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水冷壁高温腐蚀原因分析及调整策略摘要：某电厂2号炉大修时发现两侧墙水冷壁发生了较为严重的高温腐蚀，最高腐蚀厚度接近1mm；炉膛的前后墙水冷壁也有轻微的高温腐蚀现象。
通过在被腐蚀区域喷涂耐腐蚀金属涂层如镍铬钛、镍铬合金等是减缓高温腐蚀的一种措施，但不能从根本上解决，而且价格较高。
入炉煤煤质下降、含硫量偏高和水冷壁贴壁处产生还原性气氛是造成水冷壁高温腐蚀的主要原因。
为了找到避免水冷壁发生高温腐蚀，且保证锅炉稳定、高效燃烧的运行参数，特进行了燃烧调整试验，并结合历史煤质分析得出本厂高温腐蚀的最终原因，从而进行运行方式的调整，避免或减少2炉的高温腐蚀现象。
关键词：高温腐蚀还原性氧量燃烧调整Cause Analysis and adjustment strategy of high temperaturecorrosion of water wallCong Peiyong,Datang International Xilinhot Power Generation Co. , Ltd. , Xilinhot, 026200ABSTRACT: during the overhaul of No. 2 boiler in a power plant, serious high temperature corrosion was found in the water wall of the two side walls, with the maximum corrosion thickness approaching 1mm. Spraying anti-corrosion metal coating such as ni-cr-ti and ni-cr alloy in the corroded area is a measure to slow down the high temperature corrosion, but it can not be solved fundamentally and the price is high. The main reasons for the high temperature corrosion of the water wall are the decrease of coal quality, the high sulfur content and the reductive atmosphere at the wall. In order to find out the operation parameters that can avoid high temperature corrosion of water wall andensure stable and efficient combustion of boiler, the combustion adjustment test is carried out, and the ultimate cause of high temperature corrosion is obtained by analyzing the history of coal quality, thus the operation mode can be adjusted to avoid or reducethe high temperature corrosion of 2 furnaces.Keywords: High temperature corrosion, reducibility, oxygen content, combustion adjustment1、前言：工程概况：某电厂2号锅炉为超临界、变压运行直流锅炉，单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。
