垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁腐蝕分析與解決對策

張亮亮

摘要：垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁的高溫腐蝕在一定情況下可能會嚴(yán)重影響機組的安全穩(wěn)定運行，國內(nèi)許多垃圾焚燒廠都發(fā)生了這種情況并且產(chǎn)生了不同程度的水垢高溫腐蝕，通過提出相關(guān)的預(yù)防對策，可用于改善電廠水垢的高溫腐蝕。目前來看，垃圾發(fā)電廠鍋爐爆炸主要原因是垃圾發(fā)電廠鍋爐會被管板腐蝕，導(dǎo)致管內(nèi)爆炸，管板的擾動將直接影響垃圾發(fā)電廠的正常運行和安全。因此，分析垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁腐蝕情況和解決方案將有助于降低事故發(fā)生的可能性。

關(guān)鍵詞：垃圾;發(fā)電廠;鍋爐;水冷壁;腐蝕

引言：

目前來看，垃圾發(fā)電廠的正常運行和安全主要受垃圾發(fā)電廠管道面板的腐蝕影響，無論腐蝕的是哪一部分，在一定程度上都可能會對垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁產(chǎn)生一定腐蝕。目前，大多數(shù)專家和相關(guān)工作人員將腐蝕的原因歸咎于過熱器的一些問題，并不特別關(guān)注垃圾發(fā)電廠中鍋爐水冷壁的腐蝕，但實際上垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁腐蝕更有可能導(dǎo)致事故。因此，對垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁腐蝕的分析和討論在一定程度上將有助于減少垃圾場事故數(shù)量，并且可以有效提高經(jīng)濟效益。

一、鍋爐設(shè)備腐蝕分析

利用垃圾焚燒發(fā)電有助于節(jié)約資源和改善環(huán)境，對及時減少填埋和垃圾處理起到非常重要的作用。目前，最常用的垃圾焚燒方法是機械爐排和循環(huán)流化床焚燒。無論采用哪種燃燒方式，燃燒過程中都會產(chǎn)生大量高溫?zé)煔?，煙氣中大量的酸性氣體和粉塵顆粒會引起水冷壁的腐蝕。因此，分析垃圾發(fā)電廠熱壁的腐蝕有助于垃圾發(fā)電廠減少事故，從而進(jìn)一步加強垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁腐蝕處理。

二、垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁腐蝕機理分析

1.積灰

垃圾焚燒在一定情況下可能會產(chǎn)生粉塵，粉塵會粘附在水垢上形成灰，大部分灰中含有氯和堿元素，這是造成鍋爐水冷壁腐蝕的原因之一。這些元素的積累在一定程度上可以降低積灰熔點，從而加速氧化層的損失。這些設(shè)備與空氣接觸后，有可能還會影響鍋爐水冷壁，對水面造成損壞，并從外向內(nèi)都會產(chǎn)生腐蝕。積灰本身具有很高的影響力，在一定情況下可能會影響鍋爐的水冷壁，并在長期作用期間對水冷壁造成損壞和腐蝕。

2.鍋爐溫度

垃圾發(fā)電廠管道爆炸的主要原因是溫度過高，因此，鍋爐內(nèi)的溫度在一定情況下也會影響水冷壁，直接造成垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁腐蝕。隨著鍋爐溫度的不斷升高，積灰的溫度也越來越高，使許多物質(zhì)熔化在一起，使積灰的粘度變大，使水溫升高。隨著鍋爐內(nèi)溫度的升高，腐蝕性物質(zhì)越來越多，隨著溫度的升高，這些腐蝕性物質(zhì)對水冷壁的腐蝕作用越來越強，在一定情況下不利于垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁相關(guān)保護(hù)工作的順利進(jìn)行。

3.SNCR

SNCR的全稱是選擇性非催化還原，它有助于減少非生產(chǎn)垃圾的排放。SNCR主要使用尿素作為主要還原劑，在一定情況下可能會導(dǎo)致鍋爐水垢腐蝕，主要原因如下：1.尿素在高溫下會分解。根據(jù)鍋爐溫度，在垃圾焚燒過程中，尿素分解的物質(zhì)將在不產(chǎn)生任何物質(zhì)的情況下反應(yīng)生成HNCO。HNCO在高溫下形成氧蒸汽，因為這些反應(yīng)在鍋爐中發(fā)生變化，因此氧蒸汽也將留在鍋爐中，水冷壁將被酸腐蝕，進(jìn)一步加快了垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁腐蝕程度。

