火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护
关于火电厂锅炉水冷壁管腐蚀和磨损，你知道多少？
关于火电厂锅炉水冷壁管腐蚀和磨损，你知道多少？本文导读火电厂锅炉水冷壁管的可靠性，直接影响电厂机组的安全有效运行，但实际上，水冷壁管不可避免地会被腐蚀和磨损，从而降低其有效承载能力和安全性。
利用表面防护法可以有效提高火电厂锅炉水冷壁管的防腐耐磨能力，节约维护费用，降低运行成本，提高水冷壁管的使用寿命。
表面防护法是一种非常可靠的解决火电厂锅炉腐蚀、磨损的方法。
锅炉水冷壁管高温腐蚀和磨损一直是电力系统普遍存在的严重问题，它的直接危害主要表现在以下两个方面:(1)使管壁减薄，据统计一般每年减薄量约为1mm左右，严重的可达5~6mm/年，形成安全运行的严重隐患，增加了电厂的临时性检修和大修工作量，给电厂造成很大的经济损失。
(2)发生水冷壁突发性爆管事故，造成紧急停炉抢修，不仅打乱了电厂的正常发电秩序，减少发电产值，而且增加了工人劳动强度和额外的检修费用，直接影响企业效益，同时也干扰了地区电网的正常调度，影响当地工农业生产，由此也造成了很大的社会影响。
水冷壁管高温腐蚀和磨损的机理水冷壁管高温腐蚀和磨损的机理是很复杂的，简言之，与下列因素有关:(1)炉膛火焰温度;(2)燃煤的含硫量;(3)烟气与灰分颗的冲蚀。
火电厂锅炉水冷壁管的腐蚀、磨损原理火电厂锅炉水冷壁管的腐蚀、磨损原理十分复杂，主要与灰分和烟气颗粒的冲蚀、燃煤的含硫量和炉膛火焰温度有关。
通常，锅炉运行过程中的炉温高于1 600℃ ，由于硫、硫化物及其他杂质的存在，锅炉水冷壁受到高温腐蚀的现象十分普遍。
因为燃煤在燃烧过程中会产生碱金属盐、钒盐、二氧化硫、硫化氢、三氧化硫等多种物质，它们在高温作用下与构成水冷壁管的金属发生作用，对水冷壁进行动态腐蚀。
其中，导致锅炉发生高度腐蚀的主要因素是因为硫化物的存在：一是因为在高温条件下，不可燃硫会生产硫酸盐混入灰分熔敷于水冷壁管表面，但是它却不具有水冷壁管在高温条件下拥有的良好机械性能，实质上，减薄了水冷壁管的可用壁厚，降低了水冷壁管的有效承载能力;二是由于燃煤燃烧产生的气体中含有硫化氢，硫化氢容易与水冷壁管金属发生作用，腐蚀管壁;三是燃煤燃烧气体中的含硫物在金属高温下产生单原子硫，水冷壁管中的铁与硫在高温作用下会生成硫化亚铁。
火力发电厂煤粉炉水冷壁管高温腐蚀原因与防控措施
火力发电厂煤粉炉水冷壁管高温腐蚀原因与防控措施摘要：近年来受环保、燃料、电力能源结构调整等影响,火力发电厂不同种类、不同容量的锅炉，受煤质变化、配煤掺烧及燃烧方式等影响，水冷壁受热面的高温腐蚀现象越来越普遍。
由于水冷壁的高温腐蚀，造成管壁迎火侧壁厚减薄，导致检修中大面积换管、锅炉运行中泄漏停机等问题日益突出，本文针对某电厂自投产以来，锅炉水冷壁高温腐蚀问题进行统计分析，并提出了相应的治理措施，对同类型锅炉节能降耗提供了一定的依据。
关键词：锅炉；水冷壁；高温腐蚀；防治措施0 引言燃煤电厂锅炉水冷壁作为电站锅炉的主要受热面，是锅炉内部能量转换的关键部分。
燃煤电厂为提高经济型、降低供电煤耗，发展趋势以高容量、高参数快速增长，温度和压力不断升高；受煤源市场的影响，配煤掺烧偏离设计煤种；受日趋严峻的环保政策要求排放标准越来越严格，低氮燃烧和空气分级燃烧方式势在必行；受电力能源结构的影响，深度调峰日趋频繁，均对燃煤电厂锅炉提出了严峻的挑战。
