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生物质锅炉高温过热器腐蚀原因分析及对策
首先，高温过热器腐蚀主要是由于烟气中的酸性物质的作用造成的。
生物质燃烧后，会产生一些酸性物质，如HCl、SO2、SO3等。
这些物质会随着烟气进入高温过热器，与金属管壁发生反应，导致管壁腐蚀。
此外，生物质燃烧时产生的氢氯酸和氯化钾也会对高温过热器的腐蚀产生影响。
针对高温过热器的腐蚀问题，可以采取以下对策：
1.选用适合的材料各种金属材料的耐腐蚀性不同，因此需要选择适合的材料作为高温过热器的材料。
通常情况下，选用耐高温、耐腐蚀的不锈钢、合金钢等材料来制作高温过热器，可以有效降低高温过热器的腐蚀速度。
2.防止冷凝水的形成在高温过热器中，烟气中的气态水分在经过高温过热器时，由于温度过高，水分会蒸发为水蒸汽。
但在一些情况下，由于大气环境或设备本身原因，会出现高温过热器内部温度降低，导致水蒸汽冷凝，形成水滴。
这些水滴中含有大量的酸性物质，会直接侵蚀高温过热器的内壁，引起腐蚀。
因此，需要采取措施防止冷凝水的形成，如加强维护、定期清洗等。
3.控制燃烧过程合理的燃烧过程能够有效减少生物质锅炉产生的酸性物质的数量和浓度，进而减少高温过热器的腐蚀程度。
在燃烧时，可以增加过量空气量、降低燃料含硫量等措施来控制燃烧过程。
综上所述，高温过热器腐蚀是生物质锅炉中存在的一大问题，需要采取一系列的措施来解决。
通过优化设备材料、防止冷凝水形成、控制燃烧过程等方法，可以有效减轻高温过热器的腐蚀问题，保障生物质锅炉的安全运行，提高能源利用效率。
生物质锅炉高温过热器腐蚀原因分析及对策生物质锅炉高温过热器的腐蚀问题是影响锅炉长期稳定运行的重要因素之一。
以下将对生物质锅炉高温过热器腐蚀的原因进行分析，并提出相应的对策。
1. 燃烧气氛：生物质燃烧产生的烟气中含有大量挥发性有机物和酸性物质，这些物质会在高温下与金属表面反应，导致腐蚀。
氮氧化物会与水蒸气反应生成硝酸、硫酸等强酸，进一步增加了腐蚀的可能性。
2. 金属中的杂质：锅炉管材和过热器中的金属材料中往往含有不同程度的杂质，如硫、磷、铁、铅等，这些杂质会加速腐蚀的发生。
3. 燃烧温度和排烟温度：过高的燃烧温度和排烟温度会导致金属温度过高，加速金属的腐蚀速度。
特别是高温区域，腐蚀现象更加严重。
4. 氧气的存在：氧气是金属腐蚀的催化剂，生物质燃烧过程中产生的大量烟气中含有氧气，加速了腐蚀的发生。
生物质的灰渣中也含有氧化铁等酸性物质，进一步加剧了腐蚀的程度。
1. 合理选择燃烧材料：选择低挥发性的生物质燃料，减少烟气中的酸性物质含量，从根本上减少腐蚀的可能性。
2. 优化燃烧过程：采用先进的燃烧控制技术，确保燃烧过程稳定，燃烧温度和排烟温度在合理范围内，降低金属温度，减少腐蚀速度。
3. 使用高耐蚀金属材料：选择适用于生物质燃烧环境的耐蚀材料，如不锈钢、镍基合金等，提高高温过热器的抗腐蚀能力。
4. 增加腐蚀保护措施：可以在过热器内部涂覆耐腐蚀涂层，或者安装腐蚀防护层，减少酸性物质对金属表面的腐蚀作用。
5. 加强管道清洗和维护：定期清洗过热器管道内的积灰和腐蚀产物，以减少腐蚀的积累，延长过热器的使用寿命。
生物质锅炉高温过热器腐蚀问题需要从多个方面进行综合控制。
通过优化燃烧过程、选择合适的材料、加强管道维护等措施，可以有效降低腐蚀的发生频率，延长锅炉的使用寿命。
