰問題探討

目前國內(nèi)形勢下，對燃煤電站的環(huán)保排放要求越來越嚴格，為了達到氮氧化物的排放標準，燃煤電站大量采用在煙道中噴入液氨或尿素等還原劑的方式以降低氮氧化物的排放量，在此過程中氨氣發(fā)生揮發(fā)而后隨著煙氣的排放而排放，造成氨逃逸現(xiàn)象。煙氣經(jīng)過 SCR 裝置時，部分 SO2在催化劑的作用下發(fā)生氧化反應生成 SO3，SO3與逃逸的 NH3及水蒸氣發(fā)生化學反應生成 NH4HSO4和(NH4)2SO4。其中較多地生成 NH4HSO4，而(NH4)2SO4產(chǎn)生量很少，且為粉末狀，處于積灰中，對空氣預熱器幾乎無影響。而 NH4HSO4的沸點為 350 ℃，熔點為147 ℃ ， 空 預 器 的 冷 端 溫 度 較 低 ， 溫 度 區(qū) 間 處 于NH4HSO4熔點溫度范圍內(nèi)，此時NH4HSO4的黏性很大，容易黏附煙氣中帶入的飛灰顆粒，將其吸附在空預器的冷端管壁上，造成管壁的腐蝕和積灰，增加了空預器阻力的同時降低了空預器的傳熱能力。不同煤種中硫元素含量的不同對空預器腐蝕的影響程度也不同，含硫量越高的煤種其煙氣中 SO3的濃度越大，生成的NH4HSO4越多，空預器的腐蝕積灰越嚴重。

對空預器的改造

其中對空預器的改造主要包括：

1） 為了避免空預器中溫段下部至冷段間的溫度在 NH4HSO4熔點溫度范圍內(nèi)，可將空預器傳熱元件設(shè)為二段布置，或者三段布置 （熱端加防磨層），從而能夠避免 NH4HSO4的沉積區(qū)域分段導致的局部嚴重堵灰現(xiàn)象發(fā)生。

2） 為了便于清除空預器堵灰，可采用大通道的波紋板作為空預器的冷段材質(zhì)。該方法能夠增氣的流通截面，使 NH4HSO4及其他灰塵雜質(zhì)等不易粘附于表面。

3） 搪瓷材質(zhì)表面較為光滑，不易黏附雜物，且易于清理，因此可采用在表面鍍搪瓷的方法增強換熱元件的抗黏附能力。

4） 空預器增設(shè)吹灰設(shè)備。采用過熱蒸汽為介質(zhì)，清除受熱面的積灰。吹灰設(shè)備主要有蒸汽吹灰器、激波吹灰器和聲波吹灰器。

什么是低溫腐蝕

煙氣中水蒸汽的溫度是不高的，一般約為40~60度，但如果煙氣中含有SO3，則與水蒸汽形成硫酸蒸汽，使煙氣的溫度大大提高，稱為酸。（如煙氣中硫酸蒸汽濃度為10%時，酸升高至190度）。燃料中的硫在燃燒時與氧化合形成SO2，其中有小部分再被氧化，生成SO3。由于空氣預熱器下部的煙氣溫度不高，壁溫經(jīng)常低于煙氣。煙氣中的硫酸蒸汽就開始凝結(jié)在預熱器受熱面上造成硫酸腐蝕。同時，凝結(jié)的硫酸粘附飛灰，并與受熱面上的積灰起化學反應，引起積灰硬化，形成以硫酸鈣為基質(zhì)的水泥狀物質(zhì)，嚴重的積灰導致傳熱性能下降，又使管壁溫度降低，凝結(jié)的酸液更多，這樣就使預熱器的積灰與腐蝕越加嚴重，造成嚴重的腐蝕與堵灰。低溫腐蝕常發(fā)生在空氣預熱器上，但是當燃料含硫量較高，過量空氣系數(shù)較大時，導致煙氣中SO3含量較多，酸較高，在遇到給水溫度較低的情況時，省煤器也有可能發(fā)生低溫腐蝕。