高温炉水中氯离子对水冷壁腐蚀试验研究

330MW机组炉水氯离子含量超标分析和措施探讨摘要:针对 330 MW 机组炉水氯离子含量经常超标的现象，根据日常运行数据的分析判断和开展化验检查工作，查明原因，制定对策，解决了炉水氯离子超标问题。

关键词：炉水；氯离子；超标0引言水中氯离子含量不但是评价锅炉给水、炉水、循环冷却水、蒸汽质量的关键指标，是防止热力设备金属材料腐蚀的重要指标，水汽系统中的氯离子尤其是炉水中的氯离子即使是痕量级的，但随着炉水的不断循环浓缩，造成氯离子含量的上升，也会引起锅炉发生爆管、汽轮机叶片发生腐蚀，因此对于水汽系统尤其是炉水中的氯离子一定要控制在标准运行范围之内[1]。

某电厂2号机组为亚临界、一次中间再热、控制循环汽包炉，汽轮机型式为亚临界、一次中间再热、高中压缸分缸、单轴、三缸两排汽、双抽可调整抽汽冲动凝汽式汽轮机。

给水处理采用还原性全挥发处理的方式，炉水处理采用低磷酸盐处理的方式，凝结水处理为中压凝结水精处理系统，每台机组设置了3台高速混床，正常运行方式为为2运1备，保证凝结水的100%处理。

除盐水采用反渗透+离子交换的处理方式，出水水质满足设计要求。

1炉水氯离子含量超标概况2号机组自投产以来，通过严格执行化学技术监督措施机组的汽水质量一直满足标准的要求，并且炉水中的氯离子含量很少超过期望值，但自去年9月份开始到今年2月份，2号机组炉水的氯离子含量基本上接近于标准要求的上限，给机组的安全运行带来了不安全因素。

2炉水氯离子含量超标原因分析影响炉水氯离子含量的因素有很多，需要一一排除所有可能的因素，确定引起氯离子超标的真正原因，采取相对应的技术措施，才能对症地解决问题。

2.1 锅炉补给水水质不合格该电厂锅炉补给水采用的是经过水处理系统处理后的二级除盐水，制水系统按照国家标准设置了在线化学仪表对各设备出水进行在线的监督和调整，同时要求设备运行人员每天进行抽样进行人工化验对比，通过检查设备运行报表和化验数据发现除盐水水质能够达到《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》( GB/T12145-2016)要求的控制标准。

“四管”江湖之水冷壁高温腐蚀---锅炉水冷壁管高温腐蚀原因分析及前控建议电力微招聘环保电力最专业的电力技术交流平台关注关键词：四管泄漏、水冷壁、高温腐蚀、爆管摘要：火力发电厂运行中，影响机组安全、稳定运行的各类因素中，锅炉“四管”泄漏所占比重一直比较大，笔者追踪业内60MW、135MW、330MW各类型近百台机组（配套均为燃煤锅炉）连续15个月的运行情况，梳理发现观察期内机组发生各类非停中“四管”因素造成主机非停占比高达47.7%，而四管非停之中因水冷壁泄漏造成的非停又占四管非停的38.1%，由此可见锅炉水冷壁泄漏以其所占比重大、检修工期长等特点已经成为影响火力发电机组安全、经济运行的重要不利因素之一，在此重点结合一起350MW贫煤炉典型的水冷壁高温腐蚀爆管案例，与大家共同对常见锅炉水冷壁管泄漏的异常进行分享学习。

一系统简介某350MW贫煤锅炉火力发电厂，锅炉为亚临界自然循环汽包锅炉，制粉系统采用三台双进双出钢球磨正压冷一次风机直吹式制粉系统；燃烧器采用大风箱、大切角固定式直流水平浓淡燃烧器，正四角布置，炉内形成双切圆燃烧；采取尾部双烟道布置；水冷壁管采用SA106B材质，管子外径×壁厚为60.3mm×7.5mm；设计煤种收到基低位发热量21642kJ/kg，干燥无灰基挥发分14.0%，收到基全硫2.31%，可磨系数68HGI。