大容量、高参数锅炉水冷壁受煤质变化、低氮燃烧、频繁调峰等比例外界条件下，高温腐蚀成为目前亟待解决的问题。
1 设备概况某公司2×300MW锅炉为东方锅炉厂设计制造的亚临界参数、四角切圆燃烧、自然循环、一次中间再热、单炉膛平衡通风、固态排渣、半露天布置、全钢构架的∏型汽包炉，锅炉型号均为DG1025/17.4-Ⅱ12。
锅炉采用4套低速钢球磨煤机中间储仓式制粉系统，设计煤粉细度R90=8%。
磨煤机为西安电力机械厂制造的低速钢球磨煤机，型号为DTM350/700，共4台，转速为17.57r/min，单台制粉设计出力为35t/h。
每台磨配备一台中美合资-沈阳施道克电力设备有限公司生产的电子称重式给煤机，型号EG2490，出力范围5～60t/h。
2 相关改造及治理情况2.1 原设计情况燃烧器采用四角布置、切向燃烧、手动摆动式直流煤粉燃烧器，假想切圆直径为Φ790mm。
每角燃烧器共布置16层喷口，其中5层一次风喷口（最下层为微油点火煤粉燃烧器）、2层三次风喷口、2层顶二次风（OFA，即燃烬风）喷口、7层二次风喷口（其中3层布置有燃油装置）。
某厂#1、2炉水冷壁高温腐蚀原因分析与控制措施
300MW#1.2炉水冷壁高温腐蚀原因分析与控制措施水冷壁是锅炉的重要传热部件, 因其运行工况较为恶劣, 所以长期以来, 一直是各火电厂抑制锅炉“四管”防爆的重点部位。
但近年来由于煤碳市场的持续紧张, 致使大量劣质煤、高硫煤流入火电厂, 在一定程度上造成了火电厂生产的被动局面, 给锅炉设备的安全运行带来了较大的影响, 两台1025吨/时锅炉在2005年发生的高温腐蚀就是最典型的例子, 这不能不让锅炉人重新采取对策, 应对差煤质下的锅炉安全运行。
1设备概要两台HG-1025/18.2-WH10型锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的亚临界一次中间再热自然循环汽包炉。
该炉型采用单炉膛Π型布置, 四角直流燃烧器, 切向燃烧, 平衡通风。
每台炉配四台钢球磨, 中间储仓, 一次风热风送粉。
设计煤种为无烟煤和贫煤的混煤。
每角燃烧器共五层一次风口, 上三层为可摆动的WR燃烧器, 下二层为固定的双通道自稳式燃烧器。
为保证燃烧区域燃烧工况良好, 在高位布置了三次风, 且反切于主旋流。
为保证煤粉的充分燃烧, 从燃烧器上层一次风口中心线到分隔屏下沿, 有21800mm较大的燃尽高度。
从燃烧器下层一次风中心线到冷灰斗拐点为3925mm。
某厂两台300MW机组分别为1997年12月和1998年8月投产, 截止2005年底#1.2炉分别累计运行47196小时和43181小时, 均已进行一次大修。
2006年上半年#1.2炉小修中检查发现水冷壁标高23—28米间（也是上两层火咀和三次风火咀区域）: 前墙左起第58～122根, 后墙左起第39～108根, 左墙前数第30～110根, 右墙前数第60～117根水冷壁表面凹凸不平, 如下图, 且在水冷壁表面有一层较疏松、呈褐黑色氧化皮。
打净表面检测水冷壁壁厚: #1炉最小剩余壁厚为4.7mm,#2炉最小剩余壁厚为3.6 mm（设计: φ63.5×8）, 全面检测后发现, 剩余壁厚小于6mm的炉管: #1炉有110根, #2炉有135根。
电站锅炉水冷壁垢下腐蚀分析及防护
电站锅炉水冷壁垢下腐蚀分析及防护摘要：水冷壁垢下腐蚀对锅炉的安全运行有很大影响。
基于此，本文重点分析了电站锅炉水冷壁垢下腐蚀及其防范措施。
