电厂锅炉空气预热器低温腐蚀及预防措施探讨 刘磊

空气预热器堵灰及腐蚀的原因及预防措施空气预热器堵灰及腐蚀的原因及预防措施【摘要】回转式空气预热器在运行中常见的问题是堵灰及腐蚀，堵灰及腐蚀严重影响锅炉运行的安全性及经济性。

本文针对我厂#4炉空气预热器在运行中存在的问题，并就其中原因作出简要的分析，提出几点预防建议措施，以供同行参考。

【关键词】空气预热器、堵灰、腐蚀一、概述湛江电力有限公司#4机组装机容量为300MW，汽轮机为东方汽轮机厂制造的亚临界、中间再热、两缸两排汽、凝汽式汽轮机，型号为N300-16.7/537/537/-3（合缸），采用喷嘴调节。

锅炉DG1025/18.2-Ⅱ（5）为东方锅炉厂制造的亚临界压力、中间再热、自然循环单炉膛；全悬吊露天布置、平衡通风、燃煤汽包炉。

锅炉配备两台型号为LAP10320/3883的回转式三分仓容克式空气预热器。

空气预热器还配有固定式碱液冲洗装置和蒸汽、强声波吹灰装置，在送风机的入口装有热风再循环装置。

二、空气预热器运行中存在的主要问题1 空气预热器堵灰运行中，首先发现一次、二次风压有摆动现象，随后摆幅逐渐加大，且呈现周期性变化。

其摆动周期与空气预热器旋转一周的时间恰好吻合，这说明空气预热器有堵塞现象。

这是因为当堵塞部分转到一次风口时，一次风压开始下降；当堵塞部分转到二次风口时，二次风压又开始下降，在堵塞部分转过之后，风量又开始增大。

#4锅炉燃烧较不稳定，空气预热器堵灰时，由于风量的忽大忽小，炉膛负压上下大幅度波动，严重影响锅炉燃烧的稳定性。

2 空气预热器腐蚀空气预热器堵灰及腐蚀是息息相关的。

空气预热器堵灰时，空气预热器受热面由于长期积灰结垢，水蒸汽及SO3容易黏附在灰垢上，加重了空气预热器的腐蚀；而空气预热器腐蚀时，受热面光洁度严重恶化，加重了空气预热器的积灰。

空气预热器堵灰及腐蚀时，运行中表现出空气预热器出口一、二次风温降低，排烟温度升高，锅炉效率降低。

三、空气预热器堵灰及腐蚀的原因分析1 烟气中含有水蒸汽及SO3由于烟气中含有水蒸气，而烟气中水蒸汽的露点(即水露点)一般在30～60℃,在燃料中水份不多的情况下,空气预热器的低温受热面上不会结露。

防止空气预热器低温腐蚀措施某发电厂300 MW机组锅炉配备2台回转式空气预热器(以下简称空预器)。

该空预器为三分仓容克式，是一种以逆流方式运行的再生热交换器。

蓄热元件分热段和冷段，热段的波纹板用0.6 mm厚的钢板压制而成，冷段波纹板由1.2 mm厚的低合金耐腐蚀考登钢压制而成，全部蓄热元件分装在24个扇形仓格内，蓄热元件高度自上而下分别为400，800，300，300 mm，冷热段各两层。