生物质锅炉高温过热器腐蚀原因分析及对策生物质锅炉高温过热器腐蚀是生物质锅炉运行中常见的问题之一。
高温过热器腐蚀主要由于以下原因造成：一是燃烧过程中产生的酸性气体进入高温过热器内部，与金属材料反应产生腐蚀；二是生物质燃烧过程中生成的灰渣和粉尘中含有高浓度的腐蚀性物质，附着在高温过热器表面，引发腐蚀反应。
针对这些腐蚀问题，应采取以下对策：1. 控制燃烧过程中产生的酸性气体排放。
采用优化燃烧控制技术，调整燃烧工况，控制炉内氧浓度和温度分布，减少燃烧过程中产生的酸性气体。
合理选择生物质燃料，尽量避免含硫、含氯等高挥发性物质较高的燃料。
2. 加强高温过热器的防腐措施。
采用优质抗腐蚀材料制作高温过热器，如不锈钢、合金钢等，提高材料的抗腐蚀性能。
可以在高温过热器表面涂覆特殊的防腐涂层，形成保护膜，减少与酸性气体的接触。
3. 建立灰渣和粉尘处理系统。
将生物质锅炉燃烧产生的灰渣和粉尘收集起来，通过合适的处理系统将其中的腐蚀性物质去除或减少，并进行有效处理和利用。
可以采用旋风集尘器、电除尘器等设备，对灰渣和粉尘进行除尘和脱硫处理，降低其对高温过热器的腐蚀影响。
4. 定期清洗高温过热器。
定期对高温过热器进行清洗，清除附着在表面的灰渣和粉尘，防止其积聚和堆积，减少对高温过热器的腐蚀破坏。
清洗过程中，使用合适的清洗剂和工艺，避免对高温过热器材料造成二次腐蚀。
生物质锅炉高温过热器腐蚀问题对于锅炉运行稳定性和寿命有着重要影响。
通过采取上述对策，可以有效减少高温过热器的腐蚀损伤，提高生物质锅炉的运行效率和可靠性。
还应加强对生物质燃料和燃烧技术的研究，推动生物质锅炉的发展与应用，减少对传统能源的依赖，实现清洁能源的可持续利用。
生物质锅炉高温过热器腐蚀原因分析及对策1. 引言1.1 研究背景生物质锅炉高温过热器腐蚀是生物质能利用中的一个重要问题，随着生物质能利用的不断发展，生物质锅炉在供热、发电等领域得到广泛应用。
生物质锅炉高温过热器腐蚀问题严重影响着锅炉的安全运行和能效。
对生物质锅炉高温过热器腐蚀进行系统分析和研究具有重要意义。
研究生物质锅炉高温过热器腐蚀的背景，是为了深入探究造成腐蚀的根本原因，针对性地制定预防和应对措施，提高生物质锅炉的运行稳定性和经济效益。
通过研究生物质锅炉高温过热器腐蚀，可以为生物质能利用技术的进一步发展提供技术支持和理论依据，推动生物质能的可持续利用。
加强对生物质锅炉高温过热器腐蚀问题的研究，对于提高生物质锅炉的运行效率、延长设备寿命、减少能源消耗和环境污染具有重要意义。
通过深入分析研究背景，可以为接下来对生物质锅炉高温过热器腐蚀原因及对策的研究提供必要的基础和动力。
1.2 研究意义生物质锅炉高温过热器腐蚀是当前生物质能利用中面临的一个重要问题，对此进行深入研究具有重要的意义。
生物质锅炉高温过热器腐蚀问题关系到设备的安全稳定运行。
腐蚀会导致设备的损坏和故障，不仅影响生产效率，还可能造成安全事故，给设备运行和人员生命财产安全带来严重威胁。
深入研究生物质锅炉高温过热器腐蚀问题，可以有效提高设备的运行可靠性，降低事故风险。
研究生物质锅炉高温过热器腐蚀问题具有重要的理论和实践意义，有助于推动生物质能产业的健康发展，促进环保和可持续发展。
2. 正文2.1 生物质锅炉高温过热器腐蚀原因分析生物质锅炉高温过热器腐蚀是该领域一个重要的问题，其原因主要包括燃料质量不稳定性引起腐蚀、高温条件下气体侵蚀导致腐蚀、湿烟气中硫和水蒸气引起腐蚀等方面。
燃料的质量不稳定性是造成生物质锅炉高温过热器腐蚀的重要原因之一。
