簡述空氣預熱器的腐蝕原因

王二偉

（中國能源建設集團黑龍江省火電第三工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150001）

一、空氣預熱器的有關內容

空氣預熱器在廣義上分析是利用煙氣中的預熱來提升鍋爐燃燒過程中需要的空氣溫度的一種交換熱能的設備。空氣預熱器的安裝位置在鍋爐的垂直對流煙道的位置。空氣預熱器的受熱面在全部的鍋爐機組中受熱溫度最低的，同時鍋爐的煙氣流程中的最后一道受熱面還是空氣預熱器。在現代鍋爐機組的組成中，空氣預熱器是一個非常重要的組成部分。空氣預熱器的工作原理為：受熱面通過兩側進行熱交換，第一側是通過煙氣；第二側是通過空氣，這兩種氣體通過空氣預熱器進行熱交換動作，這樣就會使得空氣被加熱，有效的提升了空氣的溫度，同時煙氣的溫度就會有所下降。上述的過程就是空氣預熱器的工作原理。

二、空氣預熱器的作用

關于空氣預熱器作用的闡述，本文從三個方面進行介紹。第一個方面是空氣預熱器能夠有效的改善及提升燃燒的質量。第二個方面是空氣預熱器能夠強化傳熱作用。第三個方面是空氣預熱器可以在很多程度上提升加熱鍋爐的熱效率。下面進行詳細的分析和闡述。

（1）作用一：空氣預熱器能夠有效的改善及提升燃燒的質量。空氣預熱器能夠使進入其中的空氣變熱，熱空氣在鍋爐內可以有效的促進鍋爐內的燃料進行相關的反應，第一個反應是燃料的干燥；第二個方面是燃料的著火；第三個方面是燃料的燃燒，通過這一過程，可以有效的保障鍋爐內的燃料穩定燃燒，很大程度上改善了鍋爐中燃料的燃燒質量和效率。

（2）作用二：空氣預熱器能夠強化傳熱作用。基于鍋爐內的燃料的充分的燃燒，就使得進入鍋爐中的熱空氣溫度又很大程度上的提升，這樣就使得鍋爐內的溫度有所提升，通過鍋爐輻射出去的溫度也就隨之升高，這樣就會有效的提升鍋爐中的傳熱效果。

（3）作用三：空氣預熱器可以在很多程度上提升加熱鍋爐的熱效率。由于鍋爐中的燃料的充分燃燒，這樣會出現兩種效果：第一種效果是可以有效的降低化學燃料的不完全燃燒；第二種是可以有效的利用鍋爐中的預熱來降低鍋爐中煙氣的熱量排放。有效的提升加熱鍋爐的熱效率。

三、空氣預熱器出現的腐蝕現象

根據有關部門針對我國東北地區的鍋爐機組的調查研究，發現這些區域的空氣預熱器中都存在或多或少的積灰現象或者是腐蝕現象。當空氣預熱器中出現積灰的時候，就會讓鍋爐中的出口溫度變高，這樣就會讓鍋爐的供熱達不到相應的效果，出現輕負荷的運行，一旦鍋爐的排煙口處溫度過高，就會導致空氣預熱器的工作效率下降，這樣就會讓空氣預熱器出現低溫腐蝕的現象，這種情況一旦發現就是非常嚴重的問題，腐蝕問題就會讓鍋爐系統中的集灰斗流出酸水，這種酸水會隨著時間的延長出現不斷的腐蝕現象，在很大的程度上影響了燃燒器的有效正常的燃燒。主要有四個負面影響。第一個是燃料不能充分的燃燒；第二個是鍋爐出現黑煙現象；第三個是加熱器的工作效率會出現下降；第四個是鍋爐機組的能源消耗增多。

四、空氣預熱器出現腐蝕現象的原因。

關于空氣預熱器出現腐蝕現原因的闡述，本文從三個方面進行分析。第一個方面是加熱爐中的煙氣露點形成的腐蝕現象。第二個方面是低溫形成的結渣導致腐蝕現象。第三個方面是空氣預熱器中的元部件布置較為緊密導致的腐蝕現象。下面進行詳細的分析和闡述。

（1）原因一：加熱爐中的煙氣露點形成的腐蝕現象。造成露點腐蝕的直接原因是含硫燃料在燃燒時生成了含SO2、SO3的煙氣，煙氣經過換熱溫度下降，當下降到其露點溫度時，煙氣中的可凝結組分冷凝下來形成露滴—即“結露”。

（2）原因二：低溫形成的結渣導致腐蝕現象。由于燃料中含有灰份，排煙時固體顆粒易沉積在管束部位形成積灰，同時，凝結在低溫受熱面上的硫酸液體，還會粘附煙氣中的灰塵形成不易清除的粘灰，使煙氣通道不暢甚至堵塞管束。

（3）原因三：空氣預熱器中的元部件布置較為緊密導致的腐蝕現象。由于空氣預熱器的傳熱元件布置較緊密，煙氣中的飛灰易沉淀在受熱面上，使氣體流動阻力增加，影響空氣預熱器的正常工作。

五、空氣預熱器中防腐的具體措施。

關于空氣預熱器中防腐的具體措施的闡述。本文從五個方面進行分析。第一個方面是提升空氣預熱器入口的空氣溫度。第二個方面是在排煙的過程中，要嚴格的控制排煙的具體溫度。第三個方面是要降低煙氣中的水分的含量。第四個方面是要將空氣預熱器進行有效的保溫。第五個方面是要定期的為空氣預熱器進行吹灰和管束清洗工作。下面進行詳細的分析和闡述。

（1）措施一：提升空氣預熱器入口的空氣溫度。由于現在的空氣預熱器出現的是低溫腐蝕現象，因此我們要提升空氣預熱器的入口處的溫度，讓設備的壁溫升高，有效的防止結露腐蝕問題。最常用的方式就是采用空氣循環的方式來處理。

（2）措施二：在排煙的過程中，要嚴格的控制排煙的具體溫度。我國東北地區的室外溫度存在著冬季和夏季的溫差大，這種溫差就會讓空氣預熱器的壁溫受到一定的影響，要想讓煙氣的溫度大部分的轉化為空氣溫度，就要有效的控制排煙的煙氣溫度。

（3）措施三：要降低煙氣中的水分的含量。這種操作方法主要是因為水分的含量越高就會出現風壓過大的現象，導致露點溫度下降，形成腐蝕現象。

（4）措施四：要將空氣預熱器進行有效的保溫。保溫不好，不僅僅降低熱效率，更主要的是煙氣遇到低溫發生露點腐蝕。所以作好保溫尤為重要。

（5）措施五：要定期的為空氣預熱器進行吹灰和管束清洗工作。2003年以后，每次全面檢驗后企業都對預熱器管束進行吹灰及清洗工作，吹灰盡可能在鍋爐運行處于高負荷下進行，并且緊接在鍋爐其他部件吹灰之后。

[1]王鐵民，王濤，陳素君.鍋爐空氣預熱器低溫腐蝕原因分析與處理[J].煤氣與熱力，2010（03）.

[2]羅世欣.燃油鍋爐空氣預熱器腐蝕原因分析及對策[J].石油化工設備技術，2004（05）.