因为空预器的运行和维护对机组安全运行至关重要，因而有必要对防止空预器的低温腐蚀进行研究。

1.低温腐蚀的危害回转式空预器安装在锅炉尾部，进入空预器的烟气与空气进行热交换后，温度降低，从冷段蓄热元件流出的烟温约在155℃左右。

因此，在燃用高硫燃料时，可能引起空预器低温腐蚀，造成蓄热元件严重损坏。

同时，由于壁温低而凝结出的液态硫酸会粘结烟气中的灰粒子，造成烟道堵灰，严重时将影响锅炉满负荷运行。

空预器低温腐蚀增加了设备检修维护费用，严重影响锅炉的安全经济运行。

2.低温腐蚀的原因当燃用含硫高的燃料时，燃烧后形成的SO2有一部分会进一步被氧化成SO3，且与烟气中的水蒸汽结合成硫酸蒸汽。

烟气中硫酸蒸汽的凝结温度称为酸露点，它比水露点要高很多。

烟气SO3(或者说硫酸蒸汽)含量愈多，酸露点就愈高，烟气中的酸露点可达140～160℃，甚至更高。

烟气的酸露点与燃料含硫量和单位时间送入炉内的总硫量有关，而后者是随燃料发热量降低而增加的。

显然，燃料中的含硫量较高，发热量较低，燃烧生成的SO2就越多，进而SO3也将增加，致使烟气酸露点升高。

烟气对受热面的低温腐蚀常用酸露点的高低来表示，露点愈高，腐蚀范围愈广，腐蚀也愈严重。

广安发电公司的燃煤含硫量校核值最低为2.86%，实际含硫量最高可达4%左右，属高含硫煤种。

因此，必须加强运行及维护管理，制定出相应的防范措施，保证设备的安全运行。

3.低温腐蚀的防范措施(1) 对煤碳的含硫指标，必须严格化验，严格把关。

浅析空气预热器低温腐蚀的原因及预防措施摘要：本文结合本厂实际情况，理论联系实际简要阐述空气预热器结构特性、发生低温腐蚀的原因及运行过程中如何预防等措施。

关键词：空气预热器；低温腐蚀；低氧燃烧前言：我厂锅炉型式：亚临界、自然循环、前后墙对冲燃烧方式、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、固态排渣、尾部双烟道、全钢构架的∏型汽包炉，再热汽温采用烟气挡板调节，空气预热器置于锅炉主柱内。

烟气飞灰含量较大，容易磨损，温度低，由于本厂增设脱硝装置，空预器处极易产生硫酸及硫酸铵，对空预器造成腐蚀。

一、空气预热器的内部结构及工作原理1、结构空气预热器主要由转子、蓄热元件、壳体、梁、扇形板、烟风道、密封系统、控制系统、驱动装置、轴承、润滑系统、吹灰和清洗装置组成。

工作原理空气预热器是利用排烟的余热加热空气的热交换器。

空預器可以进一步降低排烟温度，减少排烟热损失:同时提高燃烧所需空气温度，改善燃料着火和燃烧条件，降低各项不完全燃烧损失，提高锅炉机组热效率等。

其内部高效传热元件紧密排列在圆筒形转子中按径向分割的扇形仓格里。

转子周围的外壳与两端连接板连接，形成空气和烟气两个通道。

预热器转子缓慢旋转，烟气和空气交替流过传热元件。

当转子转至烟气通道时，传热元件表面吸收高温烟气的热量:当转子转至空气通道时，传热元件释放出热量加热空气。

如此反复循环，转子每旋转一周就进行一次热交换，通过转子的连续旋转，不断地将热量传给冷空气，提高进入炉膛燃烧的空气温度，以满足锅炉燃烧需要。

空预器按传热方式分为导热式和再生式(密热式或回转式)。

导热式为管式预热器:回转式空气预热器属于再生式，回转式空气预热器分为两种，受热面回转式和烟风罩转动受热面固定不动。

锅炉配有2台50%容量、单级、三分仓容克式空气预热器，型号为xx型，三分仓与分仓的区别在于可以加热压力较高的一次风，以干燥煤粉，并将煤粉吹到炉膛。

另外的二次风直接经过空预器后进入锅炉风箱，用于燃烧。

一般空預器冷端烟、气侧压差为762mm水柱，而三分仓由于多了路一次风，压差般为1016 -1524mm 水柱.三分仓空预器漏风率较大，本空预器设计漏风率投运年内为8%,一年后为10%. 对基本结构元件和密封系统，除由于压差增大而进行了些加强外，三分仓与两分仓空预器基本相同，本厂采用的三分仓式空预器。

浅析空气预热器低温腐蚀问题与对策摘要：空气预热器就是以当进入锅炉前的空气被锅炉底部烟道中的烟气通过里部的散热片预先进行加热到一定温度的受热面为原理进行工作的机器。

它的存在之合理就是用来提高锅炉的关于热交换性能，降低能量的不必要消耗。

在它工作时会慢慢的旋转圈，空预器的烟气侧中的烟气会在进去之后再被放出，而空预器中的散热片会吸收烟气中所带的热量，之后空预器慢慢旋转，散热片运动到空气侧，此时热量会被传递给进入锅炉前的空气。

由此，使用时显露的问题也应受到重视，存在待解决的问题，需要进一步优化完善，方便使用途中有应对措施。

本文就空气预热器低温腐蚀问题的种种现象有一个深入分析，对于现存在的问题，提出相关解决措施，旨在推动空气预热器的长远发展。

关键词：空气预热器；低温腐蚀；问题与对策结语漏风和在低温情况下受到腐蚀已然成为了回转式形式的空气预热器最通常的问题。

密封部件(轴向、径向和环向密封)漏风和风壳漏风是漏风现象的主要因由;烟气中的水蒸气与硫一起燃烧，而后变成的三氧化硫会继而形成可怕的硫酸水汽进人空气预热器是致使在低温情况下受到腐蚀的导火索,就会与低温度情况下的热表面金属相结合,致使硫酸蒸汽凝结,这就是金属壁面腐蚀的原因。