该炉为保护水冷壁管，此前对锅炉燃尽风下部燃烧器周围水冷壁管12.55m高度区域采用超音速电弧喷涂了耐磨损、耐腐蚀合金材料（45CT）的防护层。

截至当前累计运行时间为33216小时，上次四管检查至今连续运行近3940小时，此期间锅炉主汽流量平均在820-850t/h左右。

二异常经过简介2017年03月某日该炉炉膛负压突然由正常值升至1300Pa以上，火焰监视器变暗，机组跳闸，首出“全炉膛无火”保护动作，锅炉灭火后补水量达到200t/h，仍无法维持汽包正常水位，就地检查发现炉膛33米以下各孔洞处均有大量蒸汽冒出，初步分析灭火原因为水冷壁突然爆管，造成燃烧恶化，锅炉灭火。

第4期锅炉制造No.4 1999年11月BOI LER MANUFAC TURI NG Nov.1999电站锅炉受热面高温氯腐蚀的机理探讨李守信 阎维平 方立军(华北电力大学)摘 要 燃煤电站锅炉受热面普遍存在高温腐蚀,对于高温腐蚀一直认为主要为硫酸盐和硫化物腐蚀,近年来发现,煤中氯对电站锅炉管高温氯腐蚀的作用亦不可忽视。

文中着重对高温氯腐蚀的机理进行了探讨,并提出了一些需要更加深入研究的问题。

关键词 电站锅炉 高温腐蚀 氯腐蚀The Mechanism of the High TemperatureChloridization Corrosion on the Heat Transfer Surfaceof Utility BoilerLi Shouxin Yan Weiping Fang Li j un Abstract The high temperature corrosion on the heat transfer surface of coal-fi red utility boiler i s gen erally existed.The sulfate and sulfide corrosion have offten been though t to be the main con tribution.Recently researches have shown,the influence of high temperature chloridization corrosion caused by chlorine existing in the coal should not be neglected.This paper emphatically discusses the mechanism of high temperature chlo ridizati on corrosion and some counter-measures have been proposed.Further investigation topics are also sug gested.Keywords utility boiler;hi gh temperature corrosion;chloridization corrosion0 引 言燃煤电站锅炉受热面的高温腐蚀现象普遍存在。

电站锅炉受热面高温氯腐蚀的机理探讨高温氯腐蚀是电站锅炉受热面的一种常见的腐蚀问题，它的形成受到很多因素的影响，严重的腐蚀可以影响锅炉的可靠性和安全性。

因此，针对高温氯腐蚀的机理进行深入的研究，对于确保锅炉的安全运行具有重要的意义。

在高温氯腐蚀的形成过程中，氯的主要来源通常有两种：一种是外源氯，一种是原料氯。

外源氯包括来自燃料、煤粉和水处理剂等，而原料氯是指烟气中的所含氯。

在电站锅炉的受热面上，氯容易通过热重组和水蒸汽氯化反应，构成多元素氯化物，且氯化物有一定的稳定性，因此，形成一层氯化物膜。

烟气中的氧同样也可以攻击受热面的材料，导致材料的腐蚀。

受热面的氧的来源有两种：一种是从燃烧室中排出的氧，一种是从空气中混入的氧。

随着火焰的温度升高，燃烧室中的氧就会更容易进入烟道，从而直接攻击受热面的材料。

此外，就算受热面处于稳定的环境中，由于受热面的温度比空气中的氧更容易氧化，因此也可能发生氧腐蚀。

此外，烟气中所含的硫也是高温氯腐蚀发生的重要因素，燃烧室中的硫可以通过热重组反应，伴随着氯的排放，进入烟道中。

一旦硫进入烟道，它就会与产生的多元素氯化物反应，形成高温腐蚀性的氯硫化物，这种氯硫化物会加剧受热面材料的腐蚀。

另外，在高温氯腐蚀发生过程中，受热面的表面温度也是一个重要的影响因素之一。

当受热面的表面温度超过一定值时，氯化物和硫化物就会开始氧化分解，产生氢气，氢气溶解在水蒸汽中，形成强酸性溶液，这种溶液会在受热面上形成酸蚀性的腐蚀产物，加剧受热面的腐蚀。

