电厂锅炉空气预热器的低温腐蚀研究

锅炉设备低温腐蚀原因及防护措施摘要：随着我国改革开放以及社会主义市场经济体制的深化发展，我国经济水平不断提升，所以在强大的经济力量的支撑下，我国科学技术也在逐步提高，锅炉设备也在不断的更新，但是尽管如此，仍然低温腐蚀这个问题始终得不到有效解决，低温腐蚀锅炉设备的情况仍然经常出现。

所以接下来本文将对锅炉设备低温腐蚀的具体原因进行详细的分析，同时提出一些具有针对性的意见建议，希望这些防护措施能够有效应对低温腐蚀问题。

关键词：锅炉设备；低温腐蚀；原因因素；防护措施引言：所谓的低温腐蚀主要是指发生在锅炉尾部受热面（省煤器、空预器）的硫酸腐蚀，因为尾部受热面区段的烟气和管壁温度较低，所以称为低温腐蚀，同时也称之为硫酸腐蚀。

低温腐蚀具有非常的危害，不仅仅会造成锅炉效率的降低，同时腐蚀严重，会带来更大的经济损失，因此需要对其原因进行探究，并且做好必备的防护措施。

一、锅炉设备低温腐蚀的基本原理说明燃料中的硫燃烧和空气中的二氧化碳产生化学反应生成二氧化硫，二氧化硫在催化剂的作用下进一步氧化生成三氧化硫，三氧化硫与烟气中的水蒸汽生成硫酸蒸汽。

硫酸蒸汽的存在使烟气的露点显著升高。

由于空预器中空气的温度较低，预热器区段的烟气温度不高，壁温常低于烟气露点，这样硫酸蒸汽就会凝结在空预器受热面上，所以这就造成了锅炉设备的低温腐蚀。

下面是低温腐蚀的原理图二、影响锅炉设备低温腐蚀的因素（1）烟气露点烟气露点会导致硫酸蒸汽的凝结，所以烟气露点程度的高低对锅炉设备低温腐蚀会造成重要影响。

而硫酸蒸汽的凝结温度我们通常将其叫酸露点，通常情况下，酸露点的温度高低和锅炉设备低温腐蚀的范围是成正比的，也就是说酸露点温度越高，那么锅炉设备低温腐蚀范围也就越大，情况也就越严重。

（2）燃料中生成的三氧化硫含量燃料中生成的三氧化硫含量是造成锅炉设备低温腐蚀的重要原因。

其主要是因为燃料中生成的三氧化硫含量不仅仅会造成烟气露点的温度升高，使得锅炉设备低温腐蚀变得更加容易，提供了一个基本的低温腐蚀环境，同时还会造成硫酸蒸汽的凝结含量增多，造成低温腐蚀的情况更加严重。

回转式空气预热器低温腐蚀产生原因及其处理措施摘要：关于大容量锅炉使用回转式空预器运行中，发生低温腐蚀原因及如何防治，结合实践运行参数和经验，给出了相关意见和方法关键词：三分仓回转式空气预热器低温腐蚀过量空气系数烟气温度0 引言作为锅炉尾部受热面，空气预热器布置在锅炉对流烟道的最后。

当受热面壁温接近或低于烟气露点温度时，烟气中的硫酸蒸汽就会在壁面凝结和对壁面产生腐蚀。

我厂空预器进口烟温一般在260-360℃左右，出口烟温大约在110-160℃之间，在这样的烟温下工作的受热面，空气预热器低温区段烟气温度较低时，烟气中的水蒸汽和硫酸蒸汽有可能在管壁上凝结，从而导致受热面金属产生低温腐蚀。

1 回转式空预器介绍我厂锅炉主设备为东方锅炉股份有限公司生产的DG1163/17.35—Ⅱ13型锅炉，该锅炉为亚临界参数、单炉膛自然循环汽包锅炉。

平衡通风，摆动燃烧器四角切圆燃烧，干式排渣煤粉炉，同步建设烟气脱硫、脱硝装置。

尾部烟道设有两台三分仓回转式空气预热器。

由于设计煤种水分高，需采用较高的干燥剂温度，故空气预热器器先加热一次风，以获得较高的热一次风温，满足炉内燃烧的需要。

这种空气预热器是以逆流方式运行的热交换器。

加工成特殊波纹的金属蓄热元件被紧密地放置在转子扇形隔仓格内，转子以0.99转/分的转速旋转，其左右两侧分别分为烟气通道和空气通道。

空气侧又由一次风通道及二次风通道组成，当烟气流经转子时，烟气将热量传给蓄热元件，烟气温度降低；当蓄热元件旋转到空气侧时，又将热量传给空气，空气温度升高。

循环往复，以此实现烟气与空气的热交换。

2 腐蚀原因锅炉尾部受热面的腐蚀，属低温腐蚀，它是由于燃料中含有硫，燃烧后形成SO2，其中少量的进一步氧化生成SO3，SO3与烟气中的水蒸气H2O结合成为硫酸H2SO4，含有硫酸蒸汽的烟气露点温度大为升高。