超临界锅炉水冷壁高温腐蚀原因分析及改造措施超临界锅炉采用高温高压工作状态，在运行过程中容易出现水冷壁高温腐蚀问题。
水冷壁高温腐蚀是指锅炉水冷壁在高温条件下与燃烧物质中的腐蚀性物质发生化学反应，导致水冷壁材料表面的腐蚀和损伤。
水冷壁高温腐蚀主要有火室侧和渣穴侧两种腐蚀形式。
火室侧高温腐蚀主要由固定在内部火室墙面上的眼镜体、硅酸盐等成分的高背渣和泥浆形成的粘结层、金属表面钙镁砂浆发生的化学反应而引起。
火室侧温度较高，氧气含量较低，硅酸盐和其他腐蚀性物质在高温下会与金属表面发生反应，产生腐蚀产物，从而导致水冷壁表面的腐蚀和材料损伤。
渣穴侧高温腐蚀主要是由与碱性渣浆反应生成电解质、生成高背渣所带入的渣浆、金属表面的氧化膜等因素共同作用形成的。
渣穴侧的高温腐蚀主要发生在锅炉的低温侧，渣浆中的高背渣与金属表面的化学反应可以导致水冷壁表面的腐蚀和损伤。
1. 改变炉膛结构：通过调整燃烧器布置、增加河底避流板、调整布风、增加保温层等措施，减少火室侧高温腐蚀。
2. 优化燃烧工艺：通过优化燃烧工艺参数，提高燃烧效率，减少可燃物质残留和产生的腐蚀性物质。
3. 加强渣穴清理：定期清理渣穴中的渣块和高背渣，防止其与金属表面发生反应。
4. 选择抗高温腐蚀材料：选择更高质量的材料，如合金材料，具有抗高温腐蚀性能，降低水冷壁的腐蚀程度。
5. 增强金属表面保护：在金属表面形成一层保护膜，防止腐蚀性物质直接与金属表面接触。
6. 加强水质管理：合理控制锅炉给水中的杂质含量，避免腐蚀物质进入水冷壁。
超临界锅炉水冷壁高温腐蚀主要由火室侧和渣穴侧两种腐蚀形式构成，并可能导致水冷壁表面的腐蚀和损伤。
针对这一问题，可以通过改变炉膛结构、优化燃烧过程、加强渣穴清理、选材和表面保护等措施来减轻腐蚀程度，提高水冷壁的使用寿命。
超临界锅炉水冷壁高温腐蚀原因分析及改造措施超临界锅炉是一种高效、节能的发电设备，但是在运行过程中，锅炉水冷壁会受到高温腐蚀的影响，降低了锅炉的运行效率和寿命。
本文将对超临界锅炉水冷壁高温腐蚀原因进行分析，并提出改造措施。
1. 高温烟气腐蚀：超临界锅炉的烟气温度较高，使得烟气中的酸性物质（尤其是SOx 和Cl-）对水冷壁产生腐蚀作用。
当烟气内的酸性物质与水冷壁表面的水蒸气接触时，会发生气—液两相间的化学反应，产生酸性溶液并对水冷壁表面进行腐蚀。
2. 氧化腐蚀：锅炉水冷壁内部存在着氧气，当水冷壁内部的金属表面与氧气接触时，会发生氧化反应，使金属表面产生氧化物。
氧化物的形成会导致水冷壁金属的腐蚀，在高温和高压的环境下，氧化物会与金属内部形成一个保护膜，阻碍了金属的继续腐蚀，但是当膜层破裂时，金属表面又会重新暴露在氧气中，导致腐蚀加剧。
3. 热应力腐蚀：循环水由于运行中的温度和压力变化，使得水冷壁受到热应力的影响，从而产生应力腐蚀。
热应力腐蚀会导致水冷壁金属的晶粒形状发生变化，表面出现裂纹或剥落，进而加剧了水冷壁的腐蚀。
1. 酸洗处理：定期对水冷壁进行酸洗处理，清除表面的铁锈和氧化物，恢复金属表面的光洁度，降低腐蚀的可能性。
2. 材料改进：选用耐蚀性能较好的材料，如抗氧化、耐高温、耐酸性等特性的材料，改善水冷壁的抗腐蚀能力。
3. 防腐涂层：在水冷壁表面涂覆一层耐高温、耐腐蚀性能好的保护层，形成一层保护膜，防止水冷壁表面与高温烟气接触，降低腐蚀的风险。
4. 水质控制：控制锅炉循环水的水质，减少酸碱物质的含量，降低水冷壁的腐蚀速率。
5. 过量空气控制：控制锅炉的燃料供给和排烟系统，避免烟气中含有过多的酸性物质，减少水冷壁的酸蚀。
