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電廠空氣預熱器的腐蝕原因及解決方法
作者：
admin
來源：
本站
時間:
2022-03-02 06:56:00
在倡導“金山銀山更要綠水青山”的環保條件下，面對每天日益嚴重的生活垃圾處理問題，我們研究出了用垃圾焚燒來發電，垃圾焚燒發電需要用到一系列煙氣煙溫處理設備，比如電廠空氣預熱器。
由于生活垃圾成分復雜，垃圾成分中腐蝕性物質在鍋爐內燃燒后肯定會發生化學反應，不可避免地出現復雜的帶腐蝕性的介質對空氣預熱器等一系列設備造成腐蝕。氯腐蝕的嚴重程度遠遠高于同級別的燃煤鍋爐，這也是垃圾焚燒發電的弊端。由此出現了煙氣脫硫脫硝脫白除塵等一系列為煙氣余熱回收服務的設備。
一、先帶大家來了解下垃圾焚燒發電的煙氣處理流程：
從鍋爐省煤器出來的190-220℃的煙氣進入半干式反應塔，脫出HCl、SOx、HF等酸性氣體，煙氣冷卻到155-165℃，煙氣進入除塵器除塵，出來的煙氣進入低溫煙氣換熱器GGH1，降溫至100℃，在濕法塔內二次脫出煙氣中的HCl、SOx、HF等酸性氣體。煙氣從濕法塔出來后GGH1加熱，再加熱脫硝系統GGH2（即空氣預熱器）加熱及SGH升溫后，進入SCR反應器，二次脫出煙氣中的NOx，同時還可以氧化部分二噁英和呋喃。
二、電廠空預器器的作用
SCR脫硝系統采用低溫催化劑（催化劑的作用是很好的降低系統的能量損耗，優化工程節能減排屬性。），由于濕式濕法塔系統的GGH1出口煙氣溫度仍較低約120℃，低溫催化劑的設計運行溫度一般在170℃以上。因此SCR系統設置兩個串接的空氣預熱器（即GGH2和SGH，以下簡稱空預器），使煙氣溫度達到要求。
濕法塔系統GGH1出口煙氣通過空氣預熱器和SCR反應器出來的熱煙氣進行熱交換，煙氣升溫。
然后煙氣通過SGH利用汽包內的飽和蒸汽進一步加熱到所需反應溫度，在催化劑進行反應后煙氣通過空氣預熱器流至煙囪。
三、電廠空預器是濕法煙氣脫酸和SCR脫硝系統中的重要設備，由于需要保證濕法塔和SCR脫硝催化劑的可靠性，要求將大量的煙氣瞬間（1-3s）降溫或升溫，升、降溫幅度超過50℃，故該預熱器設計龐大，換熱板防腐選材用料要求高、造價高。
四、垃圾焚燒發電鍋爐的受熱面腐蝕現象主要集中在：
1、水冷壁
2、過熱器
3、省煤器
4、空預器
五、垃圾焚燒鍋爐受熱面煙氣側常見的腐蝕包括：
1、高溫腐蝕
2、氯腐蝕
3、SNCR系統造成腐蝕
4、積灰造成腐蝕
5、低溫腐蝕
6、煙氣中攜帶的固態顆粒和頻繁吹灰
這些腐蝕形式不是孤立的，而是互相影響，相互交叉的。
六、空氣預熱器低溫腐蝕的原因
1、低溫脫硝布置在煙氣凈化系統的濕法脫酸后，空氣預熱器進口煙氣HCl、SO2、煙塵等含量較低，但是進口煙溫較低，易發生低溫腐蝕。低溫腐蝕主要是硫酸和鹽酸的腐蝕，是煙氣中的SOx 和HCl 等氣體與水蒸汽形成的酸性化合物，當環境溫度低于它們的飽和溫度（露點）時就可能凝結引起的腐蝕，也稱露點腐蝕。
2、電廠預熱器低溫段進口區域的腐蝕是典型的低溫腐蝕，低溫腐蝕主要與煙氣的露點有關，其機理屬電化學腐蝕。由濕法脫酸出來的飽和煙氣經過GGH1加熱后進入預熱器，煙氣中水蒸氣含量較高。水蒸氣的露點一般較低，當煙氣中的水蒸氣含量不同時，其露點也不同，一般在30~60℃。HCl等酸性氣體被煙氣中的水蒸氣吸收而形成鹽酸等，煙氣中鹽酸等蒸汽的存在，將使煙氣露點提高。當低溫受熱面的金屬壁溫低于煙氣露點溫度時，鹽酸蒸汽在該低溫受熱面上冷凝并逐漸濃縮，形成對金屬壁的低溫腐蝕，煙氣中HCl的體積分數愈高，腐蝕愈嚴重。
七、降低ggh煙氣換熱器的低溫腐蝕解決辦法
1、低溫SCR脫硝ggh低溫段低溫抗腐蝕嚴重，換熱板須采用抗腐蝕性能好的材料，以提高預熱器的抗腐蝕能力；
2、根據運行試驗，低溫SCR脫硝空氣預熱器中的換熱板由316L不銹鋼制成，比ND鋼更耐低溫腐蝕。