由于生物质燃料的成分和性质不稳定，其中可能含有大量的氧化物和硫化物等介质，这些物质在高温条件下易于与过热器表面发生化学反应，导致金属腐蚀加剧。
生物质锅炉高温过热器腐蚀原因分析及对策一、引言生物质锅炉是一种以生物质颗粒、生物质燃料等为燃料的锅炉，广泛应用于工业、农业、建筑等领域。
由于生物质锅炉在燃烧过程中产生的高温、高压和腐蚀性气体等因素的影响，生物质锅炉的高温过热器腐蚀问题成为了一个需要重视的课题。
本文将对生物质锅炉高温过热器腐蚀的原因进行分析，并提出相关的对策，以期为生物质锅炉的稳定运行提供一定的参考。
二、高温过热器腐蚀原因分析1. 燃烧产物对高温过热器的腐蚀生物质燃烧产生的气体中含有大量的酸性分子和氯化物，这些物质在高温条件下会与高温过热器表面的金属材料发生化学反应，导致高温过热器的腐蚀。
特别是在锅炉运行过程中，锅炉内部温度和压力变化较大，使得腐蚀作用更加突出。
2. 燃烧不完全带来的腐蚀由于生物质燃烧的燃烧过程受到很多因素的影响，比如燃烧温度、燃烧速率、氧气浓度等。
在一些情况下，生物质燃烧产生的燃烧产物中会出现一些未完全被氧化的废气，这些废气会对高温过热器表面产生腐蚀作用。
3. 湿烟气中的化学腐蚀由于生物质燃烧产生的烟气中含有大量的水蒸气，当烟气中的水蒸气冷却时将产生湿烟气，而湿烟气中的化学成分会对高温过热器表面产生腐蚀。
4. 疏松结渣带来的腐蚀在燃烧过程中，生物质燃烧产生的灰渣和其他固体废物很容易在高温过热器表面形成疏松的结渣层，这些结渣层不仅增加了高温过热器表面的热阻，还会对高温过热器表面产生腐蚀作用。
1. 选择合适的材料为了减少高温过热器的腐蚀，首先应选择耐高温、抗腐蚀性能好的材料来制作高温过热器。
可以选用镍基合金、铬钼钢等具有耐高温和抗腐蚀性能的材料来制作高温过热器。
2. 优化燃烧控制通过优化生物质锅炉的燃烧控制系统，可以有效地降低生物质燃烧产生的酸性气体和氯化物的含量，从而减少燃烧产物对高温过热器的腐蚀作用。
3. 加强烟气处理通过加强烟气处理系统，可以有效地减少烟气中的水蒸气含量，降低湿烟气对高温过热器的腐蚀作用。
4. 定期清理结渣定期清理高温过热器表面的结渣层，可以降低高温过热器的热阻、减少腐蚀。
生物质锅炉高温过热器腐蚀原因分析及对策生物质锅炉高温过热器腐蚀是制约生物质锅炉安全、稳定运行的重要问题之一。
高温过热器是生物质锅炉的核心装置之一，其主要作用是增加锅炉的热效率，提高锅炉的工作压力和温度。
但由于生物质燃烧产生的高温高压蒸汽和燃烧产物中含有的污染物，高温过热器容易出现腐蚀现象，影响锅炉的安全和经济运行。
对生物质锅炉高温过热器腐蚀原因进行分析，并提出针对性的对策，对于解决这一问题具有重要意义。
高温过热器腐蚀的主要原因包括以下几个方面：1. 烟气中的酸性气体：由于生物质燃烧产生的烟气中含有酸性气体（如HCl、SO2等），这些酸性气体会与高温过热器中的水蒸汽生成酸性溶液，进而引起腐蚀。
2. 燃烧后的灰渣：生物质燃烧后会产生大量的灰渣，其中有一部分灰渣会直接附着在高温过热器的内表面，形成灰渣层。
这些灰渣中含有一些腐蚀性物质（如钠、钾等），长时间的侵蚀作用会导致高温过热器的腐蚀。
3. 高温过热器材料的选择和使用：有些材料在高温高压下容易发生腐蚀，如碳钢等。
在生物质锅炉中，应选择能够耐受高温高压和腐蚀的材料，如耐火材料、不锈钢等。