除此之外，在锅炉的受热面上，可能还会发生局部的电化学腐蚀，这种电化学腐蚀往往受到锅炉受热面上的电位差和栅格电流的影响。

如果锅炉受热面在不同地方出现电位差，就会形成电解液，这种电解液就会加剧锅炉受热面的腐蚀。

综上所述，高温氯腐蚀的形成受到多方面的因素影响，主要包括：氯来源、氧来源、硫的排放、表面温度和电化学腐蚀等。

要有效控制高温氯腐蚀，需要对这些因素进行全方位的综合分析，确定出可行的防治措施，以期确保锅炉的安全运行。

锅炉水冷壁高温腐蚀原因介绍摘要：随着火电机组装机容量的不断增加，近年来非计划停机次数成不断增加的趋势，其中水冷壁失效引起的非计划停机占比很高，并且呈不断突出趋势.。

水冷壁主要以高温腐蚀为主，其中包括：垢下腐蚀、氢损伤、氯离子腐蚀、尿素腐蚀、硫化腐蚀、硫酸盐型腐蚀，不同类型的腐蚀表现出不同的腐蚀机理，并且出现不同的腐蚀特征.。

本文通過对水冷壁不同腐蚀机理进行比较全面的查阅、统计和研究，对不同腐蚀机理和特征型貌进行了介绍，并提出了水冷壁高温腐蚀的防范措施。

前言随着火电机组装机容量的不断增加，近年来某公司的非计划停机次数成不断增加的趋势，具2017年统计，非计划停机158台次，同比增加16台次；锅炉方面91台次，占非计划事件的57.59%，同比增加20台次；其中四管50台次占比31.65%，同比增加14.05%，水冷壁泄漏18台次，過热器泄漏11台次，省煤器泄漏11台次，再热器泄漏10台次.。

由上面数据可以看出因水冷壁失效引起的非计划停机占比很高，因此对水冷壁失效进行统计分析显得很有必要.。

水冷壁失效泄漏的主要原因大致分为四种：（1）结构设计不当造成；（3）制造焊口裂纹造成；（4）水冷壁在运行過程中的高温腐蚀.。

其中，水冷壁在运行過程中的高温腐蚀因不能通過结构设计和制造质量监管加以控制，因此最为严重[1].。

本文通過总结相关文献和事故分析，对水冷壁不同腐蚀机理进行了研究和分析.。

1 水冷壁高温水汽侧腐蚀1.1 垢下腐蚀垢下腐蚀的原因主要由苛性脆化和酸腐蚀引起.。

1.1.2 苛性脆化苛性脆化是腐蚀产物中所含OH-被浓缩成高PH值而来.。

发生苛性脆化通常应具备以下三个条件：①有较高浓度的OH-离子，②炉水局部有浓缩的過程，③金属有较大的拉应力.。

苛性脆化是一种特殊的电化学腐蚀.。

这是由于金属晶粒与晶界在高应力作用下产生电位差，形成腐蚀微电池而产生.。

此时由于晶界的电位比晶粒本身低，所以晶界形成阳极而遭到腐蚀，当侵蚀性炉水(含游离OH-)与应力下的金属相作用时，可以将处于晶界的原子除去，因而使腐蚀沿晶界发展.。

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。

锅炉水和冷却循环水中氯离子的测定第一篇：锅炉水和冷却循环水中氯离子的测定氯离子的测定原理本方法以铬酸钾为指示剂，在PH为5~9.5的范围内用硝酸银标准滴定溶液滴定。

硝酸银与氯化物作用生成白色氯化银沉淀，当有过量硝酸银存在时，则与铬酸钾指示剂反应，生成砖红色铬酸银，表示反应达到终点。

反应式为：Ag++Cl−→AgCl↓（白色）2Ag++CrO42−→Ag2CrO4↓（砖红色）分析步骤移取25ml的水样于250ml锥形瓶中，加入2滴酚酞指示剂，用氢氧化钠溶液或硝酸溶液调节水样的PH，使红色刚好变为无色。