通过采取上述改造措施，可以有效地降低超临界锅炉水冷壁的高温腐蚀现象，延长锅炉的使用寿命，提高运行效率。
超临界锅炉水冷壁高温腐蚀原因分析及改造措施超临界锅炉水冷壁高温腐蚀是锅炉运行过程中的一个重要问题，对于保障锅炉的安全稳定运行具有重要意义。
本文从高温腐蚀的原因及改造措施两个方面对其进行分析。
一、高温腐蚀原因分析1. 高温气体的化学腐蚀作用在超临界锅炉燃烧室内，燃料燃烧所产生的高温气体含有大量的酸性气体，如NOx、SOx等，这些酸性气体会在水冷壁表面吸附并与金属产生化学反应，进而导致高温气体的化学腐蚀作用。
此外，某些燃料的组成中还含有Cl、S等有害元素，这些元素在锅炉运行过程中也会促进水冷壁的腐蚀作用。
2. 氧化还原作用水冷壁被加热后会产生富气层，而富气层中氧分压高，同时金属又处于高温状态，从而产生氧化还原反应，其中金属表面的氧化物被还原成金属，这种还原过程导致水冷壁受到一定的腐蚀作用。
此外，水冷壁受到机械损伤或化学腐蚀后会形成一定的氧化物层，氧化物层的产生和脱落也会导致水冷壁的高温腐蚀。
3. 热应力引起的金属疲劳及低周疲劳作用超临界锅炉水冷壁在高温及高压的工作环境下，由于存在温差、收缩差及机械力等因素，会受到强烈的热应力作用，导致金属表面出现疲劳及低周疲劳现象，进而形成高温腐蚀。
此外，由于水冷壁的设备结构与材料等因素不同，也会影响其受到热应力影响的程度。
二、改造措施1. 选用优质金属材料钢材的耐温性能、刚度及韧性等素质都会影响到超临界锅炉水冷壁的腐蚀程度。
因此，在锅炉生产过程中，需要选用耐高温、抗热应力, 延展性好的技术材料，如P92钢、P122钢等。
2. 进行防腐保护为抵抗水冷壁的化学腐蚀作用，可以对其进行防腐保护，这里常常使用的是涂层技术。
锅炉生产过程中，可以在水冷壁表面覆盖一层抗腐蚀涂层，以提高钢材的抗氧化、抗化学腐蚀和耐水蚀性能。
3. 实施排渣措施由于水冷壁表面有大量的灰渣和残礁，如果不及时清理，会影响到水冷壁的热传递和流量等问题，同时也会加重水冷壁的腐蚀。
因此，需要加强科学的排渣措施，保证水冷壁表面清洁。
水冷壁高温腐蚀的原因分析及预防措施我厂#2炉在本次B级检修中发现水冷壁存在高温腐蚀现象，高温腐蚀区域大约在D层燃烧器与层燃烧器之间,在这一区域水冷壁高温腐蚀后，壁厚明显减薄，最薄处仅有5mm, 因而强度降低，极易造成水冷壁爆管和泄漏，危及锅炉安全运行。
针对水冷壁高温腐蚀问题,生产部、调度部、运行分场进行了多次分析和探讨，认为我厂水冷壁高温腐蚀的原因大致有以下几个原因：1、我厂燃煤为山西贫煤，该煤种含硫及硫化物较多，高含硫量使煤在燃烧中产生较多的腐蚀性物质，直接导致水冷壁的高温腐蚀。
同时，由于近年来煤炭市场供求关系的转换，煤质难以得到保证，由于煤质较杂多变，运行中往往引起煤粉变相，着火点推迟，燃烧速度低等一系列问题。
2、我厂锅炉为亚临界锅炉，饱和水温约为360 ℃，水泠壁温度可达400℃，在该条件下管壁被氧化，使受热面外表形成一层Fe2O3和极细的灰粒污染层，在高温火焰的作用下，灰分中的碱土金属氧化物（Na2O、K2O）升华，靠扩散作用到达管壁并冷凝在壁面上，与周围烟气中的S O3化合生成硫酸盐。
管壁上的硫酸盐与飞灰中的Fe2O3及烟气中的S O3作用，生成复合硫酸盐，复合硫酸盐在550℃-710 ℃范围内呈液态，液态的复合硫酸盐对管壁有极强的腐蚀作用。
3、我厂入炉煤粉长期偏向，造成煤粉直接冲刷水冷壁，在水冷壁附近区域造成还原性气氧，导致高温腐蚀。
4、我厂为四角切圆燃烧锅炉。
当一、二次风射流喷出燃烧器后由于受到上游邻角气流的挤压作用及左右两侧不同补气条件的影响，使气流向背火侧水冷壁偏转，此时刚性较弱的一次风射流将比二次风偏转更大的角度，从而使一、二次风分离。
一、二次风的刚性相差越大，这种分离现象越明显。
