尾部受熱面的積灰、磨損和低溫腐蝕

第四四節(jié)節(jié)尾尾部部受受熱熱面面的的積積灰灰、、磨磨損損和和低低溫溫腐腐蝕蝕一、、尾尾部部受受熱熱面面積積灰灰1.積灰灰及及其其危危害害松散散積積灰灰是是指指細(xì)細(xì)小小灰灰粒粒粘粘附附在在受受熱熱面面上上的的現(xiàn)現(xiàn)象象。。積灰灰過(guò)過(guò)程程是是一一個(gè)個(gè)小小灰灰粒粒(10～30m)不斷斷積積聚聚、、大大灰灰粒粒不不斷斷沖沖刷刷的的一一個(gè)個(gè)動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)平平衡衡過(guò)過(guò)程程。?；伊ＡＪ鞘且砸苑址肿幼右α?、、靜靜電電力力等等附附著著在在受受熱熱面面上上的的。。2.積灰灰的的危危害害：（（1）影響響受受熱熱面面?zhèn)鱾鳠釤幔?；（?）增增加加煙煙氣氣流流動(dòng)動(dòng)阻阻力力和和引引風(fēng)風(fēng)機(jī)機(jī)電電耗耗；；（（3）積積灰灰中中的的可可燃燃物物易易造造成成二二次次燃燃燒燒等等。。3.積灰灰的的影影響響因因素素?zé)煔鈿饬髁魉偎伲海簾煙熕偎俑吒?，，積積灰灰輕輕；；飛灰灰顆顆粒粒度度：：飛飛灰灰越越細(xì)細(xì)，，積積灰灰越越嚴(yán)嚴(yán)重重管束束結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)特特性性：：小小管管徑徑、、錯(cuò)錯(cuò)列列排排列列，，則則積積灰灰輕輕。。不同同煙煙氣氣流流速速下下管管表表面面松松散散積積灰灰的的形形成成4．減減輕輕和和防防止止積積灰灰的的措措施施合理理選選取取煙煙速速。。一一般般保保持持在在8~l0m/s，過(guò)過(guò)大大則則加加劇劇磨磨損損；；采用用小小管管徑徑、、小小節(jié)節(jié)距距、、錯(cuò)錯(cuò)列列布布置置的的管管束束；；正確確設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)和和布布置置高高效效吹吹灰灰裝裝置置，，制制定定合合理理的的吹吹灰灰制制度度。?？湛諝鈿忸A(yù)預(yù)熱熱器器要要加加裝裝水水沖沖洗洗裝裝置置。。二、、飛飛灰灰磨磨損損1.飛灰灰磨磨損損的的現(xiàn)現(xiàn)象象及及機(jī)機(jī)理理磨損損：：當(dāng)當(dāng)攜攜帶帶飛飛灰灰的的煙煙氣氣流流經(jīng)經(jīng)受受熱熱面面時(shí)時(shí)，，灰灰粒粒對(duì)對(duì)受受熱熱面面的的每每次次撞撞擊擊都都會(huì)會(huì)削削去去微微小小金金屬屬屑屑，，使使受受熱熱面面管管壁壁逐逐漸漸變變薄薄的的過(guò)過(guò)程程，，稱(chēng)稱(chēng)為為飛飛灰灰磨磨損損。。受熱熱面面的的磨磨損損是是不不均均勻勻的的。。從煙煙道道截截面面上上來(lái)來(lái)看看，，后后墻墻部部位位的的受受熱熱面面磨磨損損要要嚴(yán)嚴(yán)重重些些。。