加入1.0ml铬酸钾指示剂，在不断摇动情况下，最好在白色背景条件下用硝酸银标准滴定溶液滴定，直至出现砖红色为止。

同时做空白试验。

结果计算氯离子含量以质量浓度ρ1计，数值以mg/L表示，ρ式中: V1—试样消耗硝酸银标准溶液的体积的数值，单位为ml;V0—空白试验消耗硝酸银标准滴定的体积的数值，单位为ml;V—试样体积的数值，单位ml；C—硝酸银标准滴定溶液浓度的准确数值，单位为mol/L;M—氯的摩尔质量的数值，单位为g/mol（M=35.45）=(V1−V0)CMV×1000 允许误差取平行测定结果的算术平均值为测定结果。

平行测定结果的绝对差值不大于0.5mg/L。

第二篇：火电厂循环水系统冷却特性优化--热力系统优化大论文火电厂循环水系统冷却特性优化课题背景在全球化的视野下，能源问题已经成为国际政治、经济、环境保护等诸多领域的中心议题，甚至成为国际政治的中心。

国家“十二五"规划提出要优化发展能源结构，火力发电仍作为我国电力结构的核心，2010年其装机容量占总装机容量的73.4％、发电量占到全国总发电量的80.8%。

我国火电厂的煤耗量十分惊人，2010年全国火电机组平均供电煤耗为333 g/(kW•h)，比世界先进水平高出20～30g/(kW•h)，为此全国一年发电要多消耗标准煤约1亿t，按照2010年社会用电量和供电煤耗333g/(kW•h)计算，燃煤发电厂供电煤耗每降低1 g/(kW•h)，每年就可节约标准煤3.4×106t，具有重大的经济效益。

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的水冷壁位于锅炉燃烧区域，其主要作用是吸收燃烧产生的高温烟气的热量，将水蒸汽加热为高温高压蒸汽，进一步提高锅炉的热效率。

高温高压蒸汽会对水冷壁材料产生腐蚀作用，严重影响锅炉的安全运行和寿命。

本文将就超临界锅炉水冷壁高温腐蚀的原因进行分析，并提出改造措施。

1. 烟气中的高温腐蚀物质：烟气中的硫、氧和氯等物质会与水冷壁材料形成酸性物质，从而引起腐蚀。

特别是硫酸和硫酸盐，其腐蚀性非常强。

2. 烟气的流动状态：烟气在水冷壁表面的流动速度和流动状态直接影响腐蚀的程度。

流速过慢会使高温的烟气停留在水冷壁表面，增加了腐蚀的可能性；而流速过快则会带走水冷壁表面的腐蚀产物，减轻腐蚀的程度。

3. 材料的选择和热处理：水冷壁材料的选择和热处理过程对抗高温腐蚀非常重要。

合适的材料应具有较高的抗高温腐蚀性、耐热强度和粘结强度。

1. 提高水冷壁材料的抗高温腐蚀性：选择适合超临界锅炉工作条件下的抗腐蚀材料，如Cr-Mo合金钢、不锈钢等，可以有效提高水冷壁的抗高温腐蚀能力。

2. 改善烟气的流动状态：通过优化锅炉的设计结构和烟气流动分布，使烟气在水冷壁表面的流速和流向均匀稳定，避免烟气的滞留和侵蚀。

3. 定期检测和清洗水冷壁表面：定期检测水冷壁表面的腐蚀情况，对于有腐蚀现象的部位及时清洗，并采取预防措施，如对水冷壁表面进行保护层覆盖等，以延长水冷壁的使用寿命。

