減少鍋爐尾部低溫腐蝕措施與建議

摘要 隨著電力市場的發展，做好能源轉換節能增效工作越來越受到人們重視。熱風幕本身就是耗能設備，做好耗能設備的節能增效工作意義重大。下面就如何減少鍋爐尾部低溫腐蝕前提下，做好鍋爐節能增效工作進行探討。

關鍵字 熱風幕；結露；堵塞；節能增效

(一)防止鍋爐尾部低溫腐蝕堵灰的措施

煙氣中含有大量水蒸氣和硫酸蒸汽，當煙氣進入空預器時，由于煙溫降低或接觸到溫度較低的受熱面金屬，當受熱面壁溫接近或低于煙氣酸露點時，煙氣中的硫酸蒸汽將在金屬壁面凝結，對壁面產生酸腐蝕。同時酸腐蝕也會加重積灰，使煙道阻力增大，造成送引風機出力不足，嚴重影響鍋爐的安全經濟運行。

減輕和防止低溫腐蝕措施可以從多方面著手，1．選用低硫煤，減少煙氣含硫量，這會受市場經濟影響，提高發電成本而受限；2．提高排煙溫度15～20℃，可減緩硫酸蒸汽凝結和對金屬低溫腐蝕，這會使鍋爐效率大幅降低，同樣受到限制；3．提高入口空氣溫度來提高金屬表面溫度，最為普遍安全經濟。通常用熱空氣再循環或加熱風幕來提高空預器入口空氣溫度。熱空氣再循環經濟性差，主要是風機電耗大幅升高，熱風再循環風門控制也存在問題。而成為防腐防堵首選即安全又經濟只能是熱風幕。

(二)熱風幕使用情況

冬季鍋爐正常運行中，由于煤中硫燃燒后產生的酸性蒸汽，當低于露點溫度時，就會發生酸液凝結引起灰垢粘結和對設備腐蝕。據我廠運行情況，冬季不投用熱風幕而引發空預器嚴重堵灰，造成送引風機電流增大，風機調節擋板開足，直接危脅機組安全運行，影響機組帶負荷能力。投用熱風幕能使受熱面壁溫比酸露點溫度高(20℃以上)，就能大幅減少低溫粘結灰(有也是松散的)。傳熱元件結露堵灰后，還影響到熱交換率的下降和漏風率增加，引發鍋爐效率降低。

在鍋爐冷態啟動中，熱風幕可用來提高點火風溫，改善初始燃燒條件，不僅節省啟動用油，而且大幅降低未燃燼油煙油垢聚積在尾部而引發二次燃燒可能性。是鍋爐安全經濟啟動不可缺少重要措施之一。

傳統型熱風幕投用不正常的原因是，傳熱元件前后排靠彎管連接，運行中管內蒸汽一般經進口過熱蒸汽，降溫為飽和蒸汽，冷凝為飽和水，再降溫為過冷水。易發生因溫差大、疏水不暢、應力大而易泄漏，運行維護量大而被迫退出運行。

(三)新型熱風幕功能

新型熱風幕是針對傳統型熱風幕在機組長周期運行中出現問題而設計的。其特點有三方面：1．滿足熱風幕通蒸汽時熱交換能力不變，減輕和防止空預器低溫腐蝕堵灰的發生；2．滿足熱風幕不通蒸汽時，最大限度降低風道阻力的要求，不僅大幅降低風道阻力，而且減少了雜物在傳熱元件上沉積，再次投用時傳熱效果不減；3．新型熱風幕汽水回路與傳統型不同，避免了蒸汽冷凝過程中體積大幅減小而帶來的問題，它的回路是采用管套管方式，從而降低了因應力變化大而發生泄漏故障。

新型熱風幕安裝位置不變，在送風機與空預器入口風道之間，根據風道實際狀況將熱風幕分成幾個汽水回路，安裝內置的框架上。這樣做的目的即減輕重量又方便轉動，有利汽水回路建立，避免疏水不暢等現象發生。分組還可以根據運行情況，全投或分組投，從而提高了設備可靠性。

(四)安全性與經濟性分析

新型熱風幕的正常投用熱交換功能沒有改變，空預器冬季低溫腐蝕堵灰程度得到減輕，提高了空預器熱交換能力，改善鍋爐燃燒風溫，其安全效益和經濟效益十分可觀。還使得夏季風道阻力大幅下降，帶來改善風機運行條件．全年僅一臺爐風機節電產生多供電量20萬度以上，折標煤不少于65噸。

新型熱風幕可在機組正常運行中進行，結構上又方便分組隔離和保養。與老式熱風幕相比還排除了自身傳熱元件積灰堵塞問題，再次投用傳熱效果不減。分析了傳統熱風幕經常發生泄漏是因為熱應力不均所至，新型熱風幕汽水回路克服了這一點，設備可靠性大幅提高，其直接和間接安全效益和經濟效益十分可觀。

(五)合理建議

目前節能降耗、節能增效越來越受社會各行各業重視，是人類自身求生存發展的需要，同樣是電廠求生存求發展的需要。隨著環保業越來越受人們的關注和脫硫設備投用，一方面是提高了發電成本，另一方面是低硫煤價格上升加重發電成本上升，對已使用脫硫設備電廠控制煤價成為首選。因為這樣鍋爐燃煤含硫量會比以往高一檔次，卻可以降低燃煤成本來提高競爭能力。鍋爐尾部空預器傳熱元件金屬防腐防堵就尤其重要。酸對設備的腐蝕將是非常嚴重的，當受熱面的溫度低于煙氣的露點時，煙氣中的水蒸汽和硫燃燒后所產生的三氧化硫結合成的硫酸會凝結在受熱面上，嚴重地腐蝕受熱面。如果將受熱面壁溫以高20℃以上，低溫腐蝕低溫堵灰將會得到有效控制。

(六)結束語

節能新型熱風幕即防止低溫腐蝕堵灰，又消除自身不足，達到節能的效果，大大改善鍋爐運行條件，為機組安全高效長周期運行打下基礎，每年還能帶來十分可觀經濟效益。