從從管管子子周周界界上上來(lái)來(lái)看看，，第第一一排排管管子子最最大大磨磨損損發(fā)發(fā)生生在在管管子子迎迎風(fēng)風(fēng)面面兩兩側(cè)側(cè)30oo～40oo的范范圍圍內(nèi)內(nèi)，，第第一一排排以以后后的的在在管管子子兩兩側(cè)側(cè)25oo～30oo的對(duì)對(duì)稱(chēng)稱(chēng)點(diǎn)點(diǎn)上上。。對(duì)對(duì)于于順順列列管管束束，，第第一一排排以以后后的的各各排排管管子子的的磨磨損損集集中中在在60oo的對(duì)對(duì)稱(chēng)稱(chēng)點(diǎn)點(diǎn)上上。。從管管排排上上來(lái)來(lái)看看，，錯(cuò)錯(cuò)列列管管束束中中磨磨損損最最嚴(yán)嚴(yán)重重的的是是第第二二排排，，順順列列管管束束第第五五排排磨磨損損嚴(yán)嚴(yán)重重。。當(dāng)煙煙氣氣在在管管內(nèi)內(nèi)縱縱向向沖沖刷刷時(shí)時(shí)（（如如管管式式空空氣氣預(yù)預(yù)熱熱器器）），，磨磨損損最最嚴(yán)嚴(yán)重重點(diǎn)點(diǎn)發(fā)發(fā)生生在在管管子子進(jìn)進(jìn)口口約約150～200mm長(zhǎng)的的不不穩(wěn)穩(wěn)定定流流動(dòng)動(dòng)區(qū)區(qū)域域的的一一段段管管子子內(nèi)內(nèi)。。圖9-29受熱熱面面管管子子的的飛飛灰灰磨磨損損（a）管外外橫橫向向沖沖刷刷錯(cuò)錯(cuò)列列管管束束時(shí)時(shí)磨磨損損情情況況；；（（b）煙氣氣管管內(nèi)內(nèi)縱縱向向沖沖刷刷1——空氣氣預(yù)預(yù)熱熱器器管管子子；；2——上管管板板2．影影響響磨磨損損的的主主要要因因素素（1）煙煙氣氣速速度度。。金金屬屬磨磨損損與與煙煙氣氣速速度度的的3～3.5次方方成成正正比比。。（2）飛飛灰灰濃濃度度。。飛飛灰灰濃濃度度大大，，灰灰粒粒沖沖擊擊受受熱熱面面次次數(shù)數(shù)多多，，磨磨損損加加劇劇。。（3）灰灰粒粒特特性性。?；一伊ＡＴ皆酱执?、、越越硬硬，，灰灰粒粒越越不不規(guī)規(guī)則則，，磨磨損損越越嚴(yán)嚴(yán)重重。。（4）管管束束的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)特特性性。。煙煙氣氣縱縱向向沖沖刷刷時(shí)時(shí)，，比比橫橫向向沖沖刷刷磨磨損損輕輕;錯(cuò)列列管管束束比比順順列列管管束束磨磨損損重重。。3．減減輕輕磨磨損損的的措措施施（1）合合理理的的選選擇擇煙煙氣氣流流速速。。省省煤煤器器中中煙煙氣氣流流速速最最大大不不宜宜超超過(guò)過(guò)9m/s（2）采采用用合合理理的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)和和布布置置。。（3）加加裝裝防防磨磨裝裝置置。。（4）搪搪瓷瓷或或涂涂防防磨磨涂涂料料。。（5）采采用用鰭鰭片片管管或或者者膜膜式式省省煤煤器器。。圖9-30省煤煤器器的的防防磨磨裝裝置置（a）彎頭頭處處的的護(hù)護(hù)瓦瓦和和護(hù)護(hù)簾簾；；（（b）煙氣氣走走廊廊區(qū)區(qū)的的護(hù)護(hù)瓦瓦；；（c）彎頭護(hù)瓦瓦；（d）局部防磨磨裝置1—護(hù)瓦；2—護(hù)簾圖9-31管式空氣氣預(yù)熱器器的防磨磨裝置（a）磨損和防防磨原理理；（b）、（c）加裝保護(hù)護(hù)套管；；（d）外部焊接接短管1—內(nèi)套管；；2—耐火混凝凝土；3—預(yù)熱器管管板；4—焊接短管管三、低溫溫腐蝕1．