三、發(fā)電廠水冷壁抗腐蝕分析

1.加強水面保護(hù)

根據(jù)以上問題的分析，鍋爐的大部分管道主要是由于高溫氣體和粉塵對水冷壁造成的破壞，因此，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)保護(hù)水冷壁不與這些元件接觸，以防止水冷壁受到腐蝕。在易腐蝕的局部區(qū)域噴涂耐腐蝕性好的金屬粉末，可以很好地隔離水冷壁與酸堿物質(zhì)之間的接觸。使用鎳基超級合金作為保護(hù)涂層，通過表面技術(shù)將這些材料焊接到水冷壁表面，形成完整的保護(hù)涂層，以保護(hù)水冷壁免受酸堿元素的影響，這種方法易于使用，并且可以進(jìn)行大面積保護(hù)，所以說這是保護(hù)水冷壁表面的最佳方法之一，可以有效解決垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁腐蝕問題。

2.優(yōu)質(zhì)防水材料的選擇

為了防止高溫氧化的腐蝕，相關(guān)工作人員必須有效地控制鍋爐的溫度。在一定程度上盡可能保證水冷壁必須具有耐高溫、高強度和良好的焊接性能，從而有效滿足水冷壁在高溫下安全穩(wěn)定的防腐要求。垃圾發(fā)電廠鍋爐相關(guān)負(fù)責(zé)人可根據(jù)自身條件使用不同的材料保護(hù)水冷壁，減少高溫引起的水冷壁氧化和腐蝕。

3.引進(jìn)監(jiān)測系統(tǒng)

鍋爐內(nèi)引入具有更高強度和耐溫性的材料將有助于減少水冷壁中的腐蝕。但是，在日常工作中，相關(guān)技術(shù)人員也非常有必要隨時監(jiān)控鍋爐內(nèi)的水冷壁。當(dāng)水冷壁出現(xiàn)問題時，必須立即采取類似措施，以減少事故的影響。監(jiān)測系統(tǒng)的建立主要包括監(jiān)測水道的腐蝕，可用于制定適當(dāng)?shù)谋O(jiān)測計劃，降低事故發(fā)生的可能性。

4.提高材料相關(guān)等級

由于煙氣中的強腐蝕性大氣和較高的近平衡溫度是垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁受到強烈腐蝕的原因，因此使用表面保護(hù)方法隔離腐蝕性大氣并改善水平衡的材料質(zhì)量提高耐腐蝕性更為實際可行。根據(jù)廢熱鍋爐中水垢的具體結(jié)構(gòu)，相關(guān)技術(shù)人員正在研究替代材料以抑制或延遲腐蝕的方法。由于水電管道安裝過程中不可避免的現(xiàn)場安裝焊縫，這些安裝稱重幾乎沒有任何條件和方法進(jìn)行測量。因此，在選擇替代材料時，不僅要考慮材料的耐高溫以及耐腐蝕性，還要考慮材料的焊接性能。合金含量達(dá)到一定程度后，水冷壁具有很強的保持力，一般需要焊后熱處理。

總結(jié)：

本文分析了垃圾發(fā)電廠鍋爐工作過程中影響水冷壁出現(xiàn)高溫腐蝕現(xiàn)象的因素，并對鍋爐進(jìn)行了相應(yīng)的調(diào)整，以降低沿途的溫度，特別是易腐蝕區(qū)域的溫度水平，提高易腐蝕區(qū)域的溫度水平和被動保護(hù)角度，并且通過分析了垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁腐蝕，并提出了一些解決方案，嚴(yán)格控制鍋爐溫度，并使用監(jiān)控系統(tǒng)隨時監(jiān)控鍋爐狀況。垃圾發(fā)電廠鍋爐的運行有助于社會資源的循環(huán)利用和環(huán)境保護(hù)，因此，分析垃圾發(fā)電廠鍋爐水冷壁腐蝕有助于發(fā)電廠的安全運行，在一定程度上進(jìn)一步加強我國垃圾發(fā)電廠相關(guān)設(shè)備的正常運行，從而有效促進(jìn)相關(guān)行業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展。

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