由于部分一次风射流偏离了二次风，煤粉在缺氧状态下燃烧，在射流下游水冷壁附近形成局部还原性气氛，从而引发高温腐蚀。
我厂对水冷壁高温腐蚀问题十分重视，多次请教电研院专家并邀请来我厂进行考察分析指导，并于华北电力大学合作，针对水冷壁高温腐蚀问题进行了专题研究。
锅炉水冷壁高温腐蚀原因分析及解决措施李强(大唐东北电力试验研究院有限公司,吉林长春130012)摘要:某电厂锅炉两侧墙燃烧器区域水冷壁发生较严重的高温腐蚀。
经化验分析,腐蚀产物主要成分为铁氧化物、铁硫化物,属典型的硫化物腐蚀。
通过分析现场运行情况,并结合数值模拟,发现出现高温腐蚀的主要原因为:低氮燃烧方式下,主燃烧区过量空气系数较低,主燃区呈现较强的还原性气氛,在该气氛下,燃料中的硫容易与水冷壁管发生反应,使水冷壁被腐蚀。
通过在侧墙增加特定的贴壁风喷口,还原性气氛可以得到有效缓解。
关键词:水冷壁;贴壁风;高温腐蚀;数值模拟中图分类号:TM621文献标志码:B文章编号:1007-9904(2019)09-0057-04 Causes Analysis of High-temperature Corrosion of BoilerWater Walls and Solving MeasuresLI Qiang(Datang Northeast Electric Power Experiment&Research Institute Co.,Ltd.,Changchun130012,China)Abstract:Severe high temperature corrosion occurred on the water-cooling walls in burner area of bilateral boiler in a power plant.The main components of corrosion products are iron oxides and iron sulfides,which is categorized under the typical sulfide corrosion.Through comprehensive analysis based on the actual operation and numerical simulation,the main cause of high temperature corrosion is due to vulcanization under strong reductive atmosphere which is created by low excess air coefficient under low-nitro-burning.Reductive atmosphere can be effectively alleviated by adding a specific wall-air nozzle to the side wall.Keywords:water wall;wall-air;high temperature corrosion;numerical simulation0引言随着国家环保政策的日趋严格,电厂锅炉NO x 排放标准为不高于50mg/m3,锅炉采用空气分级和燃料分级相结合的设计理念,主燃区过量空气系数较低,导致主燃区缺氧燃烧,还原性气氛增加,同时燃烧中高硫煤时,容易引起水冷壁管壁发生高温腐蚀,严重影响锅炉安全运行[1]。
超临界锅炉水冷壁高温腐蚀原因分析及改造措施超临界锅炉作为目前燃煤发电厂常见的一种锅炉，其水冷壁高温腐蚀问题一直是工程技术人员面临的难题之一。
针对这一问题，需要对超临界锅炉水冷壁高温腐蚀原因进行深入分析，并提出有效的改造措施，以保障锅炉的安全稳定运行。
