环境对锅炉设备的腐蚀现象与应对措施

崔雪峰

摘 要：锅炉是生产中的重要设备，而锅炉由于其工作环境和材料的独特性，在工作中锅炉容易受到腐蚀，从而影响其工作效率和质量，进而影响生产的顺利进行，其中环境对锅炉设备造成的腐蚀是比较普遍的现象。故而，需要分析环境对锅炉设备的腐蚀，从而提出有效的应对措施，降低环境对锅炉的影响，延长锅炉的使用寿命。

关键词：环境；锅炉设备；腐蚀现象；应对措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.24.208

0 前言

锅炉的腐蚀现象是其在工作中最容易出现的设备问题，腐蚀对锅炉的影响也较为严重，而其中最为显著的是低温工作环境对锅炉设备的影响。锅炉设备运行中，需要注意落实低温保护措施，尽量避免锅炉设备在低温环境中工作，从而保证锅炉设备的工作质量和效率，满足人们的生活和生产需要。

1 低温环境造成锅炉设备的腐蚀

低温环境对锅炉设备造成的腐蚀，一般发生在空气预热器的管壁处。此处形成低温腐蚀的主要原因是：空气中具有腐蚀性很强的硫酸蒸汽。硫酸蒸汽的形成过程为，锅炉设备工作中需要的燃料中含有硫，而硫在燃烧的作用下成为具有催化作用的SO2，在工作中SO2受到外界环境影响成为SO3，最终水蒸汽与SO3结合形成硫酸蒸汽。从硫酸蒸汽的形成过程可以看出，SO3是对锅炉设备造成腐蚀的关键环节。通常情况下，若是催化剂SO2不存在，燃烧中产生的SO2最多也只有不超过百分之一的含量受到氧化作用；反之，若是存在氧化剂，SO2在氧化的作用下，会有大部分成为SO3。硫酸蒸汽的产生使得烟气中硫化物质凝结时的温度高于空气预热器的壁管温度，从而导致硫酸蒸汽在空气预热器的壁管位置凝结，造成硫酸腐蚀。锅炉设备的腐蚀情况与硫酸蒸汽的凝结量有直接关系，且与硫酸蒸汽的浓度和壁管的温度有关系，凝结的硫酸层对壁管直接造成腐蚀，且与空气中的灰尘等相互粘连，随着时间逐渐增厚，最终对锅炉设备造成较为严重的腐蚀。此外，若是燃烧材料中硫的含量较高，则随着锅炉设备在工作中的变化，还会促使锅炉设备的其他位置出现腐蚀现象。

2 锅炉设备腐蚀现象的有效应对措施

2.1 使用耐腐蚀材料制作空气预热器

空气预热器的制作材料与空气温度存在密切的联系。可以使用耐腐蚀性较好的材料制作空气预热器，既可以实现控制锅炉设备腐蚀现象的目的，又可以保证不影响锅炉设备的工作效率。但是，使用耐腐蚀性较好的材料最大的弊端是，锅炉设备的运行成本过高，影响锅炉设备的运行经济性，且存在漏风的风险，风险系数较大，影响锅炉设备的稳定运行。因此，在选择空气预热器制作材料时，需要考虑锅炉设备的工作环境以及使用单位可承受的经济消耗等因素。

2.2 改善空气预热器的布置方式

改善空气预热器的布置方式是控制锅炉设备腐蚀现象的重要手段。通常情况下，为提高锅炉设备的效率，运用逆流的方式布置空气预热器。该布置方式可以在受热面积较小的情况下，得到较高的空气温度。具体的改善措施可以采用全部使用顺流的形式布置空气预热器、也可以先采用顺流布置、而后采用逆流的布置方式，两种布置方式都可以使壁管的温度升高，从而有效控制环境温度，减少低温环境对锅炉设备的腐蚀。空气预热器的布置方式对锅炉设备工作的环境温度有直接影响，因此，在使用锅炉设备的过程中，需要控制空气预热器的布置方式，使其发挥最大的效应，减少环境对锅炉设备的影响。

2.3 加入添加剂防止产生硫酸蒸汽

防止产生硫酸蒸汽的添加剂需要添加在烟气中。在烟气中加入添加剂会降低锅炉的工作效率，增加生活和生产成本，影响经济效益，同时，还需要及时处理好排污工作，减少环境污染。因此，在烟气中加入添加剂，需要根据生产和生活需求、以及锅炉设备的工作效率等因素，适当添加添加剂。此外，选择添加剂要注意对环境的保护，不仅是锅炉设备的工作环境，还有大气环境、土壤环境等，若是添加剂选择出现问题，虽然可以降低对锅炉设备的腐蚀，但对锅炉设备的工作环境和人们的生存环境造成二次污染，则对锅炉设备的保护措施可以看做无效。因此，要注意科学选择防止产生硫酸蒸汽的添加剂。

2.4 运用低氧燃烧方式

锅炉设备工作中选择低氧的燃烧方式，重要目的是为减少烟气氧的含量，从而减少SO2的氧化现象，减少SO3的生成。低氧的燃烧方式相对于其他控制腐蚀现象，其经济效益相对较高，能够有效降低引风机和送风机的电量消耗，同时，低氧燃烧方式拥有广阔的发展前景。低氧燃烧对技术人员的要求较高，需要技术人员拥有较高的技术操作能力，可以保证对锅炉设备操作的准确性和安全性，且要求锅炉设备拥有完善的燃烧性能，需要锅炉设备配有相关的检测仪表等设备，监督锅炉设备的燃烧过程。低氧燃烧方式控制锅炉设备的腐蚀现象，采用的是先进的技术手段，需要及时更新相关的设备，并对操作人员进行培训，保证低氧燃烧对锅炉设备的保护措施可以顺利实施。

2.5 避免锅炉设备低负荷工作

锅炉设备的低负荷工作同样造成腐蚀现象。锅炉设备的工作中，不仅是超负荷工作对温度有影响，低负荷工作中，随着工作负荷的降低，锅炉设备的露点同样随之降低，从而导致露点的温度高于排烟的温度，而受热面仍旧会受到腐蚀，且在很大程度上可以使腐蚀的现象更为严重。可見，低负荷工作并不能有效控制锅炉设备的腐蚀现象。故而，在使用锅炉设备的过程中，应尽量避免锅炉设备低负荷工作。锅炉设备在工作中，控制环境腐蚀现象，需要结合具体的工作环境、资金投入以及对锅炉设备工作质量、效率的需求等多方面因素，从不同的角度落实锅炉设备腐蚀的保护措施。

3 结语

控制环境对锅炉设备的腐蚀影响，除文中提到的使用耐腐蚀材料制作空气预热器、改善空气预热器的布置方式、加入添加剂防止产生硫酸蒸汽、运用低氧燃烧方式、尽量避免锅炉设备低负荷工作等有效措施外，还需要从其他方面落实保护措施，全面改善锅炉设备的工作环境，从而实现锅炉的科学有效运行。

参考文献：

[1]罗培钟.电厂锅炉受热面腐蚀原因及预防措施探讨[J].现代工业经济和信息化，2017，7（14）：74-75.

[2]曹艳，冯伟忠.燃煤锅炉尾部设备低温腐蚀问题分析及防治[J].华东电力，2014，42（02）：391-395.

[3]古立.论锅炉设备的低温腐蚀现象与应对措施[J].科技风，2013

（10）：226.endprint