75 t/h炉空预器腐蚀破损的原因及处理措施

苗俊生

摘 要：循环流化床锅炉作为一种先进的清洁煤燃烧技术，在社会发展中得到了广泛应用，但是在运行中也暴露出不少问题，例如空预器管束破损、炉膛易结焦和锅炉出力负荷调整等问题。重点探讨了循环流化床锅炉空预器腐蚀破损的原因，并给出了针对该问题应采取的预防措施。

关键词：循环流化床锅炉；空预器；腐蚀；漏风

中图分类号：TM621.2 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）02-0013-01

循环流化床锅炉技术是一种新型、高效、低污染的清洁燃烧技术。阳煤集团2007年引进了75 t/h循环流化床锅炉，但是空预器漏风问题一直影响设备的稳定运行。本文针对以上问题分析了原因，并给出了改进措施。

1 75 t/h炉空预器现状

2007年，4#炉投入运行，4#炉空预器与35 t/h锅炉不同，它采用卧式钢管空预器，送风机直接采用自然空气，经空预器两次预热到140 ℃。空气预热器在运行一年后便出现了严重的漏风现象，一级空气预热器约94%的管子在进风口侧距空预器管板约20 mm处出现了不同程度的腐蚀断裂现象。针对此问题，阳煤集团于2009-06大修期间对一级空气预热器进行更换，但运行一段时间后，空气预热器又出现了腐蚀断裂现象。针对此问题，在漏风的空预器管束管口安装100 mm长的衬管。这种做法在一定程度上减轻了空预器漏风的现象，延长了空预器的寿命，但并没有从根本上解决空预器入口一次风温度偏低的问题，空预器低温腐蚀现象依然很严重。随着4#锅炉运行时间的增加，空预器衬管也出现了腐蚀断裂，空预器漏风问题并没有得到彻底解决。

2 空预器腐蚀断裂的原因分析

因为一级空预器入口的一次风是直接由一次风风机采集周围环境中的空气而来的，而空气的温度变化比较大、气温比较低（-15～40 ℃），所以烟气中SO2、SO3和水蒸气极易在空预器入口管束上结露（酸的露点约在50 ℃），发生低温腐蚀，这样便会发生漏风现象。漏风使排烟温度进一步下降，加速了空预器腐蚀速度，长此以往便形成了恶性循环。为此，要想解决这些问题，只需确保一次风的入口风温在酸的露点以上，这样便不会发生低温腐蚀的问题。

3 针对75 t/h炉空预器腐蚀断裂的处理措施

提高空气预热器管束的壁温是防止低温腐蚀最有效的办法，而要提高壁温就要提高排烟温度和入口空气温度。提高排烟温度虽然可使壁温升高、腐蚀减轻，但是却增加了排烟热损失，使锅炉经济性降低，所以，对排烟温度的提高是有限制的。实践中提高壁温最常用的方法便是提高空气入口温度，可以采用以下方法来实现。

3.1 冷端受热面采用耐腐蚀材料

近年来，为克服低温腐蚀，国内燃用高硫燃料的锅炉中管式空预器的低温段采用耐腐蚀的搪瓷管，这样对防止受热面金属腐蚀有一定的成效。二电厂也对空预器进行了改造，将原来的考登钢管更换为搪瓷管，从而提高了空预器的使用寿命。

3.2 降低过剩空气系数和减小漏风数

烟气中过剩氧会增大SO3的生成量。无论是送入炉膛的助燃空气还是烟道的漏风，对SO3的生成量都有影响。结合75 t/h炉正常运行时氧化锆分析仪的指示，过剩空气系数应维持在1.5～2.0之间，这样锅炉负荷会减小且尾部受热面腐蚀会减轻。

3.3 通过改造风道提高空预器空气入口温度

根据实际情况，锅炉0 m顶部（4#炉水冷风室底下）由于炉子放渣（人工放渣，通过六根放渣管）时，大量的热空气上升聚集在顶部，空气温度约在50 ℃以上，且由于四周都是围墙，热空气久聚不散。所以，在一次风风机消音器前安装管路，把风道引到0 m顶部（4#炉水冷风室底下），将此处空气作为一次风风机的入口风。这种做法既提高了一次风机的入口风温，又经济实惠。

4 效果和效益

经过实践证明，针对空预器腐蚀断裂问题所采取的措施是立竿见影的，同时取得的效果也非常明显。4#炉改造后运行了一段时间，空预器没有出现腐蚀破管现象，这说明4#炉空预器漏风问题彻底解决了。此次改造投资少、见效快，从技术上提高了设备整体运行的稳定性，同时也降低了厂用电率，减轻了维护设备的劳动强度，保证了4#炉的正常运行。

5 总结

循环流化床锅炉空预器制造、检修和运行工艺是一个需要长久探讨和研究的课题。要加强对锅炉运行调整和数据分析，通过数据比对和对实际现状的分析来积累经验，从而更好地为设备稳定运行提供良好的技术指导。

参考文献

[1]阎维平.洁净煤发电技术[M].北京：中国电力出版社，2002.

[2]党黎军.循环流化床锅炉的启动调试与安全运行[M].北京：中国电力出版社，2002.

[3]朱国桢，徐洋.循环流化床锅炉设计与计算[M].北京：清华大学出版社，2004.

[4]刘德昌，阎维平.流化床燃烧技术[M].北京：水利电力出版社，1995.

〔编辑：白洁〕

75 t/h boiler Air Preheater Corrosion Damage to the Cause and the Treatment Measures

Miao Junsheng

Abstract： Circulating fluidized bed boiler as an advanced clean coal combustion technology in social development has been widely used， but in the operation also exposed many problems， such as air preheater tubes damaged， easy to coke furnace and boiler output load adjustment problems. Focuses on the causes of circulating fluidized bed boiler air preheater corrosion damage， and gives the preventive measures to be taken to address the problem.

Key words： circulating fluidized bed boiler； air preheater； corrosion； leakage