一、高温腐蚀原因分析1. 微观组织和化学成分分析超临界锅炉水冷壁高温腐蚀通常是由于水冷壁材料内部微观组织和化学成分的不均匀性导致的。
通常情况下，水冷壁材料中的金属固溶体和非金属夹杂物成分不均匀，导致局部的晶粒细化或过粗，这就易于形成结构缺陷，诱发高温腐蚀。
2. 温度梯度和气流流速超临界锅炉工作条件下，水冷壁表面存在很大的温度梯度和气流流速梯度，这就容易造成水冷壁表面的非均匀受热和冷却，进而导致腐蚀的不均匀性。
3. 燃烧过程中燃料和灰渣的影响燃煤发电厂使用的煤质和燃料不同，燃烧过程中产生的灰渣成分和温度也会不同，这些都会对水冷壁的高温腐蚀造成影响。
燃料中的硫、钠等元素也会对水冷壁材料造成腐蚀作用。
二、改造措施1. 优化材料和工艺针对超临界锅炉水冷壁高温腐蚀问题，可以通过优化水冷壁材料和工艺，提高材料的抗氧化、抗腐蚀性能，降低微观组织和化学成分的不均匀性，以增强水冷壁的耐腐蚀性能。
2. 加强监测和维护建立完善的水冷壁高温腐蚀监测体系，通过定期的检测和维护，及时发现和解决水冷壁高温腐蚀问题，确保锅炉的安全运行。
3. 改善燃料燃烧技术4. 加强尾气净化设施通过加强烟气的脱硫、脱硝等净化工艺，减少烟气中有害物质对水冷壁的腐蚀作用，以降低水冷壁的高温腐蚀风险。
超临界锅炉水冷壁高温腐蚀问题是一个复杂的工程问题，需要从材料、工艺、燃料和运行管理等多个方面进行综合分析和改进。
只有通过不断的技术创新和管理改进，才能有效解决水冷壁高温腐蚀问题，确保超临界锅炉的安全稳定运行。
火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护随着全球经济的快速发展，能源需求也在不断增加。
火电厂作为重要的能源供应方式，其发电效率和运行安全性备受关注。
火电厂锅炉的水冷壁作为关键部件，常常会受到高温腐蚀的影响。
本文将从火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀的原因、影响及防护措施等方面展开讨论。
一、高温腐蚀的原因1.1 烟气中的颗粒物在火电厂锅炉的燃烧过程中，燃料中所含的灰分和硫分等元素会被燃烧，产生大量的灰渣和烟气。
这些烟气中的颗粒物会在水冷壁表面析出，形成厚度不等的灰渣层，从而影响水冷壁的传热效果，加剧水冷壁的高温腐蚀。
1.2 烟气中的腐蚀介质燃烧过程中产生的烟气中还含有大量的酸性物质，如SO2、SO3等。
这些酸性物质会与水蒸气和氧气反应，形成酸性溶液，对水冷壁表面进行腐蚀。
1.3 金属材料本身的特性水冷壁通常采用碳钢、合金钢等金属材料制成，这些金属材料在高温、高压、腐蚀环境下容易发生相变、金属腐蚀、氧化等现象，从而导致水冷壁的高温腐蚀。
2.1 降低传热效率高温腐蚀会导致水冷壁表面形成厚度不等的腐蚀产物层，这会影响水冷壁的传热效果，降低其对热量的吸收和传递能力，从而降低锅炉的整体热效率。
2.2 缩短使用寿命水冷壁是火电厂锅炉中的重要部件，其受到高温腐蚀的影响会导致其使用寿命缩短，从而增加了锅炉的维护成本和运行风险。
2.3 安全隐患水冷壁的高温腐蚀会导致其结构强度降低，从而增加了锅炉的安全隐患。
一旦发生水冷壁破裂或漏水等问题，将直接影响锅炉的安全运行。
三、高温腐蚀的防护措施3.1 选择合适的材料针对水冷壁的高温腐蚀问题，可以选择耐高温、耐腐蚀的特种合金材料，如不锈钢、耐磨铸铁等，用于制作水冷壁，以提高其抗腐蚀能力。
3.2 加强烟气净化火电厂可以通过提高燃烧效率、减少燃料中的灰分和硫分含量，加强烟气的脱硫、除尘等净化工艺，减少烟气中的颗粒物和腐蚀介质含量，从而降低水冷壁的高温腐蚀。
3.3 表面保护涂层可以对水冷壁表面进行特种涂层处理，如热喷涂、喷焊复合涂层等，形成一层具有较强的抗腐蚀性能和耐磨性能的保护层，提高水冷壁的抗腐蚀能力。
