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生物質鍋爐受熱面高溫腐蝕的預防

作者:admin 發布日期:2019/3/8 關注次數: 二維碼分享
了解了生物質鍋爐受熱面高溫腐蝕的成因,就能有針對性地進行控制。在鍋爐日常運行中,優化燃燒調整,確保鍋爐燃燒穩定,燃料燃燒所需的氧量充足,加強爐膛溫度控制,減少還原性氣氛的形成,合理調整一、二次風的比例使其達到一個合適的平衡點。在實際工作中一般從5方面進行預防。

1.1優化鍋爐燃燒調整

生物質鍋爐燃料的調節方式主要有3種:一是沖量調節,在燃燒室燃料缺量較大但未影響爐膛溫度、煙氣含量和機組負荷時,較大幅度加大給料量,以獲得燃燒所需燃料;二是滯后量調節,在燃燒室燃料缺量較大且已造成爐膛溫度、煙氣含量、機組負荷大幅度降低時,被動采取加大或啟動給料設備,并輔以降低機組負荷等方式以提高或維持鍋爐熱負荷的一種調節方式;三是提前量調節,在燃燒室表現稍有缺少燃料現象時,提前提高給料量,以確保鍋爐爐膛溫度、煙氣氧含量的穩定。從保障發電機組穩定出力出發,不難看出生物質鍋爐應采用提前量調節方式,以確保鍋爐正常運行接待負荷時給料的均勻、連續和穩定,避免爐膛缺氧燃燒。

1.2合理調整風料配比

根據燃燒燃料不同,合理調整風料配比,控制爐膛溫度。一是根據入爐燃料品種、熱值的變化,采取相應的調整措施。嚴格控制爐膛出口溫度不得超過870℃,合理使用二次風調節爐膛溫度場的變化和分布,有效避免出現高溫或超溫燃燒區。二是保證燃料在爐排面上的平整及敷設面積,控制燃料燃燒狀態和火焰高度,確保燃燒層均勻合理,燃燒強度適合。三是合理調節一、二次風和燃料入爐量的配比,合理調節爐排三段風的用量,以達到燃燒平衡風量。四是做好爐排振動時的連鎖邏輯,振動爐排前適當開大二次風,關小一次風,振動爐排后及時恢復,以期達到爐膛負壓穩定,煙氣氧含量不低于3%。

1.3加強入爐燃料摻配

及時了解入爐燃料的腐蝕性元素的含量,加強入爐燃料摻配,有效控制鍋爐煙氣中的腐蝕性元素對受熱面的侵蝕。與化石燃料相比生物質燃料腐蝕性元素含量要高很多,應了解對鍋爐受熱面侵蝕的主要元素為氯和鉀,所以使用氯和鉀含量較高的燃料時應合理摻配其他含量較低的燃料。同時,有文獻證明當生物質燃料的氯和硫的摩爾比大于4時,鍋爐受熱面的腐蝕會降低,小于4時反而增大。因此,當入爐燃料發生變化時要及時對燃料進行化學元素分析。


生物質鍋爐燃料


1.4自動投入改善燃燒

鍋爐燃燒與爐排振動、爐膛負壓應能夠自動控制,合理投入,可有效避免人為干預,保證鍋爐燃燒工況的穩定。具體投入的連鎖邏輯:一是爐膛負壓與引風機連鎖,控制爐膛負壓-50Pa;二是爐排振動連鎖調整,振動前5~10s開啟二次風總風,關小一次風爐排風總門,振動后5~10s恢復原開度。根據燃燒工況與爐排振動的平衡狀態及時進行風門開度和振動時間的合理調節。

1.5熔敷

目前防止鍋爐高溫腐蝕的熔敷一般采用熔點為1290~1350℃的Inconel625焊絲進行。此合金具有以下特性:對氧化和還原環境的各種腐蝕介質都具有非常出色的抗腐蝕能力;優秀的抗點腐蝕和縫隙腐蝕的能力,并且不會產生由于氯化物引起的應力腐蝕開裂;優秀的耐無機酸腐蝕能力,如硝酸、磷酸、硫酸、鹽酸以及硫酸和鹽酸的混合酸等;優秀的耐各種無機酸混合溶液腐蝕的能力。目前就部分生物質鍋爐熔敷情況看,此合金效果較好,但在施工過程中要特別注意熔敷應力、深度、精度以及熔敷前的管排除銹。

2結束語

鍋爐受熱面的高溫腐蝕,與燃料的質量及運行管理、爐膛溫度、氧量有關。實踐證明,爐膛溫度控制在870℃以下,煙氣含氧量3%以上,合理調整一、二次風量,加強入爐燃料摻配,是完全可以有效控制或減緩鍋爐受熱面的高溫腐蝕。同時,鍋爐受熱面腐蝕往往是一個綜合性問題,我們在針對生物質鍋爐受熱面腐蝕進行治理時,還應全面系統地進行分析,采用綜合措施進行治理。

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