防治鍋爐管道腐蝕及磨損的技術探討

白如玉，馮 程

（神華浙江國華浙能發電有限公司，浙江 寧波 315612）

1 鍋爐腐蝕磨損的原因

（1）鍋爐腐蝕的主要原因。①鍋爐腐蝕的主要成分包括Ca2+和Mg2+，因為此二者是主要的成垢離子，許多使用軟化水的鍋爐結垢就是拜他們所賜。盡管這可以利用增加排污量的方式得到部分緩解，但這種方式不僅浪費能源，還會使鍋爐內的水堿度下降，反而還會加快腐蝕速度，達到反作用；②造成鍋爐腐蝕的主要因素還包括水中的溶解氧。鍋爐內溫度很高，溶解氧與鐵反應的速度也就很快。因此裝有除氧器的鍋爐，似乎可以高枕無憂，但是實際上除氧器除氧并不徹底，導致熱力除氧器發揮的作用微乎其微。而沒有除氧器的鍋爐就更不用說了；③Fe3+是造成鍋爐腐蝕的另一主要因子。很多賓館、酒店大多采用密閉式的加熱系統，這就容易導致管道表面的鐵溶解于凝結水中，加上具有強大氧化性的Fe3+，可謂是加快鍋爐腐蝕速度的催化劑。

（2）鍋爐磨損的主要原因。鍋爐的磨損相對腐蝕而言原因就顯得比較簡單，首先可能就是因為鍋爐的設計不合理造成了不必要的磨損，其次就是飛回顆粒和煙氣在鍋爐設備的不同運行階段對金屬壁進行沖擊和切削，最后達到了磨損的程度。

2 防治腐蝕的技術

（1）有效的水處理方式。①采用鍋外化學處理——鈉離子交換軟化法的同時，增設有效的除氧裝置，除去水中的溶解氧。低壓鍋爐一般采用化學除氧，常用的化學試劑有亞硫酸鈉、亞硫酸鈉加催化劑、聯安等。并定期化驗，使鍋水含量控制在標準范圍內；②積極采用爐外加熱法。目前為止，采取這種方法可謂即簡單易行，又經濟環保，對原水在爐外進行加熱，就可以避免鈉離子交換的產生。還因為這種加熱方法，導致原水中重碳酸鹽被分解出CO2和其它的氣體，CO2和其它氣體順利地排掉，最終沉淀物產生，再通過下部排污閥泄掉。如此一來，NaHCO3或Na2CO3就不會存在補水中，熱煤參數無論如何變化，都不會再產生CO2，也就不會產生腐蝕。最后通過蒸汽將補給水的溫度加熱到沸點，在充分分解重碳酸鹽的同時，將氣體放掉。水箱和加熱器可使用塑料等耐腐蝕材料，以便定期以酸洗的方式除掉水箱內表面及加熱器上的水垢。

（2）鄰近鍋爐的排污水可以得到充分有效地利用。由于低壓鍋爐防止腐蝕主要是消除補水中的CO2和游離O2，那么就可以在一個同時設有2臺以上鍋爐的鍋爐房內，對鄰近鍋爐的排污水通過沉淀，等排出水渣后，再作為補給水使用，這樣一來，既可以對鄰近鍋爐的排污水進行二次利用，能夠節約用水，環保節能，又可以滿足補水的水質和防腐要求，達到真正的環保防腐，一舉兩得。

（3）為了控制鍋水的pH值，可以采用鍋內加藥處理。加藥處理的方式，可以控制鍋水的pH值，如果說這是系統防腐的必要條件，同時也堪稱是最簡單、最有效的方法。當鍋爐循環水pH值低于10時可增加磷酸三鈉和氫氧化鈉藥量進行調整，將pH值控制在10～12之間，使鍋水中的鈣、鎂離子形成疏松的水渣，通過排污排出爐外。

（4）做好停爐保養工作是防止鍋爐腐蝕的有效途徑之一。通常短期停爐采用濕法保養，長期停爐采用干法保養。干法保養是將爐膛灰渣清除后，將生石灰塊或氯化鈣的容器放在鍋筒、爐膛及煙道中，同時將檢查門、爐門、出灰門以及通用擋板加以密封，防止潮氣進進。

3 防治磨損的技術

（1）降低飛灰速度，控制煙氣流速。想要從根本上解決問題，就必須合理配風，保證煤炭粉末的細度達到合理化，從而能在燃燒過程中達到燃燒殆盡，減少磨損面。還要通過一定的設計降低飛灰的濃度和速度，減少力量過快造成的磨損。

（2）采用新型結構。隨著電力技術的發展更新，新型結構的使用終將提上日程，這就可以從設計源頭進行預防，減少管道的磨損，比如鰭片式的設計就是減輕磨損的新型設計代表，大力推廣使用新型才是解決問題的最佳途徑。

鍋爐管道的腐蝕和磨損是一個極其復雜的物理化學過程,常見于大型鍋爐中,為了更好地做好鍋爐被腐蝕和磨損的防治工作,應綜合平衡影響鍋爐受熱面高溫腐蝕的各種因素,深入研究其產生的原因,在實踐中不斷探索、總結和積累經驗,制定完善的預防措施,保證鍋爐機組的安全經濟運行。運用相生相克的化學原理進行防治不失為一個很好的方式，但是絕對不能停留在傳統的技術面前自滿自足，必須找到更多的科技發展之后帶來的新技術為鍋爐管道的腐蝕和磨損保駕護航，畢竟只有這樣才能提高鍋爐的使用壽命，更能節約成本，增加經濟利益。

［1］李三勝.注汽鍋爐爐管彎頭腐蝕原因分析及機理研究［D］.黑龍江：東北石油大學，2010.

［2］胡瑞棣.鍋爐水腐蝕的原因及現行解決方法缺陷分析［J］.科技傳播，2011，（17）.