浅谈锅炉水冷壁高温腐蚀的形成因素及治理对策摘要：在电厂的实际生产中，随着机组的低碳化，大多数机组都会发生水冷壁的高温腐蚀，并因此而引起的爆炸事故。
以工作人员的实际经验为基础，展开了分析。
在这篇文章中，对水冷壁高温腐蚀现象的原理进行了简要的介绍，之后对水冷壁高温腐蚀的形成因素进行了详细的论述，并给出了一些行之有效的解决方法，期望在这篇论文的研究中，可以让电厂锅炉的运转效率得到更大的提高。
关键词：锅炉；水冷壁；高温腐蚀；形成因素；治理对策在锅炉运转的时候，假如碰到了高温烟雾的积聚，或者是其中包含了很多的腐蚀性物质，都会引起金属材质的腐蚀，从而造成了管壁的破损，这不仅会对锅炉系统的正常运转造成严重的影响，同时也会给电厂带来很大的经济损失，而且还会造成一些意外的事故。
因此，对锅炉进行防腐蚀处理有着非常实际的意义。
1 水冷壁高温腐蚀机理水冷壁是锅炉炉腔中最为关键的组成部分，其主要目的就是吸收炉内高温，同时也是锅炉内部进行热量转换的重要部件。
为了能够进一步提升企业运行效率，一般来说，水冷壁管道都会采用低合金钢，也能够在一定程度上提升锅炉系统的使用寿命，但是随着锅炉运行时间的不断推移，水冷避免很有可能会出现污垢，致使大量的腐蚀性物质和气体聚集，进而产生非常严重的水冷壁腐蚀现象。
此外，锅炉运行过程中使用的燃料中还包含部分硫化物质，空气传播过程中，会使一些煤粉进入到燃烧堂内，在水冷壁上进行燃烧实际操作过程中，其内部还可能会存在不同的流物质，而这些物质会通过分解氧化以后，在水冷壁壁面的位置氧气的浓度也会越来越低，进而出现了还原性气体。
如果其内部包含的还原性气体越来越多，一氧化碳硫化氢的浓度也会逐步增加，在这样的情况下，铁物质和铝物质之间就会出现相互反应，进而形成硫化铁。
在水冷壁的避免出现高温腐蚀现象，由于硫化铁的稳定性相对较差，在持续高温状态下很容易生成四氧化三铁，致使水冷壁表面的高温腐蚀现象越来越严峻。
2 锅炉水冷壁高温腐蚀形成因素2.1 燃煤方面火力发电厂在过炉时，所选煤的品质对其侵蚀也有很大的影响，若所选煤中含有大量的硫，则极易在燃烧时生成大量的硫化物，从而导致了水冷壁侵蚀。
超临界锅炉水冷壁高温腐蚀原因分析及改造措施超临界锅炉水冷壁高温腐蚀是指在高温高压条件下，锅炉水冷壁表面发生腐蚀现象。
这种腐蚀是由多种原因引起的，主要包括以下几点：1. 烟气组分：燃烧过程中产生的烟气中含有大量的含硫化合物和氯化物，这些物质在高温下形成腐蚀性物质，如硫酸、盐酸等。
这些物质会与水冷壁表面的金属反应，造成腐蚀。
2. 燃烧温度：超临界锅炉的燃烧温度较高，一般在500-600摄氏度，甚至更高。
高温会加速金属表面的氧化过程，使金属表面生成腐蚀性氧化物。
3. 冷却水质：超临界锅炉中使用的冷却水中含有溶解性氧和二氧化碳，这些物质会与金属表面发生电化学反应，形成腐蚀性产物。
冷却水中可能还含有一定的盐类和杂质，这些物质也会加速金属腐蚀。
1. 改进燃烧系统：通过调整燃烧系统，降低燃烧温度，减少烟气中的含硫化合物和氯化物含量，可以有效降低高温腐蚀的发生。
2. 改进冷却水处理：加强冷却水的处理工艺，去除冷却水中的溶解性氧和二氧化碳，减少金属表面的氧化反应。
合理控制冷却水中的盐类和杂质含量，避免其加速金属腐蚀。
3. 选择耐蚀材料：在设计超临界锅炉水冷壁时，应选择耐蚀性能较好的材料，如不锈钢、镍基合金等。
这些材料具有良好的耐腐蚀性能，可以减少高温腐蚀的发生。
4. 加强监测和维护：通过安装腐蚀监测装置，及时了解水冷壁的腐蚀情况，根据监测结果进行及时维护和处理，可以有效预防高温腐蚀的发生。
超临界锅炉水冷壁高温腐蚀是由于烟气成分、燃烧温度和冷却水质等多种因素共同作用导致的。
通过改进燃烧系统、改进冷却水处理、选择耐蚀材料和加强监测维护等措施，可以有效预防和减少高温腐蚀的发生。