4. 烟气脱硫和除尘措施：加装烟气脱硫和除尘设备，减少烟气中的硫和颗粒物含量，从根本上降低了烟气中对水冷壁的腐蚀作用。

超临界锅炉水冷壁的高温腐蚀问题是影响其安全运行和寿命的重要因素。

通过选择合适的材料、改善烟气流动状态、定期检测和清洗水冷壁表面以及加装烟气脱硫和除尘设备等措施，可以有效解决高温腐蚀问题，提高超临界锅炉的运行安全性和经济性。

超临界锅炉水冷壁高温腐蚀原因分析及改造措施引言超临界锅炉作为发电行业的关键设备，其性能直接关系到发电效率和安全稳定运行。

在长期运行中，超临界锅炉水冷壁高温腐蚀问题引起了广泛关注。

本文将深入探讨超临界锅炉水冷壁高温腐蚀的原因，并提出相应的改造措施。

一、高温腐蚀的基本机理超临界锅炉水冷壁高温腐蚀是由于在高温、高压、高速流动条件下，金属表面与水蒸气中的气体和溶解的盐分发生化学反应而引起的。

具体而言，以下几个因素是高温腐蚀的主要机理：水蒸气中的酸性物质：高温下，水蒸气中的酸性物质如SO2、O2等容易与金属表面发生反应，形成金属氧化物，导致腐蚀。

水蒸气中的氧化物：水蒸气中的氧化物对金属也具有腐蚀作用，尤其在高温条件下，氧化物与金属发生氧化还原反应，使金属表面失去电子，形成氧化层。

盐分腐蚀：水中存在的盐分在高温下溶解成离子，当水蒸气通过水冷壁时，离子在金属表面沉积，促使金属发生腐蚀。

二、高温腐蚀原因分析操作条件不当：锅炉运行过程中，若温度、压力、流速等操作参数控制不当，容易导致水冷壁表面温度过高，加速腐蚀的发生。

燃料质量差：燃料中含有硫、氮等有害元素，燃烧后产生的酸性物质增加，加剧了腐蚀的程度。

水质问题：锅炉水中盐分过高，水质不纯，容易形成腐蚀的催化剂，加速水冷壁腐蚀。

三、改造措施材料优化：选择耐高温、耐腐蚀的金属材料，如铬合金、镍基合金等，以提高水冷壁的抗腐蚀能力。

表面涂层：在水冷壁表面涂覆耐高温、耐腐蚀的保护层，形成一道有效的屏障，减缓腐蚀速度。

操作优化：通过合理调整锅炉运行参数，确保水冷壁表面温度在安全范围内，降低腐蚀的风险。

水处理系统：完善水处理系统，降低水中盐分含量，防止盐分在水冷壁表面沉积。

定期检测维护：建立定期的水冷壁检测和维护计划，通过无损检测技术监测水冷壁的腐蚀情况，及时采取修复措施。

结论超临界锅炉水冷壁高温腐蚀问题是一个复杂的系统工程，需要综合考虑材料、操作、水质等多个因素。

通过合理的改造和管理，可以有效降低水冷壁高温腐蚀的风险，提高锅炉的安全性和运行稳定性。

浅谈炉⽔中氯离⼦浓度⾼的原因分析与防⽌贵宾会员zhuh提供----浅谈炉⽔中氯离⼦浓度⾼的原因分析与防⽌黄丽萍宁夏马莲台电⼚[摘要] 氯离⼦对热⼒机组的腐蚀危害极⼤,其腐蚀表现形式主要是破坏⽔冷壁管⾦属表⾯的钝化膜,进⽽向⾦属晶格⾥⾯渗透,引起⾦属表⾯性质的变化。