关键词：锅炉；水冷壁；腐蚀；防范措施根据腐蚀机理，电站锅炉水冷壁垢下腐蚀可分为酸性、碱性腐蚀，两者在反应机理和腐蚀物金相组织上存在明显差异，但随着腐蚀过程的深入，会形成相同的反应结果。
根据垢下腐蚀机理，可通过建立完善水冷壁管内钝化膜、严格控制汽水质量、避免锅炉超温运行、定期对水冷壁进行腐蚀扫查等方式来预防，以确保锅炉装置的安全稳定运行。
一、水冷壁酸性腐蚀爆管案例1、故障概况。
热电部1#炉水冷壁管材为20G，规格为Φ60×5mm，8m标高层以下的水冷壁多次在火侧垢下发生腐蚀爆管，爆管位置无规律，且失效管内表面有较大腐蚀坑。
取其中一处故障管段(标记为1#管)，从鳍片进行剖分观察，发现向火侧外表面有一处不规则形状爆口，其边缘粗钝，未发现明显塑性变形，外表面覆盖有大量黑色与棕色氧化腐蚀产物，外表面有许多凹坑。
发现向火侧内表面爆口处有一较大腐蚀坑，且呈喇叭状，爆口附近有明显减薄，并伴有大量黑色和橘黄色腐蚀产物；内表面其他区域被红棕色腐蚀产物覆盖，并伴有大量凸起的白色垢层。
观察此管非火侧内表面是否完好。
2、化学成分。
采用OB QS750-Ⅱ直读光谱仪对1#管进行成分检测分析，其成分符合20G钢国家标准要求。
3、金相分析。
先对1#管纵向切片，用OLYMPUS GX71金相显微镜进行金相分析，爆口附近区域明显变薄，腐蚀发生在内表面。
打磨抛光爆口周围内侧，并放大观察，与金相图相比，以白色铁素体为主，而黑色珠光体少，表明组织已发生严重脱碳。
通过化学浸蚀法暴露金相组织，然后放大观察。
浸湿后，对1#管纵向切片厚度中心位置的金相组织进行观察，发现部分区域脱碳，且出现晶界宽化。
远离爆口区覆盖有厚度约40m氧化层，有氧化层区域组织未发生明显脱碳，但在相应氧化层开裂位置，发现有向基体内腐蚀倾向。
火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护探究李洪松
火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护探究李洪松摘要：近年来，随着我国经济社会的快速发展，使各领域加大了对资源的需求量，为满足各领域的发展需求，我国政府及相关部门加大资源管理力度，确保资源开发、应用的合理性，加大对环境的保护。
在火电厂的发展中，对资源需求量最大，所应用的相关设备比较多，通过对燃料资源的应用生产出电能，为各领域提供有利条件。
但是在火电厂内部发展中，对锅炉设备的应用，会受到不同因素的影响，而引发水冷壁高温腐蚀情况，对火电厂的运行效率造成严重影响。
对此，还需火电厂能够加大对设备的管理，能够针对水冷壁高温腐蚀情况详细分析，根据具体的原因采取科学措施，从而促进现代化社会的稳定发展。
关键词：火电厂；锅炉水冷壁；高温腐蚀；防护措施火电厂，是以可燃物为燃料，进行电能的生产，燃料在燃烧的过程中，加热水就会产生蒸汽，把燃料的化学能转化为热能，在蒸汽压力的推动下，使汽轮机进行旋转，然后把热能转化为机械能，汽轮机又带动发电机旋转，最后把机械能转化为电能。
而火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀情况，会对整体的发展造成严重影响，不仅会使锅炉水冷壁变薄，而且其强度也持续降低，如果未及时对其的防护与处理，存在巨大的安全隐患，严重的会发生泄漏、爆管等事故。
对此，还需要火电厂提高重视度，加大对其的管理，做好防护措施，从而降低安全事故发生率。