为了解决高温过热器腐蚀问题，可以采取以下对策：1. 清洗和保养：定期对高温过热器进行清洗和保养，清除附着在内表面的灰渣和其他污染物，防止腐蚀的发生。
2. 烟气净化：在生物质锅炉燃烧过程中，添加适量的石灰石等烟气脱硫剂来吸收酸性气体，降低烟气中酸性气体的含量，减少对高温过热器的腐蚀作用。
3. 材料选择和改良：在设计和选择高温过热器材料时，应考虑其在高温高压和腐蚀环境下的耐久性，并选择能够抵抗腐蚀的合适材料。
可以通过提高材料的硬度、增加表面保护层等方式改良材料的耐蚀性能。
4. 控制燃烧过程：合理控制生物质锅炉的燃烧过程，减少燃烧产物中的腐蚀性物质的生成和排放，降低对高温过热器的腐蚀影响。
生物质锅炉高温过热器腐蚀是一个复杂的问题，需要从多个方面进行综合分析和解决。
通过合理的清洗和保养、烟气净化、材料选择和改良以及燃烧过程的控制等对策，可以有效地降低高温过热器的腐蚀，提高生物质锅炉的安全稳定运行。
生物质锅炉高温过热器腐蚀原因分析及对策一、引言随着生物质能源的重要性日益凸显，生物质锅炉作为生物质能源利用的重要设备，其高温过热器腐蚀问题也日益引起人们的重视。
高温过热器是生物质锅炉中起着重要作用的部件，其腐蚀问题直接影响着生物质锅炉的运行安全和经济性。
对生物质锅炉高温过热器腐蚀原因进行深入分析，寻找出有效的对策和解决方法，对于提高生物质锅炉的效率、延长设备的使用寿命具有重要意义。
二、生物质锅炉高温过热器腐蚀原因分析1.水质问题生物质锅炉高温过热器腐蚀问题的一个重要原因是水质问题。
生物质燃烧会产生高浓度的氢氯酸和含有酸性物质的燃料灰渣，这些酸性物质会轻易造成过热器的内外融蚀。
水中的氧化性物质和碱性物质也可能会造成高温过热器的腐蚀。
而且水中的杂质、离子、微生物等也会对高温过热器的腐蚀起到直接或间接作用。
2.燃料灰渣腐蚀生物质锅炉燃烧的燃料灰渣中含有一定量的硫、氯等化学元素，这些元素在高温下会造成过热器管道和受热面的腐蚀。
特别是当燃烧温度低于硫酸露点时，硫酸盐会在过热器管道表面凝结，加剧腐蚀的程度。
3.金属氧化腐蚀生物质锅炉高温过热器内部的金属受到氧化和氧腐蚀的双重作用，这也是高温过热器腐蚀的一个重要原因。
高温下金属材料容易发生氧化反应，导致材料表面的氧化物不断增厚，也会造成氧化物的脱落，从而形成氧腐蚀。
4.烟气中的酸性物质腐蚀生物质锅炉燃烧产生的烟气中含有酸性物质，比如氢氯酸、二氧化硫等，这些酸性物质会直接对高温过热器受热面造成腐蚀。
燃烧过程中，这些酸性物质会在高温过热器受热面凝结，形成酸性络合物，造成受热面的化学腐蚀。
5.操作管理问题生物质锅炉的操作管理也可能影响到高温过热器的腐蚀情况。
过高的燃烧温度、超负荷运行、过分频繁的启停等操作管理不当都会加剧高温过热器的腐蚀情况。
三、生物质锅炉高温过热器腐蚀对策1.改善水质改善水质是最有效的防止高温过热器腐蚀的方法之一。
选择合适的水处理剂、定期对水进行化学分析，确保水质满足要求。
生物质锅炉高温过热器腐蚀原因分析及对策
生物质锅炉高温过热器腐蚀是指在高温条件下，过热器受到腐蚀作用而损坏。
腐蚀的原因主要包括化学腐蚀和电化学腐蚀两个方面。
为了防止腐蚀的发生，需要采取一系列的对策来保护过热器。
化学腐蚀是指在高温下，过热器受到酸碱金属氧化物等化学物质的侵蚀。
这种腐蚀一般发生在水冷式过热器中。
其原因主要有以下几点：一是水中的溶解氧会产生氧化腐蚀；二是水中的酸性物质或碱性物质会加剧腐蚀作用；三是水中的硅酸盐、硫酸盐等物质也能引起腐蚀。
为了防止化学腐蚀的发生，可以采取以下对策：