本⽂分析了炉⽔系统中氯离⼦对⾦属腐蚀的现象,并针对炉⽔系统内部氯离⼦的来源,提出了相应的解决措施。

[关键词] 炉⽔，氯离⼦，控制1 前⾔热⼒机组⽔汽系统内部⾦属表⾯保持良好的状态对其安全经济运⾏有着重要的意义。

然⽽由于⽔汽系统内部⽔质总会含有少量的杂质离⼦,使得⾦属表⾯常常出现腐蚀、结垢等现象,威胁着机组的正常运⾏。

杂质离⼦中以氯离⼦的危害最为严重。

溶解氧是通过给⽔系统带⼊锅炉的杂质来间接加剧炉管腐蚀的;锅炉给⽔中的溶解氧⼤部分会消耗在省煤器的受热⾯上,⽽绝不会跑到炉管的受热⾯上。

但是近年来的研究表明,⼀些动⼒锅炉和⼯业锅炉在运⾏中发⽣了由溶解氧和氯离⼦共同作⽤产⽣的破坏作⽤。

实验表明,在阳极极化条件下,介质中的氯离⼦可使⾦属发⽣孔蚀,⽽且随着氯离⼦浓度的增加,孔蚀电位下降, 更容易引发孔蚀,⽽后⼜加速孔蚀。

《⽕⼒发电机组及蒸汽动⼒设备⽔汽质量》中规定⽕电机组锅炉过热蒸汽压⼒为15.7-18.3Mpa、炉⽔采⽤磷酸盐处理时，炉⽔中氯离⼦含量在电⼒⾏业标准中有⼀个参考控制的数据⼩于500µg/L，当炉⽔的温度和PH 值控制不当，会破坏炉本体⾦属表⾯氧化膜，使炉管遭到腐蚀，⽽且氯离⼦会以溶解携带和机械携带的形式进⼊汽轮机中，氯离⼦的蒸汽携带系数相当可观，其总溶解携带系数为0.4%，机械携带系数约为0.2%，会造成汽轮机蒸汽通流部位积盐、结垢，国外有的资料表明，过热蒸汽中氯离⼦的浓度⼤于3µg/L，有造成汽轮机叶⽚等材质的点蚀及应⼒腐蚀的危险，因此，必须对炉⽔中的氯离⼦含量进⾏控制。

宁夏马莲台电⼚现机组装机容量为2×330MW，机组⽔源主要取⾃灵武宁东鸭⼦荡⽔库⽔（黄河⽔），锅炉补给⽔⽅式为弱酸+超滤+反渗透+⼀级除盐系统+混床, 给⽔、凝结⽔均进⾏加氨、加联胺处理，凝结⽔加氨和联胺点设在精处理出⽔母管上；给⽔加药点设在除氧器出⽔下降管上；炉⽔处理⽅式为磷酸盐处理，加药点设在汽包加药管上。

火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护火电厂锅炉水冷壁是锅炉中的重要组成部分，起到了冷却炉膛墙面和保护炉膛墙面的作用。

在高温和高压的工作环境中，水冷壁很容易受到高温腐蚀的侵蚀。

研究水冷壁的高温腐蚀机理和防护措施对于提高锅炉的寿命和安全运行具有重要意义。

火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀的主要机理有以下几种：1. 灰渣侵蚀：在燃烧过程中，燃料中的硫和氧反应生成SO2和SO3，这些气体与水蒸气反应生成硫酸，形成硫酸盐，附着在水冷壁表面。

硫酸盐的生成使得水冷壁表面酸性增加，导致金属表面被侵蚀。

2. 氯化物腐蚀：含有氯的燃料或燃料添加剂被燃烧后，水冷壁表面的金属与气体中的氯发生反应，生成氯化物。

氯化物具有很强的腐蚀性，会使得水冷壁表面产生浸蚀和腐蚀。

3. 氧化侵蚀：水冷壁受到高温气体的冲刷，表面金属被氧化，形成金属氧化物。

金属氧化物会附着在水冷壁表面形成氧化皮，降低金属的抗腐蚀性能。

为了有效防护水冷壁的高温腐蚀，可以采取以下几种防护措施：1. 选择合适的材料：为了增强水冷壁的抗腐蚀能力，可以选用耐腐蚀性能好的材料，如20G、12Cr1MoV等。