受热面产生腐蚀是因为遇冷凝结后形成酸雾，这就是在低温情况下它会形成销蚀的决定性因素,GAL16V8D-15LP其影响因素主要包括烟气露点、硫酸浓度、凝结在空气预热器换热表面的酸量以及受热面金属温度等。

【1】一、分析空气预热器的作用1、改善并强化燃烧空气在受过余热器后再进入炉里部，就会为燃料的脱水、着火和燃烧过程提供强而有力的“加速器”，为锅炉内能够持续燃烧而保驾护航。

2、强化传热炉内燃烧已经得到了护身符，进入炉里的热风温度也在紧随其的脚步，而且炉内平均温度水平也有所改善，这样的话炉内辐射传热就稳定前行。

3、将炉内不必要损失尽量降低，排烟温度也随之尽量下降降低化学不完全燃烧所带来的弊处，可以就炉里的燃烧持续性，辐射热交换的强化展开应有的措施；其次，为了提高锅炉现阶段的热效率，它能够充分发挥烟气余热的作用，这样就深深减少了放烟损失。

空预器冷端腐蚀原因分析及防范措施空气预热器的低温腐蚀主要发生在空气预热器的冷端（即冷风进口处的低温段）。

对回转式空气预热器而言，腐蚀会加重堵灰，使烟道阻力增大，严重影响锅炉的经济运行。

由低温腐蚀会对锅炉造成很大危害，因此必须预防发生低温腐蚀。

一、低温腐蚀的原因烟气进入低温受热面后，随着受热面的不断吸热，烟气温度逐渐降低，其中的水蒸气可能由于烟气温度降低或在接触温度较低的受热面时发生凝结。

烟气中水蒸气开始凝结的温度称为水露点。

纯净水蒸气露点取决于它在烟气中的分压力。

常压下燃用固体燃料的烟气中，水蒸气的分压力p=0.01-0.015Mpa，水蒸气的露点低至45-54℃，一般情况下不易在受热面上发生结露。

而当锅炉燃用含硫燃料时，硫燃烧后全部或大部分生成二氧化硫，其中一部分二氧化硫（占总含量的1%左右，体积分数）又在一定条件下进一步氧化生成三氧化硫(SO3)。

SO3与烟气中水蒸气化合后生成硫酸蒸汽，硫酸蒸气的凝结温度称为酸露点。

酸露点比水露点要高得多，而且烟气中SO3含量越高，酸露点越高，酸露点可达110-160℃。

当受热面的壁温低于酸露点时，这些酸就会凝结下来，对受热面金属产生严重的腐蚀作用，这种腐蚀称为低温腐蚀。

烟气酸露点的高低，表明了受热面低温腐蚀的范围大小及腐蚀程度高低，酸露点越高，更多受热面要遭受腐蚀，而且腐蚀越严重。

因此，烟气中酸露点是一一个表征低温腐蚀是否会发生的指示。

烟气的酸露点与燃料硫含量和单位时间送入炉内的总硫量有关，而后者是随燃料发热量降低而增大的。

两者对露点的影响，综合起来可用折算硫分来反映。

而且折算硫分越高，燃烧生成SO2就越多，SO3也将增多，致使烟气酸露点升高。

当燃用固体燃料时，烟气中带有大量的飞灰粒子。

飞灰粒子含有钙和其他碱金属化合物，它们可以部分地吸收烟气中的硫酸蒸气，从而可以降低它在烟气中的浓度，使得烟气中硫酸蒸气分压力降低，酸露点也降低。

烟气中飞灰粒子数量越多，影响越显著。

电厂锅炉空气预热器的低温腐蚀研究摘要：空气预热器的出现，提高了电厂锅炉的热效率，最大限度降低了电厂锅炉作业对环境的污染。

因此，空气预热器被越来愈多的企业追捧。

然而，对于电厂锅炉而言，空气预热器也是最容易发生低温腐蚀与堵灰问题的，一旦发生该问题就会严重影响电厂锅炉的整体作业。

如何采取合理的措施，预防空气预热器的低温腐蚀与积灰问题是笔者阐述的重点。

鉴于此，本文是对电厂锅炉空气预热器的低温腐蚀进行研究和分析，仅供参考。

关键词：电厂锅炉;空气预热器;低温腐蚀引言：电厂锅炉的实际运行安全会受到空气预热器低温度腐蚀的影响，为进一步提高电厂锅炉的实际运行效益，必须采取科学合理的措施，解决空气预热器的低温腐蚀问题。