当受热面低于露点温度时，硫酸蒸汽就会在受热面上凝结腐蚀金属。

为了减轻低温腐蚀，应首先设法了解影响烟气中硫酸形成的因素、硫酸蒸汽冷凝在受热面上的因素，这些均是影响低温腐蚀速度的主要因素。

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。

2、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。

浅析焦炉煤气电站锅炉空气预热器低温腐蚀的原因及对策张魏雄曹虎银作者：来源：《商品与质量·学术观察》2013年第05期陕西神木洁能电厂两台蒸发量为240t/h燃气发电锅炉，2010年安装调试正式运行，半年后锅炉小修时发现空气预热器低温段的管子腐蚀严重。

本文就这种现象进行了分析，查找在很短时间内管子腐蚀的原因，并提出了预防治理建议。

1、锅炉参数及燃料特性：1.1锅炉相关参数（见表1）1.2锅炉设计燃料特性（见表2）2、腐蚀情况腐蚀发生在空气预热器低温段。

1#、2#锅炉空气预热器四个管箱，每个管箱靠前段的几排管子严重腐蚀，有的管壁腐蚀开孔，内部有白色结晶体。

空气预热器材质为考登钢（Corten），管子规格￠40x1.5mm，锅炉低负荷运行烟道温度低时，有凝结水流出，严重的地方被腐蚀溶解。

根据运行经验将冷风温度提高到20度以上，两台引风机运行保持烟气均衡时腐蚀不是很严重，冷风温度低时腐蚀就比较严重，虽然烟道用高温环氧树脂漆防腐，但油漆全部成片脱落，不起作用。

采用搪瓷内外封面的空预器管子，用烟道的凝结水浸泡几天，搪瓷管腐蚀严重。

在夏季、由于环境温度比较高对管子腐蚀就比较小。

由于时间短，腐蚀数量少，电厂将腐蚀透的管子上下封堵，暂时不影响锅炉运行。

3、腐蚀成因分析对空气预热器内部白色结晶体进行化验为硫化物结晶体，对凝结水化验PH为2.0为酸性。

经过分析认为属于低温腐蚀。

经化验煤气中硫化氢含量过高。

在燃烧过程中，燃烧中的硫化氢在燃烧后生成二氧化硫，二氧化硫与火焰高温区域内的氧原子反应生成三氧化硫。

烟气中的全部或一部分三氧化硫与烟气中的水蒸气化合生成硫酸蒸汽。

三氧化硫转化为硫酸蒸汽的转化率为：X=PH2SO4/（PSO3+PH2O）计算得出，燃料燃烧后烟气中水蒸气体积比为18.59%，水露点为59.220C。

燃烧后燃料中的SO2和H2S都将被部分氧化成SO3，假设SO3转化率为2%，则在烟气中的SO2含量为80PPm，假设SO3转化率为2%，则SO3的含量为1.6PPm，对应的酸露点温度为1190C。

浅谈空气预热器的低温腐蚀及预防措施引言空气预热器是电厂锅炉的重要辅机，主要是利用锅炉尾部烟道中的烟气通过其内部散热片，将进入锅炉前的空气预热到一定的温度，用于提高锅炉的热效率，降低能量消耗。

由于锅炉长时间低负荷运行，空气预热器低温腐蚀现象严重，造炉空气预热器受热面的损坏和泄漏，导致引风机负荷增加，限制锅炉出力，严重影响锅炉运行的安全性和经济性。

一、锅炉空气预热器的作用锅炉中煤粉与助燃空气燃烧后产生的高温烟气依次流经不同的辐射对流受热面后进入空预器预热进口冷风，进入炉膛的空气被加热，有利于稳燃和燃尽。

电站锅炉装设空预器的主要作用包括如下几点：首先，降低排烟温度，提高锅炉效率。

在现代燃煤电站中，由于回热循环的存在，锅炉给水经各级加热器加热后温度参数大大提高，如中压锅炉的给水温度为172℃左右，高压锅炉的给水温度为215℃左右，超高压锅炉的给水温度为240℃左右，亚临界压力锅炉的给水温度达到了260℃左右。

因此，烟气在省煤器处与给水换热后的温度仍然较高，要使省煤器后排烟温度降到100℃左右是不现实的，而如果直接排放必然造成相当大的排烟热损失。

装设空气预热器后，20摄氏度左右的冷空气与省煤器出来的高温烟气进行换热，一方面显著地降低了排烟温度，另一方面回收了排烟的热量重新进入炉膛，达到了提高燃料利用率的目的。

其次，入炉风温的提高改善了燃料的着火与燃烧条件，同时有利于降低燃料燃烧不完全的损失，这一点对着火困难的煤种尤其重要。

由于提高了燃烧所需的空气温度，改善了燃料的着火环境和燃烧效率，同时也降低了不完全燃烧热损失q3、q4，锅炉效率得到提高。

其三，可以允许辐射受热面设计数量的减少，降低钢材消耗。

由于炉内理论燃烧温度得到提高，炉内的辐射换热得到强化，在给定蒸发量的前提下，炉内水冷壁可以布置得少一些，这将节约金属材料，降低锅炉造价。

其四，有利于改善引风机的工作条件。

排烟温度降低后，直接改善了引风机的工作条件，同时也降低了引风机的电耗，提高了效率。

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。

CFB锅炉空气预热器查漏方法探讨与研究摘要：CFB锅炉空气预热器在运行一段时间后，空气预热器管排积灰，空气预热器管低温腐蚀严重，漏风率增大，送风机出力增大，厂用电增加。

