淺析垃圾焚燒爐受熱面腐蝕及應(yīng)對措施

固廢網(wǎng)訊:摘要：本文主要就垃圾焚燒爐受熱面腐蝕問題進行分析，從腐蝕的原理進行剖析，羅列出了導(dǎo)致受熱面腐蝕的種種原因，并以此提出了相應(yīng)的應(yīng)對措施，從而延長了鍋爐的長期有效運行。

關(guān)鍵詞：垃圾焚燒爐；氧化膜；高溫腐蝕

一、引言

目前，國內(nèi)垃圾處理的主要手段有填埋、焚燒兩種工藝。其中，垃圾焚燒方式具有工藝簡單，運行可靠，垃圾處理速度快，處理量大的優(yōu)點，是實現(xiàn)城市垃圾無害化處理的有效方法之一。垃圾焚燒發(fā)電工藝原理是將垃圾在焚燒爐中進行燃燒，釋放出熱能，加熱給水變成蒸汽，蒸汽進入汽輪機中做功，實現(xiàn)熱能轉(zhuǎn)化為電能，釋放熱能后的煙氣經(jīng)煙氣凈化系統(tǒng)處理后排放，通過這一系列流程將垃圾“變廢為寶”。

由于我國垃圾分類尚處于起步階段，因此其組成成份相當復(fù)雜，既有可燃的，如塑料、紙張等，也有不可燃的，如石頭、廢棄金屬等。

垃圾經(jīng)過焚燒處理后，生成的煙氣中含有HCI、NOx、SO2等酸性腐蝕氣體，加上垃圾焚燒余熱鍋爐受熱面布置的特點，過熱器一般為臥式布置，很容易粘附在過熱器管子表面，降低換熱效果，造成煙氣溫度偏高，從而產(chǎn)生高溫腐蝕現(xiàn)象。

二、高溫腐蝕分析及危害

垃圾焚燒后產(chǎn)生的熱煙氣中含有大量的HCI、NOx、SO2、Cl2等酸性腐蝕氣體，這些氣體與爐膛里的受熱面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)如下：

受熱面的氧化膜被酸性氣體破壞后，其裸露出來的鐵（Fe）更容易受到腐蝕，受熱面的腐蝕反應(yīng)就一直會進行下去，而且隨管壁溫度升高，反應(yīng)越劇烈，此外，處于垃圾焚燒環(huán)境中的金屬材料，其表面上粘附堆積的粉塵中除金屬氧化物外，還含有高濃度的堿金屬和其他重金屬的氯化物和硫酸鹽，可與其他物質(zhì)結(jié)合形成低熔點的共晶混合物，大大增加了高溫部件金屬材料的腐蝕速率。

另外，管壁溫度對腐蝕的影響很大，是影響高溫腐蝕的最重要的因素之一。在垃圾焚燒爐中，由于燃料含氯（Cl）成分高，與燃煤燃油鍋爐相比，燃燒過程生成了更多的低熔點熔鹽腐蝕物質(zhì)，腐蝕程度隨溫度的變化更加劇烈。國內(nèi)有數(shù)據(jù)顯示，當管壁溫度達到 450℃以上時，鍋爐受熱面高溫腐蝕呈現(xiàn)加劇的現(xiàn)象，在高溫的作用下，金屬受熱面不斷被侵蝕、流失、減薄，嚴重的威脅到鍋爐的安全運行，最終將導(dǎo)致爆管、停爐。

三、應(yīng)對措施

① 控制燃燒，控制好爐溫，從而控制好煙溫。

② 加強吹灰，提高受熱面的換熱效率。

③ 采用新型的耐高溫腐蝕材料。

④ 爐內(nèi)加添加劑，如生石灰、石灰石等物質(zhì)，吸收腐蝕性氣體HCI，降低高溫區(qū)域腐蝕性氣體濃度，除緩解高溫腐蝕外，還能形成高熔點復(fù)合物。

四、結(jié)束語

煙氣中存在大量的酸性氣體，鍋爐受熱面腐蝕是一個長期的研究課題，采取上述措施可以從很大程度上緩解了受熱面的腐蝕速率。

參考文獻

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