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烟气低温腐蚀

烟气低温腐蚀是指当锅炉的排烟温度烟气的酸时，在锅炉的低温受热面上会凝结烟气中的水蒸气和硫酸蒸气，凝结的水蒸气和硫酸蒸气与传热管壁的金属材质发生化学反应，生成金属硫酸盐，导致管壁处腐蚀，随着反应时间的延长，管壁处发生积灰，积灰导致传热管的传热性能减弱，受热面壁温因此降低。

控制锅炉烟气低温腐蚀从理论上来说就是控制锅炉低温受热面的金属壁温要高于烟气的温度，烟气的温度一般 75 ℃。从电厂的实际运行结果看，锅炉空预器的冷端壁温只要高于 75 ℃，就能够避免发生烟气低温腐蚀。而在冬季工况和机组低负荷工况的情况下，锅炉低温受热面的金属壁温较正常工况下有所下降，需要采取有效的设计措施以防止发生结露现象，才能避免发生低温腐蚀现象。通常采取的措施是增加暖风器设计，在冬季工况下，通过暖风器换热将锅炉进风温度提高到 20℃；在机组低负荷工况下，也可通过暖风器换热将锅炉进风温度提高到适当温度。以防止烟气的低温腐蚀，同时增加了烟气余热利用率。

对空预器的改造

脱硝系统中当氨的逃逸量为 1 μL/L 以下时，烟气中的氨含量很少，NH4HSO4生成量也很少，此时空预器的堵塞现象较轻；当氨逃逸量增加到 2 μL/L时，空预器正常运行 0.5 年后发生明显的堵塞现象；当氨逃逸量增加到 3 μL/L 时，空预器正常运行 0.5年堵塞现象严重。因此，控制氨逃逸量是保证空预器性能的关键。脱硝系统实际运行过程中，造成氨逃逸率高的原因主要是催化剂活性降低、NOx和NH3浓度场分布不均匀以及氨过喷。NOx和 NH3浓度场分布不均匀可通过调整喷氨的各阀门开关程度调整浓度场分布。SCR 催化剂的使用寿命一般为3 年。在催化剂使用 15 000～20 000 h 后，其活性通常约降低 1/3。此时如果要提高 NOx转化率，需要增大催化剂的注入量，但这又会造成 NH3逃逸水平的 （＞5 μL/L）。因此，工程中采用通过预留催化剂将来层的方法来控制 NH3逃逸率，即在 SCR 投运的初始阶段，使用 2 层或 3 层催化剂；2 年后，新增 l 层催化剂；3 年后，更换已到使用寿命的催化剂，确保 NH3逃逸率始终控制在 3 μL/L 以下。

锅炉上水速度和低温腐蚀浅析

冬天空气温度较低，空气预热器的冷端通常酸，低温腐蚀会加剧。笔者曾经遇到过因管式空气预热器低温腐蚀穿透，导致漏风率增大，增加风机电耗。同时积灰硬化，定期吹灰器无法吹走堵灰，影响空预器换热效率，使排烟温度上升，锅炉效率下降。

避免低温腐蚀主要有四个途径：

对煤碳的含硫指标，必须严格化验，严格把关。应严格控制高硫份的煤炭，以减小对空预器腐蚀程度。

提高预热器管壁温度，使管壁温度比酸高。常采用热风再循环，加暖风机，提高进入预热器的空气温度。优点是简单易行，缺点是锅炉热效率降低。

低氧燃烧,炉膛火焰中心温度越高， 过量空气越多，生成的SO3就会越多。因此，要求运行人员精心操作，合理配风，使燃烧状态，减少SO3的生成。

选用耐腐蚀材料，如搪瓷管。

回转式空预器进行技术改造的市场前景

相对来说，改造锅炉和汽轮机的主要部件费用比较高，而锅炉辅机，如空气预热器的改造却比较经济。空气预热器的严重漏风和低可靠性是电站的普遍问题。很多电站的漏风率达15％以上甚至更高。另外，很多电站空预器还有堵灰，维护费用高等问题。根据数据对比，进行空预器改造后，通常可使锅炉效率提高1％左右，30万千瓦以上机组，节煤和电的费用为200万以上，如果再加上出力增加而提高的发电收益，改造一台机组的空预器，每年可增加500万以上的收益。截至2009年，我国火电总装机容量达到6亿千瓦，相当于1000台60万千瓦机组，每台机组配有2台回转式空预器，相当于有2000台以上的空预器（60万千瓦机组）在运行。这其中只有三分之一左右的进行了技术改造。平均每台机组的改造价格为400－1000万左右（含换热元件费用）。基本每隔5－10年空预器就需要进行一次大修或更换元件。这是一个巨大的市场。








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