雷健，桓现坤
摘要：就空气预热器受热管子腐蚀穿烂的问题，指出造成其损坏的主要原因是管壁发生严重的低温腐蚀；分析了低温腐蚀的机理，并采用白云石作添加剂、热风再循环、合理调节锅炉的送风量和引风量等防治措施．取得了良好效果。
关键词：空气预热器；低温腐蚀；机理；防治措施
中图分类号：TK223.3+4文献标识码：B
我市某热电厂建有两台35t/h正转链条炉排燃煤锅炉，其空气预热器运行仅1年受热面管子便腐蚀烂穿，不得不停炉检修，造成很大的经济损失。
根据设备损坏的情况，结合该厂锅炉使用状况分析，造成空气预热器损坏的主要原因是管壁发生了严重的低温腐蚀。
一、低温腐蚀机理
低温腐蚀是指受热面的温度低于烟气露点时，烟气中的水蒸汽和硫燃烧后产生的SO3结合成的硫酸凝结在受热面上将其腐蚀。这种因蒸汽凝结而造成腐蚀的现象也称为结露腐蚀。
决定烟气中SO3含量的主要因素是炉膛温度和过量空气。一般来讲，炉膛温度越高过量空气量越大，而燃料含硫量越多SO3的生成量也越多。SO3遇到烟气中的水蒸汽能与之结合，生成硫酸蒸汽。气态的硫酸对金属的影响不大，但当硫酸蒸汽凝结成液体时，会对金属壁面产生严重的腐蚀作用。受热面的腐蚀速度主要撒于凝结酸量、凝结酸浓度和金属壁温。
按理论计算，烟气中的水蒸汽露点很低，空气预热器的管壁温度总是超过这个温度，因此烟气中的水蒸汽不会在金属壁面上凝结。但当烟气中含有SO3时，则会大大提高露点温度。
凝结在管壁上的硫酸不仅腐蚀金属管材，还会粘结烟气中的飞灰，并发生一系列复杂的物理一化学反应，形成水泥状物质，使管壁上的积灰变硬，从而加重钢管受热面的积灰和堵灰。同时，管壁的腐蚀会造成破损与漏风，从而使烟气温度进一步降低，腐蚀加剧，形成恶性循环，大大缩短设备的使用寿命。
该厂锅炉燃煤的含硫量为3.4%，属于含硫相当高的煤种，运行中漏风较为严重，因而过量空气量较大，导致烟气中SO3含量偏高。烟气露点温度达140℃左右，而锅炉的排烟温度为130~140℃左右，正处于低温腐蚀速度最快的区域，故造成锅炉空气预热器快速腐蚀损坏。
二、低温腐蚀的防治措施
为了防治低温腐蚀，可采取燃料脱硫，改善燃烧方式，提高受热面壁温以及采用耐腐蚀材料等措施。该厂结合实际采取了以下几项措施，经过一段时间的运行，效果良好。
1．采用白云石作添加剂。即每隔一段时间，用鼓风机将白云石粉末由炉膛两侧入孔门吹入。白云石的主要成分是碳酸镁和碳酸钙，不但能吸附烟气中的SO3以降低酸露点温度，而且能中和已经凝结在受热面上的硫酸，使受热面上的积灰变得松软，易于除去。
2．采用热风再循环，即从空气预热器的出口处抽出部分热空气与入口处的冷空气混合，以适当提高空气预热器的壁温，使之高于烟气的酸露点温度，至少高于腐蚀速度最快时的壁温。
3．合理调节锅炉的送风量和引风量，使燃烧完全。保持受热面清洁，严格控制漏风。