一、引发火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀的影响因素（一）硫化物因素影响火电厂中的锅炉水冷壁，与火比较近的地方就会被腐蚀，专业术语未“还原气氛腐蚀”，主要是在燃烧的过程中，炭粒不充分，在向锅炉靠近的过程中，会产生氯化物、挥发硫，然后再金属上发生硫化作用，就会加快腐蚀速度。
针对此情况依然进行长时间的高温燃烧，就会使锅炉内的环境发生变化，内部环境中会产生磷、钠等硫酸盐，熔点可高达 427℃。
而一旦锅炉水冷壁的温度上升，就会对其造成腐蚀。
有相关学者进行了实验分析，结果表明：当温度在300℃-- 400℃时，管壁的外部温度就会上升50℃，烟气侧腐蚀性会增加一倍，水冷壁会因高温而产生腐蚀。
锅炉水冷壁高温腐蚀和防止措施
锅炉水冷壁高温腐蚀和防止措施锅炉水冷壁高温腐蚀和防止措施随着工业的快速发展和能源需求的增加，锅炉作为最常用的热能装置之一，在现代生产和生活中扮演着至关重要的角色。
而锅炉内部的高温水冷壁作为一种保护设备，其完好性对于锅炉的正常运行至关重要。
然而，锅炉水冷壁在长时间高温和高压环境下容易遭受腐蚀，严重影响其性能和寿命。
为了避免这种情况的发生，锅炉水冷壁需要采取一系列的防腐措施。
一、锅炉水冷壁高温腐蚀类型1. 灰渣侵蚀：锅炉燃烧产生的灰渣中含有大量腐蚀性成分，灰渣与水冷壁表面发生物理化学反应，导致水冷壁金属表面被侵蚀，进而影响其结构和性能。
2. 燃烧产物腐蚀：燃烧产物中含有大量酸性气体，例如SOx、NOx等，这些气体与水冷壁金属表面发生反应，形成酸性物质，从而引发腐蚀。
3. 燃烧沉淀腐蚀：在锅炉燃烧过程中，会产生大量沉淀物质，这些沉淀物质中含有一定的腐蚀性成分，沉淀在水冷壁上可能引发腐蚀。
二、锅炉水冷壁高温腐蚀防止措施针对锅炉水冷壁高温腐蚀问题，我们可以采取一系列的防止措施来保护水冷壁，提高其使用寿命和性能。
1. 材料选择：选择耐高温和耐腐蚀的金属材料作为水冷壁的制作材料。
常用的金属材料有SA-213T12、SA-213T22、SA-335P22等。
这些材料具有良好的抗腐蚀性和耐高温性能，能够有效抵抗锅炉高温环境下的腐蚀。
2. 表面涂层：在水冷壁表面涂覆一层耐高温和耐腐蚀的涂层，如高温耐蚀涂料。
这种涂层可以有效隔离水冷壁与高温环境之间的接触，减少腐蚀的发生。
3. 清洗保护：定期对水冷壁进行清洗，将附着在水冷壁表面的灰渣和沉淀物清除干净，以减少腐蚀的可能性。
4. 碱浸保护：通过在水冷壁上进行碱浸处理，可以形成一层保护膜，阻止腐蚀性成分进一步侵蚀水冷壁。
5. 水质控制：控制锅炉的供水水质，尽量减少其中的腐蚀性成分，以减少对水冷壁的腐蚀。
6. 锅炉操作规范：合理的运行和操作锅炉，维持合适的温度和压力，以减少对水冷壁的腐蚀风险。
锅炉水冷壁高温腐蚀形成机理及防范措施
锅炉水冷壁高温腐蚀形成机理及防范措施发布时间：2022-10-08T08:43:48.954Z 来源：《新型城镇化》2022年19期作者：刘占伟[导读] 近几年，随着全国动力煤价格的不断攀升，燃煤发电厂生产经营及竞争压力的不断增加，深度配煤掺烧成了每个燃煤发电企业必须面对的课题。
贫煤、褐煤、高硫高灰煤、纯煤泥，随着劣质煤掺烧比例的不断增加，锅炉运行安全也在不断面临新的更大的挑战。
张家口热电公司河北张家口 075000摘要：锅炉的高温腐蚀主要发生在燃用高硫煤的锅炉受热面上，锅炉运行时在烟温大于700℃的区域内，在高温高压条件下受热面与含有高硫的腐蚀性燃料和高温烟气接触，极易发生高温腐蚀。