1.控制水质，合理调整水中酸碱度，防止过热器受到酸碱物质侵蚀。
2.加入缓蚀剂，能够形成一层保护膜，降低过热器受到溶解氧侵蚀的风险。
3.增加过热器的防腐层厚度，提高过热器的耐腐蚀能力。
1.增加材料的抗腐蚀性能，选择更耐腐蚀的金属材料。
2.加入缓蚀剂，形成保护膜，阻止电流的流动，减少金属腐蚀。
3.降低水中的溶解氧浓度，减少氧化腐蚀的发生。
为了防止生物质锅炉高温过热器腐蚀的发生，需要从水质控制、材料选择、缓蚀剂使用等方面加以对策。
只有综合采取多种措施，才能有效保护过热器，延长其使用寿命，确保锅炉的安全运行。
生物质锅炉高温过热器腐蚀机理的研究摘要：本文分析了生物质锅炉高温过热器腐蚀垢样的主要成分及熔融特性，结合现场实际和相关文献，研究了腐蚀发生过程，以及在碱金属氯化物对高温熔融腐蚀的作用，并对腐蚀的典型温度区间、普遍存在性和持续性的特点进行了分析，最后提出了防止腐蚀的措施和方法。
引言生物质能在全球一次能源中约占14%，是继煤炭、石油、天然气之后的第四大能源。
在发展中国家，生物质是非常重要的能源，约能提供35%的能量需求。
生物质是环境友好型燃料，不仅是二氧化碳零排放，而且由于生物质所含的硫、灰分较低，产生的环境污染较少。
然而，与煤相比，由于生物质碱金属(钾、钠)含量较高，同时草质类生物质燃料中的氯元素含量较高，这些均导致了锅炉高温过热器的严重腐蚀问题。
由于国内生物质锅炉投运时间较短，高温过热器的腐蚀问题还没有完全暴露，所以，此问题还没有引起较多的关注。
但是，高温过热器的腐蚀直接导致泄漏事件的发生，影响到锅炉机组运行安全性和稳定性，因此，研究生物质锅炉高温过热器腐蚀机理及防范措施具有重大的现实意义。
1高温过热器腐蚀实例国内某生物质发电厂采用国外引进技术生产的水冷振动炉排高温高压锅炉，锅炉主要设计参数为：额定蒸发量130t/h，额定主汽压力9.2MPa，额定主汽温度540℃。
锅炉共设计四级过热器，三级喷水减温器。
三级过热器布置在炉膛上部，为辐射式过热器；四级过热器布置在第二烟道中，为半辐射式过热器。
三、四级过热器管子材质为TP347H(ASMESA-213M)，对应国内牌号1Cr19Ni11Nb。
入炉燃料为棉花秸秆，并掺烧木片、树皮等农林废弃物。
机组在运行不足28个月的时间里，检查发现三级过热器部分管排发生严重腐蚀。
管排腐蚀照片详见图1。
此后，陆续发现同类锅炉机组的高温过热器在运行两年左右时间后均发生了类似的腐蚀问题。
参阅国外文献和相关报道，在丹麦、芬兰等国家的已经运营的生物质电厂锅炉过热器也存在同类问题。
过热器高温腐蚀机理分析
赵梦瑾
摘要：介绍了锅炉过热器高温硫腐蚀和水蒸汽氧化腐蚀的过程机理，分析导致腐蚀不断进行的主要因素，并提出防治措施，促进锅炉安全经济运行。
1 前言
过热器用于回收烟气中的热量，提高锅炉效率。
炉膛出口烟气温度比较高，为1000~1100℃，经过过热器后温度降至700~800℃。
过热器在锅炉受压部件中承受的温度最高。
高温硫腐蚀和水蒸汽氧化腐蚀是过热器管两种主要腐蚀形式，其中外壁高温硫腐蚀已受到较多关注。
近年来由水蒸气氧化腐蚀而引发爆管以及剥落下来的坚硬氧化皮微粒造成的汽轮机固体颗粒侵蚀的事故日益突出，水蒸汽氧化腐蚀问题也越来越引起重视。
2 高温硫腐蚀
2.1 机理
高温积灰所生成的内灰层含有较多的碱金属，这些碱金属与飞灰中的铁铝等成分以及烟气中通过松散外灰层扩散进来的氧化硫进行较长时间的化学作用便生成碱金属的硫酸盐等复合物，复合硫酸盐附着在管壁上，对管子金属进行氧化腐蚀。