这些材料具有较高的抗高温腐蚀能力，能够有效延长水冷壁的使用寿命。

2. 表面保护：通过在水冷壁表面覆盖一层具有防腐蚀功能的材料，如陶瓷涂层、热浸镀锌层等，可以减弱高温气体对水冷壁的直接腐蚀作用。

3. 进一步减少燃烧产物：通过优化燃烧工艺和选用低硫煤等低气体腐蚀性的燃料，可以减少燃烧产生的硫酸盐和氯化物，从而降低对水冷壁的腐蚀作用。

4. 妥善清除灰渣：定期清除水冷壁表面的灰渣，防止其附着形成硫酸盐和氯化物，减轻水冷壁的腐蚀。

火电厂锅炉水冷壁的高温腐蚀及其防护是一个复杂的问题，需要综合考虑材料的选择、表面保护、燃烧工艺和灰渣清除等因素。

通过采取合适的防护措施，可以有效延长水冷壁的使用寿命，提高锅炉的寿命和安全运行。

2021年2期科技创新与应用Technology Innovation and Application方法创新水冷壁高温腐蚀原因介绍张炳奇（大唐东北电力试验研究院有限公司，吉林长春130000）引言2020年上半年统计，国内非计划停机158台次中，锅炉占91台次占比57.59%，四管失效50台次占比31.65%、同比增加14.05%，水冷壁泄漏18台次占比11.39%。

由以上数据看出，水冷壁泄露引起的非停占比很高，因此对水冷壁失效进行统计分析显得尤为必要。

水冷壁失效原因分以下四种：（1）结构设计不当，如未按照设计图纸焊接，造成水冷壁管屏膨胀受阻，造成焊缝拉裂失效；（2）安装缺陷，如安装过程中水冷壁母管被割伤，造成泄露失效；（3）制造焊缝裂纹，如制造过程中焊接缺陷引起失效；（4）高温腐蚀，如水冷壁高温硫腐蚀。

水冷壁高温腐蚀在运行过程中产生，无法通过结构设计或制造质量监管控制，因此最为严重[1]。

本文通过统计分析相关文献和资料，对水冷壁高温水汽和烟气侧腐蚀机理进行了研究和分析。

1水冷壁高温水汽侧腐蚀高温水汽侧腐蚀分为垢下腐蚀、氢损伤和氯离子腐蚀。

1.1垢下腐蚀垢下腐蚀的原因主要由苛性脆化和酸腐蚀引起。

1.1.1苛性脆化发生苛性脆化通常应具备以下三个条件：（1）有较高浓度的OH-离子；（2）炉水局部有浓缩的过程；（3）金属有较大的拉应力。

苛性脆化是一种特殊的电化学腐蚀，金属晶粒与晶界在高应力作用下产生电位差，形成腐蚀微电池，此时由于晶界的电位比晶粒低，晶界形成阳极而遭到腐蚀，当侵蚀性炉水（含游离OH-）与应力下的金属相作用时，可以将处于晶界的原子除去，使腐蚀沿晶界发展。

腐蚀机理[2]：（1）保护膜破坏：Fe3O4+4OH-→2FeO2-+FeO22-+2H2O （2）保护膜破坏后的金属腐蚀：阳极（Fe+3OH-→Fe3O4+ H2O+2e）、阴极（2H++2e→H2↑）亚铁酸盐水解成氧化亚铁和氢氧化物，使腐蚀继续进行。

