生物质锅炉高温腐蚀生成的条件及原因分析

　　生物质锅炉高温腐蚀集中发生在后拱水冷壁以上部位，腐蚀的程度惨不忍睹，高温腐蚀造成的水冷壁爆管事故频发，造成了巨大的经济损失，引起了领导和技术人员的高度重视。

　　经过科研单位、生物质锅炉厂家技术人员研究决定，采取降低播料风压、减少炉排高端燃料、去除水冷壁节流圈、加强热交换等措施，未见明显效果，反而使燃烧不完全程度增加，灰渣生料排出，生物质锅炉效率降低，具体分析如下：

　　1．高温腐蚀生成的条件

　　(1)炉膛温度在1200'C以上，高于烟气、灰的熔点。

　　(2)燃料灰分所携带的碱金属浓度含量。

　　(3)生物质燃烧，经过一系列的化学变化，生成的还原性气氛里有氯硫化合物存在。

　　(4)携灰烟气在炉内的停留时间长。

　　(5)高浓度的碱金属烟气在炉内的运动形式。涡流、流改变了烟气速度，紊乱的含尘烟气，增加了与管壁接触概率。

　　(6)灰的熔点越低，黏度越大，烟气速度就越低，越易于粘涂到管壁上。

　　(7)氧与还原性气氛的比例。缺氧燃烧生成的烟气量多，容易使氯硫化合物高浓度聚集并且在较高温度下黏附，融化了的含氯灰粒黏附在水冷壁上。

　　(8)炉膛的形状。前、后拱利于燃烧射流的刚性和热辐射的蓄能。拱的阻力将烟气滞留回转。燃烧辐射能力加强，以烟气流向的后拱为明显例证。前、后拱燃烧区域缺风燃烧，造成结焦。

　　(9)生物质锅炉床层燃烧火焰充满度不够，燃烧偏斜，高于灰溶点的温度集中到后拱以下的位置。

　　(10)汽水品质差或集箱堵塞使管内结垢、循环不畅。

　　(11)管壁附着的高浓度氯气灰渣，形成了热阻，日积月累越来越多。

　　2．高温腐蚀形成的原因

　　(1)主要燃料棉秆中钾的含量为31. 76%，导致棉秆熔点温度低。变形温度T1=660℃，软化温度=820℃，熔化温度T3 =830℃。

　　(2)燃料中灰土量大、超过20%，灰土在1100℃时即达到了软化温度，烟气携灰黏度增加、阻力增加，极易附着到相邻的水冷壁管上。

　　(3)烟气里高腐蚀产物——氯气，在后拱水冷壁高浓度烟气里聚集。

　　(4)附着在水冷壁上的强碱性灰垢，形成了热阻，影响了热交换，使周围烟气温度居高不下，烟气里的融化灰周而复始的黏附，形成了大片腐蚀焦旋挂到水冷壁上，更深层次的加速了腐蚀速度。

　　(5)随着强碱性灰垢的加厚、加大，氯气对金属管壁的腐蚀越演越烈。当管壁不能承受饱和蒸汽水汽压力时，就会爆管。