幾個(gè)概概念（1）煙氣露露點(diǎn)（酸酸露點(diǎn)））：硫酸酸蒸汽開(kāi)開(kāi)始凝結(jié)結(jié)的最高高溫度。。（2）低溫腐腐蝕：當(dāng)當(dāng)受熱面面壁溫低低于酸露露點(diǎn)時(shí)，，煙氣中中的硫酸酸蒸汽凝凝結(jié)在受受熱面上上而發(fā)生生的強(qiáng)烈烈腐蝕。。（3）低溫粘粘結(jié)性積積灰：伴伴隨低溫溫腐蝕產(chǎn)產(chǎn)生的積積灰。2.低溫腐蝕蝕帶來(lái)的的危害（1）導(dǎo)致空空氣預(yù)熱熱器穿孔孔，大量量空氣漏漏入煙氣氣中，一一方面因因空氣不不足造成成燃燒惡惡化，另另一方面面使送、、引風(fēng)機(jī)機(jī)負(fù)荷增增加，電電耗增大大；（2）造成低低溫粘結(jié)結(jié)性積灰灰，在鍋鍋爐運(yùn)行行中難以以清除，，不僅影影響傳熱熱，使排排煙溫度度升高，，而且嚴(yán)嚴(yán)重時(shí)堵堵塞煙氣氣通道，，引風(fēng)阻阻力增加加，鍋爐爐出力下下降，嚴(yán)嚴(yán)重時(shí)被被迫停爐爐清灰；；（3）嚴(yán)重的的腐蝕將將導(dǎo)致大大量受熱熱面更換換，造成成經(jīng)濟(jì)上上的巨大大損失。。3．低溫腐腐蝕機(jī)理理（1）SO2的形成：：S+O2→SO2（2）SO3的形成：：SO2+O2→SO3【催化劑】SO2+［O］→SO3【高溫火焰焰中】（3）SO3+H2O→H2SO4（蒸汽）若tb<tl時(shí)，H2SO4蒸汽凝結(jié)結(jié)，發(fā)生生強(qiáng)烈的的腐蝕。。4．煙氣露露點(diǎn)（酸酸露點(diǎn)））的確定定：5．腐蝕速速度主要影響響因素：：凝結(jié)的的酸量、、硫酸濃濃度、管管壁溫度度等。圖9-32金屬壁溫溫對(duì)腐蝕蝕的影響響圖9-33碳鋼腐蝕蝕速度與與硫酸濃濃度的關(guān)關(guān)系圖9-34沿?zé)煔饬髁飨蚴軣釤崦娓g蝕速度的的變化情情況影響低溫溫腐蝕的的因素（1）燃料中中的硫分分越多，，則煙氣氣中的三三氧化硫硫含量也也越多；；（2）火焰溫溫度高，，則火焰焰中原子子氧的含含量增加加，因而而三氧化化硫含量量也增多多；（3）過(guò)量空空氣系數(shù)數(shù)增加也也會(huì)使火火焰中原原子氧的的含量增增加，從從而使三三氧化硫硫含量也也增加；；（4）飛灰中中的某些些成分，，如鈣鎂鎂氧化物物和磁性性氧化鐵鐵（Fe3O4），以及未燃燃盡的焦焦炭粒等等有吸收收或中和和二氧化化硫和三三氧化硫硫的作用用。故煙煙氣中飛飛灰含量量增加、、且飛灰灰含上述述成分又又較多時(shí)時(shí)，則煙煙氣中三三氧化硫硫量將減減小。（5）當(dāng)煙塵塵中氧化化鐵（（Fe2O3）或氧化化釩（（V2O5）等催化化劑含含量增增加時(shí)時(shí)，煙煙氣中中三氧氧化硫硫量將將增加加。6.減輕尾尾部受受熱面面低溫溫腐蝕蝕的措措施：：（1）減少少煙氣氣中SO3的生成成量。。它既既可以以降低低煙氣氣露點(diǎn)點(diǎn)，還還會(huì)減減少煙煙氣中中硫酸酸蒸