生物质燃烧锅炉高温氯腐蚀0前言生物质发电通过物质循环和能量流动，把农村大部分弃之不用的秸秆等变废为宝，做到资源综合、反复利用，提高了资源的使用效益。

与此同时，电厂发电剩下的草木灰又为农田提供了肥料，而且所发的清洁电力又能用于促进农业生产。

这样一来，就形成了农业—发电—助农的循环。

更为重要的是，生物质发电具有突出的生态功能。

从已经成熟运行的山东省单县生物发电厂的实际看，生物质发电已经实现了资源的高效利用和循环利用，取得了可观的经济效益和社会效益。

截至今年6月1日，电厂两年半累计发电5.3亿千瓦时，消耗秸秆71.3万吨，节约标准煤约20.2万吨，减少二氧化碳排放约42万吨。

对济南锅炉集团有限公司近几年生产运行的生物质锅炉研究发现，生物质锅炉受热面普遍存在高温腐蚀。

对于高温腐蚀，过去一直认为主要为硫酸盐和硫化物腐蚀，但近年来发现，煤中氯对生物质锅炉管高温腐蚀的作用亦不可忽视。

文中着重对高温氯腐蚀的机理进行了探讨，并提出了一些需要更加深入研究的问题。

1基本情况国内外的研究发现，生物质燃料中所含的氯在锅炉管的高温腐蚀中起着很重要的作用。

当燃料中含氯量达到一定值时，它的作用远远超过了硫的作用。

研究结果表明，当燃料中氯含量大于0.3%时，与氯有关的高温腐蚀倾向严重。

世界四大锅炉制造商也以燃料中氯含量0.3%左右作为其考虑高温腐蚀的参考值。

研究还发现，在锅炉管的高温腐蚀中，硫的腐蚀是一次性的，而氯的腐蚀很可能是重复性的。

因此，其危害性更不容忽视。

2锅炉高温氯腐蚀的基本原理一般认为，氯在燃料中有三种存在形式：无机氯化物、有机氯化物和燃料中与盐有关的氯离子。

无机氯化物主要以岩盐(NaCl)、钾盐(KCl)、钙盐(CaCl2)和水氯镁石(MgCl2・6H2O)的形式被煤中大量的内表面所吸附。

试验发现，在燃料燃烧时，燃料中95%的氯转化为HCl 而释放出来（以NaCl为例）：上述反应在炉膛温度和环境条件下是可能发生的。

氯对锅炉高温受热面的腐蚀研究张治防倪黎发布时间：2023-05-13T10:49:48.911Z 来源：《科技新时代》2023年5期作者：张治防倪黎[导读] 氯是造成锅炉受热面金属高温腐蚀的重要原因。

为直观表述氯的高温腐蚀特性，基于腐蚀增重法建立氯高温腐蚀速率计算方法，研究管材、温度、HCl体积浓度和SO2气氛对氯腐蚀速率的影响。

结果表明：氯腐蚀速率随HCl体积浓度增大而增大；氯高温腐蚀速率随温度升高急剧增大；积灰中氯盐对金属的腐蚀速率较小。

氯高温腐蚀速率的计算为研究氯腐蚀问题提供更为直观的表述。

皖能铜陵发电有限公司安徽铜陵 244012中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司安徽合肥 230601摘要：氯是造成锅炉受热面金属高温腐蚀的重要原因。

为直观表述氯的高温腐蚀特性，基于腐蚀增重法建立氯高温腐蚀速率计算方法，研究管材、温度、HCl体积浓度和SO2气氛对氯腐蚀速率的影响。

结果表明：氯腐蚀速率随HCl体积浓度增大而增大；氯高温腐蚀速率随温度升高急剧增大；积灰中氯盐对金属的腐蚀速率较小。

氯高温腐蚀速率的计算为研究氯腐蚀问题提供更为直观的表述。

关键词: 氯；腐蚀速率；腐蚀增重法；金属中图分类号：TK224.9 文献标志码：A引言氯是煤中主要的微量元素之一。

世界主要产煤国氯含量差异较大，平均值为0.1%。

我国煤中氯含量较低，平均值为0.02%[1,2]。

氯随煤进入炉内燃烧，大部分以HCl的形式析出进入烟气中，少部分以KCl、NaCl等氯盐的形式析出，在温度较低位置沉积在积灰中[3,4]。

许多现场案例表明，氯是腐蚀产物主要组成元素之一，是造成水冷壁、过热器和再热器等受热面管壁减薄、穿孔开裂的重要因素[4-5]。

分析不同材料、不同工况下氯的腐蚀行为，研究氯的腐蚀机理对减轻受热面氯腐蚀具有重要意义。

本文基于腐蚀增重法，建立了氯腐蚀速率的计算方法，分析了不同氯腐蚀机理下的氯腐蚀特性，并研究了HCl浓度、温度对腐蚀速率的影响。