锅炉水冷壁防腐蚀技术应用
2022-11-30甘露
甘 露
(大庆油田热源服务公司,黑龙江 大庆 163000)
0 引言
如果锅炉中因为高温产生的烟气及积灰中含有大量的腐蚀性成分,则罐壁的金属材质必然会受到腐蚀影响,导致管壁发生损坏,严重的可能会影响锅炉的正常运行,造成一定的经济损失或者引发安全事故。可见,在锅炉运行中应用防腐蚀技术是非常必要的。
1 锅炉水冷壁高温腐蚀的影响因素及针对性技术
1.1 燃煤方面
锅炉中使用的燃煤品质会影响腐蚀的强弱,如果燃煤中的硫元素较多,则容易在燃烧中形成较多的硫化物型,成为腐蚀的根源物质,可以理解为硫化物越多,则腐蚀性介质的浓度越大,所以造成的腐蚀性问题也越严重。那么在应用防腐蚀技术的过程中,降低燃煤的硫含量,需要从提升燃煤的品质入手,尽可能的阻止燃煤过程中生成更多的腐蚀介质[1]。
1.2 燃烧设备
(1)浓淡风燃烧技术
该技术原理是在一次风管道上安装煤粉浓缩器以后,会在相应的设备中被分成浓气流和淡气流,则这两股气流可以在一定夹角上喷入炉膛中形成向火侧与背火侧,其中背火侧的煤粉气流会形成氧化性气氛,在一定程度上改善水冷壁区域的还原性气氛,可以有效的调节燃烧时管壁附着大量腐蚀性物质的问题,对水冷壁周围的烟气成分进行灵活的控制;
(2)多切圆燃烧技术
该项技术的防高温腐蚀作用相对明显,通过一次风反切圆燃烧技术的应用使得烟气流速变得平稳,可以减少蒸汽因为过热而导致温度出现偏差,造成腐蚀性物质多发的问题,在强化锅炉中气流扰动的同时,该项技术能够促进锅炉中燃煤的充分燃烧,则还原性气氛就会相对减弱。从另一角度来看,一次风的方向偏转作用也能够使气流距离水冷壁较远,形成相对循环的“风包粉”形式,那么燃煤在燃烧时对水冷壁周围的氧消耗量就会减少,未能充分燃尽的燃烧物就不会冲击水冷壁,以此来减弱还原性气氛是非常有效的。
1.3 运行因素
(1)合理组织配风
为避免锅炉内局部出现较为严重的还原性气氛,技术人员要注意合理的配风,对炉内湍流进行缓和强化,否则配风不良的问题可能会使炉内的还原性气氛变得浓度过高,仍然需要技术人员在后续调整各类燃烧器的工作状态,所以在配风过程中,技术人员就要注意调整燃烧器的混合模式,以此来减轻高温腐蚀的作用[2];
(2)控制煤粉细度
锅炉在燃烧的过程中,如果煤粉的颗粒相对较粗,则极容易出现颗粒铁壁燃烧的情况,而这种燃烧形式会加剧水冷壁区域出现严重的还原性气氛,造成金属介质的高温腐蚀问题。从实际的调查中可见,煤粉细度处于8.5~13.5%之间时,壁管之外的腐蚀情况要更加严重,而煤粉细度为6~8%之间时,管壁的腐蚀问题则相对较轻,可见从煤粉细度上的控制也是非常重要的,可以在一定程度上对高温腐蚀的问题起到预防作用。
2 锅炉水冷壁仿佛是技术的具体应用
2.1 渗铝管防腐技术的应用
该项技术主要应用液体渗铝法,将需要处理的金属件放置在铝液之中,待金属材料的表面形成一层铝保护层以后,技术人员将其从铝液中取出,进行下一步的高温处理,则金属材料表面的铝原子会向其本体扩散。渗层结构通常包括三层,其中外层的浓度最高,内层次之,对金属材料的表面进行预处理以后,可以延缓金属材料在高温环境中的腐蚀效果,延长壁管材料的使用寿命,经过处理以后的金属材料比普通材料的使用寿命多约两倍。
2.2 高温喷涂防腐防磨技术的应用
该项技术是在水冷壁周围容易发生腐蚀问题的区域喷涂金属粉末,可以形成保护层,防止腐蚀性介质的负面作用,常用的喷涂材料包括NI-W合金粉末及其他合金粉末等,或是采用电弧喷涂的方式,或是采用等离子喷涂的方式,技术人员可以根据实际需要选择不同的方式进行喷涂,皆可以取得良好的防腐蚀效果。
3 结语
研究锅炉水冷壁防腐蚀技术的应用是非常必要的,技术人员要致力于研究新技术、开发新材料,用于解决锅炉水冷壁常见的高温腐蚀问题,根据腐蚀问题的机理,完善防范高温腐蚀的技术应用方案。