在腐蚀发生过程中，从机理上讲主要会有如下几种反应发生[1]：
（1）在燃烧过程中，FeS2及有机硫化物与氧发生反应；
4FeS2 +11O2→2Fe2O3+8SO2
RS（有机硫化物）+ O2→SO2
2SO2+ O2→2SO3
（2）在高温条件下，煤中钠和钾被氧化成Na2O和K2O；
（3）Na2O和K2O与烟气中或沉积在管壁上的SO3发生反应生成碱性硫酸盐；
Na2O+ SO3→Na2SO4
K2O+ SO3→K2SO4
（4）碱性硫酸盐、氧化铁与SO3反应形成复合硫酸盐；
3Na2SO4+Fe2O3+ 3SO3→2Na3Fe(SO4)3
3K2SO4+Fe2O3+ 3SO3→2K3Fe(SO4)3
（5）在高温条件下，处于熔融状态的复合硫酸盐与管子金属发生下列反应。
4Na3Fe(SO4)3 +12Fe→3FeS+ 3Fe3O4 +2Fe2O3 +6Na2SO4+ 3SO2
4K3Fe(SO4)3 +12Fe→3FeS+ 3Fe3O4 +2Fe2O3 +6K2SO4+ 3SO2
这些复合硫酸盐在550~750℃范围内以熔化状态贴附在管壁上，并随着烟气的流动而被带走，造成管壁表面粗糙，而后面新生成的硫酸盐就越易在这些粗糙表面优先附着，又会重复上述的腐蚀反应。
这是一个恶性循环过程，周而复始，随着腐蚀的进行，管壁就会被逐渐蚕食。
当被侵蚀的金
属厚度小于管壁在当时压力下的极限厚度时，就会发生泄漏。
2.2 影响因素
2.2.1 燃料因素
高碱和高硫燃料腐蚀比较严重。
2.2.2 温度因素
腐蚀大约从550~620℃时开始发生，灰分沉淀物的温度越高腐蚀速度就越强烈，约在750℃时腐蚀速度最大。
2.2.3 管壁结渣
管壁结渣会造成管段的温度上升和局部烟速不均，同时管壁上的结渣在高温下呈液态，极易被局部过快的烟气带走，使得高温过热区域增加，加重腐蚀。
3 高温水蒸汽氧化腐蚀
3.1 机理
在450~700℃的温度范围，氧化性活性顺序依次为H2O>02+H2O>空气（氧含量为21％），蒸汽对过热器管材表现出强氧化性，加之，管道内部近似于无氧环境，因此过热器中主要是水蒸汽高温氧化腐蚀。
在450~570℃之间，水蒸气与铁反应生成Fe3O4并释放出氢气，但温度高于570℃，铁与水蒸气反应除了生成Fe3O4外，还生成FeO。
FeO的增长速度比Fe3O4快得多，且会进一步氧化得到Fe2O3。
为了更好的抵御氧化和承受高温，过热器管通常采用耐高温的含Cr合金钢。
有研究表明，含Cr合金钢的水蒸汽氧化，有如下的反应[2]：
3H2O+2Cr=Cr2O3+6H
3H2O+2Fe=Fe2O3+3H2
3H2+ Cr2O3=2Cr+3H2O
Fe2O3+4Cr+5H2O= 2FeCr2O4+5H2
钢表面在蒸汽中生成氧化膜是一个很自然的过程，一旦Cr2O3膜形成后，进一步的氧化便慢了下来。
但是，由以上反应式可以看出，一旦Cr2O3膜出现允许水分子渗透的微裂纹、微通道，钢的氧化反应将是自催化的。
3.2 氧化皮生成和剥落
钢表面在蒸汽中生成一层氧化膜，以阻止进一步的氧化，但在某些不利的运行条件下，如超温或温度压力波动条件下，金属表面的Cr2O3氧化膜遭到破坏，氧化反应迅速进行，产物附着在内壁上，逐渐形成氧化皮。
氧化皮的绝热作用引起金属超温，影响管材寿命。
过热器每增加0.025mm厚度的氧化物，管壁温度约增加1.67℃。