尤其是水冷壁管的向火侧腐蚀最快，极易发生爆管，这种腐蚀给锅炉水冷壁管造成了很大威胁。
关键词：水冷壁；腐蚀；燃烧；硫分1 引言近几年，随着全国动力煤价格的不断攀升，燃煤发电厂生产经营及竞争压力的不断增加，深度配煤掺烧成了每个燃煤发电企业必须面对的课题。
贫煤、褐煤、高硫高灰煤、纯煤泥，随着劣质煤掺烧比例的不断增加，锅炉运行安全也在不断面临新的更大的挑战。
其中，燃烧高硫煤导致锅炉水冷壁大面积高温腐蚀，管壁产生裂纹最终爆管事故近几年频繁出现。
本文主要对锅炉水冷壁高温腐蚀产生的机理进行深入分析，结合理论与实例，提出防范措施。
2 设备运行概况某热电公司300MW火电机组锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的型号为HG-1025/17.5-YM33，亚临界、一次中间再热、自然循环、单炉膛、平衡通风的π型汽包炉，固态排渣炉，锅炉采用摆动式燃烧器，四角布置，切向燃烧方式，共有五层煤粉燃烧器，三层油燃烧器。
水冷壁采用内螺纹管+光管管型，材质为SA-210C，管子规格为（63.5×7。
锅炉设计煤种为河北蔚县烟煤，校核煤种为准格尔烟煤，近几年开始掺烧高硫煤，几种煤的指标如下：该锅炉通常根据负荷采用1～2台制粉系统掺烧高硫煤，掺配方式为炉内掺烧，高硫煤的掺烧占比为35%～40%，随着近几年环保三项污染物排放执行深度减排标准，特殊时期还要提高标准超低排放控制。
火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护技术
火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护技术摘要：对于火力发电厂来说，锅炉水冷壁高温腐蚀是一种比较常见的问题，在我国，大多数的火力发电厂都会存在不同程度的锅炉水冷壁高温腐蚀的情况，降低了火力发电厂日常生产的工作效率，不利于安全工作的推广。
火力发电厂的锅炉水冷壁管高温腐蚀产生的原因非常复杂，同时又极易产生，在当前阶段是困扰着相关技术人员的一大难题。
火力发电厂的锅炉水冷壁管高温腐蚀产生的主要原因有四大方面，其中包括了燃煤的过程中产生的含硫量过高的气体对锅炉水冷壁的腐蚀，锅炉膛内燃烧火焰的温度，产生的烟雾气体腐蚀，以及一些烟灰颗粒的冲击腐蚀。
为了有效改善这个问题，减少水冷壁高温腐蚀的程度，提高火力发电设备的使用寿命，必须制定科学合理的防护措施，就当前阶段而言，火力发电企业通常采取的防护技术主要分为两种，分别是锅炉水冷壁表面防护方法和非表面防护的方法。
关键词：火电厂；锅炉水冷壁；高温腐蚀；防护技术1.引言在新时期背景下，随着我国现代化建设的不断推进，人民的生活水平不断提高，对于用电质量的要求也越来越高，电力能源的供应质量与人民群众的日常生活和社会的生产息息相关。
近年来科技水平的进步使得对社会用电的需求进一步增大，而且电力产业的市场竞争也越来越激烈，对于发电企业来说，产生了不小的压力，电力生产的负荷也进一步加大。
为了充分满足现代化社会的生产需求，提高在电力产业市场中的竞争力，火力发电厂企业必须制定相应的对策，发展新型技术。
为了提高供电容量，火力发电厂的锅炉容量也要相应的增加，但是在实际的生产过程当中，却存在着锅炉水冷壁的高温腐蚀问题，严重影响了火力发电厂的供电质量，安全性也极大降低，久而久之，就会逐渐降低用电客户的满意度，发电企业的市场竞争力下降，最终被市场所淘汰。