结合个人实践工作经验与相关参考文献，就电厂锅炉空气预热器的低温腐蚀问题加以阐述，以期为广大同行提供参考借鉴。

一、空气预热器的低温防腐机理水露点指的是烟气中蒸汽的露点温度，通常来说水露点较低，大约在40℃～50℃。

硫酸蒸汽是由烟气之中的SO3与蒸汽相结合形成的，大大提升了烟气中的酸露点。

通过图1烟气露点温度与硫酸蒸汽含量示意图，可以清楚看到随着烟气中SO3与H2O含量的进一步提高，烟气酸露点也进一步提高。

一般情况下，烟气蒸汽含量维持在0.05～0.15。

而当当烟气之中的SO3含量到达0.005%时，此时酸露点温度则高于150℃。

烟气中的SO3及蒸汽含量直接决定了烟气中硫酸蒸汽的酸露点，可以用以下公示对固体燃料工程进行估算:图1烟气露点温度与烟气中硫酸蒸汽量的关系公式中:tsld表示烟气酸露点/℃;tld表示烟气水露点/℃;β表示与炉膛出口空气系数有关联的常数;Syzs，Ayzs表示燃料折算硫分和折算灰分百分比;αfh表示飞灰占总灰分的实际份额。

如若空气预热器中的低温段壁温和酸露点相接近，或是已经低于酸露点，那么此时烟气中的硫酸蒸汽就开始凝结，造成腐蚀，其化学反应公式如下: SO2↑+H2O+Fe→FeSO3+H2↑SO3↑+H2O+Fe→FeSO4+H2↑此外，金属表面还会形成许多的微电池，负极为铁，正极为焊渣，发生的腐蚀电化学反应示如下:负极:Fe－2e→Fe2(氧化)正极:2H+2e→H2↑(还原)二、空气预热器低温腐蚀的预防措施为进一步降低空气预热器的低温腐蚀问题，在实际工作过程中可以通过提高壁温，使硫酸蒸汽不会发生冷凝产生结露，或是低于腐蚀的浓度范围，这是两种方法。

空气预热器腐蚀积灰问题探讨摘要：本文针对这两种能够影响空气预热器装置的不同因素展开了相应的讨论和研究，首先分析了空气预热器的各种堵塞原因，然后通过对近些年在解决空气预热器堵塞问题采取的相关措施的总结，采取相关措施针对空气预热器进行改造。

关键词：空气预热器；腐蚀积灰；解决措施目前很多空气预热器需要承受越来越低的出口烟的温度，空气预热器在低温环境中更容易发生堵灰和腐蚀的问题，只有不断加强空气预热器的腐蚀积灰问题研究，才能最终找到有效解决问题的对策和办法。

一、低温环境中烟气对空气预热器造成的腐蚀在低温环境中烟气对空气预热器的腐蚀也叫烟气低温腐蚀，当烟气的酸露点高于排烟温度时，烟气中的硫酸蒸汽和水蒸气就会因为低温在预热期的受热面上形成水珠，这些水汽或者水珠会与金属材质的传热管发生一定程度的化学反应，发生化学反应后一种叫金属硫酸盐的化学物质就形成了，这种化学物质对于散热管会产生较强的腐蚀作用，随着时间的持续推进散热壁管的腐蚀会发生严重的积灰问题，积灰后的散热管传热性能便会被大大地削弱。

一般情况下烟气露点温度最低不低于75度，空气预热器受热面的金属管壁实际温度都要比这个温度高，因此得出结论空气预热器的金属壁管只要高于75度界限值就能够避免散热管发生低温腐蚀的问题。

但是进入冬季后空气预热机组一旦处于低负荷工作状态，加热锅炉受热面的最低温度在金属管壁会展现出正常的降温情况。

在冬季要想提升散热管壁温度就要针对管壁增加暖风预热装置，在暖风换热装置的加装下锅炉才能在进风口的位置保持上升的温度能够比原来提高20度左右。

因此低负荷的锅炉要想获得较低的腐蚀就需要将温度适当调高，这样不仅能够充分利用锅炉的烟气余热，更能够有效避免烟气低温腐蚀。

当前为了解决电机能耗和风道排风阻力一般情况下会采用加装热风再循环装置、旋转式暖风器和抽屉式暖风器等方式解决问题。

经过实践发现旋转式的暖风器操作起来效果更好其更加简洁方便，这样也能有效降低空气低温腐蚀的发生，也能保证进风口温度符合相关标准，暖风器运行后也会产生节能降耗的效果，因此综合暖风器的运行方式来看会产生什么样的效果与暖风器的疏水方式息息相关，目前暖风起器的疏水方式主要有两种，一是低压疏水方式，所谓的低压疏水就是需要安装一个疏水的设备，凝气器是疏水的终点；二是高压疏水，所谓的高压疏水是以除氧器为疏水终点，采用的疏水办法是利用疏水泵来完成疏水目的。