氧化皮积蓄到一定厚度，会在热应力的作用下剥落。
氧化皮的剥落主要是因为氧化皮和金属间不同的机械特性，特别是温度特性引起的。
在温度变化时金属材料和氧化层都会发生相应的应变，氧化层本身以及母材间的膨胀系数不同，当氧化皮应变所蓄积的能量大于该氧化皮脱层而产生新的内表面所需的能量时，就会发生剥落。
随着氧化皮的厚度增加，允许的应变值减小。
管材的温度、材质和运行条件不同，氧化皮剥落的临界厚度也会不同。
剥落的氧化皮一部分被高速流动的蒸汽带
出过热器进入下一级设备，造成主汽门卡涩，损伤汽轮机叶片，或者随水循环进入水冷壁中，污染炉水；另有一些会落到U型弯处，造成蒸汽流动阻力增加，管壁超温，严重时引起爆管。
3.3 影响因素
3.3.1 材质因素
金属材料的抗氧化、抗腐蚀性能主要决定于金属表面是否形成稳定、致密的金属氧化膜。
Cr含量对蒸汽侧氧化层的生成有很大影响，Cr含量越高，基体越不易受腐蚀。
含Cr合金钢中当Cr含量高于20%时，合金表面才会形成致密的保护性氧化膜Cr2O3[3]。
另外，不同钢材基体金属膨胀系数系数不同，与氧化皮膨胀系数差别有大有小，差别越大氧化皮越易剥落。
如：12CrMoV基体金属膨胀系数与氧化皮的膨胀系数较接近，其氧化皮厚度即使长到0.5~1mm时也不易剥落[4]，因此，氧化皮的生成和剥落与选用的材质有关。
3.3.2 运行条件
过热器温度和内部蒸汽压力大幅变化都对氧化皮的生成和剥落有很大影响。
这些运行条件直接导致过热器管以及内部氧化层膨胀或收缩，破坏保护膜促进氧化反应进行，加快氧化皮的生成速率，并给氧化皮的剥落提供动力。
具体运行条件如：停炉温降过程，母材和氧化层的热收缩性能不同；蒸汽压力突变，蒸汽压力低时的生长速度比压力高时的生长速度快，伊敏发电厂再热器产生氧化皮的量比过热器要多[4]；运行中烟气冲击引起管排振动；弯管和焊口等位置的附加应力作用等。
其中最重要的因素是温度，锅炉过热器内壁氧化层剥落情况主要发生在机组停炉过程中。
除了温降幅度外，不同的温降速度对氧化皮剥落和氧化皮产生裂缝大小都有影响[2]。
4 防治措施
4.1 材质方面
选择使用耐高温、耐氧化的材料，如T91、TP304H、TP347H、HR3C等；也可以对管材进行表面合金化，即在过热器管子内壁镀Cr，可有效控制蒸汽氧化。
4.2 运行、监控和检修措施
a.做好燃烧调整工作，保持合适的炉膛火焰中心，防止火焰偏斜。
进行燃煤化验，及时调整风煤比，避免排烟温度过高。
按时投入吹灰，预防结渣。
控制好炉膛出口烟温和管内蒸汽温度不超温并及时投入减温装置。
b.控制锅炉升降负荷速度，避免频繁启停，减少热冲击。
锅炉停炉过程中，尽量采取较低的温降速度，停炉12h后再打开炉门。
锅炉启动过程中，尽量采取较快的启动速度，减缓氧化皮沉积形成堵塞的可能性。
c.根据实际运行情况，建立长期的监控机制，加强对高温过热器壁温的监控。
做好氧化皮定期检测工作，掌握氧化皮生长和剥落的速率，同时对管材进行寿命评估，及时更换氧化较严重的管材。
5 结论
由于过热器的高温服役环境，外壁硫腐蚀和内壁水蒸气氧化腐蚀难以避免，在欠佳的运行条件和各种应力的作用下，造成过热器管失效事故，剥落下的氧化皮微粒损伤汽轮机叶片事故。
了解其腐蚀反应机理，对处理上述事故有很大帮助。
通过选材以及运行、监控和检修措施抑制腐蚀，促进
机组安全经济运行。
参考文献
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