机组停炉检修期间通过对空气预热器进风侧进行查漏，从而确定空气预热器换管位置及换管数量。

因此能够准确查出空气预热器管磨损漏风的数量是关键，针对上述问题，研究一套简单、方便、有效的查漏方案，研制高效的查漏工具，不仅可以为了提高空预器查漏的准确性，提高空预器查漏效率，而且能够降低空预器查漏的检修费用，降低安全风险隐患，提高锅炉热经济性。

关键词：CFB锅炉；空气预热器；查漏方法1 CFB锅炉的特点及我公司锅炉简介CFB锅炉是定位于清洁能源发电技术，在燃用劣质煤方面有着不可替代的作用。

投资与运营成本相对较低。

适合我国“贫气、富煤”的资源特点，能满足日益严格的污染物排放标准要求。

CFB锅炉燃烧适用范围广，截面热强度高，炉内脱硫效率高且成本较为低廉，NOx排放量小，燃烧效率高，负荷调节比大，燃料制备系统相对简单，尾部烟道磨损量低，灰渣再利用广泛。

但同样存在许多不足：如与煤粉炉相比运行成本较高，维护量较大，锅炉风机功耗大厂用电率高，炉内水冷壁磨损大维护率高，连续运行时间段等因素。

目前国内CFB锅炉发展迅速，逐步向高参数，更大容量发展，国产600MW已在建设之中。

同时流化床的燃烧组织理念也在不断提升，众多的新技术和发明专利不断产生，CFB锅炉技术前景越来越好。

我公司地处内蒙古达拉特旗亿利工业园区，与化工园区内的其它产业相辅将低热值燃料、发电、化工、粉煤灰综合利用等产业有机的结合，形成了化工园区内完整的产业链。

200MW直接空冷机组690t/h循环流化床锅炉，采用中国科学院工程热物理研究所的循环流化床燃烧技术，是中国科学院工程热物理研究所和上海锅炉厂有限公司在完成国家“十五”科技攻关任务的基础上，采用具有自主知识产权技术联合开发的超高压再热循环流化床锅炉。

dB《资源节约与环保》2019年第8期燃煤锅炉尾部设备低温腐蚀问题分析及防治李叡(山西西山热电有限责任公司山西太原030001)摘要：在燃煤电厂，锅炉尾部设备会发生低温硫酸J结露、堵灰等各类低温腐蚀问题，导致机组无法正常运行，不具备经济、环保效益。

本文简要论述燃煤锅炉尾部设备低温腐蚀问题，深:入探讨具体防治方法。

关键词：燃煤锅炉；尾部设备;低温腐蚀°引言因煤炭中含硫，燃烧过程中，会产生SO2,其中，有一部分转化成S03o而烟气中含水蒸气，与so3结合之后,生成h2so4蒸汽。

一些锅炉内含脱硝装置，运行状态下，出现些微NH3逃逸问题，与烟气内SO3作用之后，生成NHaHSOg该物质经尾部设备，一旦元件壁面温度比酸露点低，上述两类蒸汽均会发生结露情况,使元件表层粘附飞灰,堵塞尾部设备,并对各元件造成腐蚀O 分别把脱硝装置、空气预热器、静电除尘器等设置在燃煤锅炉尾端烟道内。

无论锅炉处于启动状态，还是低负荷工况，设备上都会有积灰、腐蚀、低温结露、二次燃烧等不良问题,对机组产生不良干扰,使之无法正常运行。

1燃煤锅炉尾部设备低温腐蚀问题分析1.1空气预热器腐蚀堵灰在运行负荷、外部温度低时，启动锅炉,使之处于运行状态。

此刻，若空气预热器冷端换热元件表层温度比壁面酸露点低，会发生硫酸凝结情况，对烟气内飞灰形成粘积,引发低温腐蚀、积温情况。

倘若空预器金属腐蚀、堵灰等都比较严重，很容易堵塞烟气通道，增加阻力。

如果一二次风与烟气之间具备非常大的压差，冷空气从风侧泄漏至烟侧,导致烟温度过低，低温腐蚀、堵灰加剧。

锅炉处于常规运行状态下时，沉积可燃物发生二次燃烧，对换热元件产生损坏,甚至把空预器烧毁,使经济损失增加。

1.2静电除尘器腐蚀粘灰无论启动状态下的锅炉，还是低负荷运行时的锅炉，硫酸结露情况多发生在静电除尘器表面温度比壁面酸露点温度低时，造成低温腐蚀、粘灰等不良问题。

通常情况下，为保证锅炉运行稳定，投油助燃方式应用普遍。