3、盡量提高低溫SCR脫硝電廠空氣預熱器低溫段的入口煙氣溫度，可以降低煙氣濕度和板片表面的氯氣凝結，從而更好地減少預熱器的低溫腐蝕，提高可靠性保障。
由于生活垃圾成分復雜，垃圾成分中腐蝕性物質在鍋爐內燃燒后肯定會發生化學反應，不可避免地出現復雜的帶腐蝕性的介質對空氣預熱器等一系列設備造成腐蝕。氯腐蝕的嚴重程度遠遠高于同級別的燃煤鍋爐，這也是垃圾焚燒發電的弊端。由此出現了煙氣脫硫脫硝脫白除塵等一系列為煙氣余熱回收服務的設備。
從鍋爐省煤器出來的190-220℃的煙氣進入半干式反應塔，脫出HCl、SOx、HF等酸性氣體，煙氣冷卻到155-165℃，煙氣進入除塵器除塵，出來的煙氣進入低溫煙氣換熱器GGH1，降溫至100℃，在濕法塔內二次脫出煙氣中的HCl、SOx、HF等酸性氣體。煙氣從濕法塔出來后GGH1加熱，再加熱脫硝系統GGH2（即空氣預熱器）加熱及SGH升溫后，進入SCR反應器，二次脫出煙氣中的NOx，同時還可以氧化部分二噁英和呋喃。
二、電廠空預器器的作用
SCR脫硝系統采用低溫催化劑（催化劑的作用是很好的降低系統的能量損耗，優化工程節能減排屬性。），由于濕式濕法塔系統的GGH1出口煙氣溫度仍較低約120℃，低溫催化劑的設計運行溫度一般在170℃以上。因此SCR系統設置兩個串接的空氣預熱器（即GGH2和SGH，以下簡稱空預器），使煙氣溫度達到要求。
濕法塔系統GGH1出口煙氣通過空氣預熱器和SCR反應器出來的熱煙氣進行熱交換，煙氣升溫。
然后煙氣通過SGH利用汽包內的飽和蒸汽進一步加熱到所需反應溫度，在催化劑進行反應后煙氣通過空氣預熱器流至煙囪。
三、電廠空預器是濕法煙氣脫酸和SCR脫硝系統中的重要設備，由于需要保證濕法塔和SCR脫硝催化劑的可靠性，要求將大量的煙氣瞬間（1-3s）降溫或升溫，升、降溫幅度超過50℃，故該預熱器設計龐大，換熱板防腐選材用料要求高、造價高。
四、垃圾焚燒發電鍋爐的受熱面腐蝕現象主要集中在：
1、水冷壁
2、過熱器
3、省煤器
4、空預器
五、垃圾焚燒鍋爐受熱面煙氣側常見的腐蝕包括：
1、高溫腐蝕
2、氯腐蝕
3、SNCR系統造成腐蝕
4、積灰造成腐蝕
5、低溫腐蝕
6、煙氣中攜帶的固態顆粒和頻繁吹灰
這些腐蝕形式不是孤立的，而是互相影響，相互交叉的。
六、空氣預熱器低溫腐蝕的原因
1、低溫脫硝布置在煙氣凈化系統的濕法脫酸后，空氣預熱器進口煙氣HCl、SO2、煙塵等含量較低，但是進口煙溫較低，易發生低溫腐蝕。低溫腐蝕主要是硫酸和鹽酸的腐蝕，是煙氣中的SOx 和HCl 等氣體與水蒸汽形成的酸性化合物，當環境溫度低于它們的飽和溫度（露點）時就可能凝結引起的腐蝕，也稱露點腐蝕。
2、電廠預熱器低溫段進口區域的腐蝕是典型的低溫腐蝕，低溫腐蝕主要與煙氣的露點有關，其機理屬電化學腐蝕。由濕法脫酸出來的飽和煙氣經過GGH1加熱后進入預熱器，煙氣中水蒸氣含量較高。水蒸氣的露點一般較低，當煙氣中的水蒸氣含量不同時，其露點也不同，一般在30~60℃。HCl等酸性氣體被煙氣中的水蒸氣吸收而形成鹽酸等，煙氣中鹽酸等蒸汽的存在，將使煙氣露點提高。當低溫受熱面的金屬壁溫低于煙氣露點溫度時，鹽酸蒸汽在該低溫受熱面上冷凝并逐漸濃縮，形成對金屬壁的低溫腐蝕，煙氣中HCl的體積分數愈高，腐蝕愈嚴重。
1、低溫SCR脫硝ggh低溫段低溫抗腐蝕嚴重，換熱板須采用抗腐蝕性能好的材料，以提高預熱器的抗腐蝕能力；
2、根據運行試驗，低溫SCR脫硝空氣預熱器中的換熱板由316L不銹鋼制成，比ND鋼更耐低溫腐蝕。
3、盡量提高低溫SCR脫硝電廠空氣預熱器低溫段的入口煙氣溫度，可以降低煙氣濕度和板片表面的氯氣凝結，從而更好地減少預熱器的低溫腐蝕，提高可靠性保障。
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