因此，火力发电企业必须对防护技术的开发提起重视，在传统防护措施中融入新技术，使供电质量和水平与时代的发展相适应[1]。
2.锅炉水冷壁高温腐蚀的类型和产生原因一般来说，火力发电厂的锅炉材质都是钢材质，因此，锅炉的水冷壁的结构可以通过分层来说明，其中包括以磁性氧化铁作为保护氧化膜的氧化层，混合金属基体层，以及初始的积灰层与烟尘和飞灰的沉淀层共同构成的杂质附着层，从物理相性的角度来分析的话，锅炉水冷壁高温腐蚀的类型可以根据导致腐蚀的物质进行分类，附作物与锅炉的水冷壁直接接触，也是导致高温腐蚀的根本原因，根据附着层物质的化学性质不同，锅炉水冷壁的腐蚀过程也会存在着相应的差异。
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火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护
在大型火电厂中，锅炉是发电过程中不可或缺的重要设备，也是消耗能源和排放污染物的主要源头。
在锅炉的燃烧室内，高温和高压的水蒸气会不断地对锅炉内壁材料产生腐蚀作用，使其表面变得粗糙、疏松，其耐用性和使用寿命受到影响。
锅炉水冷壁是锅炉内壁的一种重要结构，主要用于吸收锅炉内的热量，并将其传递给水。
水冷壁的材料通常采用碳钢、合金钢等材料，具有优异的抗压强度和耐高温性能。
然而在高温、高压以及水流扰动等因素的影响下，水冷壁表面易产生腐蚀、磨损等问题，对其进行有效的防护显得非常重要。
针对水冷壁高温腐蚀和防护，下面分别进行探讨。
1. 高温氧化腐蚀
高温氧化腐蚀是锅炉水冷壁遭受最严重的腐蚀形式之一，主要是由于高温下金属表面与氧气的反应导致的。
在高温、高氧气环境中，金属表面的氧化物产生分解，同时还可能受到高温气体、水蒸气等环境的腐蚀作用。
2. 熔蚀腐蚀
熔蚀腐蚀是由于高温气体和液态碱性物质腐蚀金属表面导致的。
这种形式的腐蚀通常发生在火电厂燃料的灰渣中，灰渣含有碱性物质，容易引起水冷壁表面的腐蚀。
低温腐蚀是由水冷壁内部的硫化物、氯化物等化学物质沉积在金属表面，并加速产生化学反应导致的。
这种腐蚀方式通常发生在锅炉的低温区域，如烟道、除尘器等部分。
二、锅炉水冷壁防护措施
1. 材料选择
为了提高水冷壁的耐腐蚀性能，我们需要选择一种稳定且高温下具有良好耐腐蚀特性的材料。
一些金属合金材料的添加，如铬、钼、钛等，都能够增强水冷壁的耐腐蚀性能，降低腐蚀速率。
2. 表面涂层
涂层是一种常用的防护方法，能够有效地降低水冷壁的腐蚀速率。
一种常用的涂层材料是氧化铝，它可以在高温条件下形成一层保护涂层，有效地抵御水冷壁表面的腐蚀。
3. 清洗和维护
长期的高温和高压环境下，水冷壁会不可避免地产生一定的腐蚀和损伤。
因此，定期
对水冷壁进行清洗和维护非常重要，以保持其良好状态和延长其使用寿命。
4. 设计优化
锅炉水冷壁的设计也是防止腐蚀的重要手段之一。
良好的设计可以保证水冷壁的内部
流动均匀，避免液体中的过量碱性物质沉积在金属表面，并保证水冷壁内的通风良好，促
进压力的平衡，减少腐蚀风险。
总之，水冷壁的腐蚀问题对于火电厂的发电效率和安全性都可能产生重大影响。
因此，合理的设计和科学的防护措施都是必要的。
通过选择合适的材料、表面涂层、清洗和维护
和设计优化等方法，可以有效地延长水冷壁的使用寿